Akumulatory: wszystko co trzeba wiedzieć. Rodzaje, dobór, właściwa eksploatacja, przyczyny problemów

W motoryzacji na przestrzeni lat wiele uległo zmianie, a przynajmniej procesowi daleko posuniętej ewolucji. Jest jednak kwestia, która od dekad pozostaje stała – i to bez względu na markę, model, typ silnika czy nawet specyfikę eksploatacji, co każdego roku dobitnie potwierdzają raporty ADAC. Punktem wyjścia do ich przygotowania są wezwania niemieckiej pomocy drogowej. Od pierwszej edycji rankingu, a więc 1967 roku, głównym źródłem problemów zmotoryzowanych okazują się akumulatory.

Powszechne awarie akumulatorów

Co więcej – awarie tego relatywnie taniego i prostego w wymianie oraz mało wymagającego w kwestii serwisu czy diagnostyki podzespołu odpowiadają za przeszło 40% unieruchomień pojazdów. Stwierdzenie, że wielu z nich udałoby się uniknąć, nie będzie nadużyciem.

Akumulator samochodu rzadko umiera nagłą śmiercią. Znacznie częściej poprzedzają ją sygnały ostrzegawcze. Problem w tym, że nie są one wyraźne i osoba niespecjalnie interesująca się motoryzacją może je przeoczyć.

Jak zadbać o akumulator

Jeżeli regularnie jeździmy wyłącznie na krótkich odcinkach, zwłaszcza w okresie zimowym, warto okresowo podładować akumulator. Polecamy to także, a przynajmniej kontrolę napięcia, jeżeli odniesiemy wrażenie, że rozrusznik dłużej kręci, nim silnik podejmie pracę, alarm włączy się bez powodu lub będziemy mieli problem z otwarciem centralnego zamka – wszystko to może świadczyć o niedoborach prądu. 

Zapomnieliśmy wyłączyć świata, zostawiliśmy otwarte drzwi czy klapę bagażnika, co spowodowało pracę oświetlenia kabiny? Również sprawdźmy akumulator. Najprostszym, a zarazem wystarczającym sposobem jest pomiar napięcia na biegunach. – Jeżeli wynosi ono 12,5-12,8 V, możemy mówić o naładowaniu akumulatora. By pomiar był wiarygodny, należy go przeprowadzić przynajmniej kilka godzin, a najlepiej dobę lub więcej od ostatniej jazdy autem – kiedy pracuje silnik, akumulator jest doładowywany przez alternator, więc bezpośrednio po zgaszeniu jednostki napędowej napięcie na biegunach akumulatora może być relatywnie wysokie – wyjaśnia Cezary Kułakowski z sieci sprzedaży akumulatorów akumulatoryspecpart.pl.

Koronawirus dał się we znaki

Teoria, że nieużywany samochód zużywa się bardziej niż eksploatowany, w szczególności dotyczy akumulatora. Nawet kiedy auto stoi, prąd z pokładowego magazynu energii jest stale pobierany. Chociażby po to, by utrzymać pracę autoalarmu oraz umożliwić otwarcie drzwi centralnym zamkiem – auto musi stale „nasłuchiwać”, czy nie nadchodzi sygnał do odryglowania zamków.

Prąd pobierają także radio, które zapamiętuje ustawione przez nas stacje i parametry barwy dźwięku, komputer pokładowy oraz wiele innych komponentów. Im jest ich więcej, tym pobór prądu wyższy, bo nie wszystkie zostają wygaszone w momencie zamknięcia pojazdu, tylko mogą czekać w pogotowiu, np. 30 minut, by skrócić czas uruchamiania systemu multimedialnego, gdy po wizycie w sklepie będziemy kontynuowali jazdę.

Póki pojazd jest regularnie użytkowany, prądu – przynajmniej w teorii – nie powinno zabraknąć. Wystarczyło jednak ograniczenie użytkowania aut podczas pandemii, by liczba problemów z akumulatorami zauważalnie wzrosła. O ile w 2019 r. odpowiadały one za 41,8% wezwań niemieckiej pomocy drogowej, tak w 2020 roku osiągnęły pułap 46,3%, a skala problemu była największa od marca do lipca 2020 r., kiedy lockdown w Niemczech i panika spowodowana pandemią były największe.

Ryzykowne oszczędzanie na akumulatorze

Teraz kierowcy zmagają się ze stale rosnącymi kosztami życia. Eksperci nie polecają jednak oszczędzania na akumulatorze. Różnica między najtańszym a przyzwoitej klasy o tych samych parametrach zwykle nie jest kolosalna – na szali jest nie więcej niż kilkadziesiąt złotych, czyli tyle, ile taksówkarz policzy sobie za pomoc w uruchomieniu pojazdu za pomocą kabli. – Najtańsze akumulatory mogą z trudem spełniać deklarowane parametry. Zauważamy także różnice w ich żywotności oraz masie, co może świadczyć, że oszczędzano na surowcach – twierdzi Cezary Kułakowski z Akumulatoryspecpart.pl.

Część kierowców zastanawia się, czy obecność systemu start-stop wpłynęła na trwałość akumulatorów. Udzielenie jednoznacznej odpowiedzi okazuje się jednak trudne. Nasz ekspert zauważa, że ogólna żywotność akumulatorów trafiających do aut w fabryce spadła.

Kiedyś wystarczały na osiem czy więcej lat. – W popularnych autach, na przykład grupy Volkswagen, akumulatory mogą kwalifikować się do wymiany po pięciu latach. Trudno powiedzieć, czy to efekt obecności systemu start-stop, czy stale zwiększanej ilości elektroniki – dodaje Cezary Kułakowski. Ogólny trend może być jednak spadkowy. Za punkt odniesienia można tu wziąć akumulatory do motocykli, gdzie start-stop wciąż jest sporadycznie spotykany. O ile kiedyś, przy właściwym przechowywaniu w okresie zimowym, mogły wytrzymać nawet po sześć lat i więcej, to teraz identycznie traktowane akumulatory tej samej marki mogą wymagać wymiany po dwóch czy trzech sezonach.

Kluczowe kwestie dotyczące akumulatora

Źródła problemów 

Jeżeli auto nie jest użytkowane wyłącznie na krótkich odcinkach, a akumulator zawodzi, to może być to następstwem uszkodzenia alternatora (na fot.) lub regulatora napięcia. Znaczenie mają też odbiorniki prądu, które nawet na postoju pobierają prąd. W starszych autach może go też ubywać z powodu usterek pokładowej „elektryki”.

• Czynnikiem, na który nie mamy wpływu jest naturalny proces starzenia się akumulatora – przebiega w różnym tempie, ale po 5-10 latach wymiana baterii i tak będzie nieunikniona 

Dłuższy postój pojazdu 

Jednoślady, youngtimery, kosiarki do trawy, sprzęt motorowodny – liczba maszyn, które mają na pokładzie akumulator jest duża. Na czas kilkutygodniowego postoju eksperci zalecają odłączenie jednej z klem, co ograniczy tempo ubywania prądu. Samorozładowanie jest na tyle wolne, że wystarczy ładowanie co kwartał.

• Odłączając akumulator, trzeba liczyć się z utratą zapisanych informacji (np. danych w komputerze pokładowym czy ustawień radia) oraz dezaktywacją alarmu

„Magiczne” oczko kontrolne

Część akumulatorów ma na tzw. magiczne oczko, które informuje, czy jest on naładowany lub tego wymaga. Element można porównać z prostym areometrem, który zajął miejsce jednego z korków wlewowych – za wskazania odpowiada zanurzona w elektrolicie plastikowa kulka. Po wyjęciu oczka mamy dostęp do elektrolitu, którego barwa wskazuje na sposób eksploatacji i ewentualny opad masy czynnej z płyt.

• Oczko informuje tylko o kondycji jednej z cel – może być ona sprawna, gdy pozostałe, zwykle zewnętrzne, są już wyeksploatowane

Tester akumulatora 

Więcej informacji na temat kondycji akumulatora można uzyskać po badaniu testerem, który ma na wyposażeniu każdy punkt z akumulatorami i nawet jeżeli nie zdecydujemy się na zakup akumulatora, zwykle nieodpłatnie dokona jego testu. Po wprowadzeniu parametrów (pojemności, prądu rozruchowego i temperatury otoczenia) urządzenie bada aktualne parametry akumulatora.

• Tester pracuje w oparciu o algorytm, więc wyniki nie są tak dokładne, jak przy faktycznym pełnym naładowaniu i rozładowaniu

Ładowarka czy prostownik 

Do uzupełnienia prądu w akumulatorze stojącego pojazdu można użyć dwóch typów urządzeń. Klasyczny prostownik jest tańszy i zawsze podaje prąd. To zaleta, bo może umożliwić naładowanie głęboko rozładowanego akumulatora. Zarazem to wada, bo prostownikiem można przeładować lub przebiegunować akumulator (w przypadku złego podpięcia przewodów). Ładowarka ma procesor sterujący, który po wykryciu nieprawidłowości lub naładowania odcina dopływ prądu do akumulatora.

• Ładowarkę można podłączyć na czas postoju

Regeneracja akumulatora 

Droższe ładowarki, np. Noco 5 mogą być wyposażone w tryb regeneracji akumulatora. W założeniu ma on przywrócić do życia długo składowane, nieużywane, stare, rozwarstwione lub zasiarczone akumulatory. Przeprowadziliśmy próbę na 10-letniej baterii, która straciła prawie połowę pojemności. Proces regeneracji nie zdołał jej przywrócić, co nie oznacza, że w przypadku mniej zużytych akumulatorów efekt nie byłby lepszy.

• Funkcja regeneracji może działać jedynie w zakresie praw fizyki i chemii – gdyby zawsze wystarczała, sklepy nie sprzedawałyby akumulatorów, tylko ładowarki

Kaucja czy oddanie do skupu 

Jeżeli kupimy akumulator, a nie oddamy w sklepie starego, zostanie od nas pobrana kaucja w wysokości 30 zł. Obecnie za każdy kilogram akumulatora skupy surowców wtórnych płacą ok. 2 zł. Przy ciężkich akumulatorach ich oddanie do skupu przy rezygnacji z kaucji ma więc uzasadnienie. Trzeba uważać, by nie rozlać elektrolitu ani nie zabrudzić jego pozostałościami tapicerki czy ubrań – wypali dziury.

• Kaucję można odzyskać w ciągu 30 dni od zakupu – do sklepu niekoniecznie trzeba więc jechać ze starym akumulatorem

Oryginał czy zamiennik

Opinie na temat wysokiej trwałości akumulatorów montowanych w fabryce nie są przesadzone. Potwierdzają je pracownicy punktów sprzedaży akumulatorów oraz samo życie – prezentowana na zdjęciach bateria Smarta skończyła 10 lat i wciąż uruchamia silnik nawet zimą. Zakup oryginalnego akumulatora zwykle nie ma finansowego uzasadnienia – jest kilkakrotnie droższy od zamiennika.

• Producenci aut dokładają starań, by... nie handlować akumulatorami. Dość wspomnieć, że sygnowany przez BMW akumulator AGM o pojemności 60 Ah został wyceniony na... 1608 zł.

Różne typy akumulatorów

AGM i EFB 

Aby zwiększyć efektywność nowoczesnych aut, wyposażono je w systemy wygaszania silnika oraz alternatory intensywnie ładujące akumulator podczas hamowania. Do specyfiki tej cyklicznej pracy dopasowano akumulatory. AGM (Absorbent Glass Mat) mają między płytami porowate włókno szklane, które wchłania elektrolit i zapobiega jego ubytkom oraz przyspiesza ładowanie. W EFB (ang. Enhanced Flooded Battery) płyty dodatnie pokryte są dodatkową powłoką z poliestru, co zwiększa stabilność masy czynnej płyty.

• W aucie z systemem start-stop zastępowanie akumulatora AGM czy EFB klasycznym ołowiowym istotnie skróci jego trwałość
• Akumulatory AGM i EFB można natomiast z powodzeniem stosować w starszych autach, gdzie mogą wykazywać dłuższą żywotność i lepszą sprawność od czysto ołowiowych

Akumulator litowy 

Jednym z najbardziej zaawansowanych typów akumulatorów są bazujące na ogniwach litowo-jonowych. Przykładem jest widoczny na zdjęciu motocyklowy Noco NLP14, który oferuje prąd rozruchowy na poziomie 500 A i niską masę, ale ma tylko 4 Ah pojemności. Ponad trzykrotnie tańszy Exide YT12A-BS w technologii AMG mieści 9 Ah, ale jego prąd rozruchowy wynosi 130 A.

Czy warto dopłacać? Za nowoczesnym rozwiązaniem przemawia wbudowana elektronika, która kontroluje proces ładowania. Wystarczający do rozruchu poziom naładowania uzyskuje się już po 5 minutach ładowania. Producent zapewnia, że litowy akumulator wytrzyma ponad 2000 cykli ładowania i 50 000 rozruchów. 

• Plusem akumulatorów litowych jest niska masa – np. motocyklowy waży 1,2 zamiast 3,5 kg
• Do uzupełniania prądu trzeba używać specjalnych ładowarek

Akumulator do kampera 

Samochody kempingowe mają dwa lub więcej akumulatorów. Gwarantuje to, że nie zabraknie prądu do uruchomienia silnika – wyposażenie części mieszkalnej, a więc oświetlenie, lodówka, pompy wody itp., są zasilane z osobnych magazynów energii.

Do zastosowań turystycznych, zwłaszcza gdy nie jest planowane korzystanie z sieci elektrycznej na kempingach, najlepiej nadają się tzw. akumulatory głębokiego rozładowania, które znoszą rozładowanie do niskiego napięcia, a przy ponownym ładowaniu nie tracą na pojemności. 

• Dobór akumulatora głębokiego rozładowania powinien być dopasowany do specyfiki jego pracy oraz osprzętu odpowiadającego za zarządzanie energią i sterującego procesem ładowania – np. akumulatory żelowe radzą sobie dobrze z mocnym rozładowaniem, ale nie przepadają za wysokimi prądami rozładowania i ładowania.

Akumulatory specjalne 

Poza głównym źródłem zasilania samochody coraz częściej są wyposażane w dodatkowe akumulatory, które odpowiadają za prawidłowość działania elektronicznych elementów wyposażenia lub podtrzymują ich pracę przez określony czas po wyłączeniu silnika i zamknięciu auta. Mogą być montowane pod fotelem, w bagażniku czy w słupku nadwozia.

Jeżeli na desce rozdzielczej pojawiają się komunikaty o błędach, a diagnostyka nie przynosi jednoznacznej odpowiedzi, warto zainteresować się właśnie dodatkowymi źródłami prądu. Na szczęście zakup wielu z nich nie jest ani trudny ani specjalnie obciążający dla kieszeni. Zamienniki startują z poziomu niecałych 30 zł.

• Widoczny na zdjęciu Powerbat 1.2-12 o pojemności zaledwie 1,2 Ah to zamiennik stosowanego w niektórych modelach Mercedesa akumulatora, który ma niecałe 10 cm długości

Zmiana pojemności i rozmiaru

Wysokość i biegunowość 

Oba widoczne na zdjęciu akumulatory marki Grom mają pojemność 45 aH, ale istotnie różnią się wymiarami zewnętrznymi. Co ciekawe, oba formaty były stosowane w różnych wersjach Toyoty Yaris. Warto pamiętać także o położeniu biegunów (plus może znajdować się z każdej ze stron) oraz grubości trzpieni – tutaj życie ułatwiają producenci, oferujący akumulatory z adapterami. 

• Jeżeli kupujemy nowy akumulator, to najlepiej udać się ze starym do sklepu lub pokazać sprzedawcy jego zdjęcie

Zmiana pojemności 

Akumulatory w tych samych lub zbliżonych rozmiarach zewnętrznych mogą różnić się natężeniem prądu rozruchowego i pojemnością. Raczej nie należy jej zmieniać. Producenci pojazdu zwykle optymalnie dopasowali parametry akumulatora do zapotrzebowania na energię.

• Jeżeli pojemność akumulatora ma zostać w jakikolwiek sposób zmieniona, to eksperci rekomendują tylko jej zwiększenie – redukcja, zmniejszająca też masę pojazdu, sprawdza się tylko w motorsporcie

Lokalizacja akumulatora i braki prądu

Akumulator w bagażniku 

Samochodowy akumulator 12 V waży przynajmniej kilkanaście kilogramów. W zestawieniu z całkowitą masą pojazdu to niewiele. Nie można jednak zapominać, że jest to „balast”, którego położenie można łatwo zmieniać, a tym samym wpływać na wysokość, na której znajduje się środek ciężkości pojazdu oraz rozkład mas na przednią i tylną oś.

Nieprzypadkowo w autach wyczynowych akumulator jest montowany jak najniżej i zazwyczaj przy tylnej, niedociążonej osi. Tym samym tropem podążają konstruktorzy aut ze sportowym zacięciem – np. BMW od lat montuje akumulatory w bagażniku. Takie rozwiązanie zwiększa też ilość miejsca w komorze silnika i izoluje akumulator od wysokich temperatur. 

• Gdy akumulator jest ukryty, pod maską, zwykle pod czerwoną klapką, znajduje się „plus” do ładowania akumulatora czy rozruchu. 

Akumulator 12 V w „elektryku” 

Samochody z napędem elektrycznym, a nawet hybrydowym, mają dwa obwody elektryczne. W tym odpowiadającym za zasilanie silnika trakcyjnego napięcia mogą sięgać 400 czy nawet 800 V. Wszystkie elementy pokładowego wyposażenia, poza klimatyzacją i nagrzewnicą, są wpięte w sieć 12 V. Odpowiada ona również za zasilanie sterowników napędu elektrycznego.

Rozładowanie akumulatora 12 V unieruchamia więc samochód z napędem elektrycznym, nawet gdy jego bateria trakcyjna jest pełna. Zjawisko nie jest bynajmniej marginalne. W niektórych modelach braki prądu to najczęstszy problem. 

• Niemiecki ADAC podaje, że statystycznie główną przyczyną wezwań pomocy drogowej (średnio 2,5 na 1000 pojazdów) jest rozładowanie akumulatora – natężenie problemu nie zależy od typu napędu
• „Elektryka” można uruchomić z użyciem boostera

Kieszonkowa deska ratunku 

Dynamicznie postępujący rozwój elektroniki dosięgnął także urządzeń rozruchowych. Oczywiście na rynku pozostały – kierowane raczej do profesjonalistów – duże i dość ciężkie urządzenia przenośne, których sercem jest akumulator. Alternatywą dla nich są powerbanki z funkcją rozruchu.

Podobnie jak w przypadku akumulatorów, także tutaj cena zależy od marki, pojemności oraz prądu rozruchowego. Przed zakupem urządzenia dla siebie warto zapoznać się z jego specyfikacją. Zdolność do odpalania diesla jest z reguły istotnie niższa niż silnika benzynowego. 

• Widoczny na zdjęciu booster ma 13,5 cm długości, a szczytowe natężenie prądu rozruchowego sięga 400 A. Producent nie rekomenduje używania go do silników większych niż 2.5, ale mimo to booster umożliwił uruchomienie benzynowego 3.2 V6

W nowych autach konieczność wymiany akumulatora już po 5 latach eksploatacji nie jest niczym szczególnym. W przypadku modeli z wyższej półki koszty zwiększa obecność na pokładzie kilku akumulatorów – trzech lub nawet czterech. Na przestrzeni lat daje się zauważyć spadek jakości akumulatorów. Nie trzeba obawiać się produkowanych poza Europą – np. te z Korei często okazują się najlepsze w kwestii relacji ceny do jakości.

Cezary Kułakowski, sieć sprzedaży akumulatorów akumulatoryspecpart.pl

PODSUMOWANIE

Akumulator to tylko z pozoru prosty element wyposażenia pojazdu. Doczekał się wielu odmian, które pełnią różne funkcje. Aby uniknąć kosztownych problemów, o akumulator warto dbać, a po kilku latach użytkowania sprawdzić jego kondycję.