Anoda, katoda i nešto između (III deo)

E pa dobri ljudi, s obzirom na to da je dosad bilo razgovora o osnovama, sada bismo mogli malo da ae bavimo i detaljima. Ako se slažete, ovaj put ćemo pisati o novijim tipovima baterija za vaše vozilo i o tome šta je to kod njih toliko drugačije u odnosu na standardne. Pored toga, obradićemo i teme održavanja i punjenja baterija, uključujući i pojašnjenja specifičnosti među različitim punjačima. Ipak, da iskoristimo priliku da vas uputimo na prvi i drugi nastavak naše priče.

EFB

(Pod)naslovna skraćenica se odnosi na englesku odrednicu „Enhanced Flooded Battery“, što nam govori da je u pitanju klasična olovna baterija u svojoj evoluiranoj formi. Akronim „EFB“ na našem jeziku u bukvalnom prevodu znači „poboljšana poplavljena baterija“.

Akumulatori EFB generalno donose mnogo više ciklusa punjenja i duži životni vek u odnosu na klasičnu olovnu bateriju. I ovde su prisutne ploče, međusobno izolovane mikroporoznim separatorom. Sem toga, na pločama se nalaze aktivni materijali veće gustine i s dodatim izvesnim aditivima.

Sama ploča se nalazi u nekoj vrsti poliesterske “koverte” što u kombinaciji sa poliesterskim umetkom na pozitivnoj ploči izuzetno povoljno deluje na broj ciklusa punjenja i pražnjenja. Ovi poliesterski dodaci pomažu u stabilizaciji aktivnog materijala ploča koji učestvuje u hemijskom procesu.

Baterije EFB imaju oko tri puta veći broj mogućih ciklusa punjenja. I otpornost na delimična i duboka pražnjenja je izuzetno unapređena, a povećanje snage u odnosu na istu bateriju u “običnoj” verziji je na nivou od oko 10%.

Akumulatore s oznakom EFB ćete često naći u vozilima sa start-stop sistemima koja nemaju veliki broj dodatnih potrošača u vidu grejača sedišta i sličnih konzumenata. Zbog svojih superiornih performansi, baterije sa EFB tehnologijom se sve više koriste kao zamena za klasične olovno-kiselinske baterije (kada se naš novčanik složi sa tim naravno) jer tu pokazuju znatno duži vek trajanja, zahvaljujući primenjenim unapređenjima.

AGM

Baterije označene skraćenicom AGM su naredna epizoda u našem druženju. „Absorbent Glass Mat” se krije iza podnaslova i ovde nam ta tri slova govore da ispred sebe imamo baterije visokih performansi. Bukvalan prevod bi bio “upijajući stakleni omotač”.

U principu, struktura baterije AGM je ista kao i struktura mokroćelijske (obične) baterije. Međutim, u primerku AGM, elektrolit više ne pluta slobodno, već je vezan u posebnom separatoru od staklenih vlakana – otuda i naziv.

Velika površina kontakta ploče i elektrolita doprinosi izlaznoj snazi i takođe čini bateriju nepropusnom. Zbog svoje konstrukcije, baterija je hermetički zatvorena a samo kućište je ojačano, to jest upotrebljena je deblja plastika za izradu, kako kućišta tako i poklopca.

Ova karakteristika omogućava unutrašnju rekombinaciju kiseonika i vodonika, tako da nema gubitka vode. Još jedna zanimljivost je da ove baterije sem klasičnog “kutijastog” oblika mogu imati i oblik “sastavljenih cilindara”. Ja sam ih prvi put video u jednoj fabrici dizel generatora (agregata), pošto mi je to bilo interesantno raspitao sam se, i rečeno mi je da su na njih davali deset godina garancije. Toliko o kvalitetu…

Da bi se zaštitili od prekomernog pritiska, pojedinačne ćelije baterije su opremljene sigurnosnim ventilom, tako da ove baterije ostaju bezbedne za vas, čak i u slučaju kvara.

Imajući u vidu vek trajanja, baterije AGM imaju značajne prednosti u odnosu na klasične starterske baterije. AGM baterija može imati tri do četiri puta duži radni vek od uobičajene starter baterije. Dalja prednost AGM baterija je u tome što, zbog vezivanja elektrolita nikakva tečnost ne može da “izađe”, čak i ako je kućište baterije slomljeno.

AGM baterije su idealne za vozila sa sistemima za automatsko pokretanje i zaustavljanje sa povratom energije kočenja (rekuperacijom), jer konvencionalna starterska baterija ne može da podnese velike zahteve za snagom ovih sistema. Konkretno ova vrsta baterije će od identične obične baterije imati oko 20% više snage. Akumulatori s oznakom AGM su takođe pravi izbor za automobile s velikom potrošnjom energije, i velikim brojem ozbiljnijih potrošača, među kojima se ističu grejači sedišta, elektro-podesiva sedišta, grejači vetrobranskog stakla, odnosno oni su pravi izbor za moderno vozilo.

Održavanje akumulatora

A kad smo se već vratili na automobilske baterije, da malo pričamo i o održavanju istih. Vrlo često ćete čuti i termin “maintenance free” ili na našem jeziku “bez održavanja”. San svakog od nas, zar ne? E, ali šta to tačno znači? Uspeo sam da nađem definiciju, odnosno šta proizvođači tačno misle kada istaknu takvu odrednicu. Prenećemo ono što tvrdi proizvođač zaista vrhunskih baterija Yuasa (lično iskustvo) pa da vidimo šta su to oni napisali.

Definicija bez održavanja

1. Naše starterske baterije za automobile i komercijalna vozila, u skladu su sa odgovarajućim odeljcima EN50342.1 A1 novembar 2011. zbog karakteristika koje ne zahtevaju održavanje. To znači da u uobičajenim primenama u vozilima u režimu umerene klime nije potrebno dodavati vodu.
2. Naše baterije su dizajnirane za dopunjavanje vodom ako se voda izgubi zbog, na primer, kvara sistema za punjenje, dugotrajnog rada u vrućim klimatskim uslovima, prekomernog punjenja van vozila i tako dalje.
3. Napomena. Termin bez održavanja primenjuje se samo kada se baterija koristi u odobrenoj upotrebi za automobilska ili komercijalna vozila.

Zanimljivo zar ne? Sem ovih postoje i “Low Maintenance”  ili na našem “baterije sa minimalnim održavanjem”. Šta bi to bilo?

Definicija laganog održavanja

1. Baterijama sa laganim održavanjem u uobičajenim primenama u vozilima u umerenim klimatskim uslovima potrebno je dodavanje vode samo u godišnjim intervalima.
2. Naše baterije su dizajnirane za dopunjavanje vodom ako se voda izgubi zbog, na primer, kvara sistema za punjenje, dugotrajnog rada u vrućim klimatskim uslovima, prekomernog punjenja van vozila i tako dalje.
3. Napomena. Izraz nisko održavanje primenjuje se samo kada se baterija koristi u odobrenoj upotrebi za komercijalna vozila.

Bili su toliko fini da su napisali i neke korake za ljude koji ipak imaju baterije kod kojih se podrazumeva neko održavanje. Da vidimo i šta kaže jedan proizvođač, hoćemo li?

Održavanje baterija u automobilskoj primeni

Proverite nivo elektrolita i po potrebi dolijte vodom.

Proverite da li je baterija čista i suva i da li otvori za ventilaciju nisu začepljeni.

Proverite da li su priključci terminala i stezaljke sigurno povezani i bez korozije.

Ako je baterija na vozilu koje se neće koristiti duži period (više od jednog meseca), isključite je iz vozila. Savremeni automobili imaju električne potrošače koji polako prazne bateriju čak i kada je ključ za paljenje izvađen. Neki dodaci poput alarma i telefona mogu da dovedu do pražnjenja baterije za nekoliko nedelja.

Pre skladištenja potpuno napunite bateriju i punite je na svaka tri meseca.

Dopuna baterija i razne vrste punjača

Tu smo. Još jedna bitna stavka kod održavanja automobilskih baterija. Kako pravilno puniti baterije? To dosta zavisi od naše baterije i punjača koji imamo. Razlikujemo četiri glavne vrste punjača: 1) punjači konstantnom strujom; 2) punjači konstantnim naponom; 3) “pametni” punjači; 4)“boost” (brzi) punjač. Pa krenimo redom.

1. Punjač konstantnom strujom

Uvek se puni samo jedna baterija. Ako ih već ima više idealno je napuniti svaku bateriju zasebno. Ne preporučuje se paralelno punjenje baterija jer u takvoj vezi nije moguće kontrolisati količinu struje koja prolazi kroz svaku bateriju. Ako se baterije u različitim nivoima napunjenosti pune u seriji, svaku bateriju treba ukloniti čim se napuni. (Ako sačekate da se poslednja baterija napuni, neke od baterija će biti prekomerno napunjene).

Kao što vidite, svaki od ovih načina ima svoj problem i zato je najbolje puniti jednu po jednu, ako ih već ima više. Generalno gledano, ova vrsta punjenja ima i vremensko ograničenje punjenja, te stoga je poželjno da stvarno znate šta radite ako već planirate da nabavite jedan ovakav punjač.

Kako koristiti ovaj punjač? Prvo izmeriti napon baterije. Da bi se dobio stabilan napon, baterija ne bi trebalo da se koristi ili puni najmanje tri sata pre provere napona.

Napunite bateriju preporučenom brzinom punjenja. Ako ne možete da podesite preporučenu brzinu, produžite ili smanjite vreme punjenja proporcionalno. Na primer, ako je preporuka za punjenje baterije na 4.0A tokom 6 sati (24Ah = 4.0 x 6), napunite bateriju na 12 sati ako punjač možete podesiti samo na 2.0A (24Ah = 2.0 x 12).

2. Punjač konstantnim naponom

Oni održavaju fiksni, konstantni, unapred podešeni napon tokom čitavog perioda punjenja. Struja se ne može podesiti i padaće kako se povećava stanje napunjenosti baterije. I ovi punjači su obično dizajnirani da pune po jednu bateriju.

Prestanite sa punjenjem kada napon baterije ne pokazuje porast tokom perioda od najmanje dva sata. Većina ovih punjača nije sposobna da u kratkom vremenskom periodu napuni jako ispražnjenu (ispod 11,00V) bateriju. Minimum od 24 sata je normalno vreme za ovo, ali opet, takvo pražnjenje je sigurno ostavilo ozbiljne posledice po unutrašnje komponente baterije i bolje je otpisati je, nego pokušavati da je oživite.

3. Pametni punjači

Ovo je najnovija generacija punjača koja je u stanju da proveri stanje baterije i da automatski započne kontrolisano punjenje u skladu sa onim što je izmereno. To punjenje će bateriju napuniti u najbržem vremenu bez oštećenja i bez prekomernog punjenja. Ovim punjačima bi trebalo da bude omogućeno punjenje prekomerno ispražnjenih (ispod 11,00V) baterija.

Neki ‘pametni’ punjači imaju posebno podešavanje za baterije napravljene u tehnologiji Ca-Ca i puniće ih iz potpuno praznog stanja, što većina drugih punjača nije u stanju da uradi. Shodno ovome veoma je bitno poštovati uputstvo proizvođača baterije, što generalno važi za sve ali pogotovo za Ca-Ca tehnologiju.

Ukratko, šta je Ca-Ca tehnologija? To je poseban postupak izrade ploča baterije gde je sa sama ploča proizvedena od legure olova-kalcijum-srebro. Ističu se otpornošću na koroziju i destruktivnim efektima visokih temperatura. Rezultat ovog poboljšanja ogleda se u produženom trajanju baterije i održavanju visoke startne snage tokom životnog veka baterije.

Uslovno rečeno mana ovog sistema je da je za punjenje ove vrste baterije neophodno imati nešto veći napon (14,4-14,8V) što ponekad alternatori na starijim vozilima, ili oni koji imaju neki problem ne mogu da ispune. Sama činjenica da baterija bez pomenutog napona nikad neće biti pravilno napunjena to će dovesti do bržeg stvaranja kristala sumporne kiseline na pločama a samim tim do bržeg propadanja baterije. Naravno, ovo znači da ovakav tip baterije traži i punjač koji može da isporuči željeni viši napon.

4. “Boost” brzi punjač

Oni pružaju vrlo visoku početnu struju i koriste se uglavnom za punjenje prazne baterije kada je to hitno potrebno korisniku. Struja opada kako se stanje napunjenosti baterije povećava, a veoma je bitno pratiti temperaturu baterije kako se ne bi pregrejala. U principu, ne preporučuje se konstantno punjenje baterije ovom metodom.

“Brzo” punjenje se ne preporučuje, osim u izuzetnim okolnostima (ostali ste negde a baš ste u žurbi) jer će to smanjiti trajanje baterije, posebno ako se baterija na ovaj način puni više puta.

Na ovaj način nikada ne punite bateriju sa naponom nižim od 11,00 volti, jer će biti previše kristala sumporne kiseline na njenim pločama da bi prihvatila ovu vrstu punjenja. Ili bacite ovu bateriju ili napunite na neki drugi način.

Upotrebljavajte samo “buster” koji ograničava napon punjenja na najviše 14,2 V i koji ima temperaturni monitor, to jest gledajte da to bude što je moguće kvalitetniji uređaj. Zbog vas kao korisnika, vašeg zdravlja i bezbednosti izuzetno je bitno da pratite uputstva proizvođača punjača.

Za kraj da naglasimo da će novogodišnje izdanje doneti verovatno i najzanimljiviju priču, onu koja bi trebalo da nam omogući da shvatimo iz kog razloga čitamo previše vesti o tome kako je ovaj ili onaj dopunjivi hibrid ili čisto električni automobil izgoreo.

Tekst je već gotov, ali za večeras, i ovo je verovatno previše. Budite uz nas i dalje.

Dejan Stanković

(1458)