В ходе испытаний батареи АКОМ великолепно себя показали.
Ресурсные испытания аккумуляторов АКОМ. Финиш
Журнал «Рейс» совместно с транспортной компанией «АлгаТранс» завершает проект по оценке качества и ресурса аккумуляторов АКОМ 6СТ-190VL
Сегодня мы переворачиваем очередную страницу серии специальных проектов, посвященных ресурсным испытаниям автокомпонентов. Стартовавший в начле прошлого года проект по оценке качества и ресурса аккумуляторов АКОМ 6СТ‑190VL завершен. Пора подводить его итоги, делать выводы, оценивать работу практически год находившихся в эксплуатации автокомпонентов.
Начнем с наработки аккумуляторов. За более чем десять месяцев принадлежащий нашему партнеру, транспортной компании «АлгаТранс», двухосный грузовик-одиночка Scania P250 (гос. номер А698ВН 750) с установленными на нем аккумуляторными батареями АКОМ 6СТ‑190VL, прошел 102 987 км по дорогам различного качества. Много это или мало? По меркам коммерческой техники, работающей на длинном плече (междугородние маршруты), наработка машины соответствует среднестатистической. В годовом периоде пробег грузовика составил бы около 120 000 км. Машина выполняла перевозки по дорогам самого различного качества. Это свидетельствует о том, что испытуемые АКБ работали при разной вибрационной нагрузке. Это очень важно, так как именно из-за высоких знакопеременных динамических нагрузок батареи часто преждевременно выходят из строя. Недаром производители аккумуляторов уделяют вибрационной защите батарей особое внимание при их проектировании. Согласно данным производителя, аккумуляторы АКОМ 6СТ‑190VL успешно прошли восьмичасовые вибрационные испытания при воздействии на них знакопеременной нагрузки частотой 30 Гц и ускорением 5g, что существенно превышает нагрузку, предусмотренную стандартными испытаниями – два часа и 3g. В нашем случае эффективная виброзащищенность АКБ доказана практикой и пройденными километрами. Никаких разрушений батарей, вызванных воздействием на них знакопеременных нагрузок, зафиксировано не было. Идем дальше. Испытуемые аккумуляторы отработали и проявили свои качества и свойства во всех погодных условиях. Напомним, что стартовали мы в январе месяце 2019 года – в самый разгар зимы, а финишируем осенью. То есть, фактически круг времен года замкнулся. И здесь никаких претензий к аккумуляторам у механиков автопредприятия и водителя нет. АКБ без замечаний работали и знойным летом, и морозной зимой.
Согласно сложившейся традиции, кратко напомним о ключевых особенностях прошедших испытание аккумуляторов. Начнем с того, что выбор автокомпонентов – в нашем случае тестируемых аккумуляторов – был неслучайным. Мы приняли в фокус внимания продукцию отечественного завода, имеющего одно из самых современных в технологическим плане производств. Так, линия, на которой изготавливаются прошедшие испытания аккумуляторы, сформирована из оборудования, которое было приобретено, отлажено и запущено в эксплуатацию в 2016 году. Идем дальше. Среди ключевых преимуществ прошедших испытания аккумуляторных батарей назовем применение специального кальциевого сплава с добавлением олова для изготовления положительного и отрицательного электродов, что позволило значительно уменьшить саморазряд батареи и расход воды, а также повысить коррозионную стойкость электродов. И это еще не все. При изготовлении
положительного и отрицательного электрода был применен способ холодной штамповки деталей из свинцовой полосы, что позволило получить электродную решетку необходимой конфигурации, толщины и формы токопроводящих жилок. Штампованная решетка по периметру имеет жесткую рамку. Это значительно уменьшает вероятность возникновения таких эксплуатационных дефектов, как короткое замыкание и деформация электродов. Поверхность решетки имеет определенную шероховатость и структуру, что позволило улучшить адгезию активной массы к электродам.
Значительно увеличить КПД аккумулятора и удельную энергию пластин позволил внедренный на заводе оригинальный способ изготовления активных масс, направленный на увеличение их пористости. Специально для 190-ых батарей технологами предприятия был разработан особый режим «созревания» пластин, который позволяет формировать активные массы необходимой кристаллической структуры. Это позволило заметно увеличить срок службы аккумуляторов, работающих на коммерческой технике, особенно эксплуатирующейся в сложных условиях. Положительное влияние на срок службы АКБ АКОМ 6СТ‑190VL также оказала и внедренная в производственную цепочку технология двухсторонней намазки электродной пасты, которая, в отличие от односторонней намазки паст на литые электроды (технология Sb/Sb и Sb/Ca), позволяет создать однородный («не перекошенный») по физическим характеристикам электрод с обеих сторон. Это заметно повышает КПД активной массы каждого блока АКБ (и всей батареи в целом), а в реальной эксплуатации исключает «мертвые» зоны активных масс, снижая скорость сульфатации пластин.
Производство аккумуляторных батарей АКОМ 6СТ‑190VL не могло обойтись и без совершенствования технологии их сборки. В частности, речь идет о применении уплотняющих вставок, которые позволили минимизировать расстояние между разнополярными электродами. Технология сборки «уплотненного блока» повысила электрическую проводимость всей системы и создала необходимое линейное давление на поверхность активных масс. Это, в свою очередь, положительно повлияло на снижение вероятности преждевременного «осыпания» активной массы, повысило устойчивость АКБ к глубоким разрядам и, как следствие, положительно отразилось на сроке службы аккумуляторов в сложных условиях эксплуатации.
Еще раз подчеркнем, прошедшие испытания аккумуляторы обладают преимуществами, которые должны были проявить себя в реальной эксплуатации. И, забегая вперед, скажем, что эти преимущества проявились в полной мере. Никаких замечаний к испытуемым АКБ со стороны службы главного механика сервисного центра «АлгаТранс» и водителя грузовика, на котором были установлены батареи, нет. При этом, как мы отмечали ранее, выполнявший роль передвижной лаборатории автомобиль оснащен «сухим феном», который регулярно используется водителем для создания в кабине микроклимата для комфортного отдыха. Помимо воздушного отопителя на грузовике есть и другие потребители электроэнергии, которые также создают дополнительную нагрузку на АКБ во время его стоянки с неработающим мотором. К слову, батареи АКОМ 6СТ‑190VL в свое время успешно прошли испытания на стойкость к глубоким разрядам уровня 50 % DOD при + 40 °С. Данный вид испытаний как раз и моделирует ситуацию, когда аккумуляторная батарея является единственным источником энергии для питания автономного электрооборудования при выключенном двигателе. Неудивительно, что в реальной эксплуатации батареи АКОМ 6СТ‑190VL подтвердили способность работать в таком жестком режиме. Также отметим, что аккумуляторы после длительной стоянки грузовика достаточно быстро восстанавливали свой заряд и при прибытии машины в парк часто не требовали подзарядки. Это также является важным показателем как собственно АКБ, так и исправности электрооборудования грузовика. Несмотря на то, что мы перестаем пристально следить за работой аккумуляторых батарей АКОМ 6СТ‑190VL, они не будут демонтированы с грузовика и отработают до момента, когда их технические характеристики не снизятся до критического уровня. Следовательно, через определенное время мы получим обратную связь от перевозчика и сможем еще раз вернуться к теме анализа работы, оценке качества и ресурса продукции АКОМ.
Информация
- Основные рекомендации по обслуживанию аккумуляторных батарей АКБ 6СТ‑190VL в процессе их эксплуатации
1. Неукоснительно следовать инструкции по эксплуатации, которая прилагается к аккумуляторным батареям.
2. Не допускать снижения уровня электролита ниже предельно допустимого. Проводить своевременный контроль уровня электролита и доводить его до нормы.
3. Первый контрольный осмотр аккумуляторов после их монтажа на транспортное средство провести не позднее одного месяца с начала эксплуатации или 10 000 км пробега, чтобы убедиться в отсутствии каких-либо дефектов, которые могут проявиться в процессе реальной эксплуатации.
4. По возможности не использовать при обслуживании АКБ 6СТ‑190VL корректирующие электролиты, позволяющие изменять (повышать) их плотность.
5. При необходимости поддерживать степень заряда АКБ (подзаряжать) перед выходом машины в рейс, особенно если маршрут проходит по регионам, где наблюдаются резко отрицательные температуры.
6. В условиях СТО степень заряда АКБ 6СТ‑190VL по возможности контролировать специальными приборами, в том числе с функцией диагностики электрических цепей грузовика. В рейсе необходимо косвенно следить за напряжением разомкнутой цепи (НРЦ), которое не должно быть менее 12,7 Вольта. При необходимости зарядить АКБ. - Технология «сухого» смешивания ингредиентов электродных паст с добавлением повышенного количества моногидратной составляющей серной кислоты (по сравнению с традиционной технологией) и инновационная технология батарейного формирования, предусматривающая стадию разряда АКБ после формирования поверхности активной массы электродов, позволяют обеспечить более пористую структуру активной массы. Это повышает мощностные и ресурсные характеристики до 15 % по сравнению с традиционной технологией, а также повышает срок службы АКБ, надежность при работе в холодном климате. Данная технология применяется во всех аккумуляторных батареях, выпускаемых заводом АКОМ.
- Компания «АКОМ» ведет свою историю с июня 2002 года. Именно тогда на совместном предприятии по лицензионной сборке батарей европейских брендов состоялся выпуск первого серийного аккумулятора. Спустя год завод начал формировать региональную торговую сеть. В 2005 году «АКОМ» освоил производство аккумуляторов полного цикла, при котором основная часть комплектующих стала производиться в периметре предприятия. Тогда же завод вышел на проектную мощность – 1 млн. АКБ в год. Еще через год «АКОМ» расширил линейку продукции – в модельном ряду появились АКБ большей емкости. В 2008 году в составе компании появился собственный научно-технический центр. Со временем расширялись и производственные мощности завода. Планка по выпуску 1,5 млн. аккумуляторных батарей в год была взята в 2010 г. В декабре 2015 года «АКОМ», первым из предприятий Самарской области, получил заем Фонда развития промышленности в размере 500 млн. рублей на реализацию импортозамещающего проекта по производству стартерных аккумуляторов нового поколения – EFB, AGM и GEL. Общая стоимость проекта, рассчитанного на 5 лет, составляет 1,2 млрд. руб. При этом стоит отметить высокую скорость реализации планов. Запуск современного производственного оборудования для первого этапа проекта был осуществлен летом 2016 года. Событие совпало с выпуском 15-миллионной аккумуляторной батареи «АКОМ». В 2017 году в рамках импортозамещающего проекта завершены работы по техническому перевооружению завода «АКОМ», производственные мощности увеличены до 3,4 млн. аккумуляторных батарей в год.
- Технология PUNCH
Технология штамповки токоотводов для АКБ представляет собой прокат полосы из свинцово-кальциевого сплава путем непрерывной отливки и ее дальнейшую штамповку в перфорированную решетку (токоотвод). Штампованные решетки имеют рамку и могут включать в себя жилы необходимого сечения, которые соответствующим образом ориентированы для снижения электрического сопротивление решетки.
Достоинства:
1. За счет процесса проката свинцово-кальциевой полосы (в сравнении с литьевой технологией) и наличия полной рамки токоотвода, отсутствия «узлов» (в сравнении с технологией Ex-Met) улучшается коррозионная стойкость токоотвода, повышается срок службы АКБ.
2. За счет прочного токоотвода и полной рамки повышается механическая прочность, виброустойчивость, снижается уровень деформации элементов в процессе эксплуатации. Это повышает срок службы АКБ, устанавливаемых на тяжелых грузовиках и спецтехнике.
3. Дизайн токоотвода с прямолинейными направляющими ромбовидного профиля строго определенной толщины улучшает электрическую проводимость на 10-15 %, снижает внутреннее сопротивление, улучшает адгезию с активной массой (снижение влияния кальция на электрохимические процессы внутри АКБ). Это способствует повышению устойчивости АКБ к глубоким разрядам (минимизация отрицательного влияния технологии Ca/Ca на режимы эксплуатации АКБ).
4. Отсутствие острых частей в боковых частях токоотвода (по сравнению с технологией Ex-Met) за счет полной рамки исключает повреждение («прокол») сепаратора, что исключает выход из строя АКБ во время эксплуатации по причине короткого замыкания (КЗ) между электродами. - Технология Ca/Ca
Технология производства свинцово-кислотных аккумуляторных батарей предусматривает добавление кальция в электроды (как в положительные, так и в отрицательные). Отличается от малосурьмянистой (Sb/Sb) и гибридной (Sb/Ca) тем, что за счет применения кальция в качестве легирующей добавки к сплаву, из которого изготовлены положительные и отрицательные электроды, снижается расход воды. Это делает аккумуляторную батарею условно «необслуживаемой». Благодаря технологии Ca/Ca аккумулятор становится более устойчив к саморазряду в состоянии бездействия.
Достоинства:
1. «Выкипание» воды, по сравнению с малосурьмянистой технологией, снижено примерно на 80 %, а саморазряд на 30 %. Повышается срок службы АКБ. Батарея становится условно «необслуживаемой».
2. За счет появления микроструктуры свинцово-кальциевого сплава в виде мельчайших кристаллов (дендритов) обеспечивается высокая коррозионная стойкость, что повышает срок службы АКБ, повышается механическая прочность электродов, снижается себестоимость материалов в АКБ.
3. Возможность применять менее трудоемкие технологии механической обработки сплава (Ex-Met, Punch) вместо литьевой (характерно для Sb/Sb).
Недостатки:
Неустойчивость к глубоким разрядам за счет образования на границе фаз токоотвода и активной массы положительного электрода нерастворимых кислородных соединений кальция, способных создавать дополнительное электрическое сопротивление в ионообменной системе АКБ.
Мнения
Денис Шлычков,
начальник отдела маркетинга компании «АКОМ»
– Для того, чтобы аккумуляторные батареи без замечаний отработали заложенный в них ресурс, важно не только следить за состоянием электрооборудования грузовика и, в частности, за цепью заряда АКБ, но и не допускать чрезмерного разряда аккумуляторов. Такое может произойти, если водитель во время отдыха (при неработающем двигателе) включает большое количество потребителей электроэнергии, а системы защиты от падения напряжения на клеммах аккумулятора ниже критического значения нет. Одной из распостраненных причин выхода из строя аккумуляторов является сульфатация их пластин. Физика процесса выглядит следующим образом. Мелкие кристаллики сульфата свинца во время зарядки нормально разряженного аккумулятора без проблем вновь преобразуются в металлы, составляющие активную массу пластин. Однако если оставить батарею в разряженном состоянии, сульфат свинца начинает растворяться в электролите до его полного насыщения, а затем выпадает назад на поверхность пластин, но уже в виде крупных и практически нерастворимых кристаллов. Они откладываются на поверхности пластин и в порах активной массы, образуя сплошной слой, который изолирует пластины от электролита, препятствуя его проникновению вглубь. В результате большие объемы активной массы оказываются «выключенными», а общая емкость батареи значительно уменьшается. Для профилактики возникновения сульфатации и снятия небольшой сульфатации можно применить способ заряда аккумуляторной батареи постоянным током, равным 0,05 от значения номинальной емкости. ВАЖНО! Перед зарядом АКБ не забудьте открутить пробки во избежание взрыва газов, выделяемых при заряде! То есть нужно уменьшить силу тока как минимум в два раза. Например, для 55-ой батареи значение тока зарядки будет равным 2,75 А. Когда процессы преобразования веществ в активных массах положительного и отрицательного электродов окончены, плотность электролита перестает изменяться, что служит признаком окончания заряда аккумулятора. При дальнейшем продолжении заряда происходит так называемый вторичный процесс – электролитическое разложение воды на кислород и водород. Выделяясь из электролита в виде пузырьков газа, они создают эффект его интенсивного «кипения», что также служит признаком окончания процесса заряда. Если плотность электролита к этому моменту не достигла первоначального значения – 1,27-1,285 г/см3 – это признак глубокой сульфатации. При замере плотности следует учитывать, что повышение температуры электролита на каждый градус от отметки 20 °C снижает показания плотности на 0,0007 г/см3. Например, температура электролита после зарядки составляет 45 °C, денсиметр показывает плотность 1,26 г/см3.
Проводим расчет плотности приведенной к 20 °C – ((45-20) х 0,0007) + 1,26 = 1,2775, т.е. АКБ нормально заряжена. После восстановительной зарядки нужно провести небольшие тренировочные циклы. Батарею разряжать автомобильной лампочкой ≈ 100 Вт 30 минут, после чего подзарядить 1,5-2 часа током 5,5-6 А, до равномерного кипения электролита в банках, после чего циклы повторять, контролируя периодически плотность электролита. Если плотность повышается, это свидетельство снятия частичной сульфатации пластин. После первого щадящего выравнивающего заряда током 2,75 А, нагрузить батарею через 30 минут отстоя нагрузочной автомобильной вилкой. Запомнить напряжение на 8 или 11 секунде. После тренировочных циклов эту операцию повторить, сравнить данные замеров, если возможно, то и с показателями исправной и заряженной АКБ, сделать вывод.
Сергей Тишкин,
водитель «АлгаТранс»
– Надежная работа аккумуляторных батарей крайне важна для соблюдения графика перевозок. Любой отказ АКБ чреват сходом машины с линии и, следовательно, груз не будет доставлен в пункт назначения вовремя. Кроме того, любая незапланированная остановка груженой машины в рейсе, особенно если это произошло вдали от населенных пунктов, есть чрезвычайная ситуация. Учитывая все эти факторы, служба главного механика нашего автопредприятия ревностно следит за состоянием транспортных средств и аккумуляторных батарей, в частности. На момент последнего осмотра грузовика и его АКБ механиками станции технического обслуживания, показания одометра составили 672 346 км. Учитывая, что испытуемые аккумуляторные батареи АКОМ 6СТ‑190VL были установлены на машину на пробеге 569 359 км, наработка аккумуляторов с момента старта спецпроекта составила 102 987 км. За пройденные километры аккумуляторы ни разу не дали повода усомниться в их работоспособности и качестве. АКБ надежно обеспечивали питанием всех потребителей электроэнергии автомобиля, а степень их разряда при этом ни разу не доходила до критического уровня. Никаких претензий к испытуемым АКБ у меня нет. Надеюсь, они прослужат верой и правдой как минимум еще пару лет.
Виталий Аксентий,
механик компании «АлгаТранс»
– За год эксплуатации принадлежащий нашей транспортной компании двухосный грузовик-одиночка Scania P250 (гос. номер А698ВН 750) с установленными на нем аккумуляторными батареями АКОМ 6СТ‑190VL прошел более сотни тысяч километров. А если быть точными, то на момент последнего осмотра пробег машины с начала ресурсных испытаний составил 102 987 км. Отмечу, что данная наработка для аккумуляторов не является критической. Так, я уже отмечал ранее, что, согласно статистике нашего автопредприятия, аккумуляторные батареи, устанавливаемые на транспортные средства и работающие на длинном плече, служат не менее трех лет. За это время машины могут пройти до полумиллиона километров. Разумеется, чтобы выйти на данные показатели мы регулярно – каждые два-три месяца штатной эксплуатации или при проведении регламентного технического обслуживания транспортного средства – проверяем техническое состояние аккумуляторных батарей и при необходимости производим их обслуживание в установленном объеме. Подводя итог ресурсных испытаний, скажу следующее – никаких ухудшений рабочих характеристик испытуемых аккумуляторных батарей АКОМ 6СТ‑190VL после пробега в 100 000 км мы не фиксируем. Аккумуляторы хорошо зарекомендовали себя в различных условиях эксплуатации, отлично справляются с высокими нагрузками, идущими от дополнительного оборудования. В частности, речь идет о питании автономного воздушного отопителя – «сухого фена», который водитель регулярно использует для обогрева кабины во время ночной стоянки, отдыха, ожидания в очереди на погрузку/разгрузку. Уверен, что аккумуляторные батареи АКОМ 6СТ‑190VL проработают на наших грузовиках не менее чем их импортные аналоги.
Денис Шлычков,
начальник отдела маркетинга «Торговый Дом АКОМ»
– Анализируя ход прошедших ресурсных испытаний аккумуляторов АКОМ 6СТ‑190VL, которые были установлены на двухосный грузовик Scania P250 (гос. номер А698ВН 750), принадлежащий транспортной компании «АлгаТранс», мы можем сделать вывод о том, что батареи нашего завода в полной мере подтвердили свое высокое качество и заявленные характеристики при работе в сложных условиях эксплуатации. Скажу больше, результаты длительного теста АКБ, проведенного под патронажем журнала «Рейс», подтверждают собранную нами статистику по работе аккумуляторов АКОМ 6СТ‑190VL на транспортных средствах, которые принадлежат перевозчикам, работающим в разных уголках России. Высокое качество выпускаемых нашим заводом батарей подтверждает и заметный рост продаж аккумуляторов. Покупатели осознанно голосуют за АКБ АКОМ своим рублем. Доверие потребителей в условиях жесткой конкуренции на рынке завоевать очень сложно. Для этого мало быть лидером аккумуляторного рынка России и выпускать продукцию, не уступающую, а подчас и превосходящую по качеству аналоги от мировых брендов. Важно также быть открытыми перед покупателями. Формировать стоимость аккумуляторов на уровне ожиданий потребителей – транспортных компаний и частных владельцев грузовиков и автобусов. Иными словами, продукт должен быть не только высокого качества, но и приемлемый по стоимости. Для того чтобы снизить цену на выпускаемые нашим предприятием аккумуляторы и при этом не снизить качество продукции, мы регулярно вкладываем средства в модернизацию нашего производства, внедряем новые технологии, используем современные материалы, четко отслеживаем мировые тренды и следуем данным направлением в развитии. В 2019 году мы вывели на рынок сразу несколько новинок – линейку аккумуляторных батарей с технологией AGM – ULTIMATUM AGM, подтвердив тем самым свое технологическое лидерство на российском рынке, а также батарею с технологией EFB, предназначенную для азиатских автомобилей (японские, корейские и китайские) – аккумулятор АКОМ ASIA+EFB. В 2020 году мы продолжим принятую линию по развитию своего производства и представим еще не одну новинку рынка аккумуляторных батарей. Какую именно? Пусть это будет интригой.