Akumulator to magazyn energii elektrycznej, którą otrzymuje z instalacji elektrycznej (dzięki alternatorowi), a następnie przekazuje dalej powiązanym z nim odbiornikom energii elektrycznej (np. rozrusznik, centralny zamek, ogrzewanie szyb oraz lusterek i itp.). Można stwierdzić, że połączenie akumulatora, rozrusznika i alternatora to swoista symbioza elektryczna, która wymusza w instalacji elektrycznej montaż odpowiednich i wzajemnie pasujących do siebie elementów.

Wymiana akumulatora
Kiedy zachodzi konieczność wymiany akumulatora, należy skorzystać przede wszystkim z katalogu przyporządkowania, który dokładnie określa, jaki akumulator powinien być zamontowany w pojeździe. Gwarantuje to, że akumulator będzie odpowiednio pracował z alternatorem i rozrusznikiem danego pojazdu, zapewniając tym samym bezawaryjną pracę całego układu elektrycznego i wszystkich jego urządzeń pokładowych.
Wiedza zawarta w katalogach to wypadkowa wieku pojazdu, pojemności i mocy silnika oraz ilości odbiorników energii elektrycznych w stosunku do poszczególnych modeli dostępnych akumulatorów. Na etykiecie każdego akumulatora znajdują się informacje pozwalające dodatkowo na szybką identyfikację każdego z modelu w celu upewnienia się, że w instalacji elektrycznej pojazdu zostanie zamontowany właściwy element.

Odpowiednie napięcie
Napięcie akumulatora wyrażone jest w woltach (V). Na rynku najczęściej spotykamy akumulatory 12 V z przeznaczeniem do większości pojazdów osobowych i motocykli oraz 6 V z przeznaczeniem do starszych ciągników rolniczych, motocykli i pojazdów zabytkowych.

Prąd rozruchu
Prąd rozruchu wyrażony jest w amperach (A). Nazywany jest także prądem pobierczym zimna – jest to ilość energii, jaką jest w stanie dostarczyć akumulator. Należy zawsze zwracać uwagę, według jakiej normy mierzony jest prąd rozruchu. Najczęściej stosowana jest norma europejska EN, która definiuje, że napięcie akumulatora przy temperaturze -18^oC powinno wskazywać 7,5 V przy rozładowywaniu przez 30 sekund oraz napięcie 6 V przy rozładowywaniu przez 180 sekund.
Prąd rozruchu może też być określony według innych norm (np. amerykańskie SAE, niemieckie DIN, japońskie JIS). Podawane parametry rozruchowe mierzone różnymi normami mogą znacznie różnić się od siebie, dlatego też - porównując akumulatory - należy sprawdzić, w jakich normach jest mierzony prąd rozruchu, ewentualnie można skorzystać z tabel przeliczeniowych. Konwencjonalny rozrusznik w przeciętnym pojeździe przy temperaturze 20^oC potrzebuje prądu rozruchu rzędu 120-150 A, a wskazany wyższy prąd rozruchu na etykiecie akumulatora pozwala na „poprawną obsługę” rozrusznika przy znacznym spadku temperatury otoczenia (np. w okresie jesienno-zimowym), kiedy wzrasta opór elementów składowych rozrusznika i tym samym zapotrzebowanie na prąd pobierczy zimna. Podobna sytuacja i wymuszone wyższe zapotrzebowanie na prąd występuje również w przypadkach znacznego zużycia elementów rozrusznika. Takie przypadki wpływają na bardziej intensywną pracę akumulatora, która jest możliwa tylko przy jego znakomitej kondycji i utrzymywaniu odpowiedniego poziomu naładowania.

Pojemność
Pojemność wyrażona jest w amperogodzinach (Ah). Wartości pojemności mogą ulec zmianie w zależności od tego, jakim prądem rozładowywany jest akumulator. Dlatego też na akumulatorze podawana jest pojemność przy tzw. rozładowaniu 20-godzinnym, co w skrócie oznacza, ile energii jest w stanie dostarczyć akumulator zanim jego napięcie spadnie do poziomu 10,5 V.
Dla przykładu, akumulator o pojemności 74 Ah może dostarczać prąd rzędu 3,7 A przez 20 godzin. Należy zaznaczyć, że pojemność akumulatora jest wypadkową ilości oraz grubości płyt w akumulatorze – im jest ich więcej oraz im są grubsze, tym większa jest pojemność akumulatora.
Podstawowym zadaniem akumulatora jest rozruch silnika. Jednak już po jego uruchomieniu to prąd z alternatora przejmuje na siebie obsługę odbiorników elektrycznych pojazdu. Niestety w codziennej eksploatacji pojazdu często mamy do czynienia z sytuacjami, kiedy to użytkownik na wyłączonym silniku korzysta z jednego lub kilku urządzeń pokładowych, gdzie energia dostarczana jest tylko z akumulatora, co powoduje jego rozładowanie.
Podobna sytuacja występuje również w pojazdach z systemem start-stop, w których podczas postoju na wyłączonym silniku to właśnie akumulator stanowi jedyne źródło energii – ale tylko tak długo, jak jego poziom naładowania nie spadnie poniżej określonego minimum, co automatycznie wymusza uruchomienie silnika i doładowanie akumulatora z alternatora.

Co wpływa na poziom naładowania akumulatora
Jak wspomniano na wstępie, akumulator to magazyn energii, dlatego też bardzo ważne jest, aby alternator zapewnił odpowiednie napięcie ładowania, które powinno zawierać się w przedziale od 14,1 V do 14,6 V. Wszelkie odchylenia poniżej 14,1 V powodują niedoładowanie, a odchylenia powyżej 14,6 V przeładowanie akumulatora, czyli sytuacje, które mają niekorzystny wpływ na jego żywotność.
Na poziom naładowania akumulatora w głównej mierze wpływa również sposób korzystania z pojazdu, tzn. pokonywanie krótkich lub długich tras. Te pierwsze, niestety, jeżeli są zbyt krótkie, powodują niedoładowanie akumulatora, a wtedy niezbędne staje się ładowanie ze źródła zewnętrznego (np. prostownik). Zasady ładowania akumulatorów obsługowych i bezobsługowych są podobne. W przypadku obsługowych punktem odniesienia jest gęstość elektrolitu oraz napięcie spoczynkowe, a w przypadku bezobsługowych - tylko napięcie spoczynkowe. W obu przypadkach – jeżeli napięcie spoczynkowe akumulatora jest mniejsze niż 12,5 V - należy go bezwzględnie naładować prądem nieprzekraczającym 1/10 jego pojemności.
W przypadku akumulatorów bardziej rozładowanych (napięcie spoczynkowe poniżej 11,88 V) prąd ładowania powinien być jeszcze mniejszy - nawet do 1/20 pojemności akumulatora. Przy akumulatorach obsługowych może pojawić się konieczność dolania wody destylowanej (ze względu na jej zwiększoną konsumpcję). Przy akumulatorach bezobsługowych nie ma takiej konieczności.

Technologia produkcji akumulatora
Konwencjonalne pojazdy dla zachowania odpowiedniego balansu w instalacji elektrycznej wymagają akumulatora kwasowo-ołowiowego. Natomiast rozwój coraz bardziej zaawansowanych systemów (np. start-stop) wymusza zastosowanie akumulatorów wykonanych w technologii EFB (o grubszych płytach) i/lub akumulatorów AGM (z elektrolitem zaabsorbowanym przez włókna szklane), których zaawansowane wykonanie pozwala na kompleksową obsługę większej ilości odbiorników energii elektrycznej w bogato wyposażonych pojazdach oraz bardziej intensywnym (zwiększonym cyklicznie) użytkowaniu miejskim.

Odpowiednio dobrany akumulator to nie wszystko. Bardzo ważne jest, aby w przypadku zakupu i montażu nowego akumulatora lub sprawdzania obecnie używanego, zwrócić uwagę na czystość miejsca jego montażu, a w szczególności na stan jego biegunów i znajdujących się na nim zacisków (klem), które stanowią jednocześnie punkt startowy i końcowy biegu ładunku elektrycznego w pojeździe.
Akumulator, w zależności od typu jego obudowy (rodzaju stopki), powinien być również w odpowiedni sposób zamontowany, aby ograniczyć jego przemieszczanie i ograniczyć ewentualne wstrząsy oraz wibracje towarzyszące poruszaniu się pojazdu.
Zaciski powinny być zamocowane u podstawy biegunów akumulatora, tak aby w zupełności przylegały do terminali akumulatora, zapewniając odpowiedni dostęp do zmagazynowanej w nim energii elektrycznej. W przypadku zauważenia brudu, wilgoci, smaru i itp. należy miejsca te niezwłocznie oczyścić, a miejsca połączenia klem z biegunami zabezpieczyć tylko wazeliną techniczną.

Materiał i zdjęcia: Johnson Controls