EFB ja AGM

Akkutyypit automaattisia start-stop-järjestelmiä varten

Autoissa, joissa on automaattinen start-stop-järjestelmä, akkuun kohdistuu suuria vaatimuksia. Yksi syy tähän on vaadittavan suuri latauksen määrä. Lisäksi on suuri määrä sähkölaitteita, kuten ohjauspyörän lämmityslaite, ilmastointijärjestelmä ja turvatoiminnot, joiden on saatava luotettavasti virtaa myös liikennevaloissa odottaessa moottorin ollessa pysäytettynä. Ainoat akut, jotka kestävät automaattisten start-stop-järjestelmien haasteet, ovat EFB-akut ja AGM-akut..

EFB-akut – kompakteihin ja keskiluokan autoihin, joissa on start-stop-järjestelmä

• yksinkertaisilla automaattisilla start-stop-järjestelmillä varustetuissa autoissa
• autoissa, joissa ei ole start-stop-järjestelmää ja joissa on ajoteknisiä vaatimuksia (esim. ajo kaupunkiliikenteessä)
• autoihin, joissa on paljon varusteita, mutta ei automaattista start-stop-järjestelmää

Akkujen EFB rakenne on perinteisten lyijyakkujen jatkokehitystä. Polyvlies-materiaali positiivisen levyn pinnalla auttaa vakauttamaan levyjen aktiivista materiaalia ja pidentämään akun käyttöikää. EFB -akkujen kennojen erottimilla on alhainen vastus ja ne optimoivat latausprosessin. EFB -akuilla on hyvä syklinkestävyys ja kuormitettavuus. EN-testin mukaan ne kestävät kaksi kertaa enemmän lataussyklejä kuin tavanomaiset käynnistysakut.

AGM-akut ylemmän keskiluokan autoihin, katumaastureihin ja premium-luokan autoihin

AGM-akut sopivat erinomaisesti ajoneuvoihin, joissa on automaattinen start-stop-järjestelmä, jossa on jarrutusenergian talteenotto (rekuperointi), tai autoihin, joissa on premium-luokan varusteita ja hienostuneita lisävarusteita, sillä tavanomainen käynnistysakku ei pysty hoitamaan tällaisten järjestelmien suurta virrantarvetta.

AGM-akun elektrolyytti (AGM tulee sanoista “Absorbent Glass Mat”) on sidottu imukykyiseen lasivillamateriaaliin. Tämä tekee akusta huoltovapaan ja vuotamattoman. Vaikka akkukotelo olisi murtunut, akkuhappo ei pääse ulos. AGM-akulla on myös erinomaiset kylmäkäynnistysominaisuudet. Ne käynnistävät käynnistysmoottorin voimakkaasti ja lyhentävät sen käyntiaikaa. Akun syklin vakauden ansiosta lämmin moottori voidaan sammuttaa ja käynnistää uudelleen useita kertoja lyhyin väliajoin ilman käynnistysvaikeuksia. AGM-akkujen käyttöiän osalta niillä on myös merkittäviä etuja verrattuna yksinkertaisiin käynnistysakkuihin. Ne kestävät kolme kertaa enemmän lataussyklejä* kuin tavanomaiset käynnistysakut.

Rekuperaatio AGM-akkujen avulla

Jokainen jarrutusvaihe on itse asiassa energian tuhlausta. Jarrutusenergian talteenotossa (rekuperoinnissa) jarrutuksesta aiheutuva energia ei häviä kokonaan. Ajo-olosuhteista riippuen osa jarrutuksessa talteen otetusta energiasta syötetään ajoneuvon akkuun. Tämän edellytyksenä on akku, joka soveltuu rekuperointiin: AGM-akut tarjoavat tätä tekniikkaa.

Tavanomainen märkäakku (SLI) käynnistää moottorin vain kerran matkan aikana. SLI-akun optimaalinen 100 %:n varaus vähenee vain kerran käynnistyksen yhteydessä, minkä jälkeen vaihtovirtageneraattori lataa sitä uudelleen matkan aikana (ks. kaavio vasemmalla).

Automaattisen start-stop-järjestelmän avulla akun on käynnistettävä moottori useita kertoja matkan aikana. Näin ollen akun varaustaso laskee useita kertoja, ja lisäksi sähkölaitteille on edelleen syötettävä virtaa seisokkiaikana. Tämä kuormittaa akkua erityisen paljon. Ajon aikana akku latautuu, aivan kuten perinteinen käynnistysakku. Jarrutusenergian talteenoton vuoksi on kuitenkin oltava käytettävissä lisälatauskapasiteettia, jotta regeneratiivista jarrutusenergiaa voidaan syöttää. AGM-akkuja käytetään siksi osittaislatausalueella ja ne saavuttavat täyden 100-prosenttisen latauksen vasta jarrutusenergian talteenoton aikana (kuva oikealla). Seuraavassa pysäytysvaiheessa varaus vähenee sähkölaitteiden virrankulutuksen ansiosta, jotta käytettävissä on jälleen riittävästi “tilaa” seuraavan jarrutusvaiheen energian varastoimiseen.

Tämän vuoksi automaattisten start-stop-järjestelmien akut joutuvat lyhyessä ajassa eri varaustiloihin. Moottorin käynnistyksen yhteydessä tapahtuva purkautuminen sekä generaattorin lataus ja jarrutusenergian talteenotto aiheuttavat huomattavasti suurempaa kuormitusta, joita vain AGM-akku kestää luotettavasti pitkän ajanjakson ajan.

Ajoneuvon energianhallintajärjestelmään yhdistettynä AGM-akut varmistavat ajoneuvon sähkölaitteiden luotettavan ja jatkuvan sähkönsyötön sekä optimaalisen hyötysuhteen.

*Testausstandardi EN 50342-1 ja EFB:n ja AGM:n osalta lisäksi EN 50342-6