Tikriausiai neatsiras vairuotojo, kuris nesapnavo ar realiame gyvenime neturėjo tokios situacijos: šaltas rytas, apledėjęs priekinis stiklas ir sužvarbę rankos. Dar gerai atsirakina automobilio durelės. Skubant raktelis tik iš antro karto patenka į užvedimo spynelę, tačiau, o varge, starteris kartą kitą vangiai suzyzia ir... sustoja. Pažįstamas jausmas? Sutikite užvedant variklį visos viltys dedamos į akumuliatorių bateriją. Žodžiu, kitos išeities, kaip tik pirkti naują akumuliatorių, nelieka. Pastaruoju metu galima pastebėti, kad vyksta aktyvi įvairiausių akumuliatorių reklama, liaupsinamas gamintojo vardas, tačiau niekur neparodomi tikrieji privalumai arba trūkumai, nesulyginamos technologijos. Šiame straipsnyje apžvelgsime esamas akumuliatorių gamybos technologijas, pateiksime nemažai praktinių patarimų vartotojams, prekybininkams bei servisams.
Keletas sąvokų:
Aptarnaujamas akumuliatorius – reikalauja papildymo distiliuotu vandeniu eksploatacijos metu, galima pamatuoti elektrolito tankį, nes į akumuliatoriaus celes(sekcijas) galima patekti, atsukus kamštelius, reikalinga pastovi priežiūra.
Neaptarnaujamas akumuliatorius – panašiai kaip ir aptarnaujamas, tačiau nereikalinga pastovi priežiūra, pakanka reguliarios profilaktikos.
Visiškai neaptarnaujamas akumuliatorius – neįmanomas bet koks patekimas į akumuliatoriaus vidų, nereikalingi papildymai distiliuotu vandeniu, nereikalinga pastovi priežiūra. Tačiau tai nėra vien tik dėžutė, kuri įstatyta į automobilį, duoda viską – turi būti tvarkinga elektros grandinė, nepriekaištingai dirbantis generatorius – akumuliatorius išsikraudamas duoda enegija, bet taip pat jį reikia ir pakrauti, kad tos energijos “nepritrūktų”.
Kokios technologijos naudojamos akumuliatorių gamybai? Yra tikrai nemaža įvairovė, tačiau apibendrinant galima pateikti šias pagrindines:
SENA: aptarnaujami akumuliatoriai, švino plokštelės legiruotos stibiu. Didelis savaiminis išsikrovimas, prasta regeneracija, išeikvojama daug vandens, neigiamos akumuliatoriaus plokštelės “nuodijamos” stibiu, o tai veda prie aktyvios masės ir akumuliatoriaus funkcionalumo praradimo. Šie procesai be abejo riboja akumuliatoriaus tarnavimo laiką ir patikimumą. Reikia reguliariai papildyti distiliuotu vandeniu. Tai patys pigiausi akumuliatoriai, kurių yra nemažai (apie 80-90 proc.) Lietuvos rinkoje.
STANDARTINË: taip vadinama hibridinė technologija – teigiamo krūvio tinkleliai legiruoti stibiu, neigiamo – kalciu. Kalcis pagerina aktyviosios akumuliatoriaus masės funkcionalumą, neleidžia susidaryti itin dideliems vandens nuostoliams, tačiau ši problema išlieka – nors ir mažesnė vandens išeiga, nei senos technologijos akumuliatoriuose, prarandamas palyginus nemažas vandens kiekis. Šiuos akumuliatorius Vakarų Europos gamintojai vadina kaip neaptarnaujamus pagal DIN [Vokietijos standartas]. Tačiau savaiminis išsikrovimas didelis, trumpi sandėliavimo terminai, neigiamas stibio poveikis aktyviąjai masei, o tai riboja tarnavimo laiką. Nors ir vadinami neaptarnaujamais, tačiau papildymas distiliuotu vandeniu, ypač po vasaros, yra būtinas. Šios kategorijos akumuliatoriai yra nežymiai brangesni už senos technologijos, tačiau rinkose, kur pagrindinis parametras yra kaina, o ne kokybė, užima lyderio pozicijas.
MODERNI: švino-kalcio technologija. Vis daugiau gamintojų stengiasi pereiti prie šios gamybos technologijos, nors ji yra žinoma nuo 1983 metų, kuomet pasirodė pirmieji kalcio technologijos akumuliatoriai “Bosch”. Šios technologijos akumuliatoriuose kalcis yra legiruojamas į abiejų krūvių plokšteles – dėl to pavyksta minimizuoti vandens sąnaudas, stipriai sumažinti savaiminį išsikrovimą, tokiu būdu gerokai prailginant sandėliavimo laiką, prailginti akumuliatoriaus tarnavimo laiką ir tuo pačiu garantiją. Tai leido pagaminti visiškai neaptarnaujamus akumuliatorius. Tačiau ši technologija turi ir šiokių tokių trūkumų – esant aukštoms temperatūroms, suaktyvėja plokštelių korozija, švino ir kalcio cheminis sukibimas nėra itin geras. Prastokas kalcio elektrinis laidumas. Kalcis padaro labai netolygią plokštelių mikrostruktūrą, tai padidina varžinių barjerų kiekį. Be to, pats kalcio legiravimo procesas yra brangus, dėl to išauga ir akumuliatoriaus kaina.
ŠIUOLAIKINË: norint pagerinti daugumą parametrų, tenkinti vis didėjančius automobilių gamintojų reikalavimus, atsirado dar viena - švino-sidabro technologija. Pirmasis šią technologiją visuomenei pristatė jau minėtoji “Bosch” kompanija, kiek vėliau “Varta”, dabar atsiranda ir kitų gamintojų. Akumuliatoriuose yra išlikę šiek tiek kalcio, kuris reikalingas vandens nuostoliams sumažinti, tačiau į plokšteles modernių technologinių procesų pagalba yra legiruojamas nedidelis kiekis sidabro. Sidabras, kaip geras laidininkas, žymiai pagerina plokštelių metalo mikrostruktūrą, padaro ją tolygią, minimizuoja varžinių barjerų kiekį. Dėl sidabro elektrinių savybių pagreitėja srovės atidavimas, tai tuo pačiu padidina momentinę startinę galią. Paties akumuliatoriaus korpuso dangtelis gaminamas taip, kad elektrolitas negalėtų išsilieti net ir apvertus akumuliatorių bei dėl temperatūros poveikio garuojantis vanduo neišeitų į išorę garų pavidale, o susikondensavęs grįžtų atgal. Tai vis gi brangiausia technologija, tačiau prieš visas ankstesnes technologijas turi daugybę privalumų : visiškai neaptarnaujami, ilgesnis sandėliavimo ir garantijos laikas, ilgesnis tarnavimo laikas, galingesnė momentinė startinė srovė, nėra vandens nuostolių, nėra plokštelių korozijos, itin mažas savaiminis išsikrovimas.
Yra dar keletas akumuliatorių gamybos technologijų, tačiau jos taikomos dažniausiai ne automobiliniams akumuliatoriams, yra labai brangios, todėl jų ir neminėsime.
Ką visgi rinktis vartotojui, kuomet yra tokia didelė akumuliatorių pasiūla?
Vienareikšmio atsakymo nėra. Kiekvienas žino savo galimybes, tačiau visiems vertėtų prisiminti tokį posakį “nesu toks turtingas, kad pirkčiau pigius daiktus”. Be to, reikėtų pasidomėti, kas ir kur gali atlikti garantinį akumuliatoriaus tyrimą, jeigu iškiltų bėda. Yra “vienadienių verslininkų”, kurie pigiai parduoda gaminį su mažai žinomu arba visiškai nežinomu gamintojo vardu, prižada nerealius garantijos laikus ir po kurio laiko dingsta, sėkmingai išpardavę nedidelį atsivežtų akumuliatorių kiekį, o visas problemas palikdami spręsti patiems vartotojams.
Kaip pasirinkti teisingą akumuliatorių, reikalingą konkrečiam automobiliui? Dauguma gamintojų pateikia prekybai reikalingus akumuliatorių katalogus, pagal kuriuos prekybininkai ir parenka reikalingą gaminį. Tačiau būna ir nukrypimų nuo gamintojų rekomendacijų. Dažnai pirkėjas reikalauja “galingesnio” akumuliatoriaus, nei skirta jo automobiliui, tikėdamasis, kad būtent akumuliatorius išsprendžia visas problemas, susijusias su sunkiu variklio užvedimu žiemos metu. Galima parduoti šiek tiek didesnės talpos akumuliatorių, tačiau ne daugiau kaip 10 proc. reikiamos talpos arba ne daugiau nei 10 Ah , nei nurodyta kataloguose konkrečiam automobiliui [ pvz. vietoj 55 Ah galima dėti 60Ah arba 63Ah]. Akumuliatorius žiemą visų problemų neišspręs: jis niekada “neduos” daugiau srovės starteriui, nei starteriui jos iš tikrųjų reikia – starteris “pasiima” energijos tiek, kiek yra “užduota” jo techninėje dokumentacijoje bei konstrukcijoje ir nė trupučio daugiau. Tuomet atsiranda kita problema: standarto numatytas generatorius tampa nepajėgus pakrauti akumuliatoriaus ir dėl to akumuliatorius palaipsniui yra “sodinamas”, kol tampa netgi neįmanoma jo pakrauti stacionariu pakrovėju. Tokiu atveju reikia keisti patį generatorių – jei dedamas didesnės talpos akumuliatorius, taip pat turi būti keičiamas ir generatorius galingesniu agregatu. O visos šios “operacijos” kainą turi pasiskaičiuoti pats vairuotojas.
Didelę “meškos paslaugą” suteikia tos įmonės, kurios montuodamos garso įrangą automobiliuose, nekreipia dėmesio į susidarančius srovės poreikius ir tokiu atveju nekeičia generatoriaus galingesniu. Garso įranga vartoja nemažą kiekį energijos [o jei dar yra papildomas garso stiprintuvas!] , generatorius paprasčiausiai yra nepajėgus įkrauti akumuliatorių tiek, kad būtų atstatyta suvartojama energija. Tokiame automobilyje net pats geriausias akumuliatorius tarnauja labai trumpai, nes būna “pasmerktas mirčiai” nuo pat pirmos eksploatacijos dienos.
Be abejo, daugiausia problemų su akumuliatoriais kyla, vos spustelėjus šaltukui. Tačiau tai dažniausiai problemos ne su akumuliatoriais, o bėdos su senais automobiliais, netvarkinga automobilio elektrine grandine, nedirbančia generatoriaus rele-reguliatoriumi. Kuomet elektrinę automobilio dalį puolama tvarkyti tik tuomet, kai nepatenkinama pretenzija dėl akumuliatoriaus ir vartotojui rekomenduojama susitvarkyti automobilį, dažnai būna per vėlu – akumuliatorius jau būna arba nepataisomai sugadintas dėl pastovaus “nepakrovimo” arba dar galima jį pakrauti stacionariu būdu. Žiemą kartais sutinkamas vairuotojų priekaištas – užšalęs akumuliatorius. Deja, užšala vanduo tik iškrautame akumuliatoriuje. Pilnai įkrauto akumuliatoriaus elektrolitas gali užšalti prie minus 65C, o to Lietuvoje dar nebuvo ir, tikėtina, niekada nebus.
Dažna bėda, kuomet blogai dirba generatoriaus relė-reguliatorius, o tai – dažniausia problema, dėl kurios mašinos savininkas ima kaltinti patį akumuliatorių. Mūsų klimatinėms sąlygoms relės-reguliatoriaus įtampa turi būti nuo 13.8 V iki 14.4 V. Jei įtampa mažesnė, akumuliatorius nepakraunamas iki reikiamo lygio, jei įtampa didesnė, akumuliatorius “verda” – t.y. elektrolite esantis vanduo skaidosi į degias dujas, prarandamas didelis vandens kiekis (išgaruoja), apnuoginamos plokštelės, atsiranda nuosėdos, kurios gali užtrumpinti plokšteles ir akumuliatorius sugadinamas. Ypač pavojingos per didelės įtampos visiškai neaptarnaujamiems akumuliatoriams – dėl susidariusio dujų slėgio akumuliatoriai gali sprogti. Lietuvos rinkoje pilna įvairiausių relių-reguliatorių, tik labai gaila, kad detalėmis prekiaujantys verslininkai nekreipia jokio dėmesio į šio produkto kokybę – stengiasi pasiūlyti kuo pigiau. Galų gale toks pirkinys ne tik trumpai tarnauja, bet ir neatlieka jam skirtos funkcijos nuo pačios eksploatacijos pradžios. Kokybiškos generatorių relės-reguliatoriai [“Bosch”, “Valeo” firmų arba originalios automobilių gamintojų dalys, perkamos dilerių servisuose] kainuoja gerokai brangiau, tačiau ir tarnauja kelis kartus ilgiau, nei pigūs Kinijos, Taivanio ar Turkijos gaminiai, ir visiškai iki pat galo atlieka jiems skirtas funkcijas.
Kaip pakrauti akumuliatorių? Schema labai paprasta – kraunama su srove, lygia 1/10 dalimi akumuliatoriaus talpos [ pvz. 55 Ah – 5,5 A srovė]. Tačiau, kraunant visiškai neaptarnaujamus akumuliatorius, rekomenduojama naudoti automatinius pakrovimo įtaisus su IU charakteristika. Pasiekus įtampai artimą reikalingai vertę, pakrovėjas automatiškai išsijungia. Jei visiškai neaptranaujamą akumuliatorių krausime įprastu krovimo įtaisu su W charakteristika, kuris neišsijungia automatiškai, arba pastovia srove, akumuliatoriuje prasideda vandens skaidymas į dujas, smarkiai pakyla slėgis, prasideda teigiamo tinklelio erozija. Pasekmės – dėl dujų slėgio akumuliatorius gali sprogti [negalima leisti akumuliatoriui įšilti], prasideda aktyvios masės praradimas, o tai gerokai mažina akumuliatoriaus resursus.
Ir nors techniškai akumuliatorius – ne itin sudėtingas ir gana patikimas prietaisas, netinkamai su juo elgiantis, galima jį greitai sugadinti.