Прежде чем разобрать какой аккумулятор лучше обслуживаемый или необслуживаемый, погрузимся немного в теорию.
Аккумулятор – устройство, способное аккумулировать полученный заряд и при подключении нагрузки длительное время поддерживать на потребителе напряжение. Период разряда аккумулятора определяют по техническому параметру – емкость.
В зависимости от материалов, которые используют при изготовлении, аккумуляторы делят на несколько типов:
- кадмий-никелевые;
- свинцово-кислотные;
- серебряно-цинковые;
- щелочные железо-никелевые.
Благодаря низкой себестоимости, простоте конструкции и относительной надежности распространение получили свинцово-кислотные АКБ (аккумуляторная батарея).
- Устройство. Аккумулятор состоит из пластин, на которых скапливается заряд и электролита. Пластины погружены в электролит, находящийся в прочном корпусе. В верхней крышке корпуса есть клеммы, соединенные с пластинами.
- Принцип действия. Работа аккумулятора основана на физико-химическом процессе, при котором происходит разложение вещества под действием электрического тока. Процесс называют электролизом. Главным преимуществом электролиза является его обратимость.
- Заряд. Главными элементами батареи являются свинец на анодном электроде, двуокись свинца на катодном электроде и электролит. При подключении источника электрического тока к электродам через электролит начинает протекать ток, вызывая разделение и накопление заряженных частиц на соответствующих свинцовых пластинах. Под действием электрохимических реакций происходит восстановление свинца,диоксида свинца повышение плотности электролита.
- Разряд.При подключении нагрузки появляется ток благодаря перетеканию зарядов между электродами. Разряд инициирует химическую реакцию, в результате которой происходит разделение заряженных частиц и восстановление заряда на свинцовых пластинах. Реакция проходит с образованием сульфида свинца, выделением газов и воды из электролита, плотность которого постепенно снижается.
На способность аккумулятора выдерживать большое количество циклов «разряд-заряд» влияет качество и тип используемых при изготовлении материалов. Многие АКБ чувствительны к глубоким разрядам, чрезмерной зарядки, условиям эксплуатации.
Обслуживаемый аккумулятор
Аккумуляторы особой конструкции называют обслуживаемыми так, как эти устройства требуют постоянного внимания пользователя. К ним относят АКБ, изготовленные по устаревшей технологии. Конструкция позволяет полностью разобрать устройство, чтобы заменить отработавшие свой срок пластины, повысить уровень электролита или полностью его заменить. В случае повреждения течь можно легко устранить при помощи подручных средств.
Главным преимуществом аккумуляторов обслуживаемого типа является невысокая стоимость. Серьезный недостаток – необходимость постоянно контролировать уровень электролита, для повышения которого в крышке предусмотрены специальные окна, плотно закрытые пробками. В процессе эксплуатации и длительного разряда происходит испарение электролита, что приводит к падению эксплуатационных параметров устройства. К недостаткам можно отнести высокий риск разгерметизации, сильное окисление клемм, кислотные пары. Современные устройства обслуживаемого типа лишены многих недостатков своих предшественников, но также нуждаются в постоянном внимании пользователя.
Необслуживаемый аккумулятор
Аккумуляторы необслуживаемого типа – современные устройства с герметичным корпусом, конструкция которого не предусматривает вмешательства пользователя. На корпусе отсутствуют технологические отверстия. Внутрь аккумулятора не могут попасть инородные предметы, а электролит сохраняет объем на протяжении срока эксплуатации. Преимуществом батарей является гарантия работоспособности без необходимости постоянного обслуживания.
Необслуживаемые аккумуляторы способны работать в широком диапазоне температур, легко выдерживают транспортировку без снижения эксплуатационных характеристик. Устройство сохраняет работоспособность при эксплуатации в сейсмоопасных районах. Окисление клемм практически не происходит благодаря качественной герметизации в выводах. При длительной эксплуатации в закрытом помещении аккумуляторы не создают опасные условия, так как не выделяют химических испарений.
Герметичные аккумуляторы не нуждаются в доливкедистиллированной воды, обеспечивают высокий уровень пожаробезопасности. Устройства можно эксплуатировать в одном помещении с персоналом, электронным оборудованием без использования принудительной вентиляции.
Какой аккумулятор лучше выбрать обслуживаемый или необслуживаемый
Главным преимуществом герметичных АКБ является продолжительная эксплуатация без контроля технического состояния со стороны пользователя. Но в случае разгерметизации корпуса батарея приходит в негодность. По сравнению с устройствами обслуживаемого типа, герметичные аккумуляторы стоят существенно дороже.
В батареях классического типа происходит химическое разложение воды на кислород и водород, которые через небольшие отверстия в корпусе испаряются, понижая уровень электролита. В аккумуляторах обслуживаемого типа используются свинцовые пластины с добавлением сурьмы, которая повышает прочность. В процессе заряда сурьма становится причиной образования неоднородных кристаллов, которые оседают на дне корпуса. При их большом скоплении происходит замыкание пластин, и устройство перестает функционировать.
Необслуживаемые батареи не имеют этого недостатка. В них используют кальциевый свинец, который под действием электрохимических процессов не образует достаточно крупных частиц для того, чтобы они стали причиной коротких замыканий. Пластины современных устройств упакованы в контейнеры, нейтральные к электролиту. Это делает необслуживаемые аккумуляторы стойкими к вибрации и ударам. Также упаковка предотвращает образование иглообразных кристаллов и замыканий от скопления осыпающихся с пластин частиц.
Обслуживаемые батареи отлично справляются с поставленными задачами своего времени. Несмотря на относительно высокую стоимость покупать герметичные устройства выгоднее.