Tényleg csak az AGM akkumulátorok jók a start-stop rendszeres autókba?

A start-stop rendszert alapvetően azért fejlesztették az autógyártók, hogy kevésbé szennyezzük a környezetet, amikor nem vagyunk mozgásban a kocsinkkal. Cikkünkben nem részletezzük, hogy hogyan működik, ezt már minden autós álmából felkeltve is tudja. Viszont azt közelebbről vizsgáljuk, hogy milyen akkumulátort kell tenni a start-stopos kocsikba. Tényleg csak az EFB és AGM technológiájú akkumulátorok alkalmasak rá? Derítsük ki!

Mondanunk sem kell, hogy a start-stop rendszerrel ellátott autók sokkal többször indulnak be, és állnak le egy nap, mint hagyományos társaik. A többszöri indítás miatt a személyautó akkumulátor, valamint az önindító is gyorsabban használódik el. Épp ezért fejlesztettek hozzájuk az akkumulátorgyártók időtállóbb, nagyobb terhelést bíró technológiákat. Ezek pedig nem mások, mint az AGM és az EFB.

Elektrolit-felitatás, vagyis az AGM technológia lényege

Az AGM akkumulátorok szerkezetüket tekintve sokkal jobban bírják a nyüstölést a hagyományos, ólom-savas társaikhoz képest. A gyártók úgy alakították ki őket, hogy üvegszálgyapottal teljesen elszeparálják egymástól az ólomlemezeket. Az üvegszálgyapot feladata, hogy felszívja a savat, meggátolja a lemezek egymással való érintkezését, az ólommassza leválását. Azzal, hogy teljesen elkülönítik egymástól a lemezeket, jelentősen csökken a zárlat lehetősége. Voltaképpen úgy kell elképzelni egy AGM akkumulátor szerkezetét, hogy minden egyes cellában spirálisan csavarodnak össze a pozitív és negatív lemezek az elektrolitot magába szívó üvegszálgyapottal. A lemezek felülete meglehetősen nagy, a köztük lévő távolság pedig minimális, így nagy indítóáramot tudnak biztosítani. Ez különösen jól jöhet egy zimankós, téli reggelen. A spirális kialakításnak köszönhetően pedig sokkal jobban tűrik a rázkódást.

Az AGM kialakítása több szempontból is szerencsésebb, mint a hagyományos ólom-savas akkumulátoroké. Mivel utóbbiaknál szükség van külön elektrolittárolókra, így ezekben nem olyan hatékony a cellák térfogatának kihasználása. Az AGM akkumulátorokban rekombinációs folyamat zajlik, így gyakorlatilag folyadékveszteség sem keletkezik, vagyis nincs szükség elektrolittartályokra, teljesen gondozásmentesek.

Mi zajlik le a rekombináció során? Ehhez két vegyi folyamatot kell megvizsgálnunk. Az egyik a kisütés, amikor a negatív lemezen lévő ólom, valamint a pozitív lemezen található ólom-dioxid ólom-szulfáttá alakul át, ami lerakódik a lemezekre. A másik folyamat a töltés, melynek során a pozitív lemezen található ólom-szulfát oxidálódik, s újra ólom-dioxid lesz belőle. Ezzel párhuzamosan a negatív lemezen található porállagú ólom-szulfátból pedig újra fém ólom képződik. A folyamatban a víz szétbomlik, melynek során gázok szabadulnak fel. A rekombinációs ciklus végén ezekből újra víz lesz. Ahogy az ólom és az oxigén találkoznak a negatív lemezen, ólom-oxid képződik. A folyékony elektrolitban kénsav található, amivel egyből reakcióba lép a létrejött ólomoxid. A reakció termékeként víz és ólom-szulfát keletkezik. A rekombinációs folyamat során tehát nem lesz folyadékveszteség, mivel a végén a gázok újra visszaalakulnak folyadékká. A rekombinációs ciklus viszont nem mindig zajlik le tökéletesen. Ha mondjuk túl nagy a töltési feszültség, túl sok gáz fog képződni. Emiatt egyirányú biztonsági szelepekkel látják el az AGM akkumulátorokat, hogy a felesleges gáz ki tudjon ürülni.

A savas ólomakkumulátorok továbbfejlesztése, vagyis mit tud az EFB?

Az EFB technológiájú akkumulátorokat üvegszálgyapottal erősítik, ám az AGM rendszerűekkel ellentétben nem tömik ki őket vele. A sav tehát lötyög bennük, viszont az ólommasszába kevert üvegszálaknak köszönhetően ezekben sem válik le az ólommassza. Ugyanúgy akadályozzák a lemezek egymással való érintkezését, megerősítik azokat. Az EFB akkumulátorok tulajdonképpen a hagyományos savas ólomakkumulátorok továbbfejlesztett változatai. AGM-es társaikhoz hasonlóan ezek is jól bírják a rázkódást, mivel a gyártók speciális poliészterbevonattal látják el a pozitív cellákat. Ezáltal a mélykisütést is jobban bírják. Kisülési-feltöltési ciklusállóságuk kb. háromszorosa a hagyományos változatokénak. Mivel a gyártás során szénadalékokat is alkalmaznak a gyártók, így nagymértékben csökken a töltési idejük.

Mi történik, ha nem megfelelő, AGM vagy EFB akkumulátort használunk egy start-stopos autóban?

Az AGM akkumulátorokat főként olyan start-stop rendszerű, nagy energiaigényű autókban alkalmazzák, melyek rekuperációs funkcióval is bírnak. A Banner GmbH közlései alapján egy AGM-es akkumulátor kb. háromszor annyi ideig bírja, mint egy hagyományos. Mintegy 360 000 (!) motorindítást kivitelez gond nélkül (a hagyományos savas ólomakkumulátorok kb. 30 000-et). Az EFB akkumulátorokat is használhatjuk start-stopos autókban, de inkább csak olyanokban, melyek kisebb méretűek, nincs bennük sok kényelmi, elektromossággal működő funkció (pl. ülésfűtés). Ezek megközelítőleg 270 000 motorindítást bírnak, és kétszer hosszabb a várható ciklikus élettartamuk, mint a hagyományos változatoknak.

Az EFB akkumulátorok helyett rakhatunk AGM akkumulátort az autónkba, fordítva viszont nem igazán működhet a dolog. Az olcsóbb, hagyományos savas ólomakkumulátorok viszont egyiket sem helyettesíthetik. A start-stop rendszer miatti nagyobb terhelés következtében ezek élettartama jóval rövidebb lesz az elvártnál. Az újabb modellekben egy akkumulátor vezérlőegység ellenőrzi az alkatrész állapotát. Ha elhasználódik, és nem nyújt már kellő teljesítményt, a rendszer figyelmezteti a vezetőt. Szélsőséges esetben akár még bizonyos kényelmi funkciókat is letilthat, pl. az ülésfűtést. Hagyományos savas ólomakkumulátor esetén ezek a problémák már néhány hónap után jelentkezhetnek egy start-stop rendszeres autóba szerelve. Eközben – a tapasztalatok alapján – egy AGM akkumulátor kb. 4 év alatt használódik el annyira, mintha egy alacsonyabb árkategóriájú, ám vadi új hagyományos lenne benne. Vagyis költséghatékonysági szempontból sem feltétlen érdemes hagyományos akkumulátort szerelni a start-stopos autónkba.