Даже невооружённым глазом хорошо видно — чем отличается стартёрный аккумулятор от тягового. А если внимательно сравнить устройство, основные эксплуатационные параметры, размеры и вес, то разница станет ещё более заметной. В том числе, тяговые и стартёрные АКБ отличаются стоимостью за условный ампер-час, чувствительностью к глубоким разрядам и некоторыми другими особенностями. Сходства тоже есть. Но примерно такие, как между ножами и топорами.
Тяговые аккумуляторные батареи
Как можно понять из названия тяговых АКБ, предназначены оны для того, чтобы тянуть. Но не в буквальном смысле слова, как лошадь, например. Аккумуляторные батареи этого типа используются лишь для питания силовых установок, а те уже непосредственно выполняют полезную работу. Тянут, поднимают, вращают, освещают, обогревают и даже развлекают. Любая из этих работ требует такого источника питания, который мог бы длительное время отдавать энергию умеренными порциями, и не терять своей работоспособности в результате глубоких циклических разрядов.
Тяговые аккумуляторы: устройство
Первое, в чём можно заметить отличие тягового аккумулятора от обычного — устройство. Конструктивно это стандартные свинцовые пластины (электроды), помещённые в электролитную среду. Рабочие детали упакованы в герметичном корпусе из диэлектрического материала. Наружу выведены две клеммы — положительная и отрицательная.
Электролит в тяговых АКБ может быть как наливным, так и гелеобразным. В последнее время особой популярностью пользуются так называемые AGM аккумуляторы, в которых жидким электролитом пропитаны пористые маты, плотно контактирующие со свинцовыми пластинами.
Сферы применения силовых батарей
Применяются тяговые АКБ в тех сферах, где требуется стабильное и продолжительное питание умеренной мощности. Самый наглядный пример — различная движущаяся техника и системы альтернативной энергетики:
- электромобили;
- небольшие лодки;
- электровелосипеды;
- машинки для езды по полям для гольфа;
- погрузчики;
- ветряные и солнечные системы генерации энергии.
Особенно распространены тяговые аккумуляторы в специальной технике, применяемой для погрузки и перевозки грузов. Благодаря отсутствию выхлопных газов она может эксплуатироваться в закрытых помещениях. Плавательные средства на электротяге тоже имеют свои преимущества — экологичность, отсутствие шума и вибрации.
В действующем ГОСТе сказано, что основная функция тягового аккумулятора заключается в циклических разрядах с последующими зарядами. При этом, предполагается, что во время разряда батарея отдаёт большую часть накопленной энергии. Стартёрные же АКБ при такой эксплуатации — деградируют. Для них более «комфортными» условиями работы является постоянно высокий уровень заряженности.
Стартёрные аккумуляторные батареи
Название стартёрных АКБ тоже указывает на их непосредственное предназначение. Задача аккумулятора этого типа — запитать стартер для запуска двигателя внутреннего сгорания. Роль эта хоть и кратковременная (3—8 секунд), но из-за большой мощности требует отдачи большого тока. Например, чтобы запустить средний по объёму бензиновый двигатель внутреннего сгорания, нужен стартер мощностью полтора-два киловатта. При номинальном напряжении АКБ 12 вольт для выдачи такой мощности требуется ток силой 100—150 ампер. А если стартер плохо крутит, то вдвое, а то и втрое больше.
Устройство стартёрного аккумулятора только лишь по конфигурации имеет сходства с тяговыми аналогами. В них имеются те же свинцовые пластины, контактирующие с электролитом. Есть диэлектрический герметичный корпус и выведенные наружу две клеммы — «плюс» и «минус». Однако, в отличие от тяговых АКБ, в стартёрных пластины намного тоньше. Это делается для того, чтобы увеличить площадь поверхности активной массы, участвующей в электрохимических процессах внутри аккумулятора. А чем больше площадь, тем выше токи можно «выжать» из АКБ.
Применяются стартёрные батареи только там, где эти самые большие пусковые токи нужны. То есть, в различного рода технике, оснащённой двигателями внутреннего сгорания. Это и легковые автомобили, и грузовые, и мотоциклы, и тракторы, и комбайны.
Сходства между тяговыми и стартёрными АКБ
В первую очередь, тяговые и стартёрные аккумуляторные батареи схожи по конструкции и принципу работы. Кроме того, и те, и другие, реализуются сегодня по разным, и одновременно одинаковым технологиям. Так, есть тяговые и стартёрные АКБ с так называемым наливным электролитом, AGM, GEL, кальциевые, кислотные, щелочные и так далее. То есть, выбор имеется на любой, как говорится, вкус и кошелёк.
Но сходства, в принципе, на этом и заканчиваются.
Отличия между тяговыми и стартёрными аккумуляторами
Что же касается отличий, то их гораздо больше, чем сходств. К тому же, они более существенные и заметные даже невооружённым глазом:
- Параметры свинцовых пластин — у стартёрных они тоньше, и их количественно больше при одинаковых ёмкостях АКБ. У тяговых же аккумуляторных батарей электроды массивные, и их меньше визуально (если заглянуть внутрь корпуса). За счёт этого они лучше переносят глубокие разряды и дольше не рассыпаются.
- Пиковые нагрузки — стартёрные АКБ для них просто созданы, тогда как тяговые аналоги физически не могут отдавать большие токи. Площадь пластин у них сравнительно маленькая, а из-за этого менее интенсивно проходят электрохимические реакции. Но не следует думать, что тяговые батареи совсем немощные в плане пиковых нагрузок. Это не совсем так. На кое-что и они способны.
- Чувствительность к глубоким разрядам — у стартёрных аккумуляторов крайне низкая. Некоторые модели уже после двух-трёх разрядов в ноль теряют до половины номинальной ёмкости. На сегодня больше всего этим недостатком «славятся» так называемые кальциевые АКБ. Тяговые же аккумуляторы к глубоким разрядам более стойкие, и не теряют ресурс в результате такой эксплуатации.
- Количество циклов заряда-разряда — тяговые АКБ в этом плане существенно выигрывают у стартёрных. Более того, последние вообще не рекомендуется часто разряжать более, чем на 30%, так как они быстро подвергаются сульфатации, теряют ёмкость и способность отдавать большие пусковые токи.
- Габариты и вес — при одинаковых номинальных ёмкостях тяговые аккумуляторы заметно больше, чем стартёрные. Это связано и с упомянутой выше толщиной пластин, и с более массивными корпусами.
- Стоимость — сравнивать по этому критерию сложно, так как оба варианта есть и в дешёвом, и в дорогом исполнении. Но кое-какая тенденция, всё же, просматривается. Тяговые — дороже.
Ещё по Интернету гуляет байка, что тяговые АКБ лучше «приспособлены» к высоким и отрицательным температурам окружающей среды. На самом деле разница в этом плане если и есть, то очень маленькая. Тяговые АКБ наравне со стартёрными могут замерзать на морозе в разряженном состоянии, а также терять много электролита из-за перегрева. Кроме того, при низких температурах они значительно меньше накапливают и отдают энергии, чем при оптимальных +20°C. Это надо учитывать, например, если на той же лодке с электротягой вы затеяли дальний заплыв ранней весной.
Можно ли использовать стартёрный аккумулятор вместо тягового
В теории заменять стартёрную АКБ на тяговую, или наоборот, нельзя. Во-первых, пиковой мощности тягового аккумулятора может не хватить для стабильной прокрутки стартера. Во-вторых, стартёрные батареи нецелесообразно использовать там, где они будут долго и часто пребывать в полуразряженном состоянии. Скорый износ в виде потери ёмкости сделает такую эксплуатацию крайне невыгодной.
Кроме всего прочего, тяговые АКБ больше по размерам, чем стартёрные той же ёмкости. Соответственно, могут возникнуть трудности даже с тем, чтобы установить аккумулятор на штатное место под капотом автомобиля.
Тем не менее, есть масса примеров, когда эти две технологии являются взаимозаменяемыми, и довольно неплохо себя проявляют, так сказать, не в своей тарелке. Хороший пример — солнечные или ветровые электростанции гаражных масштабов. В таких системах лучше, конечно, использовать тяговые аккумуляторы. Однако при грамотном подходе к вопросу заряжать от альтернативных источников можно и стартёрные АКБ.
В завершение вернёмся немного к автомобилям. Тяговый аккумулятор вместо стартёрного использовать, может быть, и не стоит. Но зато они часто приспосабливаются на роль вспомогательных источников энергии. То есть, под капотом свою непосредственную роль выполняет штатный стартёрный аккумулятор, а в багажник устанавливается дополнительно силовой. От него при необходимости запитываются такие потребители, как холодильник, инвертор, кипятильник и прочие мобильные принадлежности, используемые вдали от цивилизации.
Краткие итоги
По конструкции и многим параметрам тяговые аккумуляторы, как никак, а весьма заметно отличаются от стартёрных. У них более массивные пластины, которых, к тому же, сравнительно меньше. Стоят дороже. Не очень подходят для питания стартера. Зато незаменимы в своих сферах, где нужна умеренная отдача всей накопленной энергии без снижения ресурса самой батареи. В этих нюансах и заключается основное отличие тягового аккумулятора от стартёрного.
