Шестьдесят тысяч земных шаров

Согласен! Незачем владельцу нормальной машины лишний раз лазить под капот: не должна она ни с того ни с сего ломаться! Но стоит однажды ранним утром забыть выключить фары, как к вечеру вспоминаешь древний закон: «Каждый – сам за себя!». Поворачиваешь ключ – а лампочки на панели гаснут, как на терминаторе: приехали… И вокруг как назло никого. Впрочем, у проезжающих все равно обычно нет ни проводов, ни желания давать «прикуривать».

Раньше, на худой конец, в багажнике лежала заводная рукоятка. Упражнение было простым, хоть и требовало известной сноровки. А как вам другое решение – выключить забытые фары, подождать минут пять–десять, а затем… повторить попытку пуска?! И мотор, почти наверняка, заурчит – если, конечно, параллельно вашему аккумулятору был подключен конденсатор огромной емкости.

КРАСНАЯ АРМИЯ ВСЕХ СИЛЬНЕЙ!

Какую эйфорию вызвала эта идея четверть века назад (ЗР, 2004, № 11)… Ведь даже батарея, растратившая свои законные ампер-часы (55 или сколько там – не важно), еще может отдавать ток – не стартерный, естественно, а куда более скромный. Им потихоньку зарядится конденсатор, чтобы потом в течение нескольких секунд резво крутить стартер. И таких попыток может быть несколько. А если учесть, что даже самый дрянной аккумулятор был тогда жутким дефицитом, то становится понятно желание отыскать нужный конденсатор в каком-нибудь НИИ.

Неудивительно, что первым – и уважаемым! – клиентом для создателей суперконденсаторов выступила тогда наша армия. Ежели боевая единица в нужный момент вдруг откажется пускаться, то… в общем, понятно. На сей счет есть и норматив: емкость батареи ни при каких обстоятельствах не должна снижаться ниже определенного порога: 50% – летом, 75% – зимой. А что прикажете делать в чистом поле, когда батарея уже подсела, за окном – минус 45, а у закоченевшего бойца – полчаса на пуск мотора КамАЗа? Конденсатор был воспринят на ура – даже генеральские «волги» зачем-то обзавелись эдакими «ведрами», спрятанными, за неимением лучшего места, в багажниках.

А сегодня? Сегодня емкость конденсатора, эквивалентная 60 000 земным шарам, уже стала реальностью. Но при всем при том по сути ничего не изменилось.

ДЛЯ ИНОСТРАНЦЕВ?

Суперконденсаторы сегодня производят несколько российских фирм: «Технокор» (Москва), ЭСМА (Троицк), «Элит» (Курск), «Плескава» (Псков) и другие. Иностранцы тоже стараются – отметим, к примеру, американский Maxwell и японский Panasonic – но мы ничуть не хуже: практически вся российская продукция сразу уходит за рубеж. «Суперкапы», как их часто называют, применяют в гибридных силовых установках, системах бесперебойной подачи энергии, в тяговом транспорте, «автозвуке», железнодорожной технике и т.п. И, конечно же, для пуска двигателей – в помощь аккумуляторам. Но…

Но ни о какой технической революции разговоров уже нет – во всяком случае это касается стартерного пуска. Фирмы продолжают годами представлять на выставках знакомые в общем-то экспонаты, обещая в ближайшем будущем кардинально снизить себестоимость, перейти к массовому производству, снабдить конвейеры автозаводов и т.п. Но реально сегодняшние объемы исчисляются всего лишь сотнями штук в год. При этом о ценах лучше не думать: к примеру, чтобы крутануть конденсатором двигатель «Волги», ее владельцу придется выложить чуть ли не 2000 долларов! Да и купить изделие в розницу сегодня невозможно – единичное производство.

Причин, на мой взгляд, несколько. Основные потребители «суперкапов» сегодня – немногочисленные заокеанские дальнобойщики, привыкшие в угоду комфорту высасывать своими микроволновками и холодильниками ампер-часы из штатных батарей. Но понятно, что на любой цивилизованной стоянке они тут же подключатся к стационарной розетке и разом снимут свои энергетические проблемы. Нашим же дальнобоям «суперкапы» просто не по карману: куда проще потратиться на резервный аккумулятор. Владельцы легковушек вообще особой необходимости в подобной технике не испытывают: аккумуляторов теперь полно, да и качество их уже не то, что раньше. Необычное пусковое устройство еще может пригодиться для гаражного хозяйства, а разоряться на изделие, без которого все спокойно ездят, – увольте!

Остается то, с чего все и началось – армия. Именно здесь «суперкапы» могут наконец-то получить постоянную прописку. Во всяком случае КамАЗы и «уралы», оснащенные «суперкапами», прошли полный цикл испытаний – морозильные камеры, пробеги и все такое. Технических препятствий нет, а потому конденсаторы московской фирмы «Технокор» уже примеряют армейские погоны.

Чьи конденсаторы лучше? Не будем сталкивать фирмы – проводить экспертизу единичных изделий бессмысленно. А вот оценить, до какого состояния нужно довести батарею, чтобы уже никакой конденсатор не помог, очень даже интересно. В нашем распоряжении – конденсатор фирмы ЭСМА емкостью 600 Ф и батарея 6СТ-55.

ГДЕ ГРАНИЦА ДОЗВОЛЕННОГО?

Формально для пуска двигателя легковушки нужен сравнительно небольшой заряд – от силы 1 А.ч. Но здесь есть доля лукавства: сам по себе конденсатор в одиночку работать не любит – ему нужна помощь батареи. А если она уже полностью села, то и возможности конденсатора на поверку оказываются более скромными: несколько секунд – и все. Однако пробуем.

Начали с плюсовой температуры 20°С: из аккумулятора забрали все 55 А.ч – током 2,75 А в течение 20 ч. ЭДС батареи составила при этом 12,04 В. Стартерный ток она, естественно, уже не выдавала (ни секунды!), но издевательство с разрядом продолжили – в итоге остановились на пороге 11,56 В. Затем подключили к батарее разряженный конденсатор и через некоторое время оценили длительность разряда этого «тандема» током 425 А до напряжения 7,5 В – норма должна была составлять 10 с. Испытания на морозе выглядели аналогично, но батарею разряжали не так зверски, как в тепле. Ориентировались на плотность – на рубеже 1,17 г/смз разряд прекратили, дабы не заморозить электролит. ЭДС при этом равнялась 12,08 В. Длительность «зимнего» разряда решили замерить согласно стандарту, в два этапа – при номинальном токе и при уменьшенном до 60% от номинала. Зачем? Да затем, что первого этапа для пуска точно не хватит: трех секунд на морозе, скорее всего, будет маловато…

Результаты – в таблице. Выводы – простые: конденсатор действительно может восстановить работоспособность пусковой системы автомобиля при разряженной батарее, но его возможности не беспредельны. Поэтому доводить батарею до «кондрашки» ни при каких обстоятельствах нельзя – ни с конденсатором, ни без него.

А если увеличить емкость конденсатора? Скажем, вдвое? Увы – это не выход: попытка высосать из батареи лишние ампер-часы просто приведет к тому, что напряжение на ее клеммах начнет стремительно снижаться и конденсатор зарядится до такого скромного потенциала, что дело опять закончится секундой-другой – не больше.

И последнее. Уже производятся серийно отечественные аналоги знаменитой «Оптимы» – такие аккумуляторы легко выдают ток 850 А на любом морозе… Намек понятен?