Акумулатор

» Без акумулатор нема возење – тоа му е познато на секој возач. Неговата главна функција е да обезбеди струја за стартување на моторот. Кога моторот работи, алтернаторот кој произведува струја за електричните системи на возилото воедно и го полни акумулаторот. Генерално, за стартување на моторот е потребно помалку од три отсто од капацитетот на акумулатор, кој е конструиран така што е во состојба да ослободи голема количина енергија во краток временски интервал, а после тоа брзо да се наполни. Акумулаторите не се предвидени за голем процент на празнење, како на пример батериите на мобилните телефони – тоа значително им го скратува векот. Покрај што служи за стартување на моторот, акумулатор обезбедува и дополнителна електрична енергија за потребите на возилото кога има потреба од неа во количини поголеми од капацитетот на алтернаторот. Акумулаторот исто така има улога на стабилизатор бидејќи го неутрализира варирањето на напонот кое може да биде доста штетно.

Развојот на акумулаторите низ историјата

Првобитните автомобили немаа акумулатори бидејќи не им ни требаа – моторот се стартуваше со курбла, светлата работеа на гас а сирената беше со труба. Со појавувањето на возилата со електрични стартери започна и употребата на акумулаторите, помасовно некаде во дваесеттите години. Тогаш електричните системи во автомобилите работеа на 6 волти, а за разлика од денес позитивниот пол на акумулаторот беше поврзан со шасијата. Акумулаторите од 6 V во автомобилите се користеа до средината на педесеттите години, кога на сцена стапија поголеми мотори со повисок степен на компресија на кои им беше неопходно повеќе електрична енергија за да се стартуваат.

Модерните акумулатори се базирани на олово со шест поврзани ќелии за да се обезбеди номинален напон од 12 V, додека камионите и градежните машини имаат електричен систем од 24 V. Запечатените акумулатори какви денес ги познаваме кои не треба да се дополнуваат со дестилирана вода се воведени 1971 година. Пред  крајот на 20-тиот век беше предложен стандард од 42 V со намера да се обезбеди повеќе енергија за сé пообемната употреба на различни системи во возилата, кој не заживеа заради омасовувањето на поефикасните мотори, новите техники за електричните инсталации, дигиталните контролни уреди и појавата на хибридните возила. Меѓутоа практично заради истите причини веднаш откако индустријата се откажа од него започна да се користи 48-волтен систем.

Конструкција на акумулаторите

Акумулаторите се состојат од шест галвански ќелии од по 2,1 волт кои поврзани даваат вкупен напон од 12,6 V кога акумулаторот е наполнет. Ќелиите се состојат од наизменични оловни плочи со различен хемиски состав потопени во раствор на сулфурна киселина. Струјата се создава по пат на хемиска реакција на електролитот и оловните плочи. Во тој процес електроните преминуваат од една кон друга плоча менувајќи го нивниот хемиски состав, а киселината слабее. Кога акумулаторот се полни, процесот е обратен.

На денешните акумулатори не им треба скоро никакво одржување. Меѓутоа во минатото не беше така – единиците кои користат олово-антимонски плочи бараат редовно полнење со дестилирана вода за да се надомести водата изгубена при електролизата и со испарување. Освен потребата за редовни проверки и одржување, голем недостаток на овој тип акумулатори е што се нетолерантни на поголемо празнење – доволно е да се заборават светлата преку ноќ за тие да откажат. Денешните решенија имаат плочи од легура на олово со калциум со што се редуцира загубата на вода, а секоја ќелија има посебен заштитен вентил. Кај акумулаторите со гел во електролитот се додава адитив на база на силикон.

Класификација на акумулаторите

Главните карактеристики на акумулаторите се дефинирани со следниве поими:

• aмпер-час (Ah) – единица за мерење на капацитетот на акумулаторот
• стартни ампери (CA) – количина струја која акумулаторот може да ја обезбеди на 0 °C
• ампери при ладен старт (CCA) – количина струја која акумулаторот може да ја обезбеди на -18 °C
• ампери при топол старт (HCA) – количина струја која акумулаторот може да ја обезбеди на 27 °C
• резервен капацитет (RCM) – способност на акумулаторот да одржи минимално наведено електрично оптоварување, обично дефинирано со времето минути за кое на 27 °C може во континуитет да испорачува 25 А пред напонот да падне под 10,5 V

Експлоатација и одржување на акумулаторите

За разлика од врежаното мислење дека студеното време ги уништува акумулаторите, всушност е спротивно – високата температура на електролитот е таа што го забрзува создавањето корозија во акумулаторот и предизвикува негово откажување. Корозијата која се собира на терминалите може негативно да влијае заради губење на контакт и создавањето електричен отпор, проблем што се решава лесно, со едноставно нанесување маст за заштита на половите. Сулфуризацијата настанува кога на електродите ќе се наталожи цврст слој олово-сулфат со што акумулаторот слабее. Ова се случува кога тој не се полни подолго време. За да се спречи негово оштетување, акумулаторот со овој проблем треба да се полни полека. Примарна причина за стареењето на акумулаторот е отпаѓањето на активниот материјал од плочите кој се таложи на дното на ќелиите и може да предизвика краток спој. Ова се редуцира на тој начин што комплетот плочи се затвора во пластични сепаратори направени од пропусен материјал, така што електролитот и јоните можат слободно да циркулираат без опасност од талог.

Совети и препораки

На прво место, треба да се почитуваат упатствата на производителите на возилата и да се користи акумулатор со фабрички препорачан капацитет и моќност. Пожелно е акумулаторот да се тестира при секој редовен сервис, а посебно пред поаѓање на подолг пат, пред лето и пред зима. Од време на време треба да се пребришат поклопецот и терминалите и да се нанесе заштитна маста на нив, а клемите треба добро да се прицврстени. Ако акумулаторот ослабе не треба да се претерува во обидите моторот да се стартува туку тоа да се направи со кабли. Едниот црвен крај се спојува на клемата на позитивниот пол на испразнетиот акумулатор, а другиот на позитивниот пол на возилото со исправен акумулатор од кое ќе се влече струјата за стартување. Потоа едниот црн крај се прикачува на неговата негативната клема, а другиот крај на чист (гол), необоен дел од шасијата во просторот за мотор на возилото со празен акумулатор кое треба да се стартува. Покрај тоа важно е и каблите да се подалеку од било какви инсталации или електрични системи  на возилото и од вентилаторот и каишите на моторот. Најпрво треба да се стартува возилото со исправен акумулатор, да се остави да работи минута-две, потоа да се даде малку гас за бројот на вртежи да се зголеми на 1.500 до 2.000 па дури тогаш да се  стартува возилото со празен акумулатор. Каблите се вадат по спротивен редослед, а возилото треба да се остави да работи за акумулаторот доволно да се освежи, најдобро во возење. Не треба да се споменува дека и двата акумулатора треба да бидат со ист напон од 12 или 24 V, никако еден таков, еден таков.