Акб технология ca ca

Кальциевые аккумуляторы – плюсы, минусы и особенности эксплуатации

Одна из самых важных деталей в любом автомобиле – это аккумуляторная батарея, особенно остро ее преимущества и недостатки владелец транспортного средства ощущает в холодное время года, когда температура окружающего воздуха падает ниже нулевой отметки.

Чтобы не испытывать проблем с запуском автомобиля в любую погоду, выбор «правильной» АКБ имеет первостепенное значение. Многие автолюбители задумываются о приобретении кальциевых аккумуляторов: преимущества и недостатки этого устройства стоит подробно рассмотреть, прежде чем делать выбор.

Что такое кальциевые аккумуляторы

Кальциевые АКБ(Ca/Ca) – это разновидность аккумуляторной батареи, пластины которой изготовлены из свинца, легированного кальцием (calcium). Количество последнего элемента в процентном соотношении крайне незначительно. Сколько именно? — Кальция в составе не более 0,1% от общей массы пластины, поэтому более правильным было бы название «свинцово-кальциевые аккумуляторы», но в обиходе закрепилась упрощенная формулировка. В роли легирующего элемента в таких АКБ кальций заменил сурьму, которая для этих целей применялась в течение длительного времени, но обладала рядом недостатков, для устранения которых потребовалось подобрать другое вещество.

Отдельно стоит остановиться на такой разновидности АКБ, как серебряно – кальциевые аккумуляторы (обозначение — Ca/Ag) — автолюбители часто называют их просто «серебряными». Для изготовления пластин таких батарей используется сплав свинца и кальция, но, в отличие от обычного устройства, в процессе производства в сплав добавляется серебро. Присутствие последнего в составе пластины позволяет избавиться почти от всех недостатков кальциевых батарей (об этом ниже), сохранив при этом их достоинства. Практически единственным минусом АКБ с содержанием серебра остается их высокая цена, которая объясняется сложностью изготовления кальциево-серебряных аккумуляторов и использованием дорогостоящего сырья.

Технология производства

Технологический процесс производства аккумуляторов (известный также как «кальциевая технология») имеет некоторые отличия от схемы изготовления сурьмянистых батарей. В первую очередь это касается решеток, которые в случае со свинцово-сурьмянистым сплавом производятся методом литья. Но когда был опробован способ для свинцово-кальциевого сплава, выяснилось, что кальций при таком подходе из решеток просто выгорает.

По этой причине решетки для кальциевых аккумуляторов производятся с использованием технологии штамповки, что означает следующее: предварительно изготовленная сплошная лента из сплава подвергается перфорированию. Благодаря такому методу становится возможным производить пластины с усовершенствованной, более сложной формой. При этом в процессе штамповки сохраняется внешняя рамка пластины.

В настоящее время кальциевые аккумуляторы автомобильные не вытеснили с рынка традиционные сурьмянистые в первую очередь по причине сложности процесса производства свинцово-кальциевых решеток, поэтому изготовители выпускают необслуживаемые аккумуляторы обоих этих классов, а также гибриды — нечто среднее между ними.

Сравнение кальциевых аккумуляторов с другими типами батарей

Аккумуляторы для автомобиля Са/Са имеют свои преимущества и недостатки, если сравнивать их с батареями других видов. Чтобы определить, какой аккумулятор лучше рассмотрим различия между АКБ с кальцием и их сурьмяными и гибридными аналогами.

Сурьмянистый свинцовый аккумулятор

Легирующий элемент свинцовых пластин (как маркируются — /+)

Начало процесса электролиза электролита

Относительно дорогой (с учетом усредненной стоимости такое устройство будет стоить не менее 3 тысяч рублей)

В среднем стоимость свинцового устройства 1,5 раза дешевле кальциевого

В среднем 1,5 – 2 раза дешевле кальциевого

Таблица 1. Основные различия между кальциевыми, свинцовыми (сурьмянистыми) и гибридными аккумуляторами.

Кальциевые и гибридные аккумуляторы считаются прогрессивными устройствами и пользуются большей популярностью среди современных автомобилистов благодаря своим улучшенным техническим характеристикам.

Плюсы кальциевых аккумуляторов

Если говорить о том, какие плюсы и минусы характеризуют кальциевый аккумулятор, то, в первую очередь, стоит остановиться на преимуществах АКБ такого класса (их намного больше, чем недостатков):

Преимущества кальциевых аккумуляторов

Длительный срок эксплуатации

В среднем срок службы кальциевого аккумулятора составляет около пяти лет при правильной эксплуатации.

Характеризуются низким уровнем саморазряда

Если сравнивать с малосурьмянистыми разновидностями, то аналогичная характеристика кальциевых аккумуляторов ниже почти на 70%.

Повышенная прочность пластин АКБ

Это делает пластины устойчивыми к вибрации

Снижение процесса электролиза воды

Благодаря этому кальциевые аккумуляторы в большинстве своем являются необслуживаемыми (около 90%).

Снижение интенсивности коррозионных процессов

Увеличивает срок службы АКБ.

Защита от перезаряда

Для кальциевых АКБ характерно свойство выдерживать напряжение до 14,8 В.

Возможность изготовления пластин меньшей толщины

Производители имеют возможность выпускать аккумуляторы с увеличенным количеством пластин, а значит – с большей мощностью.

Идеальный вариант для начинающих автомобилистов

Аккумулятор автомобильный Са/Са (в большинстве случаев) является необслуживаемым, поэтому владельцу не требуется проводить дополнительных манипуляций, таких как измерение уровня и плотности электролита – есть или нет у автомобилиста опыт работы с такими устройствами неважно. Установив новую кальциевую АКБ, о ней можно просто забыть практически на весь период эксплуатации, периодически уделяя внимание подзарядке.

Таблица 2. Достоинства кальциевых аккумуляторов

Минусы кальциевых АКБ

К сожалению, кальциевые аккумуляторы для автомобиля не лишены некоторых недостатков, среди которых нельзя не отметить следующие:

Чувствительность к глубоким разрядам

Это главный минус и основное отличиекальциевых батарей от их гибридных или сурьмянистых аналогов. Аккумуляторы этого класса не рекомендуется разряжать ниже напряжения 12 В.

Достаточно всего одного глубокого разряда, чтобы такая АКБ потеряла пятую часть своей емкости. Однократный полный разряд – и батарея лишится половины емкости, тогда как устройство, пережившее 9 – 10 разрядов становится полностью непригодным к эксплуатации.

Объясняется сложностью и дороговизной производственного процесса.

Не подходят для режима передвижений в «городском стиле»

Длительные простои (если, к примеру, владелец пользуется автомобилем только для того, чтобы добраться из дома на работу и обратно), езда в ритме «старт – стоп» губительно воздействуют на кальциевые аккумуляторы.

Таблица 3. Недостатки кальциевых АКБ

Особенности обслуживания и эксплуатации кальциевых аккумуляторов

Так как для корректной работы и длительной эксплуатации кальциевой батареи первостепенное значение имеет поддержание заряда на должном уровне, автолюбителям будет полезна информация о том, каковы особенности эксплуатации кальциевых АКБ, чем он отличается от использования аналогичных устройств других классов:

1. Если автомобиль с кальциевым аккумулятором эксплуатируется в «городском режиме», поддержать его работоспособность поможет «профилактическая» зарядка. Можно приобрести специальное устройство (стоит качественная модель недешево, но затраты на нее окупаются) и не реже 1 раза в 4 недели полностью заряжать АКБ. Тогда долгие простои и передвижение на небольшие расстояния не повлияют на срок его службы. Во всех остальных случаях устройство будет требовать подзарядки вдвое реже;

2. Современную свинцово-кальциевую батарею рекомендуется заряжать до 14,4 В, при этом производители указывают, что необходим заряд током не выше 1/10 от заявленной емкости.

3. Напряжение в клеммах следует регулярно замерять с помощью вольтметра. Если прибор показывает 12В – устройство требуется немедленно зарядить, в противном случае избежать потери емкости будет практически невозможно;

4. Глубокий разряд приводит к тому, что в пластинах происходит необратимая химическая реакция, вследствие которой образуется нерастворимый остаток в виде сульфата кальция – такими кислотными отложениями блокируется передача заряда. Многие автомобилисты по привычке проводят с кальциевым аккумулятором КТЦ, что действует на батарею губительно;

5. «Кипячение» кальциевым АКБ категорически противопоказано. Оно приводит к снижению технических характеристик устройства или полному его выходу из строя – даже если видимое кипение отсутствует, в определенный момент начинается выделение газов, приводящих к разрушению намазки пластин;

6. Такой прибор, как ареометр, в случае, если автомобиль оснащен кальциевой АКБ, абсолютно бесполезен. Современный аккумулятор спластинами из свинцово-кальциевого сплава устроен так, что электролит в нем уже не находится в свободном состоянии – для него характерно расслоение на более водянистую часть, скапливающуюся на поверхности банок, и электролит повышенной плотности, который оказывается внизу;

7. В настоящее время начали появляться подделки. Определить неоригинальное устройство и отличить качественную АКБ поможет маркировка. На аккумуляторе (на корпусе) должны быть указаны: стартовый ток, значение напряжения и номинальной емкости, а также дата, когда устройство было выпущено и подробная информация о производителе. Подробнее о том, как отличить подделку – здесь

Заключение

Для того чтобы выбрать АКБ, подходящую для конкретного автомобиля, следует учитывать три основных параметра: модель и модификация транспортного средства, а также условия (в том числе интенсивность) его эксплуатации. При возникновении каких бы то ни было сомнений при выборе – лучше обратиться за консультацией к специалистам.

Что касается кальциевых аккумуляторов, то они подходят автомобилистам, которые ездят на большие расстояния и предпочитают высокое качество езды. Кальциевый аккумулятор требует только своевременной подзарядки – тогда устройство будет эксплуатироваться в течение заявленного производителем срока и даже дольше.

Опыт автомобилистов, пользующихся АКБ этого класса будет интересен и полезен каждому, кто задумывается о выборе батареи и хочет продлить срок ее службы. Расскажите о своем опыте использования кальциевых батарей — стоят ли тех денег, что за них просят?

Как зарядить кальциевый аккумулятор. Правильная инструкция для автомобиля

Сейчас на многих современных автомобилях используются так называемые «Кальциевые аккумуляторы», обозначения «Ca/Ca», либо просто «Ca». Это современных батареи с улучшенными характеристиками, однако они отличаются от своих старших собратьев (сурьмянистые и гибридные батареи). Причем особенно сильно отличается зарядка этих АКБ, то есть их нужно заряжать по-другому, обычный цикл, применяемый для «старых» автомобильных батарей – НЕ ПОДОЙДЕТ! Да и сами старые зарядные устройства тоже не годятся …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

• Когда нужно подзаряжать ваш АКБ?
• Обычная зарядка
• Особенности кальциевого аккумулятора
• Зарядка кальциевого АКБ
• ВИДЕО ВЕРСИЯ

Из вступления вы поняли, что сейчас существует всего три основных технологии производства АКБ (если не брать в счет гелевые, AGM и прочие, все же они не такие распрастраненные):

Подробно я рассматривал технологии в статье про выбор аккумулятора, почитайте интересно. Если кратко, то каждая из технологий отличается от другой примесями в свинцовые (минусовые) и в плюсовые (сделанные из диоксида) пластины. У сурьмянистой технологии добавляется металл «Сурьма» в очень небольших процентах, у «кальциевого» (кальций и немного серебра), а вот «гибридный» АКБ, сочетает в себе как сурьму, так и кальций иногда и серебро.

Когда нужно подзаряжать ваш АКБ?

В идеале батарею нужно подзаряжать несколько раз в месяц, неважно зима это или лето, и тот и другой период являются сложными для АКБ.

Но прежде чем бездумно заряжать, нужно понять – а стоит ли это делать? И тут есть несколько способов проверки:

• Самое первое и это не зависит от технологии батарей, замер напряжения на клеммах АКБ. Нормальное напряжение равняется – 12,7В., это своего рода 100% заряда. Если напряжение у вас 11,6 – 11,7В., это уже разряженная батарея, почти до нуля. А напряжение в 12,2 говорит о разряде в 50%! Срочно нужно подзарядить иначе включается процесс сульфатации пластин.

• Если батарея обслуживаемая, процесс намного облегчается. Однако вам нужно иметь так называемый «ареометр». Это специальное устройство для замера плотности электролита. Плотность должна быть в пределах 1,27 г/см3. Если значение ниже, то батарею также стоит подзарядить.
• НУ и самое, пожалуй, простое – если АКБ «не крутит» двигатель для начала пробуем его зарядить.

В любом случае, какой бы совершенный не был бы ваш аккумулятор, за ним желательно следить, хотя бы раз в месяц. Проживет дольше.

Обычная зарядка

Если взять «сурьмянистые» и «гибридные» аккумуляторы, то их зарядка носит обычный штатный характер. ТО есть мы, просто заряжаем аккумулятор током в 10% от его емкости (если АКБ 60 Ам*ч, то нужно 6А) и напряжением в 13,8 — 14,5Вольта. После того как ток заряда упадет, значит аккумулятор зарядился, если у вас он обслуживаемый то можете выкрутить пробки и посмотреть, должны будут идти пузырьки сверху.

Вообще зарядка может быть разной, одно дело когда вы подзаряжаете аккумулятор, вам достаточно несколько часов, а многие ставят на ночь с небольшим током, скажем в 2 Ампера. Другое дело, когда вам нужно полностью зарядить батарею, тут на слабом токе он может стоять «сутками».

Особенности кальциевого аккумулятора

Эта технология имеет очень много плюсов, таких как – большие токи запуска, большая емкость, малообслуживаемые (практически нет испарения электролита), малый саморазряд и т.д. Но минусами этой батареи можно назвать – неустойчивость к глубоким разрядам (буквально три – четыре раза и емкость падает в разы), умение их заряжать, они достаточно дорогие, если сравнить с конкурентами.

Если честно то кальциевый АКБ, сделан для чайников, то есть для людей которые вообще не понимают как и что делать с подкапотным пространством автомобиля и не заглядывают туда неделями, а может быть и месяцами. Он закрыт в непроницаемый корпус, испарений электролита практически нет, а значит, может работать годами.

Но дело в том, что автомобиль в наших условиях используется в различных температурных диапазонах – скажем, зимой крайне низкие температуры, что может привести к недозаряду АКБ (ведь холодный аккумулятор плохо заряжается), особенно на коротких поездках. А летом от высоких температур электролит все же может уйти через клапан высокого давления (стоит во всех необслуживаемых вариантах).

Поэтому простая истина – за АКБ, будь то кальциевый или какой либо другой, нужно следить, причем еще раз подчеркиваю, ЖЕЛАТЕЛЬНО РАЗ В МЕСЯЦ ИЛИ ЧАЩЕ.

Но зачастую на практике получается все совсем наоборот, обращаем внимание только тогда когда появляются проблемы, скажем, напряжение на клеммах падает до 11,8 – 12В., а это как я сказал выше, почти в «ноль» разряженная батарея. То есть наш «кальциевик» нужно подзарядить, чтобы добиться 12,7В, но вот с простым «зарядником» это не получается! НО почему?

Зарядка кальциевого АКБ

Технология изготовления этого АКБ подразумевает и другую зарядку! Все дело в том, что для кальциевой батареи, нужен специальное зарядное устройство, идеально подходит ВЫМПЕЛ – 55, с программируемым циклом (не реклама, но он действительно хорош). Также этот «зарядник» должен выдавать напряжение заряда в 16,1 – 16,5В именно так, И ТОЛЬКО ТАК, можно подзарядить кальциевую батарею до 100%. Если ваше зарядное устройство выдает максимум 14,8В, а дальше отсекает электроника, то АКБ «заполнится» всего на 45 – 50%, если ограничение в 15,5В – то на 70 – 80%, с такими показателями никогда не достигнуть плотности электролита в 1,27 г/см3

Поэтому прежде чем пытаться восстановить «CA» «CA/CA» батарею – нужно найти зарядное устройство, которое способно выдавать напряжение в 16,1 – 16,5 Вольта. Обычными аппаратами вы ничего не добьетесь

Теперь у вас может возникнуть справедливый вопрос, если такой большое напряжение нужно для заряда, то как в автомобиле? Ведь генератор зачастую не выдает такого напряжения?

Это правда, генераторы, даже современных авто выдают не больше 15 Вольт! Я консультировался с автоэлектриками, и вот что они мне сказали – генератор зачастую поддерживает уровень заряда у кальциевой батареи, то есть генератор банально не дает ей разрядиться. НО морозы и прочие «прелести» наших Российских дорог все же разряжают батарею! И поэтому ее нужно обязательно проверять и следить за ней! ПРАВИЛЬНО ПОДЗАРЯЖАТЬ, КОГДА НУЖНО.

Вот сейчас мы и подходим к самому интересному, а именно алгоритму, взял я его из инструкции «ОРИОН ВЫМПЕЛ – 55» (там все подробно описано).

• Подаем напряжение в 16,1 Вольта и 10% от емкости вашего аккумулятора, то есть если АКБ на 60 Ам*ч, то значит подаем 6А, если 55 Ам*ч – 5,5А, и т.д. Заряжаем в таком режиме, пока ток не упадет до 0,5 Ампера. Если батарея сильно разряжена, то может занять достаточно продолжительное время, бывает и 2 – 3 часа.
• Далее нам нужно сделать, так называемые «качели». На «ВЫМПЕЛ – 55», есть несколько режимов, нам нужно установить Первый режим – напряжение 16,1В, третий режим – напряжение 13,2В, ток ставим в 3 Ампера. И подключаем зарядку. Какой смысл – напряжение растет до 16,1В с током в 3 Ампера, далее когда достигается такое значение напряжение режется до 13,2В и ток вообще отсутствует, то есть 0 Ампер, это своего рода передышка, напряжение будет падать плавно. После этого опять подключается первый режим, то есть опять растет до 16,1В и током в 3А, после того как достигается, опять падает (третий режим) до 13,2В и током в 0А.

Как понять когда аккумулятор полностью зарядился? Интервал достижения 16,1 Вольта, изначально может достигать нескольких минут (бывает и по 20 – 30 минут), но по мере заряда, это напряжение будет достигаться все быстрее и быстрее. Нижний предел, в 13,2В изначально также будет достигать очень быстро, но по мере заряда, пауза, то есть падение напряжения до 13,2В будет растягиваться на минуты. После того как интервал заряда будет несколько секунд, меньше одной минуты, а «падение» до нижней планки несколько минут, ЗНАЧИТ ваш кальциевый аккумулятор – ЗАРЯДИЛСЯ! Вот такой вот легкий алгоритм, как видите ничего сложного.

Сейчас видео версия, специально для тех, кто не понял текстовую версию, смотрим.

НА этом заканчиваю, читайте наш АВТОБЛОГ, подписывайтесь на обновления.

(54 голосов, средний: 3,76 из 5)

Преимущества и недостатки кальциевого аккумулятора

Кальциевые АКБ (Ca/Ca) – батарея, свинцовые пластины которой легированы кальцием. Содержания Ca составляет 0,08-0,09% от массы. Подобный вид,

в отличие от сурьмяного или гибридного, применяется редко, в силу своей дороговизны, хотя пластины с сурьмой уступают пластинам с кальцием. Устройство идентично любому свинцовому аккумулятору автомобиля.

Обзор кальциевых аккумуляторов (Ca-Ca), которые можно купить в магазинах

Следует выделить аккумуляторы с добавлением серебра — АКБ (Ca/Ag). Наличие драгоценного металла уменьшает недостатки кальция, выделяя его преимущества. Посеребренные пластины дороже просто кальциевых, в силу дороговизны металла и сложной технологии.

Обзор серебряно-кальциевых (Ca-Ag) аккумуляторов

Процесс производства аккумулятора с содержанием кальция несколько отличен от стандартной схемы. Решетки для батареи создаются штамповкой, поскольку высокая температура при литье уничтожает кальций. Для штамповки изготавливают свинцовую ленту с добавлением Ca, затем её перфорируют, создавая сложную форму, но сохраняя внешнюю рамку.

Преимущества

Кальциевые автомобильные батареи выделяются следующими характеристиками:

1. В процессе производства достигается повышенная прочность, создающая защиту от вибрации.
2. Порядка 90% не обслуживаемы. Кальций уменьшает электролиз воды, благодаря чему жидкость испаряется в малых количествах.
3. Пластинам не страшен перезаряд, поскольку Ca помогает выдерживать до 15 В.
4. Тонкие пластины позволяют увеличить их число в батарее, что существенно повышает мощность.
5. Сплав считается противокоррозийным и защищенным от внешних воздействий.
6. Обладает низким показателем саморазряда, примерно на 70% ниже, чем у сурьмянистых аналогов.
7. Долговечны — при надлежащей эксплуатации срок службы — от 5 лет.

Недостатки

1. Не переносит резкие разряды. В заряженном АКБ следует поддерживать напряжение выше 12 В, желательно 14,5 В. Один глубокий разряд уменьшает емкость на 8-20%, а один полный — на 50%. Потери трудновосполнимы, в то время как 3-4 разряда совсем убивают данные батареи.
2. Боится простоев, а также частого включения — выключения, поэтому рекомендуется для дальних поездок.
3. Дороговизна, связанная с технологией и составными компонентами. Качественный механизм стоит от 6 до 15 тысяч рублей, хотя встречаются модели за 2000.

Производители

Среди производителей следует выделить нескольких, создающих качественные автомобильные аккумуляторы:

Каждый производитель создает их в большом ценовом диапазоне. Для них характерна дороговизна, поэтому следует обращать свое внимание на механизмы стоимостью от 5 тысяч рублей.

Несколько автомобильных заводов производят и устанавливают свои собственные АКБ (Ca/Ca), например, Ford, Mazda, Nissan, Toyota. Именно эти четыре компании наиболее часто используют кальциевые аккумуляторы в своих машинах. Средняя стоимость — 7 тысяч рублей.

Для отличия подделки от оригинала, следует взглянуть на маркировку. На корпусе обязаны указывать стартовые ток и емкость пластин, номинальное напряжение и дату производства.

Эксплуатация

Графики эксплуатации кальциевых АКБ на примере батарей производства АКОМ

Качественная и длительная работа требует должного ухода за аккумулятором. При использовании транспорта для городской езды — частых остановок с выключением двигателя, рекомендуется производить профилактическую зарядку, для чего необходимо приобрести специальное дорогостоящее зарядное устройство.

Неправильный, городской, тип езды требует производить зарядку каждый месяц, в то время как правильно заряжать — каждые два.

Правила зарядки

Зарядка кальциевого аккумулятора производится до получения 14,3-14,5 В, ток должен составлять 10% от максимального, заявленного производителем, например, для 50 амперного АКБ следует выставлять 5 А; отключается при достижении тока 0,5 А.

Напряжение на клеммах проверяется вольтметром. 12 В и менее говорят о необходимости зарядить аккумулятор, во избежание трудновосполнимых потерь емкости.

Перед зарядкой нужно убедиться, что АКБ имеет комнатную температуру. Старайтесь не допускать нагрева свыше 40-45 градусов Цельсия. Противопоказано допускать кипячение — оно снижает характеристики и может привести к выведению из строя. Отключайте устройство, если началось выделение газа, свидетельствующее о кипячении пластин.

Для свинцово-кальциевого АКБ не требуется ареометр. Сплав сам поддерживает электролит в несвободном состоянии. Жидкость расслоена — сверху располагается более жидкая, а снизу более плотная.

Полная зарядка при глубоком разряде

Разряд до 11,5 В или ниже негативно сказывается на батарее, поскольку в электролите происходит реакция, создающая осадок сульфата кальция, закрывающего доступ заряда к выходу. Запрещено проводить КТЦ (контрольно-тренировочный цикл), которое негативно сказывается на АКБ.

Полная зарядка является долгим процессом, так как зарядить кальциевый аккумулятор нелегко. Предстоит выполнить следующие этапы:

1. Очистка сульфатированных пластин. Подается напряжение 15,8 В, импульсивно, не дольше 8 часов. Оно помогает очистить внешнюю часть от сульфатов и частично восстанавливает емкость.
2. Проводится проверка приема заряда от устройства при токе 1/10 от стартового, при 12,6 В.
3. При температуре 25 градусов производится основной заряд. Ток постоянен, напряжение растущее, не превышающее 14,5 В. Срок — до восполнения 80% емкости, но не более 20 часов.
4. В тех же условиях, но теперь при постоянном напряжении и уменьшающемся токе емкость доводится до 100%. Данный этап длится до 10 часов.
5. После основного этапа надо проверить батарею на удержание напряжения в течение пары минут.
6. Необходимо включить режим Recond, при наличии, для восстановления максимальной емкости. Если это невозможно, а номинальная емкость составляет менее половины от изначальной, рекомендуется приобрести новый АКБ.
7. В режиме Recond подается высокое напряжение при низком токе в течение 30-240 минут для контролируемого газообразования, способствующего перемешиванию и расслоению электролита.
8. После восстановления производится полная зарядка в буферном режиме. При 13,6 В и токе не более 10 А длительностью 10 суток. Цикл перезапускается при падении вольтажа.
9. В конце производится профилактическая зарядка при постоянно уменьшающемся токе — от 10 до 2% от базового. Устройство поддерживает 12,7 — 14,4 В, но в случае его падения необходимо начать цикл с нуля.

Рекомендуемые зарядные устройства

Среди зарядных устройств следует выделить:

• Автоматический Кедр-Авто-10, стоимостью 1700 рублей.
• Ручные Орион PW-265 и ЗПУ 135. Их цена составляет 1500 и 4000 соответственно. ЗПУ является пусковым и имеет функцию десульфурации, что и влияет на его стоимость.

Тщательно выбирайте устройство, так как правильно зарядить кальциевую батарею нелегко. Хорошее должно предусматривать режимы десульфурации и восстановления. Желательно, чтобы оно также было пусковым, то есть способным в короткий срок восполнить батарею для поездки и последующей полной зарядки.

Правильная зарядка кальциевого аккумулятора

Многие автомобилисты считают приобретение автомобильного аккумулятора «слепой» покупкой: если повезёт, батарея прослужит как минимум положенный срок, если нет – то уже через год приходится снова планировать поход в автомагазин. На самом деле длительность срока службы АКБ зависит от условий ёё эксплуатации, правильного ухода и, конечно же, от типа батареи.

В последнее время много говорят о кальциевых аккумуляторах как о серьёзной альтернативе обычным батареям. Попробуем разобраться в этом вопросе.

Что собой представляют кальциевые аккумуляторы

Основное отличие этой разновидности автоаккумуляторов заключается в добавке в свинцовые пластины кальция. Такие батареи обычно обозначаются Ca/Ca. Долевая часть кальция в свинце весьма незначительная – по массе это всего 0,1%, так что было бы правильно назвать такие АКБ свинцово-кальциевыми.

Впрочем, традиция давать название типу аккумуляторной батареи по легирующей добавке не нова. Самые распространённые сурьмянистые автоаккумуляторы – типичный пример, но поскольку сурьма оказалась не идеальной добавкой, на протяжении многих лет велись интенсивные исследования, направленные на поиск нового, более эффективного вещества. Как оказалось, на эту роль неплохо подходит кальций.

Впрочем, и кальциевые АКБ не лишены недостатков, о которых мы поговорим позже. Отметим только, что добавление серебра в свинцово-кальциевые пластины практически нивелирует эти минусы, но и стоимость таких батарей, обозначаемых Ca/Ag, намного выше.

Технология производства кальциевых АКБ

Технологический процесс изготовления аккумуляторов с добавлением кальция существенно отличается от методики производства классических сурьмянистых батарей.

Пластины последних изготавливаются методом литья. Перенос такой технологии для производства свинцово-кальциевых решёток потерпел полное фиаско: оказалось, кальций в этом случае просто выгорает.

Поэтому основа пластин, её решётка, изготавливается посредством штамповки. Технология процесса заключается в следующем: сначала изготавливается сплав свинца с кальцием в необходимой пропорции в виде сплошной ленты, которая впоследствии подвергается перфорации. Применение такого способа позволило получить пластины с более сложной пространственной структурой, которая оказалась эффективнее традиционной. При этом внешняя рамка свинцово-кальциевой пластины в процессе штамповки сохраняется.

На данный момент кальциевым батареям не удалось вытеснить сурьмянистые – основным препятствием является сложность технологии их изготовления, что непосредственно сказывается на стоимости кальциевых автоаккумуляторов. Так что в продаже сегодня можно найти АКБ обеих типов, вдобавок появились гибридные батареи, представляющие собой нечто среднее между сурьмянистыми и кальциевыми аккумуляторами.

Плюсы и минусы кальциевых автомобильных аккумуляторов

Любой тип автоаккумуляторов не является идеальным, поэтому имеет смысл рассмотреть основные характеристики всех трёх разновидностей:

Гибридные и кальциевые АКБ считаются перспективными устройствами, поэтому по мере совершенствования технологии их изготовления и падения стоимости они будут постепенно вытеснять сурьмянистые, которые на данный момент остаются самыми распространёнными.

Достоинства кальциевых автомобильных батарей:

• гораздо больший ресурс. Если придерживаться правил эксплуатации таких устройств, то средний срок службы автоаккумулятора кальциевого типа составит порядка пяти лет;
• невысокий показатель саморазряда. По сравнению с классическими сурьмянистыми АКБ у кальциевых аналогов этот показатель почти на 70% ниже;
• высокая механическая прочность пластин, что положительным образом сказывается на их способности противостоять вибрациям и ударам;
• минимизация электролиза воды. Как известно, из-за этого процесса сурьмянистые батареи должны обеспечивать возможность долива технической жидкости. У кальциевых аналогов этот процесс практически исключён, что позволило сделать их конструкцию цельной и полностью герметичной, то есть необслуживаемой;
• добавление кальция позволило уменьшить интенсивность коррозионных процессов, тем самым увеличив срок эксплуатации автоаккумулятора;
• защита от перезаряда. Батареи кальциевого типа способны выдерживать напряжение заряда до 14,8 В;
• прогрессивная технология изготовления пластин позволила уменьшить их толщину. В результате появилась возможность увеличить их количество, то есть суммарную мощность батареи;
• необслуживаемый аккумулятор – идеальный вариант для тех автомобилистов, кто не склонен заниматься манипуляциями, связанными с уходом за ним (регулярное измерение плотности электролита и его уровня). Особенно актуально это для новичков, которые могут забыть о существовании автоаккумулятора, за исключением случаев, когда требуется его подзарядка.

Важно! Кальциевые аккумуляторы желательно устанавливать на новые машины, которые оборудованы системой, в автоматическом режиме отключающей потребителей электроэнергии после определённого интервала времени простоя автомобиля (если автовладелец забыл выключить магнитолу, свет или габариты). Кальциевые батареи требуют наличия полностью исправного электрооборудования – любые неполадки являются дестабилизирующим фактором. Впрочем, это актуально для любых типов автоаккумуляторов.

А теперь перейдём к рассмотрению недостатков кальциевых аккумуляторов, которые, увы, тоже присутствуют:

• высокая чувствительность к полным или глубоким разрядам. Это считается главным недостатком батарей данного типа. В отличие от сурьмянистых и гибридных аналогов, крайне не рекомендуется разряжать аккумуляторы до значений ниже 12 вольт. Один глубокий разряд независимо от его причины, приведёт к падению ёмкости примерно на 20%. При полном однократном разряде ёмкость АКБ уменьшится примерно наполовину. Таким образом, 9-10 глубоких разрядов – и аккумулятор можно будет выбросить;
• высокая стоимость, которая объясняется сложностью технологического процесса производства пластин;
• уменьшение ресурса при преимущественной эксплуатации автомобиля в мегаполисе. На кальциевый автоаккумулятор губительным образом влияют длительные простои (когда автовладелец использует машину преимущественно для того, чтобы ездить на работу и домой, а в остальное время она простаивает), а также езда в городских пробках, для которой характерен режим «старт-стоп».

Отметим, что использование АКБ типа Са/Са не в автомобилях нежелательно. В частности, установка их на ложках/катерах – это высокий риск подвергнуть устройство глубокому разряду, что в силу вышеописанных причин крайне нежелательно.

Как правильно заряжать кальциевый аккумулятор

Подзарядка сурьмянистых батарей или их гибридных аналогов производится по классической, годами отработанной схеме: батарея заряжается током, уровень которого составляет порядка 10% от ёмкости (например, 60-амперный аккумулятор необходимо заряжать током в 6 А), при этом выходное напряжении зарядного устройства должно находиться в пределах 13,80-14,50 В.

Когда ток зарядка упадёт, это означает, что АКБ зарядилась. Убедиться в этом можно, выкрутив пробки: электролит должен «кипеть», то есть на поверхности жидкости буду появляться пузырьки.

Впрочем, ток зарядка может варьироваться, всё зависит от того, насколько быстро вы хотите выполнить подзарядку. Скажем, если вы не торопитесь. Можно оставить батарею заряжаться на ночь, выставив ток зарядки в районе 2 А. Но токи, превышающие упомянутые 10%, нежелательны, поскольку они действуют на пластины разрушающе.

Поскольку автоаккумуляторы типа Са/Са изготавливаются по иной технологии, для их правильной зарядки нужно использовать иной алгоритм и даже другое зарядное устройство. Отличный вариант – подзарядка «Вымпел-55», в которой используется функционал программируемого цикла.

Как правильно заряжать кальциевый автомобильный аккумулятор? Используемое зарядное устройство должно обеспечивать выходное напряжение порядка 16,0-16,5 В. Те устройства, которые выдают 14,8 В (максимальное напряжение, ограничиваемое электроникой), смогут зарядить батарею не более чем наполовину. Если выходное напряжение ограничено значением 14,8-15,0 В, то уровень заряда не превысит 75-80%, поскольку достигнуть необходимой плотности электролита в 1,25-1,27 г/см 3 не удастся.

Так что если вы приобрели прогрессивную аккумуляторную батарею, стоит озаботиться и о наличии подходящего зарядного устройства, обеспечивающего необходимый вольтаж. Большинство старых аппаратов для этих целей малопригодны.

Итак, мы разобрались, каким напряжением нужно заряжать кальциевый АКБ. Но тогда возникает закономерный вопрос: если для полноценной зарядки необходимо не менее 16 вольт, то как в таком случае происходит подзарядка автоаккумулятора в движении от генератора? Ведь при условии включения других потребителей электроэнергии (а этого не избежать), такое напряжение генератор выдавать не сможет – обычное значение для большинства современных моделей не превышает 15 В.

Действительно, на практике оказывается, что генератор обеспечивает поддержку заряда аккумулятора на достаточном уровне (но не на максимальном), не давая ей разряжаться. В тёплое время года проблемы обычно не возникают, но при отрицательных температурах, когда значительная часть электроэнергии, вырабатываемой генератором, тратиться на подогрев и работу других устройств, АКБ всё же теряет заряд. Именно поэтому, несмотря на термин «необслуживаемый», кальциевый автоаккумулятор всё же нуждается в периодической проверке его заряда.

Рассмотрим алгоритм подзарядки кальциевого аккумулятора зарядным устройством «Вымпел-55» от компании «Орион»:

• выставляем выходное напряжение на уровне 16,1 В, а ток зарядка – в зависимости от ёмкости АКБ (для 60-амперной – 6 А, для батареи с характеристикой 55 Ah – 5,5 А). Зарядка в таком режиме продолжается, пока ток заряда не упадёт до значения 0,5 А. В случае сильного разряда аккумулятора этот этап может занять до 3 часов времени;
• далее необходимо организовать режим подзарядки, именуемый «качелями». На ЗУ «Вымпел-55» имеется возможность установки нескольких режимов. Нам нужен первый (с выходным напряжением 16,1 В и третий с 13,2 В), значение тока заряда устанавливаем в 3 А. При таких условиях зарядки кальциевого аккумулятора напряжение сначала растёт до указанный 16,1 В при постоянном токе в 3 ампера, а затем начинает понижаться до 13,2 В, при этом ток заряда падает до нулевого значения. В этом режиме, называемом «передышкой», напряжение будет изменяться плавно, после чего последует переключение в первый режим, и так будет происходить в цикле, что видно из следующего рисунка.

Из него видно, что временные интервалы между определёнными фазами циклами становятся всё короче, а между противоположными – длиннее. Об окончании процесса зарядки будет свидетельствовать сокращение времени заряда до нескольких секунд при увеличении времени падения уровня тока до нескольких минут.

Как видим, алгоритм достаточно простой, но при приобретении ЗУ внимательно следите за тем, чтобы на зарядке имелась надпись о возможности использования устройства для кальциевых (необслуживаемых) автоаккумуляторов. Не обязательно это должен быть аппарат с ручной настройкой режимов. Современные автоматические зарядные устройства способны обеспечивать оптимальный режим зарядки в зависимости от состояния АКБ, являясь интеллектуальными ЗУ.

Отметим, что кальциевые батареи последнего поколения могут заряжаться токами с напряжением порядка 14-15 Вольт, что ещё больше способствует увеличению их ресурса.

Особенности обслуживания и эксплуатации

Поскольку продолжительность жизни АКБ типа Са/Са зависит от того, поддерживается ли уровень её заряда на должном уровне, автовладельцам будет небезынтересно знать об особенностях эксплуатации и обслуживания кальциевых батарей по отношению к устройствам других типов:

• если вы – типичный городской житель, и используете машину для преимущественных поездок по городу, вашему автоаккумулятору не помешает профилактическая подзарядка. Примерная периодичность использования подходящего зарядного устройства – раз в месяц. При эксплуатации авто с поездками на относительно небольшие расстояния дли длительных простоях подобный режим позволит содержать АКБ в полной боевой готовности. При более активном использовании транспортного средства сроки подзарядки можно сократить вдвое;
• уровень заряда современных батарей свинцово-кальциевого типа составляет 14,4 В. Регулярно измеряйте напряжение на его клеммах (например, с помощью вольтметра). Если оно падает до 12 В и ниже – требуется немедленная подзарядка, в противном случае потери ёмкости аккумулятора не избежать;
• глубоких разрядов нужно обязательно избегать. При таком состоянии в пластинах начинается необратимая реакция, сопровождающаяся образованием сульфата кальция, выпадающего в виде нерастворимого осадка. Отметим, что десульфатация кальциевого аккумулятора, известная как процедура КТЦ, только усугубит его состояние – она применима только в отношении сурьмянистых аналогов;
• режим «кипения» для свинцово-кальциевых автоаккумуляторов также противопоказан. Дело в том, что у необслуживаемых батарей дренажные отверстия для выпуска газов имеют недостаточную пропускную способность, что приведёт к разрушению верхнего рабочего слоя пластин;
• ареометр для измерения плотности электролита в кальциевых аккумуляторах не подходит, поскольку рабочая жидкость в таких батареях обычно расслоена: вверху, ближе к поверхности банок, расположена более водянистая фракция, внизу же скапливается более плотный электролит;
• контрафактная продукция проникла и на рынок кальциевых АКБ. Чтобы не стать жертвой обмана, необходимо знать, как отличить оригинал от подделки. «Правильная» продукция маркируется соответствующим образом, с указанием стартового тока, уровней номинальной ёмкости и напряжения. Должна присутствовать информация о дате производства и о самом производителе. Старайтесь выбирать аккумулятор известной марки, даже если вас соблазнит более привлекательная стоимость noname-изделия.

Как правильно заряжать кальциевые аккумуляторы

Специфика темы, вынесенной в заголовок данной статьи, в значительной мере была спровоцирована множеством вопросов, мнений и комментариев, получивших в последнее время хождение по автомобильному Рунету.

Более того, своими суждениями по этой теме даже успели отметиться отдельные зарубежные и отечественные производители батарей (АКБ). Одной из главных точек противоречий, напомним, стал вопрос о том, какое максимальное напряжение должно быть при заряде так называемых кальциевых аккумуляторов. Одни утверждают, что оно не должно превышать 14,6 В, другие говорят, что его значение может быть и 14,8 В, а третьи и вовсе считают, что заряжать АКБ надо при напряжении не менее 16 В. Так кто же прав?

Чтобы прояснить позицию по данному вопросу, мы решили выслушать мнение специалистов фирмы TAB (Словения), одного из ведущих европейских производителей автомобильных батарей. Напомним, что эта компания ежегодно поставляет в нашу страну примерно с полмиллиона АКБ, среди которых особое место занимают популярные аккумуляторы Topla и TAB. Подавляющее большинство словенских источников питания — как раз кальциевые АКБ, о чем говорят соответствующие символы Ca/Ca на этикетках этих батарей. Что же они собой представляют?

Легированы кальцием

Итак, сегодня кальциевые стартерные аккумуляторы — наиболее распространенный тип автомобильных АКБ. Их используют в большинстве современных легковых автомобилей, легких грузовиках, минивэнах, микроавтобусах и других вариациях малого коммерческого транспорта. Это разновидность традиционных кислотно-свинцовых аккумуляторов, пластины которых изготовлены из свинца, легированного кальцием. Его доля в общей массе пластины составляет доли процентов, поэтому правильнее стоило бы называть такие АКБ «свинцово-кальциевые батареи».

Однако в обиходе используется упрощенная бытовая формулировка «кальциевые», под которой подразумевают обычные современные АКБ с обозначением Ca/Ca, у которых положительные и отрицательные пластины легированы кальцием. Что касается конкретно аккумуляторных брендов TAB и Topla, то решетки пластин у этих батарей изготавливают по прогрессивной технологии Expanded Metal Technology (ЕМТ), которая позволяет свести к минимуму разброс геометрических и физических параметров пластин, а также улучшить их антикоррозионые и прочностные свойства. Достоинство ЕМТ еще и в том, что он позволяет делать свинцовые пластины аккумулятора как можно более тонкими и прочными. Решетки делают из тонкой ленты, сначала методом специальной перфорации, а затем путем растягивания. В итоге получают решетчатые пластины-электроды с требуемой конфигурацией ячеек, отличающиеся высокой прочностью и коррозионной стойкостью.

По типу использования все современные автомобильные батареи делятся на обслуживаемые и необслуживаемые. Банки обслуживаемых АКБ в ходе эксплуатации и при зарядке приходится периодически открывать, проверять плотность электролита, доливать в них воду. Необслуживаемые АКБ (обозначаются индексом SMF), которые оснащены герметичной двойной лабиринтной крышкой с системой возврата конденсата и отвода газов, при правильной эксплуатации вообще не требуют долива воды. Соответственно, и порядок заряда обслуживаемых и необслуживаемых АКБ по некоторым моментам различается. Подробнее об этом и других важных особенностях заряда кальциевых аккумуляторов можно узнать из видеоролика, который мы приводим ниже