Что такое старт стоп в аккумуляторах
Зачем ушлые водители ставят на авто AGM-батареи или EFB-аккумуляторы
Всем известно, что система «Старт/Стоп» каждый раз глушит двигатель при остановках, например, на светофорах или в дорожных пробках. И быстро запускает его, когда водитель отпускает педаль тормоза.
При этом вся электроника машины, включая климат-контроль и аудиосистему, при заглушенном моторе продолжает полноценно работать, потребляя ток от «старт-стопного» АКБ. Для этих целей применяют специальные аккумуляторы повышенного энергоресурса, сочетающие в себе свойства стартерного АКБ и мощной тяговой батареи, не боящейся длительного разряда.
Stop&Go: сделано в Словении
Сегодня «старт-стопные» батареи изготавливают по двум основным технологиям — EFB (Enhanced Flooded Battery) и AGM (Absorbent Glass Mat). Их особенности можно рассмотреть на примере батарей словенской фирмы TAB, поставляющей в Россию аккумуляторы брендов TAB и Topla с обозначениями EFB Stop&Go и AGM Stop&Go. Каждый тип этих АКБ имеет свою специфику, на чем стоит остановиться подробнее.
Так, EFB-батареи TAB и Topla отличаются от обычных АКБ массивными отрицательными пластинами. А используемые в батареях сепараторы пластин имеют улучшенную микропористую структуру (технология MFW-флис).
Это позволило обеспечить стойкость к глубоким разрядам. После них EFB-аккумуляторы восстанавливают емкость практически до 100%. Кроме того, у таких АКБ на треть выше пусковой ток, а количество циклов заряда-разряда увеличено почти вдвое. Естественно, при столь значимых достоинствах их розничная стоимость тоже оказывается выше (примерно в полтора раза), чем у стандартных аналогов.
Абсорбированый электролит
Еще больше преимуществ в сравнении с обычными АКБ имеют автомобильные AGM-аккумуляторы. Напомним, что электролит у этих батарей не жидкий, а «абсорбированный». Иначе говоря, электролит впитан в особые стекловолоконные маты, облегающие пластины АКБ.
Кстати, именно эта особенность дает англоязычное название самой технологии AGM. Блоки пластин в таких АКБ плотно прижаты друг к другу, что помогает надежно удерживать активную массу в решетках даже при сильных вибрациях.
Как не угробить автомобиль с системой «Старт/Стоп», заряжая его аккумулятор
И это не праздный вопрос если учесть, что за последние годы доля автомобилей с системой «Старт/Стоп» на рынке значительно выросла. Напомним, что эта функция каждый раз глушит двигатель при торможении на светофорах или коротких остановках при движении в пробках, а затем запускает его — при отпускании педали тормоза.
Важный момент — вся электроника, включая климат-контроль и аудиосистему, при заглушенном моторе продолжает работать, питаясь от бортового источника питания (АКБ).
Очевидно, что для авто, работающих по алгоритму системы «Старт/Стоп», требуется не традиционный, а специальный аккумулятор. Такая АКБ должна не только выдерживать многократные циклы разрядки-зарядки, но и сочетать в себе свойства стартерной батареи, моментально отдающей большой ток при пуске, и тяговой, которая не боится длительного разряда. Всем этим требованиям как раз и отвечают автомобильные аккумуляторы, изготовленные по технологиям EFB, а также AGM.
Сегодня ведущим производителем «старт-стопных» батарей является известная словенская компания TAB, поставляющая в Россию аккумуляторы брендов TAB и Topla с обозначениями EFB Stop&Go и AGM Stop&Go. При этом, отмечают представители фирмы, каждый тип «старт-стопных» АКБ имеет свой алгоритм заряда, о чем следует знать владельцам машин, на которых установлены такие батареи. Это связано с их конструктивными особенностями, на которых стоит остановиться подробнее.
Так, EFB-батареи TAB и Topla отличаются от обычных кислотных АКБ объемом электролита и более массивными пластинами отрицательных электродов. А их конверты-сепараторы, в отличии от стандартных «собратьев», могут похвастать улучшенной микропористой структурой.
Все это позволяет обеспечить устойчивость к глубоким разрядам, после которых EFB-батареи восстанавливают емкость практически до 100%. Кроме того, у таких АКБ более чем на треть улучшены показатели пускового тока, а количество циклов заряда-разряда увеличено почти вдвое.
Как избежать грубых ошибок при замене аккумулятора
Как правильно заряжать кальциевые аккумуляторы
Для заряда EFB-батарей, как можно посмотреть на этом видео, вполне подходят те же самые зарядные устройства (ЗУ), что и для обычных свинцово-кислотных АКБ. При использовании автоматических приборов с настройками зарядного тока и напряжения, на них обязательно надо выставить требуемые значения этих параметров. Это необходимо для достижения оптимального алгоритма заряда. Для EFB-батарей Topla и TAB максимум зарядного напряжения составляет 14,8 В, рекомендуемое значение зарядного тока — одну десятую емкости АКБ, указанной на ее этикетке.
Заряд AGM-аккумуляторов — на контроль!
Отдельная тема — автомобильные AGM-аккумуляторы. Напомним, что электролит у этих батарей не жидкий, а «адсорбированный» — его роль выполняют пропитанные серной кислотой стекловолоконные маты, облегающие пластины. Кстати, отсюда и идет название технологии AGM — Absorbent Glass Mat. Блоки пластин в таких АКБ плотно прижаты друг к другу, что помогает надежно удерживать активную массу на решетках. Касаясь применимости AGM-батарей брендов TAB и Topla отметим, что их выпускают для «премиальных» автомобилей с функцией «старт-стоп».
По своим свойствам они совмещают в себе достоинства тяговых АКБ, не боящихся глубоких разрядов, и мощных стартерных батарей, выдающих высокие пусковые токи. Если говорить об эксплуатационных показателях AGM-батарей TAB или Topla, то они обеспечивают в три раза больше циклов разряда-заряда, а их пусковая мощность на 30% выше, чем у традиционных батарей. Более детально об этом можно узнать из нашего специального видеоролика.
Что же касается особенностей заряда AGM-аккумуляторов, то эта процедура почти такая же, как и для других типов стартерных АКБ. Отличия будут лишь в уровне максимального зарядного напряжения. Для AGM-батарей TAB или Topla максимальное значение напряжения составляет 14,2—14,4 Вольт, максимальное рекомендуемое значение зарядного тока — одну десятую емкости АКБ, указанной на ее этикетке.
Из числа автоматических зарядных устрорйств, не имеющих дополнительных настроек, предпочтительными будут те аппараты, у которых для заряда AGM-батарей предусмотрен отдельный режим.
Системы «старт-стоп». Просто, но не просто
Система «cтарт-cтоп» — простейшее средство экономии топлива: едешь — расходуешь, стоишь — нет. Но за кажущейся простотой скрываются сложные инженерные решения
Компания Bosch поставляет автопроизводителям свои системы «cтарт-cтоп» с 2007 года. За это время накоплен опыт, позволяющий компании занимать лидирующие позиции в разработке, производстве и диагностике неисправностей таких систем и компонентов, их обслуживании и ремонте. На примере продукции компании попробуем отыскать «подводные камни» новой системы.
Количество легковых автомобилей, оснащенных системой, на 5–8 % снижающей расход топлива и выбросы СО2, постоянно растет. По прогнозам, в 2013 году каждый второй новый автомобиль от компактного городского до представительского или высокотехнологичного спорткара будет оснащен системой «старт-стоп».
Как и все другие узлы и агрегаты автомобиля, эта система потребует качественного ремонта и обслуживания. Для оценки ее технического состояния и выявления неисправностей требуется, как минимум, соответствующий диагностический тестер, например KTS от Bosch. Он же используется для регистрации новой аккумуляторной батареи в системе контроля и управления аккумулятором. Регистрация необходима для обеспечения оптимальной работы технологии «старт-стоп». Одних этих условий достаточно, чтобы понять, что даже простая замена батареи должна производиться в условиях СТО. «Наломать дров» может и автомеханик. Во избежание ошибок ему важно располагать необходимой информацией. Программное обеспечение Bosch ESI[tronic] содержит данные обо всех автомобилях с системой «старт-стоп» и предоставляет инструкции по ремонту и обслуживанию, системную информацию и каталог запчастей. Желательно, чтобы под рукой у работника имелось специальное оборудование вроде тестера BAT 131 для проверки состояния батарей и диагностической системы Bosch FSA, определяющей состояние датчиков.
Аккумуляторы «старт-стоп» внешне от традиционных практически не оттличаются. Фото: Bosch
Источники тока повышенной мощности и надежности можно назвать сердцевиной системы. Пуск двигателя — напряженнейший режим работы аккумулятора, требующий быстрой отдачи огромного количества электрической энергии. И если в автомобиле традиционной конструкции батарея переживает такой шок всего несколько раз в сутки, то при наличии системы «старт-стоп» подобные перегрузки могут иметь место ежечасно, если не ежеминутно. Специалисты советуют для экономии топлива глушить двигатель каждый раз, когда ожидается остановка продолжительностью более 30 секунд. Прикиньте сами, сколько раз придется запустить мотор при «движении» в пробке. А батарея должна не только обеспечивать частые надежные запуски двигателя, но и поддерживать во время остановки работоспособность всех потребителей электроэнергии — от ламп освещения до кондиционера и «музыки». Аккумуляторная батарея должна обеспечивать высокую производительность, быть устойчивой к высоким циклическим нагрузкам и обладать способностью быстро принимать заряд. Она должна предоставлять энергию при частых запусках двигателя, а также снабжать энергией необходимые электроприборы во время фазы остановки. Обычная батарея в таких условиях долго не протянет. Bosch, к примеру, выпускает две линейки специальных аккумуляторов — Bosch S5 EFB (с жидким электролитом) и S6 AGM (с абсорбирующим стекловолокном). К слову, важно помнить, что аккумулятор EFB можно заменить как другим таким же, так и батареей AGM. Если же изначально была установлена батарея AGM, то ее можно заменить только аккумулятором такого же типа. Правильно подобрать необходимую батарею можно с помощью программного обеспечения ESI[tronic] от Bosch, где также есть инструкции по замене аккумулятора.
В новых условиях достается не только аккумуляторам. Стартеры, специально разработанные Bosch для систем «старт-стоп»», рассчитаны на значительно большее число запусков двигателя и оснащены усиленными подшипниками, улучшенной планетарной передачей и оптимизированным коммутатором. Ведь, значительно чаще включаясь в работу, они должны выдерживать не только механические, но и термические нагрузки. О полных (хоть и временных) отказах перегретого стартера помнят многие наши автомобилисты, «усовершенствовавшие» свои «жигули» путем удаления теплозащитного экрана под выпускной трубой.
Система «старт-стоп». Фото: Bosch
Особые требования предъявляются и к генераторам. Мало того, что они должны иметь повышенную мощность, чтобы компенсировать вызванный частыми пусками и работой потребителей на остановках возросший расход электроэнергии от аккумуляторов, но и начинать вырабатывать электричество уже на оборотах холостого хода. Аккумуляторы должны подзаряжаться быстро и в любых условиях.
Функцию «старт-стоп» «просто» добавили в уже привычный электронный блок управления двигателем, добавив необходимые датчики (такие как датчики состояния батареи или скорости вращения колес). Понадобились и дополнительные преобразователи DC/DC (постоянного тока в опять же постоянный). Они стабилизируют напряжение в системе, когда автомобиль трогается с места, и поддерживают бесперебойную работу радио, навигационной системы и гарнитуры hands-free. Для тех, кто окончательно уверился, что «старт-стоп» — это очень просто, ставим в нашем повествовании жирную точку. А сомневающимся из числа специалистов подскажем, что группой компаний Bosch организовано обучение безопасному обращению с системами «старт-стоп»» в 43‑х учебных центрах Bosch по всему миру. А для столкнувшихся с проблемами сотрудников СТО работает техническая горячая линия Bosch.
Как выбрать аккумулятор для автомобиля с «Старт-Стоп»
Краткое содержание: [показать]
Непосредственно в момент запуска двигателя любая АКБ отдает существенное количество энергии. В традиционных автомобилях за сутки число пусков не так велико. Система «старт-стоп» требует на порядок большего количества пусков. Вот почему простые аккумуляторы не способны успешно работать на автомобилях с системой «старт-стоп». Они не рассчитана на такую высокую цикличность запуска двигателя. Результат – быстрый разряд обычной АКБ.
Хорошо это или плохо, но топливная эффективность стала определяющим фактором выбора машины. Сегодня автомобиль покупают с калькулятором в руках, заранее просчитывая, во сколько обойдётся его эксплуатация. Само собой, автопроизводители не живут в отрыве от рынка (те, кто пытались, давно обанкротились). Даже если под капотом современной машины «отсталый» двигатель внутреннего сгорания, а не модный гибрид или электромотор, он обязательно оснащён эко-режимом и какой-нибудь энергосберегающей функцией.
Массовым «зелёным» решением стала система «старт-стоп», автоматически глушащая двигатель в пробках. Это уже не опция для энтузиастов, а базовое оснащение сотен моделей машин, о котором их владельцы могут и не знать до первой остановки на светофоре.
Если вы записались в ряды «зелёных» автолюбителей, то выбор стартерной батареи существенно сужается. При чём тут автомобильные аккумуляторы? Если вы добровольно или случайно записались в ряды «зелёных» автолюбителей, то ваш выбор стартерной батареи существенно сужается. Аккумулятор для системы «старт-стоп» нужен особый: она отправляет заслуженные «кислотники» на пенсию, требуя других решений. Давайте разберёмся, почему.
Как работает система «старт-стоп»
Идея системы Start-Stop проста: автоматически выключать двигатель, пока машина стоит на светофоре или в пробке, чтобы не тратить топливо на работу мотора вхолостую. И быстро заводить его при отпускании педали тормоза. По разным оценкам, экономия бензина благодаря «старт-стопу» составляет 5-10%. Но какой ценой?
За день разъездов по городу автомобиль заглохнет и заведется десятки раз. Очевидно, для таких режимов нужен усиленный стартер. Часто вместо него применяют реверсивный генератор, способный и питать бортовую сеть, и быстро заводить двигатель. Но всё же главная нагрузка ложится на аккумуляторную батарею.
Срок жизни аккумулятора определяется не только возрастом, но и количеством циклов разряда/заряда. Нетрудно представить, сколько раз за день батарея разрядится и вновь зарядится при работающей системе «старт-стоп». К тому же, зарядка нужна быстрая, чтобы восполнить потери уже к следующему перекрёстку.
Бортовая электроника, климат-контроль и аудиосистема продолжают работать. Вся эта нагрузка ложится на аккумулятор.
На что, кроме пуска двигателя, тратится энергия батареи? Когда мотор глушится системой Start-Stop, бортовая электроника, климат-контроль и аудиосистема продолжают работать: водитель может даже не заметить, что двигатель остановлен. Вся эта нагрузка ложится на аккумулятор, на долю которого выпадают не просто частые разряды, а глубокие частые разряды – наиболее губительный для свинцово-кислотных батарей режим работы.
Обычный аккумулятор – и продвинутый, но «нежный» кальциевый, и более кондовый сурьмянистый, и гибридный – при такой эксплуатации посыплется в самом прямом смысле, заставив вспомнить о безопасной утилизации свинца. Очевидно, что для машин с системой «старт-стоп» нужны более выносливые батареи, устойчивые к глубоким разрядам и быстро принимающие заряд. И они есть.
Аккумуляторы AGM
Аббревиатура AGM расшифровывается как Absorbent Glass Mat – абсорбирующий мат из стекловолокна. В AGM-аккумуляторах нет привычного жидкого электролита: он абсорбирован, т. е. впитан специальными вставками между пластин. Это не только позволяет ему работать в любом положении (под углом, на боку), но и существенно улучшает характеристики батареи. Аккумуляторы AGM отличаются высоким пусковым током, не боятся глубоких разрядов и быстро заряжаются, благодаря низкому внутреннему сопротивлению. Срок службы аккумуляторов AGM намного выше, чем у их жидкостных собратьев.
В AGM-аккумуляторах нет привычного жидкого электролита.
Из-за отсутствия жидкого электролита AGM-батареи часто называют гелевыми, но это разные технологии. Гелевые аккумуляторы в основном используются в качестве тяговых батарей, а стартерные «гелевые» модели на поверку оказываются AGM. Подробнее об их особенностях читайте в отдельном материале: AGM-аккумулятор, универсальный «солдат».
Технологии AGM уже полвека, но раньше такие батареи применяли лишь в авиации, мотоциклах, автоспорте и компьютерной технике. Для массового автомобильного рынка их возможности казались чрезмерными, тем более, что цена на аккумуляторы AGM немалая. С появлением на машинах системы «старт-стоп» всё изменилось: именно здесь раскрылись сильные стороны AGM-батарей, а их выносливость и солидный ресурс оправдали высокую стоимость.
Аккумуляторы EFB
Аккумуляторы EFB (Enhanced Flooded Battery – усиленная батарея с жидким электролитом) создавались специально для системы «старт-стоп» в качестве доступной альтернативы AGM. Жидкий электролит в них есть, но его примерно в три раза меньше, чем в классических свинцово-кислотных батареях. Пластины в аккумуляторах EFB усилены и запечатаны в «конверты» из специального волокна, защищающие от сульфатации и осыпания активной массы — печальных последствий частых разрядов.
Аккумуляторы EFB – промежуточная ступень между AGM и обычной жидкостной батареей.
Цена на аккумуляторы EFB ниже, чем на AGM-батареи, а ресурс и устойчивость к глубоким разрядам заметно выше, чем у обычных жидкостных аккумуляторов. Постоянные циклы разряда/заряда, связанные с работой системы «старт-стоп», батареи EFB успешно выдерживают, поэтому именно их обычно рекомендуют владельцам «зелёных» машин.
Что лучше: AGM или EFB?
Напрямую сравнивать батареи EFB и AGM не совсем корректно. Оба типа аккумуляторов хорошо показывают себя в «зелёных» машинах с системой «старт-стоп», но делаются они по разным технологиям и для разных задач. AGM – это бескомпромиссное решение, способное работать в экстремальных условиях, при сильных вибрациях и больших кренах, выдавать стабильное напряжение без просадок и быстро восполнять заряд. За это их уважают джиперы, использующие мощные электрические лебёдки, и любители качественного автозвука. Высокая стоимость батарей AGM вполне соответствует их уровню.
Аккумуляторы EFB – промежуточная ступень между AGM и обычной жидкостной батареей, их можно назвать удачным компромиссом. Будучи конструктивно ближе к «классике», EFB не сильно уступает AGM в стойкости к глубоким разрядам и скорости зарядки. Это решение для тех, кто не готов переплачивать за экстремальные возможности батарей AGM, а просто хочет обеспечить нормальную работу системы «старт-стоп». В этом случае купить аккумулятор EFB – разумный выбор.
А что если нужен аккумулятор для гибрида? Ведь помимо мощной тяговой батареи, питающей электромотор, в гибридах есть и обычный стартерный аккумулятор, как и в любой бензиновой машине. Здесь всё просто: в любом гибриде, в том числе «мягком» (Mild Hybrid), система «старт-стоп» есть априори. И выбор аккумулятора для гибрида ничем не отличается от описанного выше – это батареи AGM и EFB. Например, на Toyota Prius с завода установлен именно AGM-аккумулятор на 45, Ач.
Как «прикурить» аккумулятор AGM или EFB
Устойчивость аккумуляторов AGM и EFB к глубоким разрядам – это способность заряжаться после них полностью, не теряя прежней ёмкости. Что не делает глубокий (или даже полный) разряд невозможным – обмануть физику не получится.
Что делать, если батарея полностью разрядилась? Есть разные мнения, можно ли «прикуривать» AGM-аккумулятор. Кто-то уверен, что категорически нельзя, другие считают, что ничего страшного не случится. Разумнее исходить из конкретной ситуации: если в батарее остался какой-то ток, но его не хватает, чтобы завести двигатель – вполне допустимо помочь ей «прикуркой», если делать всё правильно и использовать качественные пусковые провода. Если же аккумулятор посажен «в ноль» – не стоит мучить технику. Разряженную батарею нужно снять и полностью зарядить от внешнего зарядного устройства. Это касается не только AGM, но и EFB, и обычных жидкостных аккумуляторов.
Если аккумулятор посажен «в ноль» – не стоит мучить технику. Батарею нужно снять и полностью зарядить.
Зарядка аккумуляторов EFB и AGM
Как зарядить EFB и AGM аккумуляторы внешним зарядным устройством? В части зарядки батареи EFB ничем не отличаются от обычных, поскольку в них тоже используется жидкий электролит. Аккумулятор заряжается током, равным 10% от номинальной ёмкости и напряжением не выше 14,8 В. На цифровом зарядном устройстве для зарядки EFB-батареи следует выбирать режим для жидкостных аккумуляторов (WET или SLI). Температурная компенсация (значок снежинки на зарядном устройстве) для EFB не требуется.
С батареями AGM всё немного сложнее из-за их большей чувствительности к перезаряду: напряжение не должно превышать 14,4 В. Чтобы правильно зарядить AGM-аккумулятор, лучше использовать электронное зарядное устройство с микропроцессором, поддерживающее режим зарядки AGM и температурную компенсацию. При ручной зарядке обычным трансформаторным «зарядником» велик риск перегреть стекломаты батареи.
Что касается зарядки непосредственно в машине, то не стоит переживать: генератор современного автомобиля, тем более «зелёного», успешно справится с любым типом батареи.
Аккумуляторы для автомобилей с системой «старт-стоп». В чем особенность?
Благодаря внедрению новых экологических стандартов, многие автопроизводители стали оснащать свои автомобили системами «старт-стоп». Наличие такой системы теоретически снижает количество вредных выбросов в атмосферу за счет автоматического отключения/включения двигателя, при длительной работе на холостом ходу. Проблема в том, что в таком режиме аккумулятор подвергается большим нагрузкам, поскольку обеспечивает работу электросистем при выключенном двигателе. Поэтому эксперты интернет-магазина https://accumbaza.com.ua/ утверждают, что про использование классических свинцово-кислотных аккумуляторов здесь можно забыть. Устойчивость к глубоким разрядам и способность выдерживает циклическую нагрузку – вот главные особенности батарей для автомобилей с такими системами.
Что такое система старт-стоп?
В первые подобная системы появилась еще в середине 70-х годов прошлого века в автомобиле Crown компании Toyota, и с того времени практически все известные автобренды внедряли её в различные модели своих авто.
Принцип работы системы достаточно прост:
Преимущества этой системы оценят водители, которые большую часть времени ездят в городских условиях. Двигатель будет каждый раз отключаться, например, при остановке на красный свет или в те моменты, когда приходится долго стоять в пробке.
За счет того, что двигатель не работает на холостом ходу, удается добиться экономии топлива и снизить количество выхлопных газов до 15%.
Причем здесь аккумулятор?
Система «старт-стоп» отключает двигатель при остановке, но при этом другие системы продолжают работать. Кондиционер, освещение, системы безопасности и мультимедиа – все это продолжает работать и потреблять энергию от аккумулятора, в то время как двигатель заглушен, а генератор не заряжает батарею. Как вы понимаете, в таком режиме обычный аккумулятор быстро разрядится и через короткое время придет в негодность.
Система «старт-стоп» работает всегда?
Для того, чтобы система заработала, машина должна соответствовать нескольким основным критериям:
К сожалению, в последнем случае могут возникнуть проблемы. Бывают случаи, когда система выключает двигатель сразу после «агрессивной» езды, и это отрицательно сказывается на турбокомпрессоре.
Аккумуляторы для автомобилей с системой «старт-стоп»
Как мы уже сказали в самом начале, обычные свинцово-кислотные батареи для автомобилей с данными системами не подойдут – они прост не выдержат такой нагрузки. Для этих целей используются AGM или EFB батареи.
Визуально такие аккумуляторы мало чем отличаются от классических моделей, но по своим характеристиками они их сильно превосходят:
AGM и EFB – в чем разница?
Как мы уже сказали выше, для автомобилей с системой «старт-стоп» применяются два типа аккумуляторов, причем оба они взаимозаменяемые: