Среди основных характеристик автоаккумулятора покупатели, часто даже весьма опытные, обращают внимание преимущественно на стоимость и ёмкость, забывая о том, что масса устройства тоже важна. Учитывая, что вес у аккумуляторов приличный, было бы интересно узнать, как он коррелирует с другими характеристиками батареи – ёмкостью, габаритами, пусковым током.
От чего зависит вес автомобильного аккумулятора
Факторов, определяющих вес АКБ, не так уж много. Перечислим их:
- материал изготовления пластин (или, если угодно, тип аккумулятора): свинцовые батареи, к примеру, гораздо тяжелее литиевых;
- наличие электролита, на долю которого приходится примерно 20% от веса устройства;
- мощность или ёмкость АКБ. Здесь зависимость прямая: чем больше мощность, тем крупнее и массивнее аккумулятор. На большинство легковушек устанавливаются батареи ёмкостью 55-60 А/час, средний вес такого аккумулятора для легкового автомобиля лежит в пределах 12-15 кг. (55-амперная батарея). Хотя это приличный вес, в принципе с его транспортировкой даже в пешем виде проблем возникнуть не должно. Что касается 60-амперного аккумулятора, то он тяжелее примерно на 10%, или, в абсолютных цифрах, его масса колеблется в диапазоне 13,5-16 кг. Отметим, что мощность батареи увеличивается двояким способом: за счёт увеличения размеров свинцовых пластин, а также при увеличении их количества в корпусе. Понятно, что в любом случае габариты источника питания увеличиваются вместе с весом.
При увеличении размеров совершенно правильным будет предположение, что в него поместится больше электролита. Так, 75-амперный аккумулятор весит в районе 15-20 кг.
Мало кто из отечественных автомобилистов знает, но на некоторые азиатские малолитражки устанавливаются АКБ ёмкостью 35 А/час, весящие в полностью заправленном состоянии порядка 12 кг., но есть и ещё менее массивные батареи, используемые для питания мототехники. С другой стороны, не редкость и аккумуляторы весом в полцентнера, устанавливаемые на грузовики и спецтехнику. Такую АКБ и поднять-то сможет далеко не каждый.
Компоненты, из которых состоит АКБ, и их доля в общей массе
Схематически классический стартерный автомобильный аккумулятор можно представить в виде конструкции, состоящей из пластикового корпуса-моноблока, в котором размещаются металлические пластины и заливается электролит.
Таким образом, вес автомобильного аккумулятора в килограммах можно распределить между этими тремя составляющими. В среднем на свинцовые пластины приходится до 60-70% от массы батареи, на долю электролита – около 20-25%, на долю коробки – 5-8%.
Чистый вес пластикового корпуса колеблется возле значения 500 граммов. В такой короб помещается порядка 12-13 килограммов свинца, определённое количество электролита – смеси соляной кислоты и дистиллированной воды в пропорции 35:65%.
Рассмотрим эти главные компоненты подробнее.
Оболочка
Аккумуляторный корпус, или моноблок, представляет собой короб, изготовленный из полипропилена (ранее встречались и эбонитовые корпуса), служащий ёмкостью для электрохимического раствора. Внутри моноблок разделён на секции, количество которых зависит от типа АКБ. Так, у шестивольтовых батарей таких секций 3, у 12-вольтовых автомобильных – 6.
В этих секциях размещают набор свинцовых пластин, представляющих собой чередующиеся положительные и отрицательные электроды в виде решетчатых прямоугольных конструкций. Чтобы они не соприкасались между собой, их разделяет сепаратор из диэлектрического химически стойкого материала. В каждую секцию заливается электролит, уровень которого должен перекрывать верх пластин на 10-15 мм. Наконец, сверху корпус закрывается крышкой, которая содержит выводы пластин (плюсовую и минусовую клеммы), а также может иметь пробки для долива электролита или дренажными отверстиями для отвода газов. Доля короба в весе АКБ – 5-8%.
Свинец
Батареи стартерного типа изготавливаются по разным технологиям. В настоящее время самыми распространёнными считаются свинцово-кислотные аккумуляторы, в которых основным компонентом электродов является свинец вместе с добавками (сурьма, кальций, их смесь), а также диоксид свинца. Плотность этого компонента, подлежащего вторичной переработке, достаточно велика – 11,3-11,5 г/см3, что и обуславливает его долю в общей массе батареи до 70%.
Электролит
Электрохимический раствор, который заливают в корпус аккумулятора, представляет собой водный раствор серной кислоты, причём в качестве растворителя используется очищенная дистиллированная вода, лишённая примесей.
Плотность электролита не является стабильной величиной: она меняется по мере зарядки/разрядки, то увеличиваясь (при уменьшении доли воды), то уменьшаясь (когда в растворе уменьшается количество серной кислоты, вступающей в реакцию с пластинами).
Если аккумулятор заряжен, плотность электролита, независимо от ёмкости батареи, лежит в пределах 1,128-1,300 г/см3. Плотность электролита можно измерить посредством обычного ареометра, но делать это нужно в каждой банке – они не связаны друг с другом. Такой контроль должен быть периодическим и выполняться каждые 15 000-20 000 км. пробега.
Сколько должен весить аккумулятор в зависимости от ёмкости
Вес аккумулятора не обязательно должен быть таким, как указано в паспортных данных – эти сведения приводятся для новых батарей. В процессе эксплуатации в наибольшей степени изменяется масса электролита, в определённых пределах уменьшается вес пластин.
Что касается зависимости веса от характеристик батареи, то наиболее показательной (линейной) она является в отношении ёмкости – чем она выше, тем больше масса АКБ. Впрочем, к таким утверждениям следует относиться с определёнными оговорками. Дело в том, что в процессе разрядки ёмкость электролита может существенно упасть, поэтому обычно приводятся сведения касательно полностью заряженных аккумуляторов.
35 А/час
Такие батареи применяются на малолитражных авто (с моторами не более 1,2 л.). При габаритах порядка 187-240 мм. (ширина), 192-225 мм. (длина) и 120-130 мм. (высота) они весят от 8,0 до 11,0 кг.
55 А/час
Самый распространённый типоразмер АКБ (до 70% легковых авто оснащаются ими). Аккумулятор на 55 А весит 13,0-16,0 кг. при габаритах порядка 242×175×190 мм. На долю свинца в аккумуляторе приходится 8-12 кг.
60 А/час
Вторая по распространённости разновидность батарей для легковых авто. 60-амперный аккумулятор весит 17-18 кг. и устанавливается на машины с 1,6-2,0-литровыми моторами.
75 А/час
Вам интересно знать, сколько весит 75-амперный аккумулятор? Это уже АКБ классом повыше, используемый в массивных автомобилях с богатым набором электрического оборудования, поэтому его вес составляет 22-25 кг., и переносить его не так уж легко.
90 А/час
Столь мощные батареи устанавливаются преимущественно в грузовые автомобили и дорожную/строительную спецтехнику. Вес 90-амперного аккумулятора доходит до 30 кг. Впрочем, такие устройства устанавливают и на некоторые модели джипов и пикапов.
100 А/час
Вес аккумуляторов на 100 А/ч достигает 35 кг. в заправленном и заряженном состоянии. На легковые авто такие монстры не устанавливаются.
190 А/час
Один из самых мощных представителей стартовых батарей. Вес аккумулятора на 190 А достигает 45 кг., такими комплектуются тяжёлые грузовики, тягачи, спецтехника, автопоезда.
Предлагаем вашему вниманию таблицу зависимости веса аккумулятора от его мощности:
Ёмкость, А/час | Вес в незаправленном состоянии, кг. | Вес с залитым электролитом, кг. |
35 | 8,2 | 10,7 |
45 | 9,9 | 12,2 |
50 | 11,2 | 12,85 |
55 | 12,1 | 14,5 |
60 | 13,2 | 15,5 |
66 | 14,3 | 16,9 |
75 | 15,5 | 19,2 |
90 | 20,5 | 23,3 |
100 | 21,7 | 24,4 |
110 | 25,5 | 26,9 |
135 | 33,5 | 37,5 |
190 | 47,5 | 49,0 |
225 | 51,1 | 61,9 |
Мне попадаются только недолговечные приборы. Где вы берете хорошие?