Polityka prywatności - poznaj szczegóły » [ X ]
PODZIEL SIĘ


OCEŃ
3.7

Wiaderko prądu - akumulatory na wiosnę

Prosta obsługa, duża pojemność, odporność na uszkodzenia i coraz mniejsza masa – takie są dzisiejsze akumulatory. Oto, co do tej pory działo się z akumulatorami, i jak sprawy mają się dziś.

Wszystko o akumulatorach Akumulatory motocyklowe bez tajemnic

Pierwsze problemy pojawiają się najczęściej już podczas napełniania tradycyjnego akumulatora ołowiowo-kwasowego: kuchenny lejek nie zawsze dokładnie pasuje do niewielkich otworków w obudowie, a rozlewający się kwas z niszczycielską siłą godną tsunami wypala dziury w podłogach, swetrach, spodniach i koszulach. Ale na tym nie koniec. Kolejne kłopoty przynosi eksploatacja. Prędzej czy później uszkodzony regulator napięcia doprowadza do zagotowania się elektrolitu, a żrące opary niszczą lakier i wszystkie metalowe części na swojej drodze. Sprawcą podobnych spustoszeń może być też źle położony albo zagięty wężyk odpowietrzający.

Również zimą akumulatory lubią dawać motocyklistom ostro w kość. Wyjęcie go z motocykla nie zawsze jest proste, a gdy już operacja zakończy się sukcesem, trzeba dopilnować czasu ładowania i pamiętać o dolaniu wody destylowanej, aby poziom elektrolitu był OK.

Bezobsługowa rewolucja

Bądźmy szczerzy – czasy akumulatorów ołowiowo-kwasowych o tradycyjnej budowie nie sprzyjały tym, którzy cierpieli na śrubokrętofobię. Niewielkie pocieszenie stanowiło to, że do odpalenia sprzęta niekoniecznie potrzebny był akumulator, bo przecież nie tak dawno temu motocykle miały najczęściej kopniak.

Przed około 20 laty na rynku pojawiły się akumulatory z oznaczeniem MF, co jest skrótem od maintenance free, czyli bezobsługowy. Skończyła się zabawa z lejkami, ponieważ do akumulatora był dołączany zbiorniczek zawierający dokładnie odmierzoną ilość elektrolitu. Trzeba go było tylko nałożyć na obudowę i poczekać, aż elektrolit ścieknie do wnętrza akumulatora. Do przeszłości odeszła też zabawa z małymi koreczkami-zatyczkami, które w myśl jednej z zasad Murphy’ego uwielbiały spaść na podłogę i ukryć się w jakimś zakamarku. Teraz po pierwszym napełnieniu wystarczyło założyć specjalną listwę z korkami. Dzięki szczelnej budowie zniknął obowiązek dolewania wody destylowanej, niemniej nadal niezbędny był wężyk odpowietrzający.

Niektórzy motocykliści, oszołomieni bezobsługowością, zapomnieli, że mimo iż ten ciężki kloc był szczelnie zamknięty, w dalszym ciągu w głębi ołowianych płytek był to tradycyjny akumulator ołowiowo-kwasowy, a więc podczas przerwy zimowej nie wolno było zapomnieć o obsłudze, czyli doładowywaniu.

Kolejny etap rozwoju akumulatorów był niewidoczny z zewnątrz: dotyczył sposobu produkcji płytek. W celu zwiększenia stabilności dodawany wcześniej w stosunkowo dużych proporcjach antymon został zastąpiony przez wapń, który był dozowany w znacznie mniejszych ilościach. Uwalnianie gazu, a tym samym zużycie wody zostały ograniczone, a proces samorozładowania dość mocno zredukowany. Przy okazji udało się „związać” chlupoczący w obudowie elektrolit, który wymuszał montowanie akumulatora w jedynie słusznej pozycji – korkami do góry. Taki efekt uzyskano dzięki wykorzystaniu separatorów (mat) wykonanych z włókna szklanego lub włókniny jako przekładek płyt. Pamiętaj, że z tą techniką masz do czynienia, jeśli na obudowie znajdziesz oznaczenie AGM (skrót od absorbent glass mat).

Żele, Hawkery itp.

Kolejnym sposobem na akumulator, dla którego pozycja w motocyklu nie ma większego znaczenia, jest zastosowanie kwasu krzemowego. Tak powstały niezwykle praktyczne akumulatory żelowe.

Niestety, nowoczesne akumulatory są wrażliwe na sposób ładowania i np. nie lubią, gdy podłącza się je do prostowników starego typu. Stąd dwa wnioski: 1. do nowoczesnych akumulatorów zawsze stosuj nowoczesne prostowniki; 2. nie ma sensu dawanie akumulatora żelowego do starszego sprzęta.

W ostatnich latach szczególnie wśród posiadaczy beemek furorę robi jeszcze inny rodzaj akumulatora, mianowicie taki, w którym płytki są wykonane z czystego ołowiu. Oferowane przez amerykańskiego Hawkera akumulatory, wykorzystujące technikę AGM, mają inną strukturę chemiczną – z elektrodami wykonanymi z opatentowanego stopu ołowiowo-cynowego. Takie rozwiązanie zapewnia niższy opór wewnętrzny i dzięki niemu akumulator rzadziej zaliczy szybką padakę w razie dużego poboru prądu.

Bonus jest taki, że Hawkery zapewniają większy prąd rozruchu niż tradycyjne akumulatory, są stabilniejsze i odporniejsze na zimno oraz charakteryzują się wolniejszym procesem samorozładowywania. Oprócz tego Hawkery lepiej znoszą za wysoki prąd ładowania i nie za bardzo wzrusza je fakt głębokiego rozładowania. Taka czysto ołowiana bateria ma bardzo poważny minus: kosztuje tak dużo, że jej zakup opłaca się właściwie tylko tym, którzy jeżdżą dużo albo przez cały rok.

Litowo-jonowo

Producenci akumulatorów postawili teraz na całkiem nowe produkty – akumulatory litowo-jonowe. Ten akumulator, jako rozwiązanie bez wątpienia nowoczesne, ma przynajmniej jedną wielką przewagę nad tradycyjnym – jest niesamowicie lekki: waży o plus minus 2/3 mniej. Nie ma łatwiejszego sposobu zaoszczędzenia na masie motocykla, dlatego tego rodzaju baterie cieszą się ogromną popularnością wśród zawodników i śgigantów amatorów. Dla przykładu: oryginalny akumulator w BMW S 1000 RR waży 3,1 kg, a w wersji litowo-jonowej tylko 1 kg.

Ale bateria litowo-jonowa baterii litowo-jonowej nierówna. To określenie służy do nazwania grupy akumulatorów zbudowanych na bazie litu, ale zupełnie różnych typów. Ich wspólne cechy: duża kumulacja energii, stabilność termiczna oraz brak efektu pamięci. Różnice: do produkcji elektrod i separatorów są stosowane różne materiały, co prowadzi do powstania różnych właściwości. Pierwsze akumulatory litowo-jonowe były gotowe do wprowadzenia na rynek już na początku lat 90. Najczęściej były to baterie, do których produkcji używano litu i dwutlenku kobaltu. Stosowano je m.in. w kamerach, później w telefonach komórkowych. Tyle że po roku używania ich sprawność mocno spadała, a po najpóźniej trzech latach nadawały się tylko do wyrzucenia.

LiFePo4 = bezpiecznie

Pod względem wytrzymałości widoczny jest postęp, niemniej nie udało się całkiem wyeliminować niektórych problemów. Konkretnie chodzi o spore niebezpieczeństwo zapłonu baterii litowo-jonowych. Z tego powodu w 2006 roku Apple musiał wycofać z użytku prawie dwa miliony, a Dell ponad cztery miliony akumulatorków. Ostatnio palącym – dosłownie! – tematem były akumulatory litowo-jonowe Boeingów Dreamlinerów.

W samochodach i motocyklach najpopularniejsze są akumulatory, do których produkcji stosuje się lit oraz fosforan żelaza (LiFePo4). W porównaniu z akumulatorami Li-Ion zapracowały one na opinię wyjątkowo bezpiecznych. Ma to chemiczne uzasadnienie. Otóż podczas przeładowania w akumulatorze LiFePo4, inaczej niż w litowo-jonowym, nie wytrąca się metaliczny lit, który w połączeniu z tlenem tworzy mieszankę wybuchową.

Oprócz tego i niewielkiej masy, akumulatory LiFePo4 mają jeszcze inne zalety: 1. ponieważ nie ma w nich kwasu, mogą być montowane w dowolnej pozycji; 2. ładuje się je bardzo szybko; 3. dobrze znoszą wysoki prąd ładowania; 4. niewielkie samorozładowanie; 5. podobno bardzo długa żywotność– niektórzy producenci obiecują 3000 cykli ładowania.

Akumulatory LiFePo4 mają prawie identyczne z tradycyjnymi akumulatorami ołowiowo-kwasowymi końcowe napięcie ładowania. Mimo to nie wolno ci dojść do wniosku, że możesz je ładować za pomocą tych samych prostowników. Otóż niektóre akumulatory LiFePo4 nie znoszą długotrwałego podłączenia do prostowników podtrzymujących naładowanie. Ładowanie pulsacyjne – zjawisko dobre dla tradycyjnych akumulatorów – jest dla nich wręcz zabójcze. Rozwiązania są dwa: stosowanie albo prostej ładowarki, tyle że z automatycznym wyłączaniem, albo specjalnego prostownika przeznaczonego dla tego typu baterii. Jako jeden z pierwszych CTEK zaoferuje takie urządzenie – nazwano je Lithium XS.

Li-Ion tylko na lato

Lekkie akumulatory nie bardzo lubią niskie temperatury. Z doświadczenia wiadomo, że powyżej +10 st. nie ma żadnych problemów i że dobrze naładowane baterie powinny dobrze funkcjonować do zera stopni. Poniżej tej temperatury pojawiają się kłopoty, dlatego motocykliści jeżdżący zimą nie powinni przymierzać się do zakupu akumulatorów litowo-jonowych. Kolejną sprawą jest to, że rynek oferuje dziś baterie do niewielu modeli motocykli. Ponieważ jednak akumulatory Li-Ion są najczęściej mniejsze od oryginalnych, rozwiązanie problemu za pomocą adapterów – nawet samodzielnie wykonanych – jest stosunkowo proste.

Przyszłość w lekkich

Dotychczasowe doświadczenia z akumulatorami LiFePo4 w motocyklach nie są jeszcze zbyt liczne, niemniej trzeba powiedzieć, że nie było żadnych złych wiadomości o beemce S 1000 RR od dwóch lat jeżdżącej z taką baterią. Wypowiedzi uznanych producentów ładowarek pozwalają przypuszczać, że przyszłość należy do dość drogich dziś jeszcze akumulatorów lekkich.

Słowniczek, czyli to warto wiedzieć

AGM to skrót od „absorbent glass mat”. To rozwiązanie polega na tym, że elektrolit wsiąka w maty wykonane ze specjalnego włókna. Dzięki temu nie dochodzi do wycieków kwasu z akumulatora, a baterię można zamontować w dowolnej pozycji. Akumulatory AGM bardzo dobrze sprawdzają się tam, gdzie są potrzebne duże prądy.

Akumulator żelowy. Za pomocą kwasu krzemowego elektrolit jest tak zagęszczany, że ma konsystencję przypominającą żel. W bateriach żelowych także nie dochodzi do wycieków i mogą być one zamontowane w dowolnej pozycji. W porównaniu ze standardowymi akumulatorami oraz bateriami AGM mają one dość duży opór wewnętrzny, nie nadają się więc do dostarczania dużego prądu. W przypadku motocykli nie jest to jednak problem.

Prąd rozruchowy. Jest to prąd dostarczany (podawany w amperach = A), mierzony w temperaturze -18° C przez 10 sekund. Proces pomiaru jest regulowany różnymi normami (DIN, EN), a pomiar pozwala określić zdolność rozruchową akumulatora. Będące w dobrej formie akumulatory osiągają wartość od 100 do 120 A.

Pojemność. Oznacza zapas prądu, który jest w stanie dostarczyć akumulator. Pojemność jest mierzona w amperogodzinach (Ah). Duża wartość pojemności nie jest wyznacznikiem jakości akumulatora. Znacznie ważniejszy jest prąd rozruchowy.

Akumulatory litowo-jonowe. Produkuje się je z wykorzystaniem litu. We wnętrzu tych akumulatorów w ogóle nie ma cieczy. Dzięki dużej kumulacji energii są one małe i lekkie. W pojazdach stosuje się przeważnie akumulatory LiFePo4. Akumulatory litowo-jonowe są wrażliwe na głębokie rozładowanie oraz zbyt wysoki prąd ładowania. Podczas zimowania powinny być naładowane mniej więcej do połowy.

Rekombinacja. Proces podczas ładowania zachodzący wewnątrz zamkniętego akumulatora, w którym powstający tlen pozostaje w systemie i łącząc się z wodorem wewnątrz obiegu, ponownie zamienia się w wodę. Dzięki temu zjawisku ubytek cieczy jest minimalny, a akumulator jest faktycznie bezobsługowy.

VRLA. Skrót od angielskiego określenia Valve Regulated Lead Acid Battery, co oznacza akumulator z zaworem bezpieczeństwa. Baterie żelowe i AGM są akumulatorami typu VRLA.

10 grzechów głównych

1. Kontrola. Nawet uszkodzone akumulatory mogą podczas pomiaru napięcia pokazywać od 12 do 13 V. Prawdziwy obraz stanu akumulatora da pomiar napięcia pod obciążeniem.

2. Rozłączanie i demontaż. Zawsze odłączaj najpierw biegun ujemny, bo przypadkowe zetknięcie bieguna dodatniego z masą może spowodować zaiskrzenie instalacji. W tradycyjnych akumulatorach ołowiowo-kwasowych zwróć uwagę na położenie wężyka odpowietrzającego – nie może być ani zatkany, ani załamany.

3. Ładowarka. Stare (samochodowe), najprostsze prostowniki są zabójcze dla nowoczesnych akumulatorów, ponieważ wyłączają się albo za późno, albo wcale, albo ładują akumulator zbyt wysokim prądem. Przy bezobsługowych akumulatorach nie da się zauważyć momentu nadmiernego wytwarzania gazu.

4. Przechowywanie. Akumulatory powinny być przechowywane najlepiej w pełni naładowane, w temperaturze pokojowej. W ciepłych pomieszczeniach samoistne rozładowywanie przebiega najwolniej. Nadmiernie rozładowane akumulatory podlegają procesowi zasiarczenia, co powoduje ich błyskawiczne uszkodzenie.

5. Napełnianie I. W przypadku tradycyjnych akumulatorów ołowiowo-kwasowych (tych z wyjmowanymi zatyczkami) do uzupełnienia elektrolitu należy używać wyłącznie wody destylowanej. Nigdy nie dolewaj elektrolitu ani wody z kranu, bo na bank uszkodzisz akumulator.

6. Napełnianie II. Elektrolit uzupełniaj do pełna dopiero po całkowitym naładowaniu akumulatora. Jeśli przed ładowaniem poziom elektrolitu znajduje się poniżej minimum, najpierw uzupełnij jego stan nieznacznie powyżej tego poziomu i dopiero wtedy rozpocznij ładowanie.

7. Elektrolit. Rozcieńczony kwas siarkowy dopiero po pewnym czasie powoduje uszkodzenie naskórka, natomiast szybko wypala dziury w ubraniach i porządnie niszczy lakier na motocyklu. Dlatego rozlany elektrolit musisz natychmiast spłukać bardzo dużą ilością wody (albo neutralizatora).

8. Rozładowywanie. Aby utrzymać akumulator w dobrym stanie, nie musisz go regularnie rozładowywać i ładować. Kiedyś do rozładowywania używano zwykłej żarówki, dzisiaj samo ładowanie wystarczy. Wyjątkiem są ładowarki z programem powolnego rozładowywania, a potem powtórnego ładowania akumulatora, czyli tak zwanego cyklowania.

9. Podłączanie i montaż. Minus podłączaj zawsze na końcu. Nakrętki dokręcaj mocno, ale bez przesady, bo klemy są wykonane z miękkiego ołowiu.

10. Smar na klemy. Nakładaj go już po podłączeniu klem do biegunów. Jeśli wcześniej posmarujesz bieguny, spowodujesz powstanie warstwy izolacyjnej, która tylko pogorszy kontakt, a więc przewodzenie prądu.

Kilka patentów, za które akumulator będzie ci wdzięczny

Jak traktować akumulator, żeby maksymalnie przedłużyć mu życie?
• Mocno i pewnie zamocuj akumulator w motocyklu.
• Nigdy nie rozładowuj akumulatora do końca. Jeśli podczas uruchamiania silnika usłyszysz cykanie przekaźnika rozrusznika, odpuść sobie dalszą walkę, bo jest przegrana. Naładuj akumulator.
• Co pół roku sprawdź napięcie ładowania akumulatora – nie może być niższe niż 13,8 V i wyższe niż 14,4 V.

Czego pod żadnym pozorem nie wolno robić z klasycznym akumulatorem?
• Nie wolno go przewracać i rozbijać (elektrolit jest bardzo żrący).
• Nie wolno łączyć biegunów na przykład kawałkiem metalu.
• Nie należy zostawiać go nieużywanego lub nieładowanego dłużej niż 2 miesiące, bo ulegnie zasiarczeniu.
• Nie wolno ładować akumulatora za dużym prądem lub za wysokim napięciem.
• Nie wolno eksperymentować ze zbyt dużym poborem prądu.

Po czym poznać, że akumulator jest rozładowany?
• Rozładowany akumulator ma napięcie mierzone bez obciążenia poniżej 12,5 V, a gęstość elektrolitu spada poniżej 1,27 G/cm3.

Co się stanie, jeśli w akumulatorze jest za mało elektrolitu?
• Ta część płyt, która jest odsłonięta, pokryje się siarczanem, z czasem nieodwracalnie. Takie akumulatory można próbować regenerować, choć w większości przypadków lepsze będzie kupno nowej sztuki.

Czy akumulator może zostać rozładowany do zera?
• Nie! Po rozładowaniu poniżej 8 V akumulator może już nie dać się naładować. Akumulator całkowicie rozładowany i pozostawiony na dłuższy czas może już nie nadawać się do regeneracji.

Jakim prądem należy ładować aku?
• Prądem nie większym niż 1/10 pojemności (np. 4,5 Ah/0,45 A) nie dłużej niż 10 godzin. Jeśli gęstość elektrolitu  przekroczy 1,28 G/cm3, należy przestać ładowanie.

Jakim napięciem ładować?
• Akumulator 6-woltowym napięciem 6 V, a 12-woltowy napięciem 12 V.

Alternatory – mocarze i mięczaki

Duże motocykle mają duże alternatory. Dlaczego? Bo duży bike, taki jak Honda Gold Wing, ma grzane manetki i kanapę, nawigację, spory komputer sterujący silnikiem, rozrusznik tak ogromny, aby mógł uruchomić równie ogromny silnik i bieg wsteczny (na rozruszniku). Radio, wielki reflektor czy podłączone CB też pobierają sporo prądu. Żeby to wszystko zasilić, potrzebny jest mocarny alternator.

Największym bajerem są nowoczesne crossówki wyposażone w elektroniczny wtrysk paliwa, pozbawione rozrusznika elektrycznego i akumulatora. Ich instalacja elektryczna została tak skonstruowana, żeby uruchamianiu silnika kopniakiem towarzyszyło wytwarzanie prądu odpowiednio dużego, aby zasilić wtryskiwacz.

Najmocniejsze alternatory
  model moc
1. Honda Gold Wing 1100 W
2. Triumph Tiger Explorer 950 W
3. Triumph Trophy 950 W
4. BMW K 1300 GT 945 W
5. BMW K 1200 GT 945 W
Najsłabsze alternatory
  model moc
1. KTM 640 Duke II 200 W
2. Suzuki GS 500 200 W
3. KTM 690 SM/Duke 224 W
4. Kawasaki ER-6 Twister 238 W
5. . KTM 200 Duke 238 W

Problem: ołów we krwi

„Olbrzymie zagrożenie zdrowia dla mieszkańców z powodu nielegalnych fabryk akumulatorów w Chinach!” – w archiwach gazet nierzadko można napotkać takie lub podobne nagłówki. Szczególnie dramatyczny był przypadek opisany przed prawie dwoma laty: u ponad 200 dzieci mieszkających w pobliżu fabryki akumulatorów w prowincji Anhui stwierdzono zatrucie krwi ołowiem, u niektórych bardzo ciężkie. Fabryka funkcjonowała nielegalnie w pobliżu licznego skupiska ludzi.

Faktem jest, że produkcja akumulatorów ołowiowo-kwasowych niesie ze sobą ryzyko zagrożenia zdrowia oraz skażenia środowiska, więc Chiny, jako główny producent baterii zawierających ołów, stanęły pod pręgierzem. W czasach trwającego obecnie w Chinach boomu gospodarczego roczne zużycie ołowiu szacuje się na ponad 3 miliony ton. Mimo to ten kraj – zapewne pod naciskiem światowej opinii publicznej – zupełnie zmienił politykę w tym względzie: w ostatnich dwóch latach zamknięto tam bardzo dużo fabryk.

Zgodnie z oficjalnymi danymi chińskich związków przemysłowych, z 1700 fabryk akumulatorów ołowiowych czynnych pozostało około 230.

Różne akumulatory dla różnych jeźdźców

Czysty ołów, żel, lit… – jaka bateria dla kogo? Na początek powiedzmy, że nowoczesny akumulator nie zwalnia z obowiązku dbania o niego. Bez regularnego ładowania, szczególnie przy dłuższych przerwach w jeździe, nawet najdroższy akumulator bardzo szybko trzeba będzie oddać do recyklingu.

niedzielni motocykliści
Przejeżdżają niewiele kilometrów, przerwy między wyjazdami trwają tygodnie, sezon zaczynają najwcześniej w kwietniu i kończą najpóźniej w październiku. Akumulator wymaga szczególnej uwagi, tym bardziej jeśli garażowany motocykl pobiera prąd, na przykład przez immobiliser czy alarm. Kto nie chce wydać dużo kasy, niech kupuje akumulator ołowiowo-kwasowy. Warto, abyś wtedy miał bezobsługowy prostownik i podłączył go na zimę (w niektórych motocyklach przez gniazdko zapalniczki). Wiosną sprzęt na bank odpali.

jeździsz przez cały rok
Pięciocyfrowe przebiegi nie należą do rzadkości, a bike jest używany przez cały czas, z przerwą tylko wtedy, gdy na drodze leży dużo śniegu. W tym wypadku, wybierając akumulator, powinieneś postawić na taki, który zapewnia niezawodny rozruch w ujemnych temperaturach. Czyli powinieneś zainwestować w akumulator żelowy lub AGM z dużym prądem rozruchowym i niewielkim prądem samorozładowywania. Aby uniknąć głębokiego rozładowania, powinieneś dysponować dobrym prostownikiem.

bez toru życie traci sens
Jeśli masa motocykla stała się twoją obsesją, sprawa jest prosta: pędź do sklepu i kupuj akumulator LiFePo4, który odchudzi twoją maszynę i wypadnie stosunkowo tanio, jeśli wziąć pod uwagę zakup elementów z karbonu. Szczególnie w starych bike’ach należy zwracać uwagę na to, żeby regulator napięcia pracował poprawnie i niezawodnie. Trzeba wziąć pod uwagę, że tego typu akumulatory oferują duży prąd rozruchu i niewielkią masę, ale są bardzo wrażliwe na zbyt wysoki prąd rozładowania (pobór prądu) i wymagają specjalistycznych ładowarek.

zobacz galerię

Komentarze

 
 

Wypełnij to pole: