Особенности конструкции свинцово-кислотных батарей, их достоинства и недостатки
У конструкций АкБ различных производителей есть ряд своих индивидуальных особенностей. Они разнятся как по самой конструкции сепараторов или решеток в целом, так и по специфике добавок, использующихся при изготовлении самих пластин. В большинстве случаев для обозначения типа аккумуляторов на них оставляют пометки об их маркировке.
Для того чтобы баланс между энергетической плотностью, продолжительностью эксплуатации и увеличением безопасного срока использования был максимально эффективным нужен выверенный подбор химических элементов, различных элементов и добавок, входящих в состав комплектующих деталей аккумуляторных АкБ. К примеру, для повышения энергетической плотности своих изделий некоторые компании заменяют кобальт никелем. При этом емкость батареи становится выше, а стоимость – гораздо ниже.
Но несмотря на все эти плюсы безопасность использования такой батареи упадет на несколько пунктов. В основном на такое идут начинающие компании, или фирмы, гонящиеся не за качеством, а за количеством и за достижением высоких прибылей любой ценой. Но зарекомендовавшие себя временем серьезные компании, такие как Varta, FIAMM, Panasonic, EXIDE, HOPPECKE почти во всех случаях предпочитают выбирать безопасность своих АкБ, а потому их продукция наиболее безопасна, качественна и надежна.
Подавляющее большинство батарей свинцово-кислотного типа оснащены элементами призматических форм и имеют прямоугольные корпуса, изготовленные из специального рода пластмасс повышенной прочности. Но бывают и исключения, как в случае АкБ фирмы VRLA, у которых элементы имеют цилиндрическую форму, но при этом показатели их нисколько не падают, а скорее наоборот. Такие батареи показывают более высокую стабильность в работе, обеспечивают сильный ток разряда и более устойчивую температурную стабильность по сравнению с батареями, использующими призматические элементы.
Отдельно стоит отметить, что заряд у свинцово-кислотных аккумуляторов сохраняется на несколько порядков дольше остальных батарей. Для сравнения возьмем АкБ никеле-кадмиевого типа. За 3 месяца они теряют до 40% всей своей энергии. А чтобы потерять 40% энергии свинцово-кислотным потребуется 12 месяцев, что значит, что они прослужат в как минимум 4 раза дольше своих конкурентов. А потому, даже если учесть, что никеле-кадмиевые обойдутся значительно дешевле, срок их службы меньше в разы, что значит сэкономить в действительности можно именно на покупке свинцово-кислотных.
Обычно на зарядку таких аккумуляторов уходит 8–16 ч., а с возрастом батареи это время постепенно увеличивается. В целях эффективной работы их всегда стоит хранить заряженными, потому как с разрядкой происходит сульфатация пластин и как следствие – уменьшение емкости батареи. Если аккумулятор такого типа долго хранился разряженным, зарядить его впоследствии может не получиться вовсе.
Итак, основные преимущества АкБ свинцово-кислотного типа:
- сравнительно небольшая цена в основном по причине простоты технологии изготовления; если брат из расчета себестоимости за 1 Вт/ч именно эти батареи являются наиболее приемлемыми по цене;
- они надежны и достаточно просты в обслуживании;
- они обладают малой саморазрядностью, более низкой в сравнении с другими типами батарей;
- за отсутствием «эффекта памяти» они наиболее просты в обслуживании, потому как в их случае отпадает надобность в доливке электролита;
- они обеспечивают сравнительно высокий ток разряда.
Их недостатки:
- храниться такие батареи должны лишь в заряженном состоянии;
- низкая энергетическая плотность; из-за большого веса таких батарей применение их как в подвижных, так и в стационарных объектах становится проблематичным;
- правилами эксплуатации разрешено лишь некоторое количество полно-разрядных циклов;
- кислотный электролит пагубно сказывется на окружающей природе;
- при неправильной зарядке возможен перегрев батареи.
Следует учитывать также, что при низких температурах емкость таких аккумуляторов ощутимо понижается. Плюс ко всему ввиду достаточно низкой энергетической плотности, свинцово-кислотные АкБ становится нецелесообразно использовать для питания различных переносных аппаратов, хотя нельзя сказать, что они никогда для этого не использовались.