Autoakud: autoakude tüübid
Traditsiooniliselt kasutatakse pliiakut autos käivitusakuna. Seda tüüpi akud on suure energiaintensiivsusega ja suudavad ka lühikese aja jooksul anda suurt voolu.
Samas võib tänapäeval laetav aku erineda elektroodide materjalide tüübi, koostise ja elektrolüüdi tüübi jms poolest. Näiteks on paljudel kaasaegsetel akudel elektroodid, mis ei ole valmistatud puhtast pliist, vaid mitmete lisanditega.
Sellest tulenevalt saab akud jagada järgmisteks tüüpideks:
- antimon;
- madal antimon;
- kaltsium;
- hübriid;
- geel ja AGM aku;
- aluseline;
- liitiumioon.
Igal seda tüüpi akudel on nii oma eelised kui ka puudused, mida tuleb valimisel arvestada. Lisateavet leiate meie artiklist.
Artikli sisu
Automaatne aku: millised akud on
Varem olid antimoniakud traditsiooniliseks autoaku tüübiks. Pliiplaatide koostisesse lisatakse umbes 5% antimoni, et suurendada plaatide tugevust. Eripäraks on selliste akude aktiivne gaasiemissioon, vesi sõna otseses mõttes "keeb ära".
Sel põhjusel valmistatakse antimonpatareid, et neid saaks hooldada (elektrolüüdi tiheduse kontrollimine, destilleeritud vee lisamine). Samas autodele mõeldud antimoniakusid tänapäeval ei toodeta, kuna need asendati antimonivaeste akude või ilma selle komponendita lahendustega.
Madal antimoni aku
Antimoni kogus seda tüüpi kaasaegsetes patareides on oluliselt vähenenud. See võimaldas vähendada vee ärakeetmise intensiivsust, samuti paranesid mõned aku omadused (vähenenud isetühjenemine, suurenenud mahutavus, väiksem tundlikkus pingelanguse suhtes laadimisel jne).
Selle tulemusena on akud muutunud hooldusvabaks või osaliselt hooldatavaks. Muidugi keeb vesi ikka ära, aga juurde tuleb seda palju harvemini lisada. Tänapäeval võib müügilt leida akusid, kus aku “pankadel” on elektrolüüdi kontrollimiseks kaaned või kaaned puuduvad.
Et mõista, milline aku on parem, tuleb arvestada tööomadustega ja aku enda kvaliteediga. Näiteks keskklassi hooldusvaba aku on mõeldud aktiivseks tööks umbes 3 aastat, misjärel tuleb see välja vahetada.
Osaliselt hooldatud versioon võib teoreetiliselt kauem töötada, kuid selleks on vaja kontrollida elektrolüüdi tihedust ja seda muuta, lisada vett jne. Samuti lisame, et sellised akud on täna kõige soodsamad võrreldes kaltsium-, hübriid- ja muud tüüpi akudega.
Kaltsiumakud Ca/Ca
Aku tööea pikendamiseks on elektroodimassiivides kasutatud kaltsiumi. Samuti ei sisalda plaatide koostises olevad Ca / Ca akud mitte ainult kaltsiumi, vaid võib lisada hõbedat jne.
Tänapäeval võib neid akusid pidada täiesti hooldusvabadeks, kuna need ei vaja minimaalse gaasieralduse tõttu elektrolüüdi taseme ja tiheduse täiendavat kontrolli.
Samuti on kaltsiumakude isetühjenemise tase oluliselt vähenenud. See võimaldab selliseid akusid kauem säilitada, parandatud on ka mõningaid tööomadusi (mahtuvus, külmakindlus, kaltsiumakud on vähem vastuvõtlikud sulfatsioonile jne).
Sellised akud aga kardavad ülelaadimist, on tundlikud auto pardavõrgu pingele ja on palju kallimad kui antimonivaesed akud. Sel põhjusel on optimaalne kasutada neid kaasaegsetel sõiduautodel, kus võrgupinge on stabiilne, ja ka õigesti laadida. Kui vajate töökindlamat ja “universaalsemat” akut, siis on parem pöörata tähelepanu hübriidakudele.
Hübriidakud Ca+
Reeglina on tõesti head akud, mida võib tänapäeval klassifitseerida "universaalseteks", hübriid (märgistatud Ca +). See lahendus ühendab endas kaltsium- ja õli-antimoniakude eelised. Samal ajal jäävad sellised akud ilma paljudest kaltsiumi- ja antimoniakude tõsistest puudustest.
Sellistes patareides on elektroodiplaadid valmistatud kahe tehnoloogia kombinatsiooniga. Näiteks positiivsetel plaatidel on vähe antimoni, negatiivsetel aga kaltsiumi. Selle tulemusena esineb vee keemist, kuid see on minimaalne.
Samal ajal suureneb märgatavalt vastupidavus sügavale tühjenemisele ja ülelaadimisele. Samuti on hübriidakude oluliseks eeliseks nende soodsam hind võrreldes kaltsiumakudega.
Ainus negatiivne on see, et elektrolüüt on sellises akus veel vedelas olekus. See tähendab, et kui plastkorpus on kahjustatud (näiteks õnnetuse tagajärjel või kui aku ei ole kindlalt kinnitatud), põhjustab elektrolüüdi sattumine akupesasse või kereosadesse vältimatult värvkatte kahjustusi, aktiivne korrosioon jne. Sellistest riskidest vabanemiseks võite pöörata tähelepanu geel- ja AGM-akudele.
Geel ja AGM aku
Esiteks tuleb märkida, et geel- ja AGM-akud on erinevad, kuigi mõlemat tüüpi akudes ei ole elektrolüüt vedelas olekus. Geelakudes on elektrolüüt geelitaolises olekus, AGM-is aga kasutatakse lahust nagu poorset käsna, mis hoiab endas vedelikku.
Igatahes võimaldasid mõlemad need tehnoloogiad lahendada plaatidelt toimeaine eritumise probleemi ning minimeerida akust elektrolüüdi lekkimise riske kahjustuste korral.
Seetõttu on aku vibratsiooni negatiivsete mõjude suhtes vähem vastuvõtlik. Samuti ei kannata seda tüüpi akud sügavalt tühjenemisel nii palju. Keskmine kasutusiga on 7-10 aastat.
Nende jaoks on aga aktuaalne ülelaadimise ja isegi suure vooluga aktiivse laadimise probleem. Sel põhjusel on vaja geellakusid laadida ainult spetsiaalse laadijaga geellakude laadimiseks. Veel üks puudus on see, et madalatel temperatuuridel kaotab geel oma juhtivuse ja aku töövõime halveneb.
Leelispatareid
Akude elektrolüüdi asemel võite kasutada mitte ainult hapet. Võite kasutada ka leelist, samas kui seda tüüpi patareisid pannakse ka autodele. Leelisauto aku võib olla nikkel-kaadmium või nikkel-raud. Sellisel juhul on selliste akude elektrolüüdiks söövitava kaaliumi (KOH) lahus.
Leelispatareides on plaadid pakitud õhukestesse perforeeritud metallist "ümbristesse". Sinna pressitakse ka toimeaine sisse. Tänu sellele talub leelispatarei palju paremini vibratsiooni.
Sellised akud ei "keema", elektrolüüdi koguhulk on väiksem kui happeakudes. Samuti võib märkida, et leelisaku ei karda ülelaadimist ja on ka vähem tundlik sügavale tühjenemisele.
Soovitame lugeda ka artiklit, kuidas kaltsiumakut õigesti laadida. Sellest artiklist saate teada kaltsiumi akude laadimise funktsioonide kohta ja ka seda, milliseid nüansse tuleks kaltsiumi aku laadimise korral arvestada. Madalatel temperatuuridel töötab aku stabiilsemalt, akumuleerub paremini ja annab tõhusamalt voolu ning sellel on madal isetühjenemine. Samuti ei eralda leelispatareid kahjulikke suitsu.
Mis puutub leelispatareide miinustesse, siis need annavad vähem pinget, nii et peate suurendama "purkide" arvu. Seetõttu on sellised akud suuremad kui happeakud, samas kui pinge on sama. Ka leelispatareid on võrreldes happepatareidega väga kallid.
Reeglina kasutatakse neid sõiduautodes sagedamini veoajamite, mitte starteri akudena. Käivitusakude rollis võib neid leida veoautodelt ja erivarustusest.
Li-ion akud
Seda tüüpi akud on kõige kaasaegsemad. Seda tüüpi akude elektrivoolu kandjaks on liitiumioonid. Liitiumioonakud on suure mahutavusega, annavad kõrgemat pinget ja neid iseloomustab madal isetühjenemine.
Siiski on mitmeid puudusi, mis ei võimalda sellisel akul happelist või leeliselist täielikult välja tõrjuda.
- Esiteks sõltuvad liitiumioonakud suuresti välistemperatuurist. Näiteks kui temperatuur langeb, langeb järsult laengu tagastamise võimalus.
- Samuti on nendel akudel rangelt piiratud arv laadimisi ja tühjendeid (tavaliselt umbes 500 tsüklit).
- Samuti saate esile tuua selliste patareide "vananemise". Normaalseks loetakse umbes 10-12% võimsuse kaotust 12 kuu jooksul. Samas ei ole see vananemine isetühjenemine ehk ei ole seotud kalibreerimise vajadusega. Ka liitiumioonakude puhul on sügav tühjenemine surmav.
- Seda tüüpi akud ei suuda mootori käivitamiseks suurt võimsust anda (ei kasutata käivitusakuna);
Nendel põhjustel saab selliseid akusid masinas kasutada ainult mingi elektroonika toiteks. Kuid insenerid töötavad praegu aktiivselt, et muuta sellised patareid "universaalseks". Sel põhjusel peetakse liitium-ioonakusid kõige lootustandvamaks.
Milline aku on autole parim
Nagu näitab praktika, tuleb uute ja kaasaegsete autode puhul, mis ei ole vanemad kui 10 aastat, kohe tehasest kindlaks teha, milline aku autol on. Sageli panevad tootjad konveierilt tulevatele autodele paremad akud. Samuti on valimisel oluline uurida aku omadusi ja näitajaid: mõõtmed, mahutavus, käivitusvool jne. Kui on vaja vahetada, on optimaalne valida igas mõttes täpselt samasugune aku, mis autol enne oli.
Samuti soovitame lugeda artiklit, mida teha, kui elektrolüüt on akus külmunud. Sellest artiklist saate teada, kuidas aku jõudlust taastada, kui aku on külmunud.
Samas saab ka aku reitingut edasi uurida ja siis näiteks lihtsa happeaku oma omadustelt sobiva kaltsium-, hübriid-, geel- või isegi leelispatarei vastu vahetada. Sel juhul sõltub valik sihtotstarbest, auto tööomadustest ja ka omaniku enda rahalistest võimalustest.
