Как восстановить плотность электролита в аккумуляторе видео: Как повысить плотность электролита в аккумуляторе?

Содержание

Как повысить плотность аккумулятора! | Статьи компании ООО «KRONVUZ» г Москва

Аккумуляторная батарея автомобиля требует к себе постоянного внимания. Ведь часто случается так, что невозможно запустить стартер после длительного простоя. Особенно, когда длительная зарядка не помогает и батарея разряжается крайне быстро. А это значит, что пришло время повысить плотность аккумулятора.

Правила безопасности при работе с электролитом

Перед тем как преступать к данной операции, необходимо запомнить следующие правила безопасности:

  1. Необходимо добавлять кислоту в воду, а не наоборот, поскольку эти жидкости имеют разную плотность.
  2. АКБ нельзя переворачивать вверх дном. В этом случае произойдет осыпание пластин и соответственно, к поломке устройства.
  3. Ни в коем случае нельзя доливать концентрированную кислоту в электролит.

Первое, что необходимо сделать, это проверить плотность уже заряженного АКБ. В случае если плотность менее 1,27 – 1,28 г/куб. см, то необходимо начать проверку этого показателя ареометром каждой из банок батареи.

Затем при помощи резиновой груши необходимо аккуратно выкачать старый электролит из банки и залить свежий раствор плотностью 1,39 – 1,40 г/куб. см. Периодически измеряйте плотность и стремитесь к одинаковым значениям во всех банках АКБ.

Для перемешивания электролита, аккумулятор нужно поставить на заряд при малом токе в течение получаса. После этого проведите финальный замер показаний. Такие манипуляции позволят значительно продлить срок эксплуатации данного изделия. Существует несколько способов как можно повысить плотность аккумулятора, рассмотрим способ в автоматическом режиме.

Рисунок 1. Система анализа состояния и мониторинга АКБ производства компании KRONVUZ

Автоматизация процесса проверки плотности аккумулятора

А что делать, если аккумуляторных батарей большое количество и требуется постоянный контроль над их параметрами, особенно, если это вопрос безопасности? Для этого нужна автоматизация, а именно система анализа состояния и мониторинга АКБ.

Данное устройство позволяет обеспечить контроль температуры и напряжения на каждом элементе батареи. Соответственно, не только проводить циклы выравнивания, но и выявлять поврежденные элементы. Система автоматически отключит те элементы, которые уже заряжены во избежание их преждевременного разрушения. А это значит, что срок службы аккумуляторов может быть увеличен в несколько раз.

Таким образом, можно обслуживать большое количество АКБ и значительно продлить их период эксплуатации. А это уже действительно серьезная экономия. И разумеется, обеспечение бесперебойности рабочих процессов на производстве.


Рекомендуем ознакомиться со следующими материалами:

Инструкция по проверке плотности и уровня электролита в аккумуляторах

Проверить плотность аккумулятора можно с помощью ареометра или мультиметра, проанализировав рабочее значение напряжения. Перед диагностикой пользователь должен удостовериться в отсутствии дефектов корпуса батареи, которые могли бы привести к утечке жидкости.

Подготовительные работы перед проверкой уровня и плотности

Видео: как снять аккумулятор с автомобиля

Чем и как проверяют плотность электролита в аккумуляторе

Как проверить аккумулятор автомобиля мультиметром

Измерение плотности электролита самодельным прибором

Как измерить уровень электролита в аккумуляторе

Можно ли проверить уровень и плотность электролита в необслуживаемом аккумуляторе

Видео: как поднять плотность электролита в банках АКБ

Комментарии и Отзывы

Подготовительные работы перед проверкой уровня и плотности

Перед тем как в домашних условиях определять плотность с помощью специального прибора, нужно иметь в виду, что:

  1. Аккумулятор (АКБ) авто проверяется с использованием очков для защиты глаз и резиновых перчаток. Раствор электролита — агрессивная кислота, которая вызывает ожоги при попадании на тело.
  2. Уровень плотности аккумуляторной батареи машины должен измеряться после визуальной проверки устройства.
  3. Производится очистка клемм аккумулятора от окислений и загрязнений. Необходимо воспользоваться специальной железной щеткой или мелкозернистой наждачной бумагой.
  4. Прежде чем померить значение плотности жидкости в автомобильной батарее, надо убедиться в наличии электролита в банках. Если объем вещества снижен, потребуется добавить в устройство дистиллированную воду.
  5. При необходимости осуществляется демонтаж аккумулятора. От устройства отключаются клеммы и производится демонтаж фиксирующей пластины.
  6. Перед отключением аккумулятора в автомобиле деактивируется система зажигания, предварительно отключается работа электрооборудования и приборов.
  7. Батарею протирают влажной и чистой тряпкой, чтобы не допустить попадания пыли в банки с электролитом.

Видео: как снять аккумулятор с автомобиля

Канал «Аккумуляторщик» в своем видеоролике подробно рассказал о нюансах демонтажа аккумуляторной батареи с автомобиля и отключения этого устройства.

Чем и как проверяют плотность электролита в аккумуляторе

Проверять уровень электролита в рабочем растворе, помимо ареометра и мультиметра, можно и самодельным прибором.

Специальное устройство для измерения плотности (ареометр) представляет собой обычную стеклянную трубку, верхняя часть которой заужена и имеет шкалу с делениями. Нижняя часть трубки широкая в ней находится дробь или ртуть, которую засыпают строго определенное количество во время калибровки ареометра. В автомагазинах такой прибор продается в наборе с резиновой «грушей» для забора электролита и мерной колбой, в которой размещен сам ареометр.

Принцип действия прибора основан на законе Архимеда, а плотность электролита определяют по глубине погружения ареометра (объему жидкости, вытесненной им), и весу устройства.

Ареометр для измерения электролита

Прежде чем проверять уровень электролита в автомобильном аккумуляторе, надо учитывать следующие правила:

  • батарея должна быть выставлена на ровной поверхности;
  • температура аккумулятора должна составить около 20-25 градусов тепла;
  • замер уровня плотности производится не в одной, а во всех банках;
  • проверка рабочей величины осуществляется не раньше, чем через десять часов с последней поездки либо через три часа после подзарядки;
  • аккумуляторную батарею необходимо предварительно зарядить.

Измерение ареометром

Подробнее о том, как для измерения уровня плотности пользоваться ареометром:

  1. На отключенном аккумуляторе откручиваются все банки.
  2. В одну из банок концом вставляется ареометр, на другом его конце располагается груша, с ее помощью делается забор жидкости. Её в устройстве должно быть столько, чтобы его поплавок свободно болтался в емкости.
  3. Производится определение уровня плотности в соответствии с показаниями на шкале тестера. Полученные параметры записываются.
  4. Диагностика параметра плотности повторяется для каждой банки. Все полученные параметры сопоставляются с нормированными значениями, указанными в таблице.

Плотность аккумулятора рекомендуется проверять не реже, чем каждые 15-20 тысяч километров пробега.

Фотогалерея: диагностика уровня и плотности электролита в банках
Таблица: поправка к показаниям ареометра
Температура рабочей жидкости при измерении ее плотности, ºСПоправка к показаниям, полученным в ходе тестирования ареометром, г/см3
От -55 до -41-0,05
От -40 до -26-0,04
От -25 до -11-0,03
От -10 до +4-0,02
От +5 до +19-0,01
От +20 до +300,00
От +31 до +45+0,01
От +46 до +60+0,02

Как проверить аккумулятор автомобиля мультиметром

Пошаговая инструкция, которая позволит правильно замерить и узнать плотность батареи, выглядит так:

  1. Производится сборка измерителя. Для этого к корпусу мультиметра подключаются провода с крокодилами. Сам тестер перед замером переводится в режим «вольтметра».
  2. Поворотный переключатель на устройстве переводится в положение 20 В. В результате тестер будет показывать любые параметры ниже этого порога.
  3. Затем кабеля соединяются с клеммными выходами аккумулятора — черный контакт идет на отрицательную клемму, красная — на положительную. Если цвет проводов одинаковый, то следует проверить маркировку непосредственно на корпусе мультиметра. На контактах, где кабеля выходят из тестера, должны быть знаки «-» и «+».
  4. Производится мониторинг параметра напряжения и полученные данные сравниваются с нормированными. Если батарея заряжена полностью, то рабочий параметр составит 12,7 вольт, соответственно, зарядка устройства не потребуется. В случае, если полученный параметр составил в диапазоне от 12,1 до 12,4 В, то устройство разряжено наполовину, значит, его плотность не соответствует норме. В остальных случаях требуется детальная диагностика аккумулятора и его подзарядка или замена.
Таблица: плотность электролита при проверке мультиметром
Процент заряженности
Плотность электролита, г/см3Напряжение аккумулятора, В
100%1,2812,7
80%1,24512,5
60%1,2112,3
40%1,17512,1
20%1,1411,9
0%1,1011,7

Измерение плотности электролита самодельным прибором

Принцип замера зимой или летом с помощью самодельного прибора аналогичный, и такой тестер можно соорудить самостоятельно с учетом следующих нюансов:

  1. Основным элементом ареометра является поплавок, с помощью которого производится замер.
  2. В качестве резервуара можно использовать стеклянную пробирку или другую похожую емкость.
  3. В пробирку насыпается пшено или другое сыпучее вещество, также можно использовать кусок свинца или другой грузик.
  4. Затем емкость опускается в воду. В месте, где вода будет по уровень, нужно отметить цифру 1, это связано с тем, что данная жидкость имеет плотность 1 г/см3. Затем производится градуировка величин для других растворов с более высокой плотностью.

Как измерить уровень электролита в аккумуляторе

Замер уровня рабочей жидкости осуществляется так:

  1. Первый способ — по максимальной и минимальной отметке — уровень электролита должен быть между ними.
  2. Для второго варианта проверки пользователю необходимо открыть отверстия, в которых установлены банки и осмотреть все по отдельности. При этом следует учитывать, что объем электролита одинаковый в каждом отверстии (10-15 мм над пластинами).
  3. Чтобы замерить этим способом нужно подготовить стеклянную трубочку, внутренний диаметр которой не превышает 5 мм. Затем открутить крышку на аккумуляторе и опустить трубку внутрь, пока она не упрется в предохранительный щиток. После этого закрыть наружное отверстие пальцем и достать трубочку. Уровень электролита в ней и является замеряемым параметром.

Можно ли проверить уровень и плотность электролита в необслуживаемом аккумуляторе

Проверить уровень и плотность электролита в необслуживаемом аккумуляторе — по специальным индикаторам, которыми оснащены батареи. Такие метки изменяют свой цвет в зависимости от плотности и степени заряда электролита. Чтобы осуществить такую проверку, необходимо найти на корпусе индикатор, очистить от пыли и грязи и оценить его цвет.

Затем следует сравнить показания индикатора со шкалой соответствия, при этом, как правило:

  • зеленый цвет указывает на то, что с аккумулятором все в порядке, уровень электролита и заряд в норме;
  • белый — сообщает о слабом заряде и необходимости подключить зарядное устройство;
  • если же индикатор красного цвета, то это значит, что кислотность электролита повысилась, а уровень воды понизился.

Шкала индикаторов на аккумуляторе

Проверить уровень и плотности рабочего раствора на аккумуляторах без индикатора можно, следуя такому алгоритму:

  1. С краю, на крышке с помощью дрели и отверстия небольшого диаметра просверливается шесть небольших отверстий. Через них пользователь сможет получить доступ к каждой банке, поэтому расстояние между ними должно быть соответствующее. Перед сверлением автовладелец должен протереть аккумулятор.
  2. Визуально производится проверка уровня жидкости и ее добавление при необходимости. Для восполнения объема применяется дистиллированная вода. Используя ареометр, выполняется диагностика плотности рабочего раствора.
  3. После проведения проверок пользователю потребуется восстановить герметичность. Для этого можно использовать силиконовый герметик или холодную сварку. Для того, чтобы при выполнении задачи материал не попал внутрь батареи, следует выпрямить часть пластика, продавленного при изготовлении отверстия. Это можно сделать с помощью самодельного металлического крюка.

Если корпус аккумуляторной батареи поврежден, на устройство больше не будет распространяться гарантия. Если в ходе выполнения пользователь допустит ошибку, то ресурс эксплуатации будет снижен. К примеру, грязь, попавшая в банки, снизит срок службы и разрушит пластины, установленные внутри.

Видео: как поднять плотность электролита в банках АКБ

Канал «Denis МЕХАНИК» в своем видеоролике подробно рассказал о том, как проверить и увеличить плотность электролита в аккумуляторе.

Смотрите также

Лучшее зарядное устройство для автомобильного аккумулятора

Горит лампа зарядки аккумулятора

Рейтинг лучших аккумуляторов для авто

Как заряжать аккумулятор автомобиля правильно

Не заряжается аккумулятор

Калькулятор расчета тока утечки в автомобиле

Расчет допустимой утечки тока в автомобиле | Онлайн калькулятор

Плотность электролита в аккумуляторе очень важный параметр у всех кислотных АКБ, и каждый автовладелец должен знать: какая плотность должна быть, как её проверить, а самое главное, как правильно поднять плотность аккумулятора (удельный вес кислоты) в каждой из банок со свинцовыми пластинами заполненных раствором h3SO4.

Проверка плотности – это один из пунктов процесса обслуживания аккумуляторной батареи, включающий так же проверку уровня электролита и замер напряжения АКБ. В свинцовых аккумуляторах плотность измеряется в г/см3. Она пропорциональна концентрации раствора, а обратно зависима, относительно температуры жидкости (чем выше температура, тем ниже плотность).

По плотности электролита можно определить состояние батареи. Так что если батарея не держит заряд, то следует проверить состояние её жидкости в каждой его банке.

Плотность электролита влияет на емкость аккумулятора, и срок его службы.

Проверяется денсиметром (ареометр) при температуре +25°С. В случае, если температура отличается от требуемой, в показания вносятся поправки, как показано в таблице.

Итак, немного разобрались, что это такое, и что нужно регулярно делать проверку. А на какие цифры ориентироваться, сколько хорошо, а сколько плохо, какой должна быть плотность электролита аккумулятора?

Какая плотность должна быть в аккумуляторе

Выдерживать оптимальный показатель плотности электролита очень важно для аккумулятора и стоит знать, что необходимые значения зависят от климатической зоны. Поэтому плотность аккумулятора должна быть установлена исходя из совокупности требований и условий эксплуатации. К примеру, при умеренном климате плотность электролита должна находиться на уровне 1,25-1,27 г/см3 ±0,01 г/см3. В холодной зоне, с зимами до -30 градусов на 0,01 г/см3 больше, а в жаркой субтропической — на 0,01 г/см3 меньше. В тех регионах, где зима особо сурова (до -50 °С), дабы аккумулятор не замерз, приходится повышать плотность от 1,27 до 1,29 г/см3.

Много автовладельцев задаются вопросом: «Какой должна быть плотность электролита в аккумуляторе зимой, а какой летом, или же нет разницы, и круглый год показатели нужно держать на одном уровне?» Поэтому, разберемся с вопросом более подробно, а поможет это сделать, таблица плотности электролита в аккумуляторе с разделением на климатические зоны.

Также нужно помнить, что, как правило, аккумуляторная батарея, находясь на автомобиле, заряжена не более чем на 80-90 % её номинальной ёмкости, поэтому плотность электролита будет немного ниже, чем при полном заряде. Так что, требуемое значение, выбирается чуть-чуть повыше, от того, которое указано в таблице плотности, дабы при снижении температуры воздуха до максимального уровня, АКБ гарантированно оставался работоспособным и не замерз в зимний период. Но, касаясь летнего сезона, повышенная плотность может и грозить закипанием.

Таблица плотности электролита в аккумуляторе

Таблица плотности составляется относительно среднемесячной температуры в январе-месяце, так что климатические зоны с холодным воздухом до -30 °C и умеренные с температурой не ниже -15 не требуют понижения или повышения концентрации кислоты. Круглый год (зимой и летом) плотность электролита в аккумуляторе не стоит изменять, а лишь проверять и следить, чтобы она не отклонялась от номинального значения, а вот в очень холодных зонах, где столбик термометра часто на отметке ниже -30 градусов (в плоть до -50), корректировка допускается.

Плотность электролита в аккумуляторе зимой

Плотность электролита в аккумуляторе зимой должна составлять 1,27 (для регионов с зимней температурой ниже -35 не менее 1.28 г/см3). Если будет значение ниже, то это приводит к снижению электродвижущей силы и трудного запуска двигателя в морозы, вплоть до замерзания электролита.

Когда в зимнее время плотность в аккумуляторной батареи понижена, то не стоит сразу бежать за корректирующим раствором дабы её поднять, гораздо лучше позаботится о другом – качественном заряде АКБ при помощи зарядного устройства.

Получасовые поездки от дому к работе и обратно не позволяют электролиту прогрется, и, следовательно, хорошо зарядится, ведь аккумулятор принимает заряд лишь после прогрева. Так что разряженность изо дня в день увеличивается, и в результате падает и плотность.

Для новой и исправной АКБ нормальный интервал изменения плотности электролита (полный разряд – полный заряд) составляет 0,15-0,16 г/см3.

Помните, что эксплуатация разряженного аккумулятора при минусовой температуре приводит к замерзанию электролита и разрушению свинцовых пластин!

По таблице зависимости температуры замерзания электролита от его плотности, можно узнать минусовой порог столбика термометра, при котором образовывается лед в вашем аккумуляторе.

Как видите, при заряженности на 100% аккумуляторная батарея замерзнет при -70 °С. При 40% заряде замерзает уже при -25 °С. 10% не только не дадут возможности запустить двигатель в морозный день, но и напрочь замерзнет в 10 градусный мороз.

Когда плотность электролита не известна, то степень разряженности батареи проверяют нагрузочной вилкой. Разность напряжения в элементах одной батареи не должна превышать 0,2В.

Показания вольтметра нагрузочной вилки, B

Степень разряженности батареи, %

Если АКБ разрядилась более чем на 50% зимой и более чем на 25% летом, её необходимо подзарядить.

Плотность электролита в аккумуляторе летом

Летом аккумулятор страдает от обезвоживания, поэтому учитывая то, что повышенная плотность плохо влияет на свинцовые пластины, лучше если она будет на 0,02 г/см3 ниже требуемого значения (особенно касается южных регионов).

В летнее время температура под капотом, где зачастую находится аккумулятор, значительно повышена. Такие условия способствуют испарению воды из кислоты и активности протекания электрохимических процессов в АКБ, обеспечивая высокую токоотдачу даже при минимально допустимом значении плотности электролита (1,22 г/см3 для теплой влажной климатической зоны). Так что, когда уровень электролита постепенно падает, то повышается его плотность, что ускоряет процессы коррозионного разрушения электродов. Именно поэтому так важно контролировать уровень жидкости в аккумуляторной батарее и при его понижении добавить дистиллированной воды, а если этого не сделать, то грозит перезаряд и сульфация.

Если аккумулятор разрядился по невнимательности водителя или другим причинам, следует попробовать вернуть ему его рабочее состояние при помощи зарядного устройства. Но перед тем как заряжать АКБ, смотрят на уровень и по надобности доливают дистиллированную воду, которая могла испариться в процессе работы.

Через некоторое время плотность электролита в аккумуляторе, из-за постоянного разбавления его дистиллятом, снижается, и опускается ниже требуемого значения. Тогда эксплуатация батареи становится невозможной, так что возникает необходимость повысить плотность электролита в аккумуляторе. Но для того, чтобы узнать насколько повышать, нужно знать как проверять эту самую плотность.

Как проверить плотность аккумулятора

Дабы обеспечить правильную работу аккумуляторной батареи, плотность электролита следует проверять каждые 15-20 тыс. км пробега. Измерение плотности в аккумуляторе осуществляется при помощи такого прибора как денсиметр. Устройство этого прибора состоит из стеклянной трубки, внутри которой ареометр, а на концах — резиновый наконечник с одной стороны и груша с другой. Чтобы произвести проверку, нужно будет: открыть пробку банки аккумулятора, погрузить его в раствор, и грушей втянуть небольшое количество электролита. Плавающий ареометр со шкалой покажет всю необходимую информацию. Более детально как правильно проверить плотность аккумулятора рассмотрим чуть ниже, поскольку есть еще такой вид АКБ, как необслуживаемые, и в них процедура несколько отличается — вам не понадобится абсолютно никаких приборов.

Индикатор плотности на необслуживаемой АКБ

Плотность необслуживаемого аккумулятора отображается цветовым индикатором в специальном окошке. Зеленый индикатор свидетельствует, что все в норме (степень заряженности в пределах 65 — 100%), если плотность упала и требуется подзарядка, то индикатор будет черный. Когда в окошке отображается белая или красная лампочка, то нужен срочный долив дистиллированной воды. Но, впрочем, точная информация о значении того или иного цвета в окошке, находится на наклейке аккумуляторной батареи.

Теперь продолжаем далее разбираться, как проверять плотность электролита обычного кислотного аккумулятора в домашних условия.

Проверка плотности электролита в аккумуляторе

Итак, чтобы можно было правильно проверить плотность электролита в аккумуляторной батарее, первым делом проверяем уровень и при необходимости его корректируем. Затем заряжаем аккум и только тогда приступаем к проверке, но не сразу, а после пары часов покоя, поскольку сразу после зарядки или долива воды будут недостоверные данные.

Следует помнить, что плотность напрямую зависит от температуры воздуха, поэтому сверяйтесь с таблицей поправок, рассматриваемой выше. Сделав забор жидкости из банки аккумулятора, держите прибор на уровне глаз – ареометр должен находиться в состоянии покоя, плавать в жидкости, не касаясь стенок. Замер производится в каждом отсеке, а все показатели записываются.

Таблица определения заряженности аккумулятора по плотности электролита.

В процессе эксплуатации автомобиля у владельца часто возникает вопрос: как определить емкость аккумуляторной батареи и мощность блока питания, как проверить плотность аккумулятора. Первое и основное обследование прибора осуществляется при комплектации автомобиля и в период продажи транспортного средства. При возникновении сбоев работы двигателя и других энергозависимых приборов авто проверить заряд батареи можно дома или в сервисном центре

Этапы исследования электролита

Существует несколько причин снижения заряда прибора. Проверке подлежат только обслуживаемые АКБ, наиболее частым поводом проведения мероприятия является:

  1. Поездки по городу;
  2. Пользование системой обогрева в холодное время года;
  3. Сбои в работе генератора напряжения.

Возникновение любого из перечисленных признаков является показателем, чтобы мерить электролит для агрегата. Перед тем как проверить уровень электролита в аккумуляторной батарее, необходимо визуально оценить состояние прибора, проверить уровень электролита, измерить плотность и уровень напряжения батареи. Получить достоверные результаты поможет проверка АКБ с помощью клеммы нагрузочного тока.

Ареометр для проверки плотности

Проверка плотности аккумулятора ареометром осуществляется в несколько этапов. Прибор имеет простую конструкцию, позволяющую определить плотность жидкости по принципу закона Архимеда. По внешнему виду прибор напоминает герметично запаянную ампулу с нанесенной шкалой деления. Для калибровки ареометра используются дробь и ртуть. Прибор продается в наборе с резиновой «грушей» и стеклянной мерной колбой, позволяющей мерить раствор без риска для приспособлений

При работе с электролитом необходимо соблюдать меры индивидуальной защиты, использовать резиновые перчатки и прорезиненый фартук. Инструкция, как проверить плотность АКБ предусматривает следующий порядок:

  1. АКБ очищают от пыли и загрязнений;
  2. Размещают агрегат на ровной поверхности;
  3. Снимают с банок крышки;
  4. «Грушей» набирают электролит и сливают в колбу;
  5. Опускают ареометр в жидкость.

Важным условием проведения процедуры является обязательная полная зарядка аккумулятора перед проверкой плотности электролита. Владельцу автомобиля следует учесть, что процесс зарядки АКБ сопровождается выделением из банок химически активных вещество: водорода и кислорода, соединение которых может привести к взрыву. Избежать неприятной ситуации поможет принудительная вентиляция помещения. Время зарядки может длиться до 6 часов.

Оценка количества проводника

После завершения зарядки аккумулятор необходимо выдержать в покое не менее 6 часов. Условие является обязательным, так как после воздействия током плотность электролита остается повышенной, после «отдыха» раствор серной кислоты выдает более достоверные показатели.

Перед тем, как проверить электролит в аккумуляторе, необходимо взять пробу из банки аккумулятора в количестве, чтобы ареометр свободно плавал в жидкости.

В норме плотность электролита составляет от 1,24 кг/дм 3 до 1,29 кг/дм 3 . Если полученный результат измерений ниже нормы, то поправить ситуацию может доливка свежего раствора. Методику выяснения, как правильно проверить плотность электролита в аккумуляторе, с последующими действиями необходимо повторить с каждой банкой АКБ с периодичностью 1 раз через каждые 3 месяца. По визуальной оценке жидкость должна быть прозрачной, обладать высокой степенью чистоты.

Неочищенная серная кислота может вызвать ускоренную самостоятельную зарядку аккумулятора. Обеспечить нормальный уровень электролита также поможет дистиллированная вода, повышенные показатели раствора снижает сроки службы аккумулятора.

На шкале ареометра полоски зеленого цвета показывают уровень допустимой плотности раствора. При цифровых значениях, отмеченных между верхним и нижним пределом жидкости, показатель считается нормальным, добавлять электролит не требуется.

Считывая показатели ареометра, необходимо помнить, что мерить концентрацию кислоты необходимо с поправкой на климатическую зону, так как существуют индивидуальные значения плотности.

Если плотность электролита падает до критического уровня, то никакие мероприятия, кроме как проверить плотность аккумулятора в домашних условиях с добавлением аккумуляторной кислоты, не помогут исправить ситуацию. Проверять электролит в аккумуляторе можно ранее описанным способом после добавления каждой порции кислоты. В случае, когда не удается получить нужный результат, то жидкость лучше всего просто заменить полностью.

Методика замены осуществляется после откачки раствора. Крышки банок и вентиляционные клапаны АКБ плотно закрываются, батарея укладывается на бок. В каждой банке делаются отверстия сверлом 3,5 мм, сливается остаток жидкости. Пустые банки тщательно промывают водой, проверяют на наличие осадка, отверстия запаиваются кислостойкой пластической массой, заливается свежий раствор с чуть большей плотностью, рекомендуемой для отдельно взятой климатической зоны.

Перед запуском прибора в работу рекомендуется еще раз померить концентрацию электролита.

Важная информация для автолюбителя

Так же без острой необходимости не следует заменять электролит полностью. Если кислоту необходимо разбавить водой, то следует помнить, что плотность жидкостей отличается. По этой причине кислоту вливают в воду тонкой струей с постоянным размешиванием.

Обращение с источником питания должно быть максимально осторожным, нельзя АКБ переворачивать вверх дном из-за возможного возникновения в процессе эксплуатации короткого замыкания. Перед завинчиванием крышек на банках необходимо воспользоваться рекомендацией специалистов, как проверить плотность аккумулятора ареометром перед эксплуатацией агрегата.

Вовсе не редкостью являются ситуации, когда двигатель не хочет заводиться и возникают проблемы с пуском. Довольно часто причина кроется именно в разряженном аккумуляторе. Это становится следствием изменения свойств содержащегося внутри электролита. Её необходимо поднять.

Но прежде чем начинать мероприятия по изменению плотности, нужно понять причины, из-за которых такая ситуация возникла. Просто так качество раствора, состоящего из дистиллированной воды и серной кислоты, меняться не будет.

Определившись с причинами, удастся правильно провести ремонтно-восстановительные мероприятия, продлить срок службы АКБ и отложить покупку новой батареи. На практике повлиять на плотность вовсе не так сложно.

Причины снижения плотности

Есть несколько факторов, влияющих на показатели плотности у электролита в аккумуляторах.

К ним можно отнести такие моменты:

  • Разряд АКБ. Одна из главных причин, почему падает плотность электролита в автомобильном аккумуляторе. Параллельно со снижением заряда падают и показатели плотности. Заряжая АКБ, плотность постепенно повышается. Когда происходит потеря большой части ёмкости, это указывает на изменение концентрации состава в сторону уменьшения.
  • Эксплуатация. Со временем батарея изнашивается естественным путём, то есть длительная эксплуатация также влияет на кислоту.
  • Хранение. Особенно опасным и вредным считается продолжительное хранение в условиях пониженной температуры.
  • Выкипание. Электролит может выкипать при перезаряде. Это может произойти под влиянием зарядного устройства либо из-за неисправного генератора.
  • Злоупотребление водой. Чтобы поддерживать уровень электролита, водители часто добавляют воду. Но забывают воспользоваться прибором для проверки плотности. Помимо воды, могут происходить и потери кислоты. Тем самым, добавляя воду, меняется плотность.

Если будет установлена точная причина, из-за которой плотность электролита в вашем аккумуляторе падает, вы сможете без особых сложностей её устранить. Но важно понимать, что не всегда ресурс АКБ зависит от плотности. Случается и так, что без замены батареи никак не обойтись.

В чём опасность высокой и низкой плотности

Не всем автомобилистам известно, на что именно влияет плотность содержащегося в аккумуляторе раствора электролита, а как её изменение может повлиять на АКБ.

В действительности как низкая, так и высокая плотность, наблюдаемая у электролита, может поставить крест на аккумуляторе и привести к необходимости его замены.

Когда концентрация выше допустимой нормы, батарея раньше своего времени выходит из строя. Кислота постепенно начинает разрушать пластины.

В низкой концентрации тоже нет ничего хорошего. При этом протекают такие процессы:

  • Сульфатация. Это процесс образования на пластинах из свинца белого твёрдого налёта. Из-за него АКБ попросту не может принимать заряд.
  • Увеличивается порог замерзания. Если кислоты в составе мало, раствор может начать кристаллизоваться даже при -5 градусах Цельсия. Ледяная корка деформирует внутренние компоненты, может произойти короткое замыкание на пластинах.
  • Нарушится пуск двигателя. Это будет проявляться в основном в зимний период.

Как видите, последствия изменения плотности разные, но все они ни к чему хорошему для автовладельца не ведут.

Правильные показатели плотности

Теперь закономерно спросить, какая же плотность тогда должна быть в аккумуляторе автомобиля.

Обычно не предусматривается существенное изменение плотности у электролита в аккумуляторах зимой и летом, ориентируясь только на период холодов.

Существуют специальные таблицы с параметрами плотности электролита в аккумуляторах, в зависимости от климатической зоны. То есть температура окружающей среды непосредственно связана с тем, какая концентрация смеси из кислоты и воды должна быть в АКБ.

Если говорить об эксплуатации аккумулятора под капотом автомобиля зимой, то плотность и его норма должны соответствовать таким значениям:

  • При эксплуатации АКБ зимой, при отрицательной температуре, плотность заливаемого электролита должна составлять 1,27 г/см3.
  • Если это крайний север с температурой от -30 до -50 градусов, при заливке должно быть 1,27, а при полном заряде АКБ 1,29.
  • Для северного региона с температурой от -15 до -30 это 1,26 и 1,28 г/см3 для заливаемого электролита и при полностью заряженной батарее соответственно.
  • Когда температура находится в пределах от -4 до -15 градусов, тогда таблица по плотности электролита в автомобильном аккумуляторе подсказывает о поддержании значений на уровне 1,24-1,26.
  • Если это южный регион, когда температура редко падает ниже -10 градусов, хватит и 1,22-1,24 г/см3.
  • В тропических регионах с положительной температурой даже зимой используют электролиты с плотностью 1,2-1,22 г/см3.

Да, плотность электролита, используемого в аккумуляторе зимой или летом, напрямую зависит от погодных условий.

Несколько корректировать плотность у электролита в автомобильном аккумуляторе летом нужно, если наблюдается сильная жара. Концентрация несколько снижается.

Главным условием поддержания работоспособности АКБ является не плотность электролита, а уровень заряда батареи.

Поэтому старайтесь всегда следить за степенью заряда, параллельно используя ареометр для проверки плотности.

Как проверить плотность

Далее следует рассказать о том, как можно проверить плотность в аккумуляторе и что для этого потребуется использовать.

Проверять плотность можно только в обслуживаемых и малообслуживаемых АКБ, где есть доступ к содержимому батареи.

Ведь закрытые виды батарей, которые считаются необслуживаемыми, не оснащены крышками банок. То есть их не получится открутить и специальным прибором оценить состояние рабочей жидкости.

Если вы не знаете, как проверять параметры плотности электролита в аккумуляторах, ознакомьтесь со следующей инструкцией.

Для работы вам потребуется определённый набор. Состоит он из:

  • защитных перчаток;
  • закрытой одежды;
  • очков;
  • денсиметра.

Именно денсиметр позволяет измерить плотность содержащегося в аккумуляторе электролита.

Этот прибор для измерения плотности представляет собой стеклянную трубочку с грушей, а также встроенный ареометр. Фактически именно ареометр способен показать, какая концентрация электролита в вашем аккумуляторе.

Далее остаётся выполнить лишь несколько пошаговых действий.

Предлагаем инструкцию о том, как правильно проверить плотность у обслуживаемого автомобильного аккумулятора:

  • Аккумулятор отключается от проводов, снимаются клеммы, устройство извлекается с посадочного места. Защитный кожух следует снять и открутить пробки подручным инструментом.
  • Далее проверяется уровень раствора. Обычно он должен быть на 10-15 мм. выше уровня пластин.
  • Если АКБ не заряжена, её следует подключить к зарядному устройству. По завершению зарядки нужно подождать около 5-7 часов.
  • Если уровень жидкости нормальный, внутрь одной из банок погружается прибор, грушей выкачивается немного раствора.
  • Ареометр должен оказаться погружённым в смесь, не касаться стенок колбы.
  • Считываются данные на ареометре и записываются.
  • Те же самые процедуры проводятся на остальных банках.
  • Выполняется сравнение полученной информации с показателями нормы.

Проводить такие работы следует только при положительной температуре. Оптимально добиться диапазона 20-25 градусов Цельсия.

У необслуживаемых АКБ предусмотрен цветовой индикатор, позволяющий понять текущую плотность и состояние батареи.

В основном этот индикатор отражает степень заряда. Зелёный означает полный заряд, белый – около 50%, а чёрный – полную потерю заряда.

Особенности повышения плотности

Приняв во внимание все нюансы, стоит рассказать о том, как поднять плотность при изменении концентрации электролита в аккумуляторе.

Сделать это можно самостоятельно. Ведь чтобы поднять сниженную плотность у электролита, никаких отверстий в аккумуляторе обслуживаемого типа делать не придётся.

Нормой измерения при комнатной температуре считается 1,25-1,29 г/см3. Если показатели ниже, нужно поднимать плотность. Снижение параметров только в одной банке указывает на короткое замыкание.

Есть несколько рекомендаций для того, чтобы повысить плотность упавшего электролита в самом аккумуляторе. Для начала нужно сделать следующее:

  • Полностью зарядить АКБ, поскольку проверять плотность при разряде проводить нельзя. Добавив электролит, концентрация резко увеличится и начнётся разрушение пластин.
  • Привести температуру жидкости в норму. Работать следует в диапазоне 20-25 градусов Цельсия.
  • Убедиться, что уровень в каждой банке соответствует норме.
  • Осмотреть АКБ на предмет повреждений и дефектов.

Далее проводится непосредственно сама корректировка параметров плотности с помощью электролита, чтобы в аккумуляторе восстановить рабочие характеристики.

Если уровень слишком низкий и упал ниже 1,18 г/см3, восстановлению такая АКБ уже не подлежит.

Если плотность выше этого порога, её требуется увеличить. Для этого нужно:

  • разрядить АКБ, подключив её к какому-нибудь потребителю вроде лампочки;
  • подготовить корректирующий электролит, продаваемый в магазинах;
  • с помощью груши откачать небольшое количество смеси из каждой банки;
  • добавить не более 50% от откаченного объёма новый электролит;
  • поставить батарею на зарядку минут на 30, чтобы выровнять концентрацию во всех банках;
  • дать постоять АКБ на ЗУ при минимальном зарядном токе;
  • отключить батарею.

Примерно через 2-3 часа делается повторная проверка. Если концентрация ещё недостаточная, процедура повторяется.

Повышение с помощью ЗУ

Отдельного внимания заслуживает вопрос о том, как поднять упавшую плотность в своём аккумуляторе, воспользовавшись зарядным устройством.

Суть заключается в том, чтобы восстановить постепенно плотность залитого электролита путём подачи минимального тока. В необслуживаемом автомобильном аккумуляторе доступа к банкам нет. Тут единственным решением будет поставить АКБ на ЗУ и подождать 1-3 суток.

Это позволит постепенно испаряться лишней влаге, и тем самым плотность кислотно-водного раствора будет увеличиваться.

Процедура восстановления электролита не самая сложная, но при её выполнении важно соблюдать ряд рекомендаций.

Замена электролита аккумулятора автомобиля своими руками видео

Всем привет! Думал, делать б/журнал об этом или нет…ничего нового и сложного нет, но проблема весьма распространнёная, поэтому решил выложить, может кому пригодиться)) В холодное время года, у многих бывает проблема с зарядом аккумулятора, зарядка при замерах тестером находиться в пределах нормы, но после стоянки, за ночь, аккумулятор сильно разряжен и стартер при запуске, уже не так весело крутит. Многие начинают измерять ток утечки и искать виновника разрядки. Но не всегда причиной быстрого разряда являются потребители, а очень часто оказывается проблема в самом аккумуляторе и много времени и нервов будет съэкономлено на ненужные поиски. Поэтому при обнаружении быстрого разряда, первым делом нужно измерить тестером зарядный ток, выдаваемый генератором. Сейчас у многих стоят вольтметры, так что приблизительная картина видна сразу и если зарядка в норме, следующим действием необходимо измерить плотность электролита в аккумуляторе. Подобное случилось этой зимой, после морозов и с моими аккумуляторами, причем сразу с двумя одновременно. Умирать им ещё рановато, одному три года, другому четыре. Так как перезарядки небыло, недозарядки тоже, да и в холодное время я раз в две -три недели, подключаю зарядное устройство, следов сульфатации нет, электролит прозрачный, измерив плотность, ареометр показал плотность 1.1

было решено поднять плотность электролита частичной заменой. Электролит пришлось заказывать в другом городе, местные реализаторы совсем совесть потеряли, цену завысили в три раза — 28-30 грв за литр, тогда как цена ему 8 с копейками, поэтому заказал «про запас» две баклажки по 5л (6кг).

Информационный сайт о накопителях энергии

Свинцовые автомобильные аккумуляторы накапливают энергию до тех пор, пока идет химическая реакция между электролитом и токопроводящими пластинами. При изменении плотности электролита, этот процесс нарушается. Неважно, по какой причине испортился электролит, аккумулятор не работает. Требуется замена электролита, корректировка плотности или приобретение новой АКБ. В случае если электролит приобрел черный цвет, в нем взвесь угля и окалины – аккумулятор придется менять.

Полная замена электролита в аккумуляторе

Электролит представляет смесь серной кислоты с водой в определенной пропорции. О концентрации раствора узнают по плотности, измеряемой ареометром. Показатель основной, даже сотые доли влияют на способность электролита работать на накопление энергии.

Признаки негодного электролита:

  • Измерение плотности на заряженном аккумуляторе ареометром. Значение должно быть 1,25 -1,27 г/см3.
  • Мутный электролит – свидетельство того что внутри идут паразитные процессы сульфатирования.
  • Электролит перемерзал, но герметичность корпуса не нарушена.
  • Раствор черный или темно-коричневый со взвесью угля и окалины.

Замена электролита в аккумуляторной батарее будет эффективна, когда полости банок обследованы, промыты, удален сульфатный осадок. Если разрушены пластины, осыпалось активное вещество – аккумулятор не ремонтопригоден.

В домашних условиях полная замена электролита в аккумуляторе автомобиля происходит в последовательности:

  • Подготовить эмалированную или стеклянную посуду для слива электролита, средства личной защиты, место для работы, лучше, на открытом воздухе.
  • Аккумулятор извлечь, из автомобиля, снять пробки или просверлить отверстия в необслуживаемом АКБ, слить жидкость в подготовленную тару, пользуясь грушей или шприцом.
  • Аккумулятор промывается дистиллированной водой многократно, пока не удалится осадок. Возможно, придется удалять сульфат свинца, если есть осадок на пластинах. Нужно убедиться что активная замазка не осыпалась, угольная решетка цела.
  • Медленно, с перерывами залить электролит нужной плотности в каждую банку выше пластин на 5-7 мм. Подождать 2-3 часа для выхода пузырьков, замерить плотность электролита, довести до нормы
  • Зарядку аккумулятора после замены электролита вести малым током 0,1 А, не допуская закипания. После набора половины емкости, зарядка ведется циклично.
  • Произвести герметизацию банок.

Сколько времени заряжать аккумулятор? Заряжать аккумулятор после замены электролита нужно бережно, как после глубокой разрядки. Операция замены электролита своими руками в автомобильном аккумуляторе считается законченной, если он полностью принимает ток длительное время. Зарядка ведется осторожно, кипение в банках недопустимо.

Предлагаем посмотреть видео по правильной замене электролита в автомобильном аккумуляторе.

Почему нельзя доливать электролит в аккумулятор

Вы замерили уровень в банках аккумулятора, он ниже нормы? Это значит, что часть воды испарилась. Если это обслуживаемый аккумулятор, нужно замерить уровень в каждой банке и долить электролит до нормы водой. В необслуживаемом АКБ сквозь стенки видно зеркало залива.

Упал уровень, значит в растворе мало воды и высокая плотность. Добавленный электролит повысит уровень, но плотность раствора останется высокой. Это пагубно для пластин АКБ, сокращается срок службы батареи. Поэтому следует электролит доводить до уровня, доливая дистиллированную воду.

Посмотрите видео о правилах замены электролита.

В каких случаях доливать электролит в аккумулятор?

Электролит в аккумулятор доливают, когда снижается емкость. При этом замеры ареометром содержимого каждой банки показывают снижение плотности. Возможно, в АКБ произошла сульфатация, связанный кислотный остаток в PbSO4 не участвует в реакции.

Если электролит, извлеченный из банок прозрачный, светлый, его можно использовать вторично, добавив корректирующий раствор, плотностью 1,4 г/см3. После снятия осадка на пластинах, батарея заливается прежним электролитом, но он низкой концентрации. Можно ли довести раствор до нужной плотности, доливая электролит? Какой состав взять, и сколько нужно долить в аккумулятор корректирующего раствора?

По технологии нужно заменить порцию слабого состава крепким. Долить и изъять электролит из банок раствор можно, воспользовавшись грушей и мерным цилиндром. Как поменять растворы, в какой пропорции видно из таблицы.

При этом следует использовать только электролит для корректировки. После операции замены, в течение получаса ведется подзарядка, чтобы жидкости смешались. Через два часа после отключения ЗУ проверяется плотность, если нужно, корректировка повторяется.

Предлагаем ознакомиться на видео, как долить электролит в аккумулятор.

Что доливать в аккумулятор, воду или электролит

При соблюдении условий эксплуатации, необслуживаемые аккумуляторы не требуют контроля плотности и уровня электролита. Обслуживаемые АКБ имеют специальные пробки – доступ к каждой банке. В них регулярно проверяются показатель качества и уровня электролита. Запас энергии батареи определяется по самому слабому элементу. Поэтому необходимо поддерживать плотность электролита во всех банках равной.

Плотность в банке может снизиться, если началась сульфатация. Тогда добавка электролита не поможет. Сильное сопротивление забитых пластин не пропускает заряд, добавленная кислота увеличит отложения. В этом случае заряд восстановит сульфатирование. Вот почему нельзя в АКБ с налетом сульфата свинца доливать электролит.

Доливать ли воду в аккумулятор? Если уровень электролита в банках низок, это указывает на интенсивное кипение батареи во время работы. Испаряется в основном водород. С оголенных пластин может осыпаться активная замазка, произойдет сульфатирование, коррозия. Поэтому подлить дистиллированную воду необходимо, но после этого аккумулятор нужно ставить на зарядку по полному циклу.

В период восстановления емкости частично разрушаются кристаллы свинца, происходит разбавление плотного раствора, происходит восстановление активности электролита. Доливают электролит или воду в АКБ в отверстия, прикрытые пробками, малой струей через воронку. Зарядку начинают не сразу, чтобы вышел воздух, смешались составы.

Контроль плотности следует произвести через полчаса после отключения ЗУ. При отклонениях плотности выполнить корректировку.

Когда доливать в электролит, а когда воду

Вопрос, чем долить, если мало электролита в банках аккумулятора требует особого освещения. Такие жидкости, как электролит или дистиллированная вода, нужно заливать в аккумулятор правильно. Корпус и воронка должны быть чистыми, заливаемая жидкость прозрачная, без взвеси. Долить электролит водой можно, используя медицинский шприц без иглы, если корректировка требуется незначительная.

В каких случаях можно доливать воду в электролит аккумулятора? Если в одной или нескольких банках уровень электролита в АКБ низкий. Это происходит из-за кипения банок в условиях повышенной температуры или глубокого разряда. Добавлением дистиллированной воды восполняются потери объема, уменьшается плотность электролита, предотвращается скорый износ батареи.

Нужно ли заряжать аккумулятор после добавления воды, или замены электролита? Любое изменение внутреннего баланса требует выравнивания и стабилизации. После изменения концентрации жидкости необходимо провести полный цикл зарядки, убедиться, что аккумулятор не потерял емкость, стабильно напряжение на клеммах, обеспечивает пусковой ток.

Можно ли долить электролит в аккумулятор, если случайно его выплеснули? Как это случилось? Возможно, перевернули прибор. Это один из немногих случаев, когда вытекший электролит заменяют точно таким же и даже температуру подгоняют. Но все равно потребуется подзарядка и проверка плотности.

Посмотрите видео, как правильно долить электролит в аккумулятор. Вода или электролит, что доливать?

Как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор

Все намного сложнее, если потребовалось долить воду в электролит необслуживаемого аккумулятора автомобиля. Сквозь полупрозрачные стенки можно увидеть, сколько электролита в банках. Но как проникнуть в корпус необслуживаемого аккумулятора?

Есть модели, проникнуть внутрь в которых можно отрезав болгаркой верхнюю крышку. Но такие действия нужны, если нужно удалить накипь и промыть осевший внизу шлам. Для того чтобы долить жидкость до нужного уровня сверлят отверстие в корпусе. Позже его заклеивают эпоксидным клеем.

Полностью необслуживаемый аккумулятор требует бережного обращения, боится глубоких разрядов и нестабильной работы бортовой АКБ. Заявленные 5-7 лет он выдерживает только в идеальных условиях.

Как разобрать необслуживаемый аккумулятор чтобы долить электролит

В современных АКБ, таких как VARTA, под декоративной наклейкой можно увидеть 6 пластинок, плотно утопленных в корпус. Если подковырнуть кружок шилом, можно под ним обнаружить пробку резиновую. Тогда появится возможность отобрать пробу электролита, провести замер плотности, откорректировать состав. Если нет пробки – в каждой банке колется отверстие тонким шилом, а вода запускается из шприца, каплями.

Но если обнаружено, что в банках на пластинах белесые полосы – это сульфатация. Чтобы очистить полости, убрать осадок внизу, потребуется вскрыть крышку распиливанием.

Посмотрите видео, как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор.

Долить электролит в гелевый аккумулятор

Необслуживаемый гелевый аккумулятор представляет тот же свинцовый аккумулятор, но электролит загустили, он находится в виде геля. С годами вследствие электрохимических паразитных реакций получается водород, выходящий из резинового вентиляционного клапана. Гель обезвоживается и уже неплотно прилегает к пластинам. Емкость АКБ уменьшается.

Долить воду в банки аккумулятора просто. Нужно снять наклейку на корпусе, снять колпачки-клапаны и закапать в каждую банку по 1,2 мл воды. Вода должна впитаться в желеобразную массу. Нужно время. Через полчаса, если вода выше поверхности пластин батареи – извлеките ее фильтром или шприцом.

Без сомнений, одним из важных узлов каждого транспортного средства является аккумулятор. Если говорить об автомобильных АКБ, они представляют собой расходную деталь с ограниченным сроком эксплуатации и рабочим ресурсом. Если не знать о том, как поменять электролит в аккумуляторе, в скором времени машина попросту перестанет нормально функционировать.

Предназначение АКБ

Как известно, аккумулятор является недешевым элементом транспортных средств, поэтому покупка нового при повреждении или снижении эффективности работы старого — не совсем обдуманное решение. К счастью, выходом из такой неприятной ситуации может стать замена электролита в аккумуляторе. Если правильно выполнить эту процедуру, то за короткое время можно будет возвратить аккумулятору былые рабочие показатели.

Каждый автомобилист знает, что конструкция аккумулятора выглядит предельно просто и включает в себя ряд простых узлов. Среди них:

  1. Свинцовые пластины, которые покрывают весь корпус.
  2. Электролит — специальная жидкость, которая считается связующим элементом между этими пластинами.

В результате химической реакции два элемента накапливают в себе и проводят электрический ток.

Учитывая важность роли электролита, его объем и качество могут определять конечные рабочие свойства АКБ. Речь идет не только о показателях вырабатываемой энергии, но и напряжения. Если уровень вещества начинает снижаться, а качество падать, это может существенно ухудшить рабочие показатели АКБ.

Деформация пластин из свинца считается довольно распространенным явлением, и именно снижение качества электролита вызывает ослабевание химической реакции. В конечном итоге в аккумуляторе возникают осадки, помутнение и всевозможные испарения, что приводит к таким неприятностям, как отсутствие взаимодействия элементов для выработки энергии. Чтобы возвратить былую эффективность работы детали, важно как можно быстрее осуществить замену жидкости.

Возможные неисправности

В большинстве случаев, автомобильные аккумуляторы страдают от такой проблемы, как потеря плотности. Неприятность объясняется самыми различными причинами, а именно:

  1. Старением.
  2. Сульфатацией пластин.
  3. Неправильным обслуживанием.

Самым распространенным фактором считается сульфатация пластин, которую вызывает постоянное отсутствие правильной зарядки. Чтобы понять принцип разрушения, достаточно вспомнить школьную химию и оценить те процессы, которые происходят в устройстве.

Как известно, внутри АКБ расположены свинцовые решетки, которые, в свою очередь, наполнены диоксидом свинца. При разряде начинается восстановление оксида свинца на катоде и окисление (обратный процесс) на аноде. Простыми словами — на плюсе и минусе. И в первом, и во втором случае, начинается образование сульфата свинца, а плотность серной кислоты стремительно падает.

Многие владельцы автомобилей часто допускают большую ошибку — замерив показатели плотности, они начинают доливать электролит, повышая плотность до требуемого уровня. В результате происходит дальнейшая сульфатация и полное повреждение аккумулятора.

Специалисты советуют приступать к замеру плотности исключительно на полностью заряженном устройстве с нормальным качеством кислоты. Даже если встроенный аккумулятор указывает на 100% заряд, это может быть неточно.

Особенности замены

К сожалению, не все автомобилисты знают, можно ли менять электролит в аккумуляторе своего транспортного средства. К тому же, в кругу более опытных специалистов бродят разногласия по поводу необходимости этой процедуры. Существуют два мнения:

  1. Заменять электролит полностью бесполезно и даже опасно. Лучше покупать новый элемент.
  2. Замена электролита — залог успешной работы аккумулятора и очень важное действие, которое нужно проводить как можно чаще.

В принципе, оба высказывания имеют право на жизнь.

При наличии финансовых возможностей, покупка нового аккумулятора — отличное решение, так как новая модель будет работать гораздо эффективнее чем старая, даже отремонтированная. Но далеко не каждый владелец авто может позволить себе такое недешевое удовольствие, поэтому остается лишь вовремя заменять электролит и стараться следить за состоянием батареи.

К замене жидкости внутри АКБ нужно приступать только при таких обстоятельствах:

  1. Если она помутнела и потеряла свой базовый оттенок.
  2. Если на дне появился характерный осадок.
  3. Если ее уровень сильно снизился. Кстати, в таком случае можно просто долить электролит, но осадок или помутнения должны полностью отсутствовать.

При отсутствии таких проблем осуществлять замену электролита самостоятельными усилиями, не имея надлежащего опыта, категорически запрещено.

Любая ошибка может стать причиной серьезной поломки важных узлов автомобиля, а также снижения эффективности работы аккумуляторной батареи. Но если продуктивность работы узла находится на низком уровне, правильная замена может стать лучшей «реанимацией».

Очистка аккумулятора

Если же автомобилист решился на работу и теперь пытается понять, как поменять кислоту в аккумуляторе, ему важно правильно следовать за пошаговыми инструкциями и поэтапно переходить от одного действия к следующему.

Для начала нужно провести несколько подготовительных мероприятий, а именно — извлечение электролита из банок. Учитывая агрессивность среды, в которой будет осуществляться процедура, начинать ее без применения защитных средств категорически запрещено.

Итак, для повышения собственной безопасности нужно взять:

  1. Защитные резиновые перчатки.
  2. Резиновую грушу.
  3. Тару для слива.
  4. Ветошь.

Дальше необходимо учитывать руководство и не упускать важных моментов. Чтобы освободить батарею и обеспечить себе доступ к банкам, нужно изъять клеммы и переместить конструкцию на ровную поверхность. Затем следует снять защитную полоску и отвинтить пробки на банках.

Важно отметить, что некоторые модели АКБ не позволяют автомобилистам свободно добираться к банкам, т. к. они являются неразборными. В этом случае придется просверлить в корпусе специальные отверстия, через которые будет подаваться жидкость. Для этой цели применяется дрель.

После выполнения таких действий остается отсосать с помощью резиновой груши старую кислоту, полностью опустошив банки. Ненужную жидкость выливают в любую подходящую тару. На этом этапе важно соблюдать повышенную осторожность: контакт кислоты с кожей может привести к плачевным последствиям. Если же это произошло, важно как можно быстрее обработать пораженный участок кожи мыльным раствором.

В случае если внутри резервуаров аккумулятора присутствует значительный осадок, нельзя переворачивать его для слития кислоты. Если частицы окажутся на контактах, это может привести к «пробою», после чего восстановление устройства станет практически невозможным.

Если резервуары будут полностью опустошены от старой кислоты, необходимо избавиться от налета и осадка с помощью дистиллированной воды. Как известно, подобная жидкость представляет собой мощный диэлектрик, который снижает риск появления пробоя.

Можно даже осторожно потрясти аккумулятор после заполнения банок, чтобы поднять осадок и остатки старой жидкости. Затем образованную консистенцию выливают.

Подготовка кислоты

Важно понимать, что взять любой электролит и залить его в резервуар нельзя. Для этой цели нужно подобрать специальную кислоту, которая соответствует строгим характеристикам. И одна из них заключается в плотности.

Желательно, чтобы показатель плотности составлял 1,28 г на кубический сантиметр. Для определения точных данных нужно использовать ареометр. Не секрет, что многие магазинные модели обладают плотностью 1,40 г, поэтому на этапе покупки важно уточнить этот момент.

Опытные автомобилисты создают электролит своими руками, но его качество далеко от желаемого и находится на низком уровне. В результате эффективность работы аккумулятора оказывается под угрозой.

Чтобы избежать рисков, лучше приобрести готовую продукцию.

После завершения очистки банок и подготовительных этапов, можно переходить к заливке электролита. В процессе выполнения этого действия применяются:

Кроме этого, автомобилисту нужно воспользоваться ареометром, который позволит провести предварительную проверку плотности. В идеале она должна быть на уровне 1,28 г на кубический сантиметр. При условии, что отображенный показатель соответствует норме, можно медленно заполнять резервуар, заранее выделив нужное количество кислоты для каждого из них.

Полезная рекомендация: если электроды покрыты налетом сульфата, то его можно удалить посредством добавления в жидкость специальных присадок.

Заполнять резервуары нужно равномерным и постепенным образом, удаляя излишки резиновой грушей. Также их нужно вытирать тканью или салфеткой. Дальнейшее заполнение банок отличается простотой и не нуждается в каком-либо профессиональном подходе. Достаточно лишь определить показатели плотности и постепенно наполнять жидкостью пустые банки.

Если резервуары окончательно заполнены, ни в коем случае нельзя начинать работу с аккумулятором. Лучше оставить его на 24−48 часов в режиме бездействия. Это позволит присадочным веществам окончательно раствориться, а воздуху — выйти наружу. Только после этого можно приступать к зарядке и проверке.

Проверка устройства

Если прошло двое суток, можно приступать к мероприятиям по зарядке. Для первой зарядки берется специальный прибор, выдающий напряжение в 12 В. На этом этапе необходимо изъять защитные пробки и присоединить зарядное устройство к батарее. Затем начинается циклическая зарядка, которая состоит из повторов схемы «заряд-разряд».

Оптимальный показатель тока не должен превышать 0.1 ампера. Для первой процедуры таких показателей вполне хватает. Аккумулятор заряжают до тех пор, пока уровень заряда не достигнет 100%. Для проверки берется вольтметр, с помощью которого осуществляется определение напряжения каждой секции или клеммы. Важно убедиться, что на каждой секции напряжение не ниже 2.3 В, а на клеммах — не ниже 13 В.

Соблюдая эти рекомендации, можно без особых трудностей повысить технические показатели старого устройства. Своевременная замена электролита позволит вернуть аккумулятору прежнюю работоспособность и сделать его более продуктивным. Если же процедура не решает проблемы, а причина плохой функциональности объясняется не жидкостью, а самими пластинами, то реанимационные работы не принесут никакого успеха.

Единственный выход из ситуации — приобретение нового аппарата, т. к. старый не подлежит восстановления.

Полезные советы по эксплуатации

Чтобы не задаваться вопросом, можно ли поменять электролит в аккумуляторе, лучше правильно следить за его состоянием и учитывать основные правила эксплуатации. Одним из наиболее важных является обеспечение сбалансированного температурного режима: при опускании температуры до определенных отметок кислота может замерзать.

Минимальная плотность АКБ при температуре до минус 30 градусов Цельсия должна быть равна 1,29 г. Если температура ниже — до 1,32 г. Если оптимальные показатели отсутствуют, то придется восстановить их посредством добавления серной кислоты.

Дело в том, что электролит с меньшей плотностью очень быстро подвергнется замерзанию и станет непригодным для дальнейшей эксплуатации, так как любые химические процессы перестанут в нем осуществляться. При повышении плотности снижается точка замерзания. Если же так сложилось, что внутри аккумулятора появился лед, остается только надеяться, что он не деформировал свинцовые пластины. При появлении повреждений придется провести ремонт или полную замену батареи.

Зная о том, как правильно поменять электролит в аккумуляторе, можно избежать необходимости обращаться в сервисный центр и переплачивать за дорогой ремонт.

что делать, если случился перелив, какими могут быть последствия, как это исправить?

Как определить, что жидкости с избытком?

Уровень жидкости в АКБ проверяют визуально:

  • очистить корпус батареи от грязи;
  • снять минусовую клемму аккумулятора;
  • открутить крышки на каждой банке.

Состав должен полностью закрывать свинцовые пластины, не доставая до нижней кромки заливного отверстия. Уровень должен быть одинаков во всех отсеках.

Для точного измерения в банку одним концом опускают полую стеклянную трубку так, чтобы она доставала до дна. Затем зажимают верхний конец пальцем и извлекают наружу.

Высота столба электролита в трубке должна быть около 10 – 15 мм. Если больше, налицо перелив.

Избыток воды определяется и косвенным путем. При переливе раствор через вентиляционные отверстия в крышках выплескивается наружу, батарея перегревается.

Последствия

Если аккумулятор, в который перелили воду, не подзаряжался и не эксплуатировался, то летом ничего критически страшного не произойдет. В теплую погоду избыток воды вызывает ускоренную сульфатацию пластин.

Аккумулятор со временем начнет перегреваться, электролит закипать. Как следствие – быстрая разрядка, уменьшение срока службы батареи.

В сильные холода вода может замерзнуть. Последствия будут фатальны. В крайних случаях трескается корпус, при оттаивании едкая кислота вытекает наружу, повреждает лакокрасочное покрытие подкапотного пространства.

При умеренных морозах осыпаются пластины, теряется емкость батареи, она быстро разряжается, перестает вращать коленчатый вал при попытке запуска двигателя. Увеличивается риск замыкания банок АКБ. Такой аккумулятор долго не протянет.

Что делать, если перелил?

Пошаговая инструкция по избавлению от лишней жидкости представлена ниже:

От чего зависит выбор способа избавления от «лишнего» дистиллята?

Электролит состоит из серной кислоты, смешанной с дистиллированной водой. При правильных пропорциях концентрация кислоты будет соответствовать норме.

Кислота тяжелее воды. Повышенная плотность говорит о недостатке дистиллята, пониженная — об избытке. Измеряется ареометром.

Для разных климатических поясов показатели электролита неодинаковы:

Средняя температура воздуха зимой, °CПлотность электролита при +25°C, г/см3
до зарядкипосле полной зарядки
– 30 и меньше1,271,29
от – 30 до – 151,261,28
от – 15 до – 41,241,26
от – 4 до + 41,221,24
От + 4 до + 61,201,22

Дальнейшие действия при завышенном уровне на исправном аккумуляторе зависят от консистенции жидкости. Радикальный способ восстановления плотности электролита – полная замена.

Процесс достаточно кропотливый и трудоемкий. Казалось бы, чего проще: открутить крышки, перевернуть АКБ, затем залить замену. После таких манипуляций батарею надо будет сразу поменять.

Электролит имеет смысл менять при чрезмерно низкой плотности, менее 1,18 г/см3, вызванной избыточной сульфатацией пластин.

Это сопровождается выпадением осадка, нужное соотношение компонентов традиционными способами не восстанавливается.

Определить такую ситуацию можно по появлению серого налета на пластинах, наличию обильных отложений на дне банок, мутной жидкости, быстрой разрядке. В других случаях можно восстановить состав и уровень жидкости, не меняя ее.

Сливание

Если все в норме, АКБ исправна, достаточно просто откачать резиновой грушей или большим шприцем излишки.

Последовательность действий такова:

  • отсоединить минусовую клемму, очистить корпус от грязи;
  • если необходимо, снять батарею с автомобиля и перенести туда, где температура воздуха не ниже 20°C;
  • подключить зарядное устройство;
  • полностью зарядить аккумулятор, сила тока не более 2А.
  • дать отстояться аккумулятору не менее 12 часов;
  • открутить крышки;
  • замерить плотность жидкости: ее величина должна соответствовать принятой для данного климатического пояса, разброс по отсекам не более 0,01 г/см3;
  • при нормальной плотности выкачать содержимое резиновой грушей или большим шприцем до достижения правильного уровня.

Работы необходимо проводить в сменной одежде, резиновых перчатках, защитных очках. Нельзя переворачивать и сильно наклонять батарею.

Выпаривание

Применяют, когда воды больше чем надо, кислота в норме, уровень высок. Состав при этом недостаточно плотен.

При переливе воды так и происходит. Метод позволяет удалить излишки дистиллята при сохранении количества кислоты.

Принцип основан на том, что температура кипения воды при атмосферном давлении 100°C, а серной кислоты больше 300°C. Разогреть ее до такой температуры без применения специальных средств невозможно.

При перезарядке АКБ вода начинает кипеть. Образующийся пар через вентиляционные отверстия в крышках, или при открученных крышках, выходит наружу, почему и называют «выпаривание». Количество кислоты остается прежним.


Суть процесса — это периодические циклы: зарядка – контроль плотности – при необходимости долив:
  • к предварительно подготовленному исправному аккумулятору подключается зарядное устройство;
  • откручиваются крышки;
  • после проведения замеров крышки устанавливаются на место, но не закручиваются;
  • включается зарядное устройство, сила тока не боле 1,5 – 2А, напряжение в пределах 14,5 В.
  • после 12-и часового цикла с периодическим контролем уровня батарее дают отстояться 5 – 7 часов;
  • замеряется плотность.

Процедуру повторяют до достижения необходимого соотношения компонентов. Если при этом выкипело слишком много дистиллята, добавляют аккумуляторную кислоту и воду в пропорции, соответствующей данной плотности. Либо такой же электролит.

При самостоятельном перемешивании нельзя добавлять воду к кислоте, смесь закипит! Только наоборот!

После этого будет необходим еще один цикл зарядки и проверки плотности. Если остался перелив, удаляют излишки. Их необходимо утилизировать, нельзя выливать, закапывать.

Восстановление плотности электролита заменой

Требуется, когда выпаривание не дает результата. Батарея при этом не имеет механических повреждений, замыкания банок нет, концентрация кислоты в растворе не повышается.

Для замены такого состава вдобавок к остальному понадобится мерная емкость:

  • на исправном, чистом, заряженном аккумуляторе из каждой банки выкачивается максимально возможное количество электролита;
  • объем измеряется в мерной посуде;
  • заливается такой же объем корректирующего состава;
  • смесь перемешивают, слегка покачивая батарею;
  • далее идет подзарядка не менее получаса;
  • по окончании дают отстояться 4 часа;
  • ареометром проверяют соотношение воды и кислоты.

Процедуру повторяют вплоть до получения состава с нужными характеристиками.

Видео по теме статьи

Что делать, если долил много воды в аккумулятор, подскажет видео:

Заключение

Поддерживать состояние электролита в оптимальных пропорциях критически важно. Это влияет на долговечность аккумулятора, пусковые свойства, устойчивость к морозам.

Мало приятного не завестись в холодный день и мучиться с прикуриваниями, или буксирами, эвакуаторами. Должный уход за АКБ обеспечит ее долгую и безотказную службу.

О дистиллированной воде, ее свойствах, применении, способах получения читайте тут.

Как заменить электролит в аккумуляторе автомобиля видео

Устройство необслуживаемого аккумулятора

Классический свинцово-кислотный аккумулятор основным своим недостатком имеет повышенное газообразование во время зарядки – если в нормальных условиях водород выходит мелкими пузырьками, то при превышении зарядного тока процесс напоминает кипение. Так раньше, собственно, и говорилось – «заряжай, пока не закипит». Разложение воды вследствие электролиза приводит к тому, что уровень электролита со временем падает, а его плотность растет – именно поэтому в батареях классической конструкции имеются пробки для контроля плотности и доливки дистиллированной воды.

Хотя при надлежащем обслуживании обычный аккумулятор обладает наивысшим среди всех типов ресурсом, для среднестатистического покупателя он неудобен. Поэтому появление аккумуляторов, способных работать длительное время без доливки воды, было логичным.

Первыми появились так называемые кальциевые (Ca/Ca) аккумуляторы. В них обе пластины каждой банки легированы кальцием в отличие от классических батарей, где пластины штампуются из свинцово-сурьмянистого сплава. В результате выделение водорода резко снизилось – при нормальных условиях эксплуатации кальциевая батарея как минимум три года отрабатывает без существенного падения уровня электролита.

Однако у кальциевых аккумуляторов есть одна особенность: они очень плохо переносят разряд ниже 12В, так как положительный электрод быстро сульфатируется и разрушается. Разряд может «убить» даже новую батарею, что подтверждает практика автосалонов: например, пока «Автофрамос» устанавливал на автомобили семейства Logan украинские кальциевые батареи Ista, длительная стоянка машины часто приводила к необходимости гарантийной замены аккумулятора еще до момента продажи ее клиенту.

Видео: Обслуживаемый или необслуживаемый аккумулятор.

Выходом из ситуации стала разработка гибридных аккумуляторов (Ca+) – в них положительный электрод изготавливается их сурьмянистого сплава, их стойкость к глубокому разряду значительно выросла. Дальнейшим развитием необслуживаемых аккумуляторов стало появление AGM и гелевых батарей – в них электролит либо пропитывает инертный наполнитель (AGM), либо загущен соединениями кремния.

Но общая особенность у всех необслуживаемых аккумуляторов одна – они не переносят перезаряд, так как чрезмерное выделение водорода при этом не может быть скомпенсировано. Особенно это опасно для герметичных гелевых аккумуляторов, но и в кальциевых батареях вентиляция имеет очень низкое проходное сечение – в итоге батарея при перезаряде может раздуться от переизбытка давления, может «выстрелить» глазок ареометра, сопровождаемый брызгами кислоты.

Конструкция вентиляции у необслуживаемых аккумуляторов сложнее, чем у классических: для улавливания капель электролита и исключения его проливания при наклоне в нее вводится лабиринт, часто дополняемый обратными клапанами. Перед началом зарядки необходимо контролировать ее исправность – забитый грязью выходной канал необходимо прочистить.

Ещё кое-что полезное для Вас:

Видео: Как обслуживать необслуживаемый аккумулятор и сделать его обслуживаемым

Техника безопасности

Во время работы с кислотой или проверки плотности аккумулятора нужно соблюдать осторожность.

  1. Работать только в спецодежде, которую не жалко выбросить. Даже электролит, не говоря уже о концентрированной кислоте, легко приводит любую одежду и обувь в плачевное состояние.
  2. Работать нужно в резиновых перчатках, чтобы предотвратить возможные химические ожоги. Даже измерять плотность аккумулятора не стоит без них.
  3. Защитные очки тоже не помешают, особенно при приготовлении электролита, когда опасность попадания этой агрессивной жидкости в глаза особенно велика. Некоторые люди по неопытности льют воду в кислоту, а не наоборот, как это положено, и в результате может произойти её всплеск.
  4. Перед зарядкой АКБ следует правильно подключить её к устройству, не путая полярность.
  5. Не стоит забывать и об эффективной вентиляции. Если нет принудительной вытяжки, то вполне подойдёт хорошо проветриваемое помещение.

Во время подобных работ курить запрещается. Важно помнить о том, что кислота состоит из водорода, который взрывоопасен, и это особенно вероятно тогда, когда проводится обслуживание большого числа АКБ.

Батарею нужно беречь от ударов.

Нельзя переворачивать АКБ вверх дном, особенно если батарея уже «в возрасте». Осыпавшаяся активная масса, доселе мирно покоившаяся на дне корпуса, замкнёт пластины. Прикрепляя аккумулятор к его штатному месту, следует помнить о том, что он не любит коротких замыканий, которые возникают вследствие неосторожной работы с ним.

Как зарядить необслуживаемый автомобильный аккумулятор

Итак, если классический аккумулятор можно при соблюдении мер предосторожности заряжать практически любым источником постоянного тока (простейший «дедовский» способ – лампочка с последовательно подключенным диодом, включаемая прямо в электросеть), то необслуживаемому аккумулятору необходим источник стабилизированного напряжения, имеющий возможность ограничения и контроля зарядного тока.

При зарядке необслуживаемой батареи напряжение не должно превышать 14,5-14,8 В. Исправный аккумулятор в этом случае принимает ток, определяемый его внутренним сопротивлением – будучи максимальным в начале цикла, он постепенно снижается. На этом основан принцип действия автоматических зарядных устройств – при снижении тока до уровня 200 миллиампер цикл зарядки прерывается.

Если же зарядное устройство превысит заданное напряжение, то параллельно с зарядкой аккумулятора начнется разложение воды, входящей в состав электролита. В случае с необслуживаемыми аккумуляторами это особенно опасно тем, что увидеть «кипение» невозможно: в классическом аккумуляторе процесс газообразования виден через вывернутые пробки, здесь же они либо не могут выворачиваться, либо закрыты крышкой батареи.

Видео: Как заряжать кальциевый аккумулятор автомобиля — ПРАВИЛЬНО! Просто о сложном

Когда необслуживаемый аккумулятор значительно разряжен, то практически вся серная кислота из электролита израсходована на реакцию с пластинами банок, и фактически между ними находится вода с малой примесью солей свинца и кислоты. Попытка подключения зарядного устройства без ограничения тока приведет к тому, что начнется бурный электролиз воды, и к моменту начала заряда ее уровень снизится. Несколько таких циклов приведут к преждевременному выходу необслуживаемой батареи из строя.

Читать также: Разъем питания мини usb

Поэтому зарядное устройство должно иметь возможность ограничения зарядного тока – для стандартного цикла зарядки безопасным считается ток, не превышающий 1/10 от численного значения емкости аккумулятора в ампер-часах. Для распространенных 55-амперных батарей ток не должен превышать 5,5 А, для 75-амперных – 7,5, и так далее. Если же зарядное устройство не имеет плавной регулировки максимального тока, то устанавливается ближайшее меньшее значение. При подключении зарядного устройства к сильно разряженному аккумулятору ток нужно ограничивать на значении, вдвое меньшем, чем при нормальном цикле.

Существуют два принципа работы зарядных устройств:

  1. зарядка постоянным током;
  2. и импульсным.

В первом случае устройство регулирует напряжение на своих клеммах, добиваясь, чтобы через аккумулятор протекал заданный ток. Во втором устройство подает короткие импульсы, прерывая их по достижению предельного тока – так как электрохимические процессы в аккумуляторе имеют определенную инерцию, ток нарастает не моментально.

У каждого из вариантов зарядки есть свои преимущества – импульсная быстрее «оживляет» разряженную батарею, но стандартный цикл зарядки проходит медленнее, чем при зарядке постоянным током. В то же время простые автоматические устройства без импульсного режима зачастую неспособны начать зарядку разряженной батареи. Поэтому наиболее оптимальный выбор для зарядки необслуживаемого аккумулятора – это или устройство с принудительным включением импульсного режима, или автоматически включающее его в начале зарядного цикла.

Примитивные же зарядные устройства, не имеющие возможности ограничения тока и автоматического отключения по его снижению, для зарядки необслуживаемых батарей могут использоваться только в крайнем случае.

Покупать новый или чинить старый — дилемма автовладельцев, у которых вышел из строя аккумулятор. У владельцев современных необслуживаемых батарей, казалось бы, выбор ясен — покупать. Смекалка и знания устройства аккумуляторов помогут продлить срок службы «сдохшего» источника энергии.

Зима — настоящее испытание для автолюбителей. Исправный автомобиль может не завестись поутру, если осечку даст аккумуляторная батарея. Если вы приобрели необслуживаемый, а он вас подвел — не стоит расстраиваться, его можно зарядить, проверить и использовать дальше.

В каких случаях доливать электролит в аккумулятор?

Электролит в аккумулятор доливают, когда снижается емкость. При этом замеры ареометром содержимого каждой банки показывают снижение плотности. Возможно, в АКБ произошла сульфатация, связанный кислотный остаток в PbSO4 не участвует в реакции.

Если электролит, извлеченный из банок прозрачный, светлый, его можно использовать вторично, добавив корректирующий раствор, плотностью 1,4 г/см3. После снятия осадка на пластинах, батарея заливается прежним электролитом, но он низкой концентрации. Можно ли довести раствор до нужной плотности, доливая электролит? Какой состав взять, и сколько нужно долить в аккумулятор корректирующего раствора?

Читать также: Муфта распредвала форд фокус 2

По технологии нужно заменить порцию слабого состава крепким. Долить и изъять электролит из банок раствор можно, воспользовавшись грушей и мерным цилиндром. Как поменять растворы, в какой пропорции видно из таблицы.

При этом следует использовать только электролит для корректировки. После операции замены, в течение получаса ведется подзарядка, чтобы жидкости смешались. Через два часа после отключения ЗУ проверяется плотность, если нужно, корректировка повторяется.

Предлагаем ознакомиться на видео, как долить электролит в аккумулятор.

Устройство аккумулятора

Свинцовые аккумуляторы устроены из соединенных последовательно емкостей — банок. В банках в раствор серной кислоты погружены пластины из свинцового сплава. Благодаря восстановлению и окислению свинца на аноде и катоде в батарее существует разница электрического потенциала.

Основные причины поломки аккумулятора:

  1. Выкипание электролита.
  2. Изменение химического состава электролита.
  3. Растворение пластин — сульфатация.
  4. Короткое замыкание в банках — анод прикасается к катоду без зазора.

Виды батарей


Кислотные аккумуляторные батареи бывают обслуживаемыми и необслуживаемыми. Обслуживаемый имеет специальные отворачивающиеся пробки, дающие доступ внутрь батареи. Можно ареометром проверить плотность, визуально определить уровень и цвет электролита. Необслуживаемые аккумуляторы лишены такой возможности. Технологически они более совершенны, так как испарения воды из электролита сведены к минимуму, и раствор серной кислоты рассчитан на весь срок службы прибора. Необслуживаемые батареи нужны, если они устанавливаются в салоне автомобиля.

Пытаясь из необслуживаемого аккумулятора сделать обслуживаемый, нужно определить возможно ли это, об этом далее.

Необслуживаемые свинцовые аккумуляторы бывают:

  1. С жидким электролитом – технология WET
  2. С заполнителем из стекловолокна – технология AGM
  3. С гелевым электролитом — GEL

Полноценно можно обслужить только WET батарею. В зависимости от материала пластин эти аккумуляторы бывают:

  1. Сурьмянистые: свинец обладает излишней пластичностью, для прочности в него добавлена сурьма. Ее недостаток — она катализатор элетролиза воды. уровень и плотность электролита изменяются. Этот вид необходимо чаще обслуживать. Обозначаются они буквами Sb.
  2. Кальциевые: наличие кальция снижает срок службы прибора — пластины быстро сульфатируются. Обслуживать такие батареи практически не нужно, но главное — не допускать глубокого разряда. Обозначаются они буквами Ca.
  3. Гибридные: одна часть клеммы сделана из кальциевого, вторая — сурьмянистого материала. Отличный компромисс — газовыделение сведено к минимуму. Обозначаются Ca/Sb.

Только предварительно выяснив, можно ли обслужить именно ваш аккумулятор, стоит переходить непосредственно к работе.

Нужно ли долить воду или электролит?

Новый необслуживаемый аккумулятор, исправно работающий на вашем автомобиле, вскрывать и обслуживать не нужно.


Если он подвергался длительному перезаряду, переворачивался, резко упали характеристики — только тогда нужно задуматься либо о приобретении новой батареи, либо о том, как разобрать и восстановить неисправный АКБ.

Когда нужно обслуживать аккумулятор:

  1. Если на просвет заметно, что в одной банке меньше электролита.
  2. Низкое напряжение на клеммах, и зарядка не дает эффекта.
  3. Емкость аккумулятора заметно уменьшилась.
  4. Электролит вылился из-за повреждения корпуса.
  5. Выполняя восстановление после сульфатации АКБ.

Как вскрыть крышку батари

Обслуживаемые батареи имеют пробки для ревизии банок. Добраться к содержимому необслуживаемого аккумулятора сложнее. Пробок не предусмотрено, и монолитная крышка представляет собой лабиринт для улавливания и конденсирования паров. Нарушение ходов лабиринта снизит эффективность системы. Поэтому перед тем как открыть крышку батареи, требуется взвесить все за и против.

Внимание! Перед вскрытием и проверкой аккумулятора, его обязательно нужно зарядить! Плотность электролита на разряженной батарее значительно ниже!

Вот несколько вариантов, как добраться до электролита:

  1. В АКБ есть глазок с поплавком. Поддев стеклышко, мы получаем доступ к одной банке батареи. Измерение плотности электролита в одной банке не дают полной картины.

  2. Снять крышку батареи. Верхняя часть срезается или силой срывается, так как она припаяна. После обслуживания батареи главная сложность — приклеить крышку на место. По возможности, следует избегать этого способа.
  3. Сверление отверстий — самый доступный способ того, как вскрыть АКБ.

Читать также: Вращательно поступательное движение механизм

Самый оптимальный метод — сверление отверстий. Для большей части процедур этого достаточно, через них можно залить электролит, проверить его уровень и плотность.

  • Центры должны совпадать с отливками под заводские заливные пробки. Сняв наклейки, контуры легко просматриваются.
  • Сверлить лучше в несколько этапов, чтобы стружка не попала внутрь. Первое сверло – 3-4 мм. Просверлив все отверстия, можно тонким щупом проверить уровень электролита. Если на этом проверка закончится, мелкие отверстия можно залить горячим клеем или силиконом.
  • Второе сверло — 12 мм. Через такое отверстие можно воспользоваться ареометром.

Чтобы заглушить отверстия, можно воспользоваться пластиковыми пробками от лекарственных средств — пустырник, мята перечная, валерьянка. Пробки должны стать плотно, заготовить их нужно еще до сверления. При установке пробки можно посадить на клей, тогда с высокой долей вероятности свойства крышки-лабиринта сохранятся. Просто вставив пробки, мы получаем простой необслуживаемый аккумулятор. К банкам добраться значительно проще, но делать это придется довольно часто — электролит будет требовать постоянной доливки.

Какие варианты крышек встречаются

Содержимое любого автомобильного аккумулятора заключено в корпус. Обслуживаемые АКБ отличаются возможностью получить доступ к банкам и при необходимости долить электролит или дистиллированную воду. Необслуживаемый аккумулятор закрытого типа характеризуется гладкой поверхностью корпуса. Чтобы избежать любых загрязнений, верхняя часть батареи убирается под крышку. Она может быть съёмной — на защёлках или монолитной — приваренной термосваркой к корпусу. Чаще всего на аккумуляторе закрытого типа есть монокрышка.

Ремонт своими руками — как восстановить АКБ правильно

Добравшись до электролита, необходимо проверить три параметра:

  1. Цвет. Электролит должен быть прозрачным, без посторонних включений. Разрушающиеся свинцовые пластины придают жидкости темную окраску.
  2. Уровень. При испарении воды уровень электролита падает, что снижает мощность. У каждой батареи свои параметры уровня жидкости, но у всех аккумуляторов пластины должны быть погружены в электролит.
  3. Плотность. Она проверяется специальным прибором — ареометром. Плотность электролита в заряженном аккумуляторе равна 1.27.

Важно! При работе с электролитом пользуйтесь средствами индивидуальной защиты! Одевайте очки, защитные перчатки и респиратор. Брызги электролита, попавшие в глаза или на кожу, вызовут химический ожог.

Порядок выполнения диагностики необслуживаемого АКБ таков:

  1. Проверяем напряжение АКБ и бортовой сети автомобиля. Это нужно, чтобы исключить хронический недозаряд батареи. При коротких частых поездок аккумулятор зарядиться не успевает, со снижением температуры емкость падает на 20 — 40 %. Многие владельцы обвиняют вполне рабочую технику, хотя ее нужно правильно эксплуатировать.
  2. Заряжаем аккумулятор. Для заряда желательно использовать зарядное заводского изготовления, желательно с контроллером. Использование электроники повысит точность заряда. Если зарядное простое — выставляем ток примерно 0.1 от емкости. Аккумулятор 60 А/ч нужно заряжать током в 5 — 6 Ампер. зарядка длится. пока показатели на амперметре не снизятся до 2-3 ампер. Сильно разряженный аккумулятор нужно заряжать током 1-2 ампера ( около 1/20 емкости) несколько суток. Напряжение не должно превышать 15 вольт, иначе банки будут «кипеть» и могут раздуться.
  3. Просверливаем отверстия в крышке аккумулятора. Проверяем уровень электролита при помощи импровизированного щупа.. Если корпус АКБ изготовлен из светлого пластика, то уровень можно проверить, просвечивая аккумулятор фонариком.
  4. Проверяем плотность ареометром.
  5. После проверки и доливки, аккумулятор нужно плотно закрыть.

Как откорректировать состояние электролита

Возможны три варианта коррекции плотности электролита:

  • При нормальном уровне низкая плотность. Отбираем ареометром все содержимое банки, сливаем ее в стеклянную емкость. Добавляем концентрированную кислоту, доводим плотность до рекомендуемой. Заливаем электролит в банку до уровня.
  • При низком уровне электролита высокая плотность. Требуется долить дистилированную воду, размешивая электролит стеклянной палочкой. После работы измеряем плотность.
  • При нормальном уровне высокая плотность. Сливаем электролит, добавляем дистилированную воду, заливаем до уровня.

Важно! плотность электролита — его главная характеристика. От поддержания этого параметра в норме зависит вся работа АКБ.

При проведении обслуживания аккумулятора можно слить весь электролит в стеклянную или эмалированную емкость, размешать и проверить плотность. Нормальный электролит разлить назад в банки, при нехватке долить свежим электролитом с соответствующей плотностью. Доливка должна производиться во все банки равномерно, чтобы количество свежей серной кислоты было во всех банках одинаковой.

Эксплуатация после обслуживания

После вскрытия необслуживаемый аккумулятор теряет свои герметичные свойства. Такой лучше не использовать, если конструкция переворачивается или стоит в салоне автомобиля.

Любое вмешательство в крышку-лабиринт приведет к потере свойств улавливания и конденсирования паров дистиллированной воды. Ремонт превращает необслуживаемую батарею в обслуживаемую. Заглядывать в аккумулятор придется почаще.

Завершить обслуживание аккумулятора нужно зарядкой. Его разряжают, подключив несколько энергопотребителей, а после заряжают. малыми токами. После двух-трех циклов зарядки батарею желательно проверить нагрузочной вилкой. Если емкость аккумулятора резко упала, следует принять решение о его замене.

Полная замена электролита в аккумуляторе

Электролит представляет смесь серной кислоты с водой в определенной пропорции. О концентрации раствора узнают по плотности, измеряемой ареометром. Показатель основной, даже сотые доли влияют на способность электролита работать на накопление энергии.

Признаки негодного электролита:

  • Измерение плотности на заряженном аккумуляторе ареометром. Значение должно быть 1,25 -1,27 г/см3.
  • Мутный электролит – свидетельство того что внутри идут паразитные процессы сульфатирования.
  • Электролит перемерзал, но герметичность корпуса не нарушена.
  • Раствор черный или темно-коричневый со взвесью угля и окалины.

Замена электролита в аккумуляторной батарее будет эффективна, когда полости банок обследованы, промыты, удален сульфатный осадок. Если разрушены пластины, осыпалось активное вещество – аккумулятор не ремонтопригоден.

В домашних условиях полная замена электролита в аккумуляторе автомобиля происходит в последовательности:

  • Подготовить эмалированную или стеклянную посуду для слива электролита, средства личной защиты, место для работы, лучше, на открытом воздухе.
  • Аккумулятор извлечь, из автомобиля, снять пробки или просверлить отверстия в необслуживаемом АКБ, слить жидкость в подготовленную тару, пользуясь грушей или шприцом.
  • Аккумулятор промывается дистиллированной водой многократно, пока не удалится осадок. Возможно, придется удалять сульфат свинца, если есть осадок на пластинах. Нужно убедиться что активная замазка не осыпалась, угольная решетка цела.
  • Медленно, с перерывами залить электролит нужной плотности в каждую банку выше пластин на 5-7 мм. Подождать 2-3 часа для выхода пузырьков, замерить плотность электролита, довести до нормы
  • Зарядку аккумулятора после замены электролита вести малым током 0,1 А, не допуская закипания. После набора половины емкости, зарядка ведется циклично.
  • Произвести герметизацию банок.

Сколько времени заряжать аккумулятор? Заряжать аккумулятор после замены электролита нужно бережно, как после глубокой разрядки. Операция замены электролита своими руками в автомобильном аккумуляторе считается законченной, если он полностью принимает ток длительное время. Зарядка ведется осторожно, кипение в банках недопустимо.

Предлагаем посмотреть видео по правильной замене электролита в автомобильном аккумуляторе.

Проверяем автомобильный аккумулятор мультиметром

Аккумулятор в автомобиле играет важную роль. Именно без него нельзя завести двигатель. Аккумуляторная батарея обеспечивает электроэнергией стартер, который прокручивает детали мотора. Также он подпитывает электрооборудование в автомобиле, если генератор не может покрыть затраты энергии во время запущенного мотора.

Некоторым владельцам авто известна ситуация, когда с утра автомобиль не заводится. Это чаще всего происходит зимой, особенно после ночной стоянки на улице в сильный мороз. Скорее всего, аккумулятор уже не может выполнять свои функции полноценно. Его следует протестировать. И возможно заменить. Как же проверить аккумулятор на замыкание в домашних условиях?

Почему подводит аккумулятор? Основные причины

Взрыв автомобильного аккумулятора в результате его перезаряда

Перезаряд и недозаряд

Основной причиной неисправностей аккумуляторной батареи является недозарядка или перезарядка.

Первая причина в основном проявляется при езде на короткие дистанции. Аккумулятор просто не успевает заряжаться до номинального значения. При неисправности в проводке или электрооборудовании происходит утечка заряда, что ослабляет аккумулятор. Не стоит забывать и про включение магнитолы или лампы ближнего света. Это также приводит к разрядке аккумулятора. Подробнее в статье: Причины быстрой разрядки автомобильного аккумулятора.

Низкая плотность электролита

Вторая причина плохой работы автомобильной батареи – это низкая плотность электролита. Проверить её можно специальным прибором аэрометром. Но выполнить эту проверку можно только на обслуживаемых аккумуляторах, где есть доступ к банкам батарей. Таких аккумуляторов выпускают уже меньше. В продаже в основном необслуживаемые аккумуляторы.

Таблица плотности электролита

Видео о том, как проверить плотность электролита

Как проверить аккумулятор мультиметром

Напряжение на клеммах аккумулятора можно замерить при помощи автотестера. Производить замеры лучше после ночной стоянки, до запуска двигателя. Выставляем мультиметр на измерение постоянного напряжения (DCV — 20), а щупы устанавливаем в гнезда (черный — COM, красный — в гнездо положительной полярности). Подсоединяем щупы прибора к клеммам аккумулятора и снимаем показания (пример на видео):

Сравниваем полученные значения с таблицей:

Напряжение на выводах, В12,6512,4512,2412,0611,08
Уровень заряда, %1007550250

Стоит отметить, что такой метод проверки АКБ малоэффективен. Несмотря на это, основная масса автолюбителей выбирает именно этот способ. Чтобы точно определить степень разряженности аккумулятора воспользуйтесь одним из следующих методов.

Проверка аккумулятора на замыкание

Нельзя просто так взять и проверить вольтметром напряжение на клеммах аккумулятора автомобиля Лифан Х60, до него сначала надо добраться

Состояние автомобильной батареи можно проверить обычным вольтметром. Снимать показания лучше с утра перед тем, как заводить двигатель. Вольтметр поставить в режим измерения постоянного тока и прикоснуться к клеммам измерительными щупами. Если стрелка показывает 10,5 -10,8 Вольт, то рекомендуется заменить аккумулятор, при условии, что Вы уверены в том, что нет утечки тока — как измерить и проверить ток утечки аккумулятора?

Видео проверки автомобильного АКБ мультиметром

Если нет измерительного прибора, то можно обойтись способом по проще.

Для этого понадобится 5-7 лампочек ближнего света. Их надо соединить параллельно и подключить к аккумулятору. Это обеспечит нагрузку по току примерно в 30 Ампер. Если батарея сможет обеспечить 5 минут нормальной работы такой гирлянды, то с аккумулятором все в порядке.

Учитывая состояние автомобильных дорог в нашей стране, которое приводит к постоянной тряске и вибрации, рекомендуется приобретать необслуживаемые аккумуляторы. Это обеспечит защиту от замыкания батареи.

Следите за аккумулятором, периодически проверяйте его состояние и он отплатит безотказной работой даже в лютый мороз.

Современные аккумуляторы могут прослужить до 10 лет прежде, чем потребуется их замена. К сожалению, даже такие элементы не могут быть полностью защищены от преждевременного выхода из строя, особенно в результате сульфатации пластин или замыкания банок. Последняя проблема особенно актуальна, если АКБ эксплуатировалась в сложных условиях.

Проверка аккумулятора нагрузочной вилкой

Нагрузочная вилка представляет собой прибор, который создаёт нагрузку на АКБ, аналогичную той, что батарея испытывает при запуске двигателя на автомобиле. Такая проверка автомобильного аккумулятора позволяет объективно оценить его состояние и работоспособность. В состав этого прибора входит вольтметр, нагрузочное сопротивление и клеммы. Для проверки подключаете клеммы нагрузочной вилки к выводам аккумулятора. Вольтметр должен показывать напряжение от 12,6 до 12,9 вольта. Если оно меньше этого значения, то аккумулятор нужно зарядить полностью. Затем подаётся нагрузка на 5 секунд. По истечении этого времени напряжение на выводах не должно упасть ниже 10,2 вольта. Если напряжение просело ниже 9 вольт, то аккумулятор уже сильно изношен. Если значение менее 9 вольт, то такую батарею однозначно пора менять.

Теперь вы знаете, как проверить аккумулятор автомобиля на работоспособность при помощи нагрузочной вилки. Здесь есть и ещё один интересный момент. Мы рассматривали случай, когда на заряженном аккумуляторе есть штатное напряжение 12,6─12,9 вольта. А что если напряжение аккумуляторной батареи меньше? В большинстве случаев это говорит о том, что вышла из строя одна или несколько банок. Чаще всего это вызвано коротким замыканием разноимённых пластин, что приводит к потере работоспособности.

Как проверить аккумулятор автомобиля на замыкание? Это можно сделать при помощи всё того же мультиметра. Подсоединяем щупы прибора к выводам заряженной АКБ и смотрим показания. Если напряжение 10,4─10,7 вольта, то вышла из строя одна из банок.

Элемент (или банка) батареи в заряженном состоянии имеет напряжение 2,1 вольта. Так, что по показаниям мультиметра вы можете сразу определить, сколько элементов вышло из строя. Чтобы определить неисправную банку, нужно померить плотность электролитах во всех. В замкнутой банке плотность будет резко отличаться от остальных, а при зарядке в ней не будет газовыделения (как ещё называют кипение). Дополнительно можете прочитать материал про напряжение аккумулятора автомобиля по указанной ссылке.

Из-за чего может замкнуть банку аккумулятора

Если эксплуатируемый аккумулятор уже прослужил рекомендованный заводом-изготовителем период, то замыкание банки – это просто одна из причин «смерти» батареи. В новой батарее подобная неполадка случиться чаще всего из-за брака. При наличии чека на товар и действующего гарантийного периода можно обратиться в магазин, где был приобретён аккумулятор.

Замкнуть банку можно и в результате неправильной эксплуатации АКБ. Например, если он не было надёжно закреплено на штатном месте, но при этом автомобиль эксплуатировался на высокой скорости по бездорожью, то от постоянных ударов и тряски активная масса пластин может осыпаться, и произойдёт короткое замыкание.

Если аккумулятор уронили при переноске, то в этом случае могут повредиться внутренние элементы, из-за чего также закоротит одну или несколько секций. Боковые удары не менее опасны, поэтому следует проявлять максимальную осторожность, ведь кроме выхода из строя при разгерметизации корпуса может вытечь кислота.

Чаще всего замыкание банок происходит из того, что не успевают вовремя заливать электролит. Ведь если он упадет слишком низко, то пластины оголятся и осыпятся. Случайно соединённых положительных контактов с массой, также могут проявляться в виде разрушения и осыпания пластин, что рано или поздно приведёт к короткому замыканию.

В зимнее время такая проблема может образоваться при хранении разряженного аккумулятора в неотапливаемом помещении или на улице. Замёрзший электролит с большим усилием сожмёт решётки, которые, не выдержав нагрузки, полностью разрушатся. Осыпавшийся или смещённый металл вызовет короткое замыкание.

Признаки замкнувшего аккумулятора

Если полностью заряженный аккумулятор перестал запускать двигатель, при этом провода качественно подсоединены к клеммам и никаиких проблем с электрикой нет, то почти всегда такое «поведение» связано с замыканием банки.

Чрезмерный нагрев аккумулятора тоже может указывать на повреждение этого типа, ведь при выходе из строя одного отсека, повышенной нагрузке подвергнутся целые элементы.

Такие симптомы, как пониженная мощность пускового тока и высокая температура АКБ часто не оставляют сомнений в том, что одна из банок является неработоспособной, но для подтверждения «диагноза» желательно провести ряд опытов, в том числе с использованием измерительных приборов.

Замкнуло банку – чем это страшно?

Как вы понимаете батарею нужно правильно использовать, заряжать, обслуживать и т.д. Например — если присутствует перезаряд, то свинцовые пластины в строении могут просто осыпаться, в прямом смысле этого слова, на дно банки, что уменьшит накопление энергии аккумулятора, до критически минимального уровня.

Но бывает, что в пластине выпадает кусок свинца, который, перемыкает плюсовую и минусовую пластины. Из-за чего получается как бы короткое замыкание.

Читать также: Назначение и виды резьбовых соединений классификация резьб

Также может быть из-за осыпавшегося свинцового осадка на дно, все дело в том, что пластины доходят до дна, и если осадок заполняет нижнюю часть, то он и является причиной замыкания.

Аккумулятор не может зарядиться до положенных 12 – 13 Вольт, а напряжение бултыхается примерно в районе 10 – 11В. То есть замкнутая банка не работает! Такой аккумулятор не может провернуть стартер двигателя, а поэтому практически бесполезен в машине, требуется замена.

Как проверить наличие замыкания

Проще всего проверить на замыкание обслуживаемый или малообслуживаемый аккумулятор. Для этого достаточно открутить все крышки и поставить батарею на зарядку. В какой-то момент исправные банки начнут кипеть, в то время, как в замкнутой вообще ничего не будет происходить. Кстати, под нагрузкой наоборот будет закипать именно замкнутая банка.

Если после этого замерить плотность электролита в каждой банке, то окажется, что в исправных будет нормальное значение (

1,27), а в мертвой поплавок всплывет на самое минимальное значение (чуть больше единицы). Ко всему прочему при запуске двигателя будет появилась просадка напряжения до 9 вольт.

Обратите внимание! Косвенным доказательством будет являться белый налет, который можно будет наблюдать в банках через отверстия, это сульфатация.

В необслуживаемых аккумуляторах открытого доступа к банкам нет, поэтому определить замыкание будет немного сложнее. Проще всего определить по просадке напряжения до 9 вольт при старте двигателя. Этого будет недостаточно для запуска и мотор просто не заведется. При зарядке напряжение АКБ не будет подниматься выше 10,7 Вольт.

Как определить замкнутую банку в аккумуляторе

Технически определить замкнутую банку можно, замерив напряжение на каждой банке отдельно, вольтметром. Для замера напряжения на каждой банке нужно воспользоваться нагрузочной вилкой. Под нагрузкой напряжение банки ниже 1,7 В говорит об ее дефекте.

Читать дальше: Подключение сигнала через 4 контактное реле

Самый надежный способ тестирования проводится на полностью разряженном аккумуляторе. Батарея должна выдать напряжение 12 В. Показатель меньше на число, кратное 2 определит, столько банок пришло в негодность. В дальнейшем потребуется определить, почему замкнула банка. Если аккумулятор дорогой и новый, отработавший меньше 3 лет, его можно реанимировать. Но для этого нужно иметь слесарные навыки, инструмент и соблюдать технику безопасности.

Стоит ли попытаться отремонтировать АКБ

Если аккумулятор на гарантии, то его следует сдать в тот магазин, в котором приобретался,так как это возможно заводский брак. Они должны будут провести экспертизу и если будет установлено, что батарея вышла из строя не по вине автовладельца, то ее заменят на новую.

В старых аккумуляторах – это «возрастное заболевание». В этом случае самым правильным решением будет сдача АКБ в утиль и приобретение нового. В случае, когда неисправность вызвана осыпавшимся активным веществом аккумулятор можно восстановить.

Если корпус изготовлен из светлого пластика, то легко заметить в нижней части замкнутой банки скопление тёмной массы, которую и следует удалить. Оправданы усилия по восстановлению аккумулятора методом промывки банки от мусора только в том случае, если остальные элементы батареи находятся в полностью исправном состоянии.

Важно! Если замкнуло банку, то лучше не заниматься восстановлением АКБ и приобрести новый, так как вернуть былую емкость, пусковой ток и напряжение все равно не получится.

Как проверить аккумулятор без приборов

Определить работоспособность аккумулятора можно без специальных приборов. Например, чтобы проверить аккумулятор 60 Ампер/час, следует создать нагрузку в 30 А. Для этого, например, можно подключить параллельно к АКБ 6 ламп ламп ближнего света (55Вт). Если через 5 минут лампы стали гореть тускло, значит аккумулятор севший.

В заключении пару советов

. Если степень заряженности АКБ 75% или ниже, необходимо снять батарею с автомобиля и зарядить с помощью зарядного устройства. Как показывает практика, если срок эксплуатации аккумулятора превышает 3 года, и начались проблемы с пуском двигателя при низких температурах, целесообразно заменить аккумулятор на новый. Если батарея быстро разряжается, возможно есть ток утечки.

Напомним, ранее мы рассказывали, как правильно прикуривать автомобиль с севшим аккумулятором. А вам приходилось проверять аккумулятор автомобиля своими руками? Каким способом вы воспользовались?

Ключевые слова: аккумулятор lada xray | аккумулятор лада веста | аккумулятор лада ларгус | аккумулятор лада гранта | аккумулятор лада калина | аккумулятор лада приора | аккумулятор 4х4 | аккумулятор нива | универсальная статья

0

0

Обнаружили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter..

  • Интернет-магазин Лада.Онлайн — рассказываем подробно
  • Не работает спидометр, причины на примере Лада Гранта, Калина и Приора
  • Регламент технического обслуживания Лада Веста
  • Установка кронштейна крышки бензобака на LADA

Как восстановить замкнувший аккумулятор

Прежде чем приступать к самостоятельному ремонту батареи необходимо принять необходимые меры предосторожности. Желательно все работы выполнять в хорошо проветриваемом помещении, а для защиты от серной кислоты использовать прорезиненный фартук, перчатки и очки.

Отремонтировать изделие можно в такой последовательности:

  • Снять батарею с машины.
  • Понять какая именно секция не подаёт признаков жизни.
  • Разметить маркером границы банки на крышке аккумулятора.
  • Если батарея обслуживаемая, то с помощью резиновой груши или ареометра удалить максимальное количество электролита из банки.
  • Ножовочным полотном осуществить спил ранее размеченный участок крышки, после чело откроется доступ к пластинам. Если разбирается необслуживаемое изделие, то на этом этапе следует также удалить жидкость из вскрытого отсека.
  • Для удаления повреждённого аккумулятора необходимо отпилить перемычки соединяющие его с другими банками. Для этой цели потребуется слегка распилить пластик закрывающий эти элементы, после чего произвести аккуратное разделение свинцовых элементов с помощью ножовочного полотна.

  • Аккуратно, используя небольшие проволочные крючья, блок пластин и сепараторов поддевается и вынимается из корпуса АКБ.
  • Затем потребуется подготовить пластиковую ёмкость с дистиллированной водой, в которую несколько раз окунают извлечённую деталь.
  • Банку также следует тщательно вымыть дистиллированной водой.
  • Если пластины не сильно разрушены, то их можно установить обратно, в противном случае необходимо подобрать аналогичный элемент от другого аккумулятора такой же ёмкости.
  • При установке «родной» или позаимствованной банки следует соблюдать полярность. Только в этом случае можно надеяться на нормальную работу батареи после ремонта.
  • Мощным паяльником свинцовые детали спаиваются. Также этот инструмент можно использовать для установки выпиленного ранее кусочка пластиковой крышки. Если батарея необслуживаемая, то прежде чем надёжно закрыть доступ к банке в неё заливается достаточное количество электролита. В обслуживаемых батареях эту процедуру можно выполнить уже после полного завершения паяльных работ.

Отремонтированную батарею следует зарядить. Затем работу изделия проверяют под нагрузкой. Если полностью заряженная АКБ будет справляться с запуском двигателя, то, при качественно выполненной пайке металла, такой аккумулятор может проработать ещё несколько лет без каких-либо нареканий.

Обратите внимание! Если удалось восстановить аккумулятор то его не рекомендуется ставить на автомобиль, лучше использоваь где-нибудь в хозяйстве, как резервный источник питания.

Добрый день всем. Ни как не мог определится какую информацию нужно вносить в блог, чтобы общественности было интересно и самое главное полезно. Решение пришло само собой. В моём 2111 сдохла АКБ. Теоретически правильно писать об этом её в бортовом журнале. Но процедура проверки АКБ будет интересна и другим моим подписчикам. Итак теперь я в своём блоге буду делится информацией на околоавтомобильную/гаражную/инструментальную тематику или спрашивать у Вас совета по разным вопросам. Попробуем, что из этого выйдет, может это и будет кому нибудь интересно.

Использование мультиметра для проверки

Этот прибор востребован не только среди автомобилистов. Он применяется в любой сфере, связанной с электрическими измерениями, в том числе с его помощью можно проверить работоспособность аккумулятора. Многофункциональность подобного инструмента объясняется тем, что в нём объединены одновременно вольт- и омметр, амперметр. Компактный аппарат не занимает много места в машине и постоянно готов к проведению необходимых измерений. Запаса батареи хватает на большой срок, если не забывать отключать её во время перерыва в работе.

Подбирая помощника для ремонта автомобильной электропроводки в домашних условиях, надо учесть такие характеристики:

  • Измерение постоянного напряжения производится в диапазоне от 0 до 200 мВ, 2 В, 20 В, 200 В, 1 тыс. В, а переменного — от 0 до 200 В, 750 В.
  • Параметры тестирования сопротивления колеблются от 0 до 200 Ом.
  • Разбег постоянного тока в большинстве моделей составляет 2, 20, 200 мА.

Рекомендуем: Таблица веса аккумуляторов для автомобилей

Эти основные параметры могут быть дополнены различными значениями и функциями в зависимости от модели устройства.

Измерение напряжения аккумулятора

Это важнейший параметр пригодности батареи к работе. Многие водители производят тестирование именно этого показателя в первую очередь Это делается при работающем двигателе. Если на шкале прибора отображаются значения от 13,5 до 14 В, то с этой характеристикой всё в порядке. Повышенные цифры скажут о низком уровне зарядки и подаче с генератора большего количества энергии для поддержания рабочего режима. Этот случай часто встречается в зимнее время, когда неисправная батарея садится в ноль.
Не стоит опасаться краткосрочного превышения стандартных данных. В технически исправном автомобиле уровень стабилизируется в течение 10 минут. Если за указанный период восстановление показателей не произошло, надо обратить внимание на исправность регулятора напряжения или состояние его контактов. В случае окисления их нужно зачистить. Если произошло уменьшение потенциала ниже 13 вольт, стоит задуматься о замене АКБ, так как это показатель неисправности элемента.

Если производить измерения на неработающем авто, следует обратить внимание на такие нюансы:

  • Пониженное менее 12 вольт напряжение не пустит двигатель, особенно в холода при загустевшем масле. Коленвал не провернётся из-за недостаточного усилия в подобной обстановке. Нормальным уровнем считается показатель не слабее 13 В.
  • Все замеры нужно делать перед началом движения, а не сразу по его окончании.
  • Больший заряд поддержит работоспособность батареи более длительный период. При пониженном уровне она быстрее сядет. Поэтому новая АКБ или в близком к этому состоянии сохраняет свою работоспособность дольше.

Заряд и ёмкость батареи

Чтобы проверить аккумулятор автомобиля этим способом, нужен анализ данных мультиметра. Замеры следует проводить через 5 часов после подзарядки или отключения батареи от машины. Данные в этом случае будут более точными. От температуры окружающего воздуха они не зависят.

Рассматривая подобные замеры, следует отметить такие закономерности:

  • Показатели разности потенциала в 12,8 В говорят о полностью заряженном состоянии батареи. Большое превышение намекает на серьёзные неисправности.
  • На 75-процентный остаток указывает цифра 12,6 В.
  • За половину принимается маркировка 12,2.
  • 12 вольт скажет о четверти ресурса.
  • Всё, что меньше последнего значения, говорит о минимальном запасе.

Информация о ёмкости не менее важна, чем заряд. Протестировать его можно следующим способом:

  • Батарея должна быть полностью готова к работе.
  • Подать нагрузку на элемент питания. Можно соединить последовательно несколько осветительных приборов.
  • Слабое свечение при напряжении 12,4 вольта гарантирует неполадки с запуском двигателя зимой.
  • Уменьшение данных ниже 12 В требует замены АКБ.

Подобная проверка аккумулятора автомобиля предоставляет возможность избежать проблем во время старта и движения, а также продлить эксплуатацию изделия.

Кроме того, протестировать ёмкость можно, проверив контрольный заряд:

  • Батарея должна быть целиком заполненной.
  • Включить её на глубокую нагрузку согласно паспорту.
  • В цепь подсоединить прибор.
  • Произвести замер времени, которое понадобится, чтобы сила тока снизилась наполовину.
  • Если оно совпало с заявленным заводом-изготовителем, то аккумулятор исправен.

Рекомендуем: Что делать, если быстро садится аккумулятор машины

Замер утечки тока

Для любого, даже абсолютно нового, автомобиля это неизбежное явление. Оно объясняется минимальным потреблением электричества некоторыми потребителями даже при выключенном двигателе. В справочниках можно найти цифры от 10 до 80 мА в зависимости от устройства. Если эти данные больше, то можно говорить о неисправности машины. Идеальным значением считается 60 мА. Более негативно сказывается на состоянии аппаратуры отсутствие ежедневной подзарядки из-за перерывов в эксплуатации.

Прежде чем приступить к получению информации, нужно приготовить транспортное средство к тестированию:

  • Обесточить салонное освещение, магнитолу и прочих потребителей.
  • Вынуть ключи из замка зажигания.
  • Проверить полученную информацию. Превышение показателей более 60 мА даёт повод к поиску цепи, на которую перепадает максимальный расход питания. Это можно сделать методом исключения, снимая по очереди блоки предохранителей.

Эта предварительная процедура позволит получить более точную информацию как о состоянии аккумулятора, так и о цепях электроснабжения.

Порядок проверки утечки таков:

  • Установить диапазон измерений на 10 А или 20 А.
  • Отсоединить минус батареи.
  • Подключить на это место щуп прибора.
  • Второй подвести к снятому проводу.
  • Результат покажет индикаторное табло или стрелка.

## wa-system/controller/waDispatch.class.php(50)
#0 wa-system/waSystem.class.php(609): waDispatch->dispatch()
#1 index.php(6): waSystem->dispatch()
#2 {main}

Next SmartyCompilerException with message 'Syntax Error in template "/home/freeenergy/akkumulator.ru/docs/wa-data/public/site/themes/picco_shop_new/index.html"  on line 91 "{include file="`$wa_active_theme_path`/head.html" inline}"  - Unexpected """, expected one of: "identifier"':
## wa-system/vendors/smarty3/sysplugins/smarty_internal_templatecompilerbase.php(667)
#0 wa-system/vendors/smarty3/sysplugins/smarty_internal_templateparser.php(3144): Smarty_Internal_TemplateCompilerBase->trigger_template_error()
#1 wa-system/vendors/smarty3/sysplugins/smarty_internal_templateparser.php(3209): Smarty_Internal_Templateparser->yy_syntax_error(78, '"')
#2 wa-system/vendors/smarty3/sysplugins/smarty_internal_smartytemplatecompiler.php(105): Smarty_Internal_Templateparser->doParse(78, '"')
#3 wa-system/vendors/smarty3/sysplugins/smarty_internal_templatecompilerbase.php(206): Smarty_Internal_SmartyTemplateCompiler->doCompile('<!DOCTYPE html>...')
#4 wa-system/vendors/smarty3/sysplugins/smarty_internal_template.php(187): Smarty_Internal_TemplateCompilerBase->compileTemplate(Object(Smarty_Internal_Template))
#5 wa-system/vendors/smarty3/sysplugins/smarty_internal_templatebase.php(161): Smarty_Internal_Template->compileTemplateSource()
#6 wa-system/view/waSmarty3View.class.php(144): Smarty_Internal_TemplateBase->fetch('file:index.html', NULL)
#7 wa-system/layout/waLayout.class.php(152): waSmarty3View->fetch('file:index.html')
#8 wa-system/controller/waViewController.class.php(104): waLayout->display()
#9 wa-system/controller/waViewController.class.php(47): waViewController->display()
#10 wa-system/controller/waFrontController.class.php(263): waViewController->run(NULL)
#11 wa-system/controller/waFrontController.class.php(190): waFrontController->runController(Object(siteFrontendController), NULL)
#12 wa-system/controller/waFrontController.class.php(84): waFrontController->execute(NULL, 'frontend', '')
#13 wa-system/controller/waDispatch.class.php(358): waFrontController->dispatch()
#14 wa-system/controller/waDispatch.class.php(34): waDispatch->dispatchFrontend('home/regenerats...')
#15 wa-system/waSystem.class.php(609): waDispatch->dispatch()
#16 index.php(6): waSystem->dispatch()
#17 {main}

Params

[
  'app' => 'site',
  '_name' => 'Общая информация',
  'theme' => 'picco_shop_new',
  'theme_mobile' => 'picco_shop_new',
  'locale' => 'ru_RU',
  'private' => '1',
  'url' => 'regeneratsiya-i-obsluzhivanie-tyagovykh-akb/',
  'module' => 'frontend',
  'action' => '',
]

Двухионный аккумулятор с высокой плотностью энергии для стационарного накопления электроэнергии с использованием концентрированного фторсульфонилимида калия

Графит в качестве катода для двухионных аккумуляторов

Графит обычно используется в качестве анодного материала в коммерческих литий-ионных аккумуляторах, где он поглощает Литий-ионный (до зарядной емкости 372 мАч g −1 ). {- 1}} \ right), $$

(5)

, где F = 26.8 × 10 3 мАч моль -1 (постоянная Фарадея), x — заряд электроактивных частиц, [электролит] — молярная концентрация электролита в M (моль л -1 ), C c — удельная гравиметрическая емкость графитового катода, мА · ч г −1 , ρ — плотность электролита, г · мл −1 , и ρ C — плотность основной массы графит в г мл −1 . Чтобы оценить плотность энергии, значение C cell необходимо умножить на среднее напряжение батареи, E = C cell V .

Используя уравнение. (4) и аналогичное выражение гравиметрической емкости на клеточном уровне, описанное Dahn et al. 42 . для других вариантов GDIB без лития с реакцией интеркаляции / легирования на анодной стороне, а также по заявленным емкостям электродов, напряжениям батарей и молярностям электролитов, можно показать, что плотности энергии на уровне ячеек зарегистрированных DIB, не содержащих Li, падают в диапазоне 22–68 Вт · ч кг −1 (см. дополнительный рис. 1 и таблицу 1) 9,10,11,13,17,21,40,41,43 .Наибольшее зарегистрированное значение ок. 68 Вт · ч кг -1 было для GDIB с использованием 1 М NaPF 6 в этиленкарбонате / этилметилкарбонате (EC / EMC) электролите 40,41 . Также можно продемонстрировать, что плотность энергии ограничена умеренными концентрациями электролитов (обычно около 0,3–1 М) или довольно низким напряжением батареи (например, 2 В для батарей на основе AlCl 3 ) 43 . Отметим, что за счет использования высококонцентрированных электролитов в литиевых GDIB (до 4 M) были достигнуты гораздо более высокие плотности энергии до 150 Вт · ч кг -1 44,45,46,47 .Основываясь на этих соображениях, здесь мы сосредоточены на поиске высококонцентрированного, но не содержащего лития состава электролита, максимизирующего анодную емкость без ущерба для емкости графита.

KFSI-графитовый DIB с высококонцентрированным электролитом

Обычно растворимость соли определяется энергией решетки (затраты энергии, которые необходимо преодолеть для образования отдельных ионов из кристаллической решетки) и энергией сольватации ионов (выигрыш энергии во время сольватация в растворителе, называемая энергией гидратации, когда растворителем является вода).Согласно Gopal 48 , температура плавления солей щелочных металлов может служить полуколичественным индикатором их энергии решетки. С другой стороны, энергия сольватации ионов положительно коррелирует с их плотностью заряда 49 . Поэтому мы исследовали температуры плавления и ионные размеры сложных одновалентных анионов, которые могут интеркалировать в графит и доступны в виде безлитийных солей, таких как FSI , CF 3 SO 3 , TFSI , AlCl 4 , BF 4 , FTFSI , ClO 4 , PF 6 и BETI .Среди них соли FSI имеют особенно низкие температуры плавления (около 99–103 ° C для KFSI и около 109–114 ° C для NaFSI) и, в то же время, относительно небольшой размер ионов (ок. 5,4 Å в длину), по сравнению, например, с TFSI (примерно 8,0 Å в длину) 38 . Для растворителей двумя ключевыми факторами являются кислотность Льюиса (способность координировать анионы) и электрохимическая стабильность. Среди множества возможных растворителей мы выбрали растворитель этиленкарбонат / диметилкарбонат (EC / DMC) из-за его самого высокого окна электрохимической стабильности до 6 В 50 .Другие полярные растворители с более высокой кислотностью Льюиса (например, диметоксиэтан, ацетонитрил и вода) были непригодными из-за их гораздо более низкой окислительной или восстановительной устойчивости. Важно отметить, что мы обнаружили, что молярность насыщенного раствора KFSI в EC / DMC при комнатной температуре превышает 5 M (65 мас.% KFSI). Для сравнения, насыщенный раствор NaFSI в EC / DMC составляет всего 1,8 М (37 мас.% NaFSI), что хорошо согласуется с его более высокой температурой плавления. Насыщенные растворы других солей, отличных от Li, упомянутых выше, также имели более низкие концентрации в смеси растворителей EC / DMC.

Механизм КФСИ-графит ДИБ можно описать следующим образом. Во время зарядки FSI внедряется в графит, а ионы K + восстанавливаются и осаждаются на алюминиевом токосъемнике в виде металлической пленки калия (рис. 1а). Согласно формуле. Согласно (4) емкость накопления заряда на уровне элемента будет определяться емкостью графитового катода и молярностью электролита KFSI. Для расчета плотности энергии мы предполагаем постоянное напряжение батареи 4.7 В по сравнению с K + / K, полученным экспериментально с 5 M электролитом KFSI / EC / DMC (рис. 1б). Рисунок 1c иллюстрирует влияние молярности электролита на ограничение емкости, поскольку теоретические значения C cell для 1 и 5 M растворов составляют 17 и 44 мАч g -1 , соответственно. Наконец, мы получили высокую теоретическую плотность энергии 207 Вт · ч · кг −1 (388 Вт · ч · л −1 ) для концепции KFSI-графит DIB с использованием электролита 5 M, рассчитанной из емкости катодного графита 98 мА · ч · г . −1 (206 Ач л −1 ).

Рис. 1

Принцип работы и удельная энергия КФСИ-графита ДИБ. a Схема процесса зарядки в КФСИ-графит ДИБ. Атомы фтора, кислорода, серы и азота в анионе FSI показаны коричневым, красным, синим и зеленым цветами соответственно. b Типичный профиль гальваностатического напряжения KFSI-графита DIB, измеренный при плотности тока 50 мА g −1 . c Расчетная (кривая из уравнения (4)) и экспериментальная (одна точка) плотность энергии на уровне ячеек KFSI-графит DIB с использованием различных концентраций KFSI в растворителе EC / DMC. d Сравнение объемных и гравиметрических плотностей энергии графитовой DIB батареи KFSI с другими технологиями батарей: PHS, ванадиевая окислительно-восстановительная батарея (VRB), свинцово-кислотная батарея и литий-ионная батарея

С точки зрения хранения энергии на уровне сети , плотность энергии ок. 200 Втч кг −1 выгодно отличается от установленных коммерческих технологий, таких как свинцово-кислотные батареи (30–50 Втч кг −1 ) и ванадиевые окислительно-восстановительные батареи (10–30 Втч кг −1 ).Более подробное сравнение с основными аккумуляторными технологиями, которые используются или могут быть использованы для стационарного хранения, показано на рис. 1d. Два важных преимущества GDIB на основе KTFSI — это практически неограниченное естественное изобилие его элементарных компонентов и отсутствие токсичных металлов.

DFT-исследование интеркаляции анионов FSI

в графит

Чтобы лучше понять механизм стадийности внедрения анионов FSI в графит, были выполнены DFT-расчеты.Сложные формы анионов не внедряются равномерно в каждую прослойку графита, а уникальным периодическим способом, называемым ступенчатым механизмом, как показано на дополнительном рис. 2. Такой механизм является результатом баланса между силами Ван-дер-Ваальса между слоями графена с одной стороны. и ионное отталкивание между слоями интеркалянта и внутри них 51 . Этот механизм проходит через различные стадии с изменяющимся периодическим расстоянием повторения I c (которое является расстоянием между двумя соседними слоями анионного интеркаланта FSI ) и высотой галереи интеркаланта, не зависящей от стадии d i ( я.е. расстояние между двумя соседними слоями графита с интеркалантом анионов FSI ). Меньший номер стадии ( n ) соответствует более высокой концентрации интеркалянта и меньшему количеству пустых графен-графеновых слоев, поэтому это также означает более высокую емкость накопления заряда.

Для моделирования механизма стадийности моделируются четыре различных стадии интеркаляции (см. Дополнительный рис. 3), и для каждой стадии рассматриваются три различных концентрации. Принимая во внимание формульную единицу C 6 [FSI] x , значения x равны 0.167, 0,334 и 0,50 для этапа 1; 0,083, 0,167 и 0,250 для этапа 2; 0,055, 0,112 и 0,167 для стадии 3; и 0,042, 0,083 и 0,125 для этапа 4. Суперячейка 6 × 6 × 2 из 288 атомов углерода сконструирована для расчета этапа 1 (дополнительный рис. 4), этапа 2 (дополнительный рис. 5) и этапа 4 (дополнительный рис. . 6). Еще одна сверхъячейка 6 × 6 × 3 из 432 атомов использовалась для расчетов стадии 3 (дополнительный рис. 7).

Затем мы смоделировали картины XRD (рис. 2a) на основе релаксированных атомных координат, полученных в результате расчетов методом DFT.Для всех стадий между n = 1 и 4 мы обнаружили два доминирующих пика, обозначенных пунктирными линиями на рис. 2а, которые отражают феномен стадийности. Хорошо известно, что для стадии n два наиболее доминирующих пика XRD соответствуют плоскостям ( 00n + 1 ) и ( 00n + 2 ), а отношение d 00 n +1 / d 00 n +2 отражает номер стадии соединения интеркаляции графита 52 .Периодическое расстояние повторения связано со значениями d-интервала как I c = ( n + 1) d 00 n + 1 = ( n + 2) d 00 n +2 = ( n + m) d 00 n + m , где d 00 n +1 , d 00 n +2 и d 00 n + m — это d -пространства ( 00n + 1 ), ( 00n + 2 ) и ( 00n + м ) соответственно.Для этапа 1 значения шага d 00 n +1 и d 00 n +2 составляют 3,92 и 2,61 Å соответственно, что приводит к периодическому повторению расстояния I c = 2 × 3,92 = 3 × 2,61, в диапазоне от 7,83 до 7,84 Å. В целом, эти результаты указывают на образование интеркалированного графита FSI на стадии 1 в полностью заряженной батарее KFSI-графит (рис. 2b). При этом межслоевое расширение составляет 134% при интеркаляции аниона FSI , что меньше, чем при интеркаляции аниона AlCl 4 (150–160%) 53 и сопоставимо со значениями PF 6 и TFSI интеркаляция анионов (130–140%) 54 .Полностью интеркалированный этап 1 с формулой C 6 [FSI] 0,5 имеет максимальную емкость хранения 186 мАч g –1 .

Рис. 2

Расчеты методом DFT интеркаляции анионов FSI в графит. a Моделированные рентгенограммы порошка заряженного графита с интеркалированными анионами FSI на разных стадиях. Пунктирными линиями показаны положения наиболее интенсивных пиков для стадий 1, 2, 3 и 4. Для стадии 1 пик при 2 θ = 20.81 ° соответствует плоскости ( 0k0 ) из-за бокового смещения слоев графита (AB наложенных) при внедрении FSI в полностью заряженную систему. Поскольку для других стадий (стадии 2, 3 и 4) наблюдается гораздо меньший сдвиг AB-суммирования, мы не обнаружили никаких дополнительных пиков для этих систем (см. Дополнительный рисунок 8 и примечание 3 для подробного объяснения). b Схема аниона FSI , интеркалированного в графит для стадии 1 ( n = 1). Атомы фтора, кислорода, серы и азота, представляющие анион FSI , показаны коричневым, красным, синим и зеленым цветами соответственно. c Расчетный профиль напряжения интеркаляции анионов FSI в графит как функция молярного отношения между FSI и C (т. Е. x в C 6 [FSI] x )

Мы рассчитали профиль напряжения KFSI-графитового DIB, следуя ступенчатому механизму интеркаляции анионов FSI в графит (рис. 2c, подробности см. В дополнительном примечании 4). Ясно видно, что напряжение увеличивается с увеличением степени интеркаляции анионов FSI .Расчетные напряжения для ступеней 4, 3, 2 и 1 составляют 4,75, 4,76, 4,82 и 4,95 В относительно K + / K, соответственно, при их среднем значении 4,82 В относительно K + / K. Как правило, помимо окислительного потенциала графита, существуют и другие факторы, влияющие на напряжение интеркаляции анионов в графит. Это энергия десольватации аниона (затраты энергии, которые необходимо преодолеть для образования отдельных анионов из электролита, чем меньше анион — тем выше эта энергия) и энергия интеркаляции (затраты энергии, которые необходимо преодолеть для внедрения аниона в решетку графита, чем крупнее анион, тем выше энергия).Более высокая мощность заряда требуется для открытия межслоевых пространств для вставки более крупных анионов. Более высокие энергии десольватации и интеркаляции увеличивают напряжение интеркаляции. Например, напряжение интеркаляции FSI , представленное в этой работе, часто оказывается выше, чем напряжение интеркаляции PF 6 16,21,28 , что можно отнести к большему размеру аниона FSI — Анион (объем Ван-дер-Вааль, 95 Å 3 ) по сравнению с анионом PF 6 (объем Ван-дер-Вааль, 69 Å 3 ) 55 .В то же время можно ожидать, что меньший размер аниона PF 6 увеличит его энергию сольватации, несколько нейтрализуя нижний барьер интеркаляции. Здесь в игру вступает свойство растворителя, которое может сместить этот баланс в сторону более высокого напряжения интеркаляции PF 6 . Например, более высокое напряжение интеркаляции 5 В по сравнению с Li + / Li было зарегистрировано для системы на основе PF 6 , когда пропиленкарбонат использовался в качестве растворителя 56 , который имеет более высокую полярность, чем Смесь растворителей EC / DMC, использованная в данной работе.

Рентгеноструктурный анализ интеркаляции FSI

на месте

После проведения вычислительных исследований механизм стадии интеркаляции анионов FSI в графит был экспериментально исследован с помощью измерений XRD in situ. На рис. 3 показаны полученные закономерности при зарядке и разрядке графитового катода в течение первых двух циклов. Расщепление рефлекса ( 002 ) исходного графита при зарядке свидетельствует о процессе интеркаляции.Появление двух доминирующих пиков, соответствующих рефлексам ( 00n + 1 ) и ( 00n + 2 ), также свидетельствует об интеркалировании анионов FSI в графит. После полной зарядки при верхнем пределе потенциала 5,25 В относительно K + / K, положения двух самых сильных пиков (22,76 ° и 34,40 ° в 2 θ единицах, или 0,39 и 0,26 нм в d). ) хорошо согласуются с результатами расчетов (белые пунктирные линии на рис.3), что указывает на стадию 1. Судя по гальваностатическим кривым, до 0,3 моль анионов FSI может быть интеркалировано в 6 моль углерода, что дает емкость 112 мАч / г -1 . Некоторый необратимый захват анионов FSI происходит во время первой зарядки, о чем свидетельствует разница в емкости между первой зарядкой и первой разрядкой. После первого разряда практически одинаковые емкости при последующих полуциклах заряда и разряда показывают обратимость процесса интеркаляции.Необратимый захват анионов FSI во время первой загрузки можно объяснить на основе необратимых изменений, произошедших в графите с точки зрения межслоевого расстояния (от 3,35 до 7,85 Å), а также плоскостей (от (00l ) до ( 0k0)). ) — ( 00l ), см. Дополнительный рис.9). Эта смещенная вбок структура графита дает FSI стабильную плоскость для идеального интеркалирования и взаимодействия с соседними графитовыми слоями с максимальным связыванием, что приводит к менее благоприятному процессу деинтеркаляции и, в конечном итоге, улавливанию некоторых анионов FSI внутри структура графита, как видно из экспериментального наблюдения этого исследования и некоторых предыдущих исследований анионов PF 6 57 .Однако после первого цикла заряда / разряда последующая интеркаляция / деинтеркаляция анионов FSI во время процессов заряда / разряда становится плавной из-за уже смоченной (открытой просторной) структуры графитового электрода 58 .

Рис. 3

Рентгеноструктурные измерения графита на месте во время зарядки и разрядки. Вверху: профиль гальваностатического напряжения, измеренный при плотности тока 10 мА g -1 для первых двух циклов. Внизу: рентгенограммы графита во время цикла.Белые горизонтальные пунктирные линии соответствуют расчетным положениям для различных стадий (показаны на рис. 2a)

Спектроскопические доказательства интеркаляции FSI

Судьба частиц FSI также была исследована в растворах и твердотельных 19 Спектроскопия ЯМР F (рис. 4а). Для этих измерений графит загружали и разряжали при плотности тока 10 мА г -1 до 5,25 В по сравнению с K + / K, а затем смывали избыток электролита, используя чистый растворитель EC / DMC.Сохранение заряженного состояния во время очистки, обработки и измерений было подтверждено измерениями XRD (рис. 4b), где сравниваются спектры, собранные in situ в конце электрохимической зарядки и ex situ после выделения и промывки. Спектр твердотельного ЯМР 19 F заряженного и промытого графита показывает широкий сигнал между 20 и 125 ppm, который намного слабее, чем тот, который наблюдается для разряженного графита, подтверждая интеркалирование фторсодержащих частиц при зарядке.Сходство частотной области сигнала 19 F в заряженном графите с изотропным химическим сдвигом электролита KFSI (измеренным методом ЯМР в растворе) указывает на то, что одна или несколько конформаций FSI , скорее всего, являются доминирующими. форма интеркалированных F-содержащих частиц. Повышенная ширина спектра твердотельного ЯМР связана с невозможностью раскручивать образец из-за проводящих свойств графита. Тем не менее, форма спектра статических твердотельных спектров 19 F напоминает статический аксиальный тензор, как и следовало ожидать, если предположить, что изотропные частицы FSI , т.е.g., вращением или переворачиванием иона, окружены двумя плоскими и параллельными слоями графена. Контрольное измерение проводилось простым погружением графита в электролит KFSI без электрохимической интеркаляции с последующей промывкой EC / DMC. В этом случае сигнал не обнаружен.

Рис. 4

19 F ЯМР и XRD характеристики чешуек графита. a 19 F Спектры ЯМР заряженных и разряженных чешуек графита (промытых в EC / DMC), незаряженных графитовых чешуек (эталон) и 5 ​​M KFSI / EC / DMC электролита. b Рентгенограммы заряженного графита, собранного in situ и ex situ (т.е. после отделения и промывки чешуек графита). Для сравнения также показан образец чистого графита.

Электрохимические характеристики KFSI-графита DIB

Во-первых, поведение покрытия / удаления калия в электролите 5 M KFSI / EC / DMC (а также в 1 M KFSI / EC / DMC электролит для сравнения) оценивали с использованием монетных элементов K | Al с использованием сепаратора Celgard 2400. Ячейки циклически повторяли при плотности тока 0.5 мА см −2 (рис. 5а). Емкость процессов зарядки и разрядки была ограничена значением 1 мАч см -2 . В электролите с низкой концентрацией 1 M плетение / удаление калия не было обратимым с низкой кулоновской эффективностью. Напротив, стабильное циклирование было измерено в 5 M электролите KFSI / EC / DMC в течение по меньшей мере около 150 циклов со 100% кулоновской эффективностью. Эти результаты демонстрируют сильную способность электролита 5 M KFSI-EC / DME поддерживать обратимое покрытие / удаление металлического калия.Фактически, эти результаты и аналогичные исследования гальванического покрытия Li 59 , Na 60 и K 61 из высококонцентрированных электролитов показывают, что такие электролиты создают гомогенизирующий катионный поток, который вызывает плоское и равномерное осаждение металла 62 . Мы также протестировали другую стратегию подавления образования дендритов, вставив барьер из твердого электролита между металлом и жидким электролитом. Используя твердый электролит β ″ -оксида алюминия калия для отделения катода, мы наблюдали стабильное гальваническое покрытие (дополнительные рис.10 и 11). Согласно дополнительному рисунку 10, твердотельный калиевый электролит не ухудшал работу батареи, поддерживая катодную емкость 80 мАч g -1 при 4,7 В по сравнению с K + / K. Такая твердотельная конструкция может быть интересна для практических аккумуляторов KFSI-GDIB, например с расплавленным электролитом KFSI, не содержащим растворителей.

Рис. 5

Электрохимические характеристики КФСИ-графита ДИБ. a Кривые гальваностатического плетения (разряда) и снятия изоляции (заряда) элементов монетного типа, состоящих из металлического калия в качестве противоэлектрода и электрода сравнения и алюминия в качестве рабочего электрода в электролите 1 и 5 M KFSI / EC / DMC, измеренные на площади текущая плотность 0.5 мА · см −2 (с ограничением емкости 1 мА · ч −2 ). b d Кривые гальваностатического заряда-разряда ( b ), измерения скоростной емкости ( c ) и циклические характеристики KFSI-графита DIB ( d )

Гальваностатические циклические эксперименты с KFSI-графитом DIB были выполнены с использованием изготовленных на заказ ячеек монетного типа из нержавеющей стали с покрытием TiN. Следует отметить, что обычные металлы, такие как алюминий или нержавеющая сталь, могут легко корродировать при высоком напряжении выше 4.4 В по сравнению с K + / K (4,5 В по сравнению с Li + / Li). Таким образом, защитная пленка из TiN была использована для предотвращения окисления катодного токосъемника при включении цикла, по аналогии с нашим предыдущим отчетом о AlCl 3 -графитовой батарее 63 . Пленка TiN толщиной 500 нм была выращена магнетронным распылением на одной стороне монеты из нержавеющей стали в атмосфере азота и аргона с использованием мишени из Ti. Ячейка монетного типа состояла из тонкой пленки калия (используемой в качестве затравочного слоя), прижатой к алюминиевой фольге, стекловолоконного сепаратора, пропитанного 5 M электролитом KFSI / EC / DMC, и графитового катода.Следует отметить, что наибольшая емкость, среднее напряжение разряда и начальная кулоновская эффективность наблюдались для 5 M электролита KFSI, что указывает на то, что это оптимальная концентрация среди различных молярностей KFSI в EC / DMC (дополнительный рисунок 12). Графитовый катод состоял из чешуек природного графита (загрузка: 10 мг / см -2 ) без использования связующих или проводящих добавок.

На рис. 5b показаны кривые гальваностатического напряжения KFSI-графитового DIB, измеренные в интервале напряжений 3.2–5,25 В по сравнению с K + / K при плотности тока 100 мА g −1 . Графитовые катоды показали очень плоские профили напряжения с начальной кулоновской эффективностью 85%. Среднее напряжение заряда и разряда составляло 5,0 и 4,7 В по сравнению с K + / K соответственно. На рисунке 5c показана производительность KFSI-графитового DIB при различных плотностях тока 50–500 мА · г -1 , что дает катодную емкость 98–47 мА · ч · г -1 , соответственно. Падение емкости KFSI-графит DIB при высоких плотностях тока 200 и 500 мАч g −1 можно объяснить ограничивающим эффектом ионной проводимости электролита KFSI / EC / DMC при очень высоких молярностях (5 M, 65 мас.% KFSI) 64 .Важно отметить, что когда значение тока вернулось к 50 мА g −1 с 500 мА g −1 , емкость почти полностью восстановилась. Соответствующая удельная мощность при 500 мАч g −1 составила 1338 Вт кг −1 , что выгодно отличается от батарей, используемых в коммерческих хранилищах на уровне сети, а именно свинцово-кислотных (75–300 Вт кг −1 ) и ванадиевые проточные окислительно-восстановительные батареи (60–100 Вт кг –1 ). Испытания на циклическую стабильность графита при плотности тока 100 мА г -1 показывают сохранение емкости более 80 мА г -1 в течение не менее 300 циклов с кулоновской эффективностью 93–99%.С точки зрения энергоэффективности, полученная энергоэффективность 89% (полученная из соотношения интегрированных площадей кривых заряда и разряда для 100-го цикла, например, для 100-го цикла) сопоставима с эффективностью коммерческих литий-ионных аккумуляторов. . Следует отметить, что снижение кулоновской эффективности связано с окислением / коррозией краев изготовленного на заказ элемента монетного типа из нержавеющей стали с покрытием TiN (см. Дополнительный рис. 13). Слой TiN действует как токоприемник, как было показано в наших более ранних работах для ряда химических элементов батарей 63 .Напротив, нержавеющая сталь не подходит для такого типа батарей из-за ее коррозии при таких высоких напряжениях. Непрерывное покрытие монетного элемента из нержавеющей стали проводящей пленкой TiN в конечном итоге было ограничено методом магнетронного распыления, использованным в данной работе, который позволяет выращивать защитную пленку TiN только на относительно плоских поверхностях. Эти результаты предполагают, что будущая работа должна быть сосредоточена на дальнейшем улучшении конструкции ячеек графитовой батареи KFSI, а также других DIB (которые имеют аналогичные проблемы) с целью минимизировать окисление / коррозию используемых токосъемников.Этот сценарий коррозии хорошо согласуется с наблюдением высокой кулоновской эффективности на начальном этапе и ее снижением со временем из-за образования, вероятно, точечных отверстий и других усиленных процессов коррозии.

Что такое гибридный суперконденсатор?

Каковы уникальные характеристики гибридных суперконденсаторов?


Рабочее напряжение на 25% выше, а емкость в 6–9 раз выше, чем у симметричных конденсаторов. Они также имеют гораздо более низкий ток утечки, примерно на 10% от аналогичного EDLC.

Как паять гибридные суперконденсаторные элементы?

Рекомендуется пайка вручную. Паяльник следует держать при температуре ниже +350 ⁰C и использовать не более 5 секунд. Не используйте чистый припой, чтобы избежать короткого замыкания ячеек с жидким чистящим раствором.

Безопасны ли гибридные суперконденсаторы?

Ячейки прошли испытания на перенапряжение, испытание на переразряд, испытания на короткое замыкание и пробой без каких-либо проблем с безопасностью. Однако этих условий следует избегать, поскольку они могут вызвать ускоренную деградацию или необратимое повреждение клеток.Не подключайте детали с обратной полярностью. Несмотря на эти меры предосторожности, короткое замыкание не вызывает теплового разгона, как можно было бы ожидать от литий-ионного аккумулятора.

Электролит внутри легко воспламеняется и может быть опасным. Ячейки нельзя бросать в огонь, погружать в жидкость или использовать в случае повреждения. Это может привести к контакту с электролитом. В таких случаях обратитесь к паспорту безопасности электролита.

Как отправить детали гибридного суперконденсатора?

Отгрузка гибридных суперконденсаторов на основе лития регулируется Положением об отправке опасных грузов Организации Объединенных Наций 3508 для асимметричных конденсаторов.Поскольку все элементы Eaton имеют мощность менее 0,3 Вт · ч, декларация о транспортировке опасных грузов не требуется. Однако детали должны быть упакованы таким образом, чтобы предотвратить короткое замыкание проводов.

Требуется ли для гибридных суперконденсаторов система управления батареями?

Рекомендуется использовать систему управления сотами (CMS). Это намного проще, чем система управления батареями (BMS), связанная со свинцово-кислотными или литий-ионными батареями. В случае суперконденсатора (стандартного или гибридного) система управления должна максимально продлить срок службы продукта, в то время как аккумуляторные системы нуждаются в системе управления для обеспечения безопасности.CMS необходим для прекращения разряда при 2,2 В и для поддержания равных напряжений элементов в конструкциях, где несколько элементов соединены последовательно.

Каковы характеристики гибридных суперконденсаторов при превышении температуры?

Для справки см. Приведенные ниже таблицы.

Батарейный десульфатер — ThermOil

Батарейный десульфатер, добавка для батарей

Загрузки и обучающие видео

Преимущества аккумуляторной десульфатной добавки к аккумуляторной батарее

Battery De-Sulfater — это некислотная химическая формула, которая разрушает смертельную сульфатную коррозию, образовавшуюся на пластинах и изоляторах, и восстанавливает нормальную работу элементов.Химические вещества в Battery De-Sulfater безопасны для всех новых и бывших в употреблении свинцово-кислотных аккумуляторов. Он имеет неограниченный срок хранения и безоговорочно гарантирует восстановление, улучшение и продление срока службы механически исправных свинцово-кислотных аккумуляторов независимо от марки, возраста или размера.

  • Уменьшает выход батареи из строя
  • Консервы новые батареи
  • Сохраняет губчатый и мягкий PbO2
  • Устраняет и устраняет повреждения от сульфатирования
  • Повышает энергоэффективность
  • Увеличивает срок службы батареи
  • Пределы внутреннего обогрева
  • Устраняет сопротивление до 50%
  • Предотвращает повреждение от перезарядки
  • Восстанавливает механически исправные сульфатированные аккумуляторы
  • Неопасные
  • 100% гарантия

Как работает аккумуляторная добавка для десульфатирования батареи

Свинцово-кислотные батареи — это в основном небольшие электростанции, которые хранят химическую энергию в чистых пластинчатых материалах.Они состоят из пластин, свинца, оксида свинца и различных других элементов, которые используются для изменения плотности, твердости, пористости и т. Д. Эти свинцово-кислотные батареи химически заряжены чистой серной кислотой (около 35%) и чистой дистиллированной водой (около 65%). Этот раствор называется электролитом, который вызывает химическую реакцию с образованием электронов.

Серная кислота попадает в чистые поры пластины, вызывая нормальное химическое воздействие. На отрицательных пластинах образуется мягкая губчатая пленка, называемая сульфатом свинца.Когда вы проверяете аккумулятор с помощью ареометра, вы измеряете количество серной кислоты в электролите. Если у вас низкие показатели, это означает, что химия, производящая электроны, отсутствует. Итак, куда делась сера? Она находится на внешней стороне пластин батареи, и когда вы перезаряжаете батарею, эта сера возвращается в электролит.

Когда свинцово-кислотные батареи оставляют в неподвижном состоянии даже в состоянии частичного разряда, они начинают сульфироваться. Это сульфатирование начинается, когда молекулы серы в электролите (аккумуляторной кислоте) начинают покрывать свинцовые пластины аккумуляторной батареи.За очень короткий период времени эти кристаллы сульфата свинца становятся необычно твердыми и забивают пластины. Серная кислота не может попасть в поры, и аккумулятор умирает от голода.

Battery De-Sulfater восстанавливает нормальную работу элементов этих механически исправных батарей, разрушая, растворяя и препятствуя повторному образованию твердокристаллизованного сульфатирования. Батарея De-Sulfater увеличит срок службы батареи, повысит энергоэффективность, уменьшит выход батареи из строя, сохранит Pb02 губчатым и мягким, укрепит компоненты свинцовой пластины, снизит сопротивление до 50% и восстановит механически исправные сульфатированные батареи независимо от марки, возраста или размер и 100% ГАРАНТИЯ!

Видео — Как работает де-сульфатер батареи

На этой анимации показано, как работает де-сульфатер батареи.


Таблица количеств

Для правильной работы раствор де-сульфатера аккумулятора и электролита в каждой ячейке должен иметь определенную концентрацию. Ниже приведены предварительно рассчитанные значения для многих распространенных моделей батарей глубокого разряда.

ПРИМЕЧАНИЕ. Приведенные ниже значения и формула относятся к батареям глубокого разряда и не должны использоваться для других типов батарей.

ВНИМАНИЕ: Пусковые батареи имеют более тонкие пластины, чем батареи глубокого разряда.Если вы обрабатываете стартовую батарею, используйте как минимум на 1/3 меньше, чем рассчитано или показано в таблице ниже для вашей конкретной модели пусковой батареи.


Формула расчета

ПРИМЕЧАНИЕ: Если ваш конкретный тип батареи не указан в таблице выше, используйте приведенную ниже формулу для расчета количества де-сульфатера батареи, которое нужно добавить в каждую ячейку батареи.

Формула для расчета объема десульфатера в аккумуляторе

((w * 2,5) ÷ c) ÷ 30 = s
w = вес батареи, в фунтах
c = количество ячеек в батарее (например,g., 3, 6, 12, 18, 24)
s = Количество жидких унций де-сульфатера батареи для добавления в каждую ячейку

Умножьте вес батареи (в фунтах) на 2,5, затем разделите это число на количество ячеек, присутствующих в батарее (например, 3, 6, 12, 18, 24), затем разделите это число на 30. Это количество де-сульфатера батареи, которое нужно добавить в каждую ячейку батареи глубокого разряда. При обработке стартовой батареи используйте как минимум на 1/3 меньше рассчитанного количества.

Инструкции по выравниванию использования десульфатера

Повышение производительности литий-ионных аккумуляторов, увеличение срока службы элементов с покрытыми графеном никелевыми, кобальтовыми и алюминиевыми наночастицами катодами — ScienceDaily

Литий-ионные аккумуляторы (LIB), которые функционируют как высокопроизводительные источники питания для Для возобновляемых источников энергии, таких как электромобили и бытовая электроника, требуются электроды, обеспечивающие высокую плотность энергии без ущерба для срока службы элементов.

В журнале Vacuum Science and Technology A, изданном AIP Publishing, исследователи исследуют причины деградации катодных материалов LIB с высокой плотностью энергии и разрабатывают стратегии для смягчения этих механизмов деградации и улучшения характеристик LIB.

Их исследования могут быть ценными для многих новых приложений, особенно для электромобилей и хранения энергии на уровне сети для возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце.

«Большинство механизмов разложения LIB происходит на поверхностях электродов, которые находятся в контакте с электролитом», — сказал автор Марк Херсам.«Мы стремились понять химию этих поверхностей, а затем разработать стратегии минимизации деградации».

Исследователи использовали химическую характеристику поверхности как стратегию для выявления и минимизации остаточных примесей гидроксидов и карбонатов в результате синтеза наночастиц NCA (никель, кобальт, алюминий). Они поняли, что поверхности катода LIB сначала необходимо подготовить с помощью подходящего отжига, процесса, с помощью которого катодные наночастицы нагреваются для удаления поверхностных примесей, а затем закрепляются в желаемых структурах с атомарно тонким графеновым покрытием.

Наночастицы NCA, покрытые графеном, которые были включены в состав катодов LIB, показали превосходные электрохимические свойства, включая низкий импеданс, высокую производительность, высокую объемную энергию и удельную мощность, а также длительный срок службы циклов. Графеновое покрытие также действует как барьер между поверхностью электрода и электролитом, что еще больше увеличивает срок службы элемента.

Хотя исследователи думали, что одного графенового покрытия будет достаточно для улучшения характеристик, их результаты показали важность предварительного отжига катодных материалов для оптимизации химического состава их поверхности перед нанесением графенового покрытия.

Хотя эта работа была сосредоточена на богатых никелем катодах LIB, методология может быть обобщена на другие электроды накопителя энергии, такие как натрий-ионные или магниево-ионные батареи, которые включают наноструктурированные материалы с большой площадью поверхности. Следовательно, эта работа устанавливает четкий путь вперед для реализации высокопроизводительных устройств хранения энергии на основе наночастиц.

«Наш подход также может быть применен для улучшения характеристик анодов в LIB и связанных с ними технологиях хранения энергии», — сказал Херсам.«В конечном итоге вам необходимо оптимизировать как анод, так и катод, чтобы достичь наилучших возможных характеристик батареи».

История Источник:

Материалы предоставлены Американским институтом физики . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Новый химический состав аккумуляторов обещает более безопасные высоковольтные литий-ионные аккумуляторы — ScienceDaily

Впервые исследователи, изучающие физические и химические свойства аккумуляторов электроэнергии, нашли новый способ улучшения литий-ионных аккумуляторов.Они успешно увеличили не только подачу напряжения литий-ионной батареи, но и ее способность подавлять опасные условия, влияющие на текущий диапазон батарей. Эта улучшенная литий-ионная батарея может сделать возможными более длительные поездки на электромобилях и привести к созданию нового поколения домашних аккумуляторов энергии с улучшенной пожарной безопасностью.

Давайте немного подумаем об аккумуляторах. Они питают практически все устройства, которые не подключены к стене, возможно, даже ваш автомобиль.Однако, несмотря на их полезность, большинство людей обращают на них внимание только тогда, когда у них заканчивается электричество. Но есть проблемы с безопасностью существующих литий-ионных аккумуляторов, которые могут повредить оборудование и, как известно, могут вызвать возгорание. Исследователи из Высшей школы инженерии и Высшей школы наук при Токийском университете придумали способ повышения безопасности и повышения заряда.

«Напряжение батареи ограничено материалом электролита. Растворитель электролита в литий-ионных батареях такой же, как и в начале 1990-х годов, когда батареи начали продаваться», — сказал профессор Атсуо Ямада.«Мы думали, что есть возможности для улучшения, и мы это нашли. Наш новый электролит на основе фторированного циклического фосфатного растворителя (TFEP) значительно улучшает существующий этиленкарбонат (EC), который сегодня широко используется в аккумуляторах».

EC, как известно, легко воспламеняется и нестабилен при напряжении выше 4,3 вольт; TFEP, с другой стороны, негорючий и может выдерживать более высокие напряжения до 4,9 вольт. Это дополнительное напряжение в корпусе идентичного размера может означать, что батареи могут прослужить дольше, прежде чем им понадобится еще один заряд.По мере распространения электромобилей на литий-ионных двигателях этот дополнительный запас хода и безопасность, несомненно, окажутся чрезвычайно полезными.

«Мы гордимся этой разработкой, и ее эффективность стала немного неожиданностью. Это потому, что способ, которым мы придумали TFEP, сам по себе был новаторским, отчасти благодаря нашему сотрудничеству с химиком-органиком профессором Эйити Накамура», — продолжил Ямада. «Большинство исследований электролитов — это метод проб и ошибок, с небольшими изменениями основного химического состава, которые редко дают какие-либо преимущества.Наш подход основан на теоретическом понимании лежащих в основе молекулярных структур. Мы предсказали безопасные высоковольтные свойства, прежде чем экспериментально проверили их. Так что это был действительно очень приятный сюрприз ».

История Источник:

Материалы предоставлены Токийским университетом . Примечание. Содержимое можно редактировать по стилю и длине.

Разрабатываемая технология твердотельных аккумуляторов Samsung удваивает плотность энергии

На прошлой неделе Samsung объявила о разработке новых твердотельных аккумуляторов, которые могут предложить удвоенную плотность энергии по сравнению с нынешними литий-ионными аккумуляторами.

Это станет большим прорывом для электромобилей. Более высокая плотность энергии означает, что в данном объеме может храниться больше энергии, что позволяет увеличить дальность действия без увеличения физического размера аккумуляторной батареи.

Samsung заявила, что эта технология может позволить электромобилю проехать 800 километров (почти 500 миль) на одной зарядке, имея срок службы в 1000 циклов зарядки.

Твердотельные батареи названы в честь их твердого электролита, в отличие от жидкого электролита, используемого в современных литий-ионных батареях.Автопроизводители были привлечены к этой технологии из-за большей плотности энергии, а также из надежды на лучшую стабильность и безопасность.

Однако, по словам Samsung, литий-металлические аноды, использовавшиеся в предыдущих разработках твердотельных батарей, могут вызвать рост дендритов, что может сократить срок службы батареи.

Завод аккумуляторов Samsung SDI в Сиане, Китай

Решение компании — композитный слой серебра и углерода поверх анода. По словам Samsung, это также позволило исследователям сделать прототип на 50% меньше по объему, чем сопоставимая литий-ионная батарея.

Хотя в настоящее время Samsung поставляет аккумуляторные батареи для электромобилей, компания не обсуждала планы производства этих твердотельных элементов. Как и во всех исследованиях, многообещающие лабораторные результаты могут не привести к созданию коммерчески жизнеспособного продукта.

Несколько крупных автопроизводителей проявили интерес к твердотельным батареям как к способу увеличения ассортимента электромобилей будущего.

В 2019 году General Motors получила грант правительства США в размере 2 миллионов долларов на разработку этой технологии, а Volkswagen заявила, что планирует запустить в производство твердотельные батареи к 2025 году.

Toyota и Panasonic также объединились для разработки твердотельных батарей. Toyota считает их жизненно важными для будущих электромобилей, но Panasonic придерживается консервативной точки зрения, говоря, что они могут появиться не раньше, чем в этом десятилетии.

Новый прорыв в литий-ионных аккумуляторах может удвоить плотность энергии

Исследователи разработали новый способ создания литий-ионных аккумуляторов, которые могут проложить путь к более высокой плотности энергии, производительности и безопасности аккумуляторов, согласно отчету Penn State.

Твердоэлектролитная граница раздела

Между металлическим литием батареи и ее электролитами находится фаза твердого электролита (SEI), которая в течение многих лет была препятствием на пути к разработке более эффективных аккумуляторов.

СМОТРИ ТАКЖЕ: ИССЛЕДОВАТЕЛИ УСПЕШНО 3D-ПЕЧАТИ ЛИТИЙ-ИОННЫХ БАТАРЕЙ ПОД ЗАКАЗ РАЗМЕРА

Существует растущий спрос на более высокие плотности энергии в перезаряжаемых литий-ионных батареях, поскольку их использование распространяется на все виды электронных устройств, от сотовых телефонов до электрических. транспортных средств, и поэтому SEI, естественно, является одним из тех мест, где исследователи собираются попытаться улучшить производительность.

«Этот слой очень важен и естественным образом образуется в результате реакции между литием и электролитом в батарее», — сказал Дунхай Ван, профессор механической и химической инженерии в Пенсильвании. «Но он ведет себя не очень хорошо, что вызывает множество проблем».

Создание лучшего межфазного раздела твердый электролит

Проблемы начинаются, когда SEI начинает ухудшаться. Со временем это приводит к образованию дендритов, игольчатых разрастаний на литиевом электроде батареи, которые постепенно снижают их работоспособность и безопасность.

«Вот почему литий-металлические батареи не служат дольше — межфазная фаза растет, и она нестабильна», — сказал Ван. «В этом проекте мы использовали полимерный композит, чтобы улучшить SEI».

Под руководством Юэ Гао, докторанта химического факультета Пенсильванского университета, инженеры создали новый SEI — реактивный полимерный композит, состоящий из полимерной соли лития, наночастиц фторида лития и листов оксида графена.

Профессор химии Университета Эван Пью Томас Э. Маллук помог проекту создать тонкие слои материалов.

«Для достижения стабильного литиевого интерфейса требуется много контроля на молекулярном уровне», — сказал Маллук. «Полимер, который разработали Юэ и Дунхай, реагирует, образуя когтеобразную связь с поверхностью металлического лития.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *