Rodzaje akumulatorów samochodowych

Współczesne samochody nie mogą funkcjonować bez energii elektrycznej. Prąd jest potrzebny nie tylko do wytwarzania iskry niezbędnej do zapłonu mieszanki paliwowo-powietrznej w silniku, ale również do działania oświetlenia czy różnych urządzeń wspomagających kierowcę, od wycieraczek po mechanizm opuszczania i podnoszeni szyb. Bez prądu nie obejdą się również wszystkie systemy elektroniczne sterujące pracą silnika. Za dostarczanie właściwego napięcia podczas działania jednostki napędowej odpowiada alternator, jednak żeby móc go uruchomić potrzebujemy akumulatora samochodowego. Zobaczmy, jakie są typy akumulatorów używanych w autach i sprawdźmy, czym się charakteryzują.

Charakterystyka akumulatorów stosowanych w samochodach

Akumulatory zagościły w samochodach dopiero w latach dwudziestych XX wieku. Wcześniej do obracania rozrusznika stosowano metodę mechaniczną – posługiwanie się korbą. Takie rozwiązanie nie było jednak zbyt wygodne, a wymagania użytkowników aut szybko rosły. Co ciekawe, stosowany do dziś najbardziej rozpowszechniony typ akumulatora – kwasowo-ołowiowy działa na tej samej zasadzie co pierwszy prototyp opracowywany na przełomie XVIII i XIX wieku przez Alessandra Voltę.

Współczesne akumulatory kwasowo-ołowiowe wykorzystują anodę wykonaną ze stopu ołowiu z antymonem i katodę pokrytą tlenkiem ołowiu oraz umieszczony między nimi elektrolit w postaci roztworu kwasu siarkowego.

Jakie akumulatory stosuje się w samochodach?

Najpopularniejsze są jednak akumulatory bezobsługowe SLA (Sealed Lead-Acid), w których producent nie przewiduje możliwości uzupełniania poziomu elektrolitu. W urządzeniach tego typu stosuje się anodę ze stopu ołowiu z wapniem wzbogaconym dodatkiem srebra, co zmniejsza ubytek elektrolitu, a także rozwiązania służące zmniejszeniu parowania wody, np. w postaci specjalnie profilowanych pokryw.

Wielu producentów oferuje również rozwojowe wersje akumulatorów kwasowo-ołowiowych o zwiększonej wytrzymałości. Przykładami takich konstrukcji są akumulatory EFB (Enhanced Flooded Battery), ECM (Enhanced Cycling Mat) oraz AFB (Advanced Flooded Battery). Uzyskuje się ją zazwyczaj przez zwiększenie ilości elektrolitu, zmianę konstrukcji i rodzaju materiału, z którego wykonuje się separatory oddzielające poszczególne płyty akumulatora, a także wykorzystaniu stopów wzbogaconych o cynę. Takie konstrukcje są zwykle używane w autach z systemami start&stop, które w większym stopniu obciążają akumulator przez konieczność częstego uruchamiania silnika.

Rodzajem akumulatorów o zwiększonej trwałości są również akumulatory AGM (Absorbent Glass Mat). W ich przypadku płyty są odseparowane porowatymi matami z włókien szklanych lub polimeru. Elektrolit zaś znajduje się w porach materiału. Zwiększa to odporność urządzenia na przechyły i wstrząsy, a także korzystnie wpływa wydajność. Ze względu na to, że akumulatory tego rodzaju mają zdecydowanie mniejszą odporność na wysoką temperaturę, są umieszczane w wydzielonym miejscu albo instalowane poza komorą silnika.

Niezależnie od konstrukcji akumulatora poszczególne urządzenia różnią się między sobą podstawowymi parametrami: pojemnością podawaną w amperogodzinach (Ah) oraz dostarczanym prądem rozruchowym. Pojemność akumulatora powinna być zawsze dobrana do wskazówek producenta pojazdu. Akumulator o zbyt dużej pojemności ciężko będzie naładować, co przełoży się na krótszą żywotność. Urządzenie o zbyt małej mocy nie będzie w stanie dostarczyć wymaganego prądu rozruchowego.