В аккумуляторе упал уровень электролита: Часто задаваемые вопросы об аккумуляторах / Полезное / Бизнес-клуб :: БатБаза

Уровень электролита в аккумуляторе — проверяй, чтобы избежать проблем

Очень важно не только уметь хорошо управлять автомобилем, но и знать, из чего состоит машина, как за ней следить и правильно ее обслуживать. В этой статье рассмотрим актуальный вопрос для АКБ: каким должен быть уровень электролита в автомобильном аккумуляторе, и на что он влияет?

Электролит и его роль в аккумуляторе

Итак, начнем с определения, что же все-таки называется электролитом. Это попросту раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Причем наличие каких-то посторонних примесей недопустимо, ведь тогда изменится его плотность, что самым негативным образом отразится на работе аккумуляторной батареи. Также очень важную роль играет и его уровень. Так, например, если он будет ниже нормы, произойдет высыхание внутренних пластинок и мощность автомобильного аккумулятора снизится.

Не стоит думать, что выходом будет доливание жидкости сверх нормы, ведь в этом случае кислота разъест внешнюю часть агрегата. Кроме того, можно столкнуться и с такими проблемами, как быстрая саморазрядка батареи или выход из строя регулятора напряжения. В общем,

залогом нормального функционирования вашего автомобиля служит надлежащий уровень электролита, поэтому периодически следует осматривать АКБ.

Как проверить уровень электролита в аккумуляторе?

Бытует мнение, что аккумуляторные батареи не нуждаются в техническом обслуживании, и, в принципе, так оно и есть, но учтите — речь идет о нормальных условиях эксплуатации. Любителям же путешествовать на своем «железном коне» или же жителям регионов, в которых царит очень жаркое лето, все-таки стоит контролировать вышеуказанный параметр. Ведь в состав электролита входит вода, а она, как известно, имеет свойство испаряться.

Кроме того, интенсивному выкипанию способствуют и неисправности реле-регулятора. О том, что пора проверить состояние аккумулятора, свидетельствуют следующие признаки:

• из заливных отверстий сильно парит;
• на корпусе АКБ можно увидеть капли электролита;
• сам аккумулятор очень интенсивно нагревается.

Проверка уровня электролита в аккумуляторе осуществляется разными способами. Наиболее простой – визуальный контроль. Обычно корпус батареи, в котором находится жидкость, делают прозрачным, и на него наносятся отметки, указывающие максимальный и минимальный уровень. И, соответственно, количество электролита должно находиться в этих пределах.

Снижается уровень электролита за счет испарения воды или вытекания состава из-за повреждения корпуса. В первом случае можно самостоятельно поправить состояние АКБ.

Но иногда такая возможность отсутствует, тогда необходимо действовать примерно так. Берем прозрачную трубочку диаметром в 5 миллиметров и опускаем ее в резервуар до упора. Затем плотно зажимаем пальцем наружное отверстие трубки и вытаскиваем ее. В ней будет находиться измеряемая жидкость. Уровень электролита аккумулятора автомобиля будет соответствовать высоте его столба в данной трубочке.

В АКБ низкий уровень электролита – что делать автовладельцу?

Итак, высота жидкости в трубке должна быть в пределах 10–15 миллиметров. Если ее больше нормы, тогда следует убрать лишнюю. Сделать это довольно просто, нужна всего лишь резиновая груша или шприц, которыми за считаные секунды можно выкачать излишки. Естественно, после этой операции еще раз осуществляем проверку. А вот если анализ показал низкий уровень электролита, что делать тогда?

В таком случае заливать новый раствор не рекомендуется, так как это повлияет на плотность и также негативно отразится на состоянии батареи. Ведь испаряется только вода, а концентрация серной кислоты остается прежней. Поэтому следует добавлять дистиллированную воду комнатной температуры. Причем использование простой жидкости из крана категорически запрещено, так как батарея может разрядиться. Заливать сам электролит можно только в одном случае: если его уровень снизился из-за разбрызгивания либо вытекания.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как восстановить уровень электролита в АКБ: Возвращаем уровень

Как восстановить уровень электролита в АКБ.

Уровень электролита в аккумуляторе моего автомобиля за год эксплуатации опустился ниже верхней кромки пластин на 1 см. Что нужно доливать в АКБ и до какого уровня? Александр Д., г. Вышгород

Способ восстановления уровня электролита зависит от причины его понижения. При утечках через трещины корпуса АКБ или выплескивании его наружу (например, вследствие неаккуратного обращения с батареей), в аккумулятор доливают свежий электролит. Его плотность должна соответствовать климатической зоне эксплуатации автомобиля, но не превышать 1,26 г/см3 (например, для Киевской области – 1,23 – 1,24 г/см3. При использовании раствора с большей плотностью существует вероятность повреждения аккумулятора из-за ускоренной сульфатации электродных пластин.

Если уровень электролита понизился вследствие его испарения (выкипания), в банки батареи нужно доливать только дистиллированную воду.

В обоих случаях после восстановления уровня электролита аккумулятор следует полностью зарядить от внешнего источника тока.

Уровень электролита должен быть выше пластин АКБ на 10 – 15 мм. Проверять его удобно с помощью стеклянной трубки, которую опускают через заливное отверстие секции до упора в пластины, закрывают верхнее отверстие пальцем и поднимают. Высота столбика жидкости в трубке соответствует уровню электролита над пластинами.

Следует отметить, что в батареях с полупрозрачным корпусом на стенки нанесены специальные метки, позволяющие контролировать уровень электролита визуально.

Подготовили Игорь Широкун, Владимир Корницкий, Сергей Иванов

Причины падения плотности электролита в аккумуляторе – Taxi Bolt

Владельцы автомобилей часто сталкиваются с проблемой отказа двигателя от запуска. Подобное случается из-за разрядки аккумулятора и ухудшения свойств электролита. Перед тем как поднять плотность в аккумуляторе, нужно выяснить причину ухудшения качества кислотного раствора.

После этого можно приступать к восстановлению батареи. Действия не представляют особых сложностей.

В процессе эксплуатации снижение плотности аккумулятора обычное явление, особенно при несвоевременной замены старого электролита.

Почему снижается плотность электролита

Снижению плотности способствуют такие факторы:

1. Разряд. При потере заряда снижается и плотность наполнителя. Во процессе зарядки этот параметр постепенно увеличивается. Если батарея утрачивает большую часть емкости, речь идет о падении концентрации кислоты.
2. Длительная эксплуатация или хранение в условиях низких температур.
3. Выкипание электролита при перезаряде. Если зарядное устройство подает слишком высокое напряжение, жидкий электролит переходит в газообразное состояние и выводится наружу через имеющиеся на корпусе отверстия.
4. Частое добавление воды. Водители добавляют жидкость для поддержания стабильного уровня электролита. Не все пользуются ареометром, измеряющим плотность. Вместе с водой выкипает и кислота, что приводит к снижению концентрации.

Пример сульфатации пластин автомобильного аккумулятора.

Опасности низкой и высокой концентрации кислоты

Повышенная концентрация электролита становится причиной преждевременного выхода батареи из строя. Кислота разрушает металлические пластины. К воздействию составов на основе серной кислоты чувствительна даже сталь. Низкая концентрация приводит к таким проблемам:

1. Сульфатация. На пластинах появляется налет, состоящий из сульфата свинца. Аккумуляторная батарея становится неспособной принимать заряд.
2. Повышение порога замерзания. Жидкость кристаллизуется уже при -5°С. Лед сдвигает и повреждает металлические детали. При деформации пластин и коротком замыкании емкостей батарею восстановить невозможно. При плотности 1,28 г/см³ электролит замерзнет только при -58°С.
3. Проблемы при запуске двигателя. Наиболее выражен этот признак в зимний период.

Для проверки плотности электролита используют денсиметр (справа).

Проверка плотности электролита

Определить плотность электролита можно в домашних условиях. Процедуру рекомендуется проводить при комнатной температуре. Перед началом работы подготавливают такие инструменты:

1. Защитные перчатки, костюм и очки. В состав наполнителя аккумулятора входит кислота. При попадании на кожу вещество вызывает химический ожог. Опасными являются и пары кислоты, поэтому работают только в хорошо проветриваемом помещении.
2. Денсиметр. Прибор используется для измерения плотности. Имеет вид стеклянной трубки с грушей и встроенным ареометром.

Самостоятельно измерение плотности выполняют так:

Для проверки плотности электролита конец денсиметра погружают в ёмкость аккумулятора.

1. Аккумулятор вынимают из посадочного гнезда. Защитный кожух демонтируют, вывинчивают пробки.
2. Проверяют уровень электролита. В свинцово-кальциевых батареях раствор должен на 1,5 см закрывать пластины.
3. Батарею полностью заряжают. Проверку плотности начинают через 5-6 часов после завершения зарядки. При нормальном уровне электролита трубку денсиметра погружают в банки, выкачивая небольшое количество жидкого наполнителя.
4. Оценивают показатели прибора. Ареометр должен свободно плавать в растворе. Соприкосновение прибора со стенками емкости не допускается. Показания оценивают с учетом температуры окружающей среды.
5. Проверяют плотность электролита в остальных банках. Показания записывают и сравнивают с нормальной плотностью.

Такой способ проверки подходит только для разборной батареи, когда имеется доступ к электролиту. Необслуживаемый аккумулятор снабжен индикатором, цвет которого меняется в зависимости от плотности наполнителя.

Как откорректировать плотность раствора

Нормальное показание лежит в диапазоне 1,25-1,29 г/см³. Если при температуре +25°С отмечается более низкое значение, его нужно повышать. Падение концентрации в одной из банок свидетельствует о коротком замыкании.

Высокие значения выявляются после зарядки мощным током, сопровождающейся кипением электролита. Повысить плотность можно путем добавления кислоты, заправки готового состава или использования зарядного устройства.

Плотность раствора в холодный период

В холодное время года плотность наполнителя заряженного аккумулятора должна составлять 1,27 г/см³. Дополнительная корректировка в регионах с суровым климатом при смене сезона не проводится.

Таблица зависимости плотности электролита в аккумуляторе от температуры.

Подготовка к восстановлению батареи

На этапе подготовки выполняют такие действия:

• Замеряется этот основной показатель автомобильной батареи при температуре около 22 градусов. Сделать этом можно при помощи специального прибора – ареометра. При этом работать можно только в перчатках и защитных очках, чтобы избежать возможных ожогов.
• При приготовлении нового электролита кислота добавляется в воду. Если же сделать наоборот, жидкость начнет кипеть, что может привести к кислотным ожогам.
• Переворачивать аккумулятор при работе с ним категорически запрещено, поскольку при этом могут посыпаться его пластины, что приведет к выходу прибора из строя.
• Наперед следует подготовить емкости, в которые будет сливаться старая жидкость и готовиться новая.
• Потребуются точные расчеты необходимого объема кислоты, поскольку в процессе зарядки плотность жидкости в АКБ возрастет.

Повышение плотности электролита

Если плотность составляет более 1,18, доливают готовый состав с нормальной концентрацией серной кислоты. Процедура включает такие этапы:

1. Разрядка батареи. Долив электролита проводится только при полном разряде. Для этого АКБ подключают к мощной лампе или другому потребителю энергии.
2. Подготовка корректирующего компонента. Уровень кислоты в таком средстве должен составлять не менее 1,4 г/см³.
3. Добавление корректирующего состава. Предварительно откачивают часть имеющегося электролита. Густота раствора должна повыситься до 1,25. Действие выполняется для каждой банки. Объем доливаемой жидкости должен составлять не более 50% от откачанного. После добавления жидкости АКБ встряхивают, давая наполнителю перемешаться.
4. Зарядка батареи. Аккумулятор оставляют на полчаса, что позволяет концентрации в банках выровняться. Элемент питания подключают к зарядному устройству на 30 минут. Сила тока должна быть минимальной. Через 2 часа после прекращения зарядки замеряют плотность и количество наполнителя. Если концентрация не поднимается, вышеуказанные действия повторяют.

Можно ли повысить минимальную плотность

Если уровень плотности раствора, что проводит ток в АКБ автомобиля упал намного ниже 1,18 г/см3, поднимать ее нет никакого смысла. В таком случае необходимо слить весь раствор, заменив его свежим.

Сначала с банок откачивается с помощью спринцовки как можно больше электролита. Далее батарея помещается в большую емкость, аккуратно переворачивается на бок, в дне каждой банки просверливается небольшое отверстие. Перевернув прибор, с него сливаются все излишки оставшейся жидкости.

Далее через крышки банок заливается дистиллированная вода с целью их промывания. После этого проделанные отверстия запаиваются пластмассой, стойкой к воздействию электролитической жидкости.

Сделав это, в АКБ заливается свежий раствор, после чего прибор будет готов к использованию. Недостатком подобного способа является то, что в конечном результате снижается срок службы устройства, но некоторое время оно все еще поработает до покупки нового.

Почему снижается плотность электролита?

Чаще всего с целью поддерживать на требуемом уровне количество жидкости внутри автомобильной батареи владельцы машины доливают туда дистиллированную воду. При этом редко проверяется плотность получившегося раствора. Вместе с тем, когда количество дистиллированной воды будет достаточно большим, при подзарядке вместе с этой жидкостью будет выкипать и электролит, что и приводит к снижению его плотности.

Рано или поздно этот показатель упадет ниже критического уровня, и завести транспортное средство уже не получиться.

В таком случае возникает необходимость повысить этот параметр раствора в аккумуляторе, что вернет его работоспособность.

Плотность ниже минимального значения

Бывают такие случаи, когда уровень этого показателя опускается ниже отметки 1,18. В таком случае вышеописанный способ ничем не поможет.

Чтобы восстановить работоспособность аккумуляторной батареи, вместо электролитического раствора нужно использовать кислоту, плотность которой выше, чему у электролита. При этом все действия проводятся точно так же, как и в предыдущем случае до того времени, пока показатель не придет в норму.

Как повысить при помощи зарядного устройства

Если концентрация кислоты упала за зиму, ее можно восстановить путем подачи слабого тока. Зарядка занимает не менее 3 суток, она считается эффективной при невозможности восстановления АКБ другими методами. Содержимое набравшей полную мощность батареи при зарядке начинает кипеть. Признаком испарения воды является образование мелких пузырьков на поверхности.

Избыток жидкости испарится, концентрация кислоты увеличится. Общий уровень наполнителя станет маленьким, поэтому придется добавлять готовый аккумуляторный раствор. После завершения процедуры пользуются ареометром. Если показатели прибора слишком низкие, зарядку и добавление электролита повторяют.

Подготовка аккумулятора к зиме

09 ноября

Зима крайне тяжелый период для эксплуатации автомобильной техники. Для увернного запуска в зимний, одной из составляющей является исправная аккумуляторная батарея.

Рекомендуем проверить,зарядить или заменить неисправный Ваш АКБ перед наступлением морозов.

Проверяем и заряжаем стартерную аккумуляторную батарею:

1. Снимаем аккумулятор с автомобиля.

2.Температура АКБ перед проверкой или зарядом должна быть +18гр.с.

3.Очищаем аккумуляторную батарею от грязи и пыли сухой, или слегка влажной тряпккой. Если на аккумуляторной батареи видны следы поддтекания электролита, то протираем его раствором воды и пищевой соды в пропорции 1 столовая ложка на 200мл. воды. Данный раствор обезвреживает кислоту, превращая ее в безвредную щелочь.

4. Если у аккумулятора откручиваются пробки, то откручиваем их, замеряем уровень электролита, он должен составлять 10-15мм выше верхнего уровня пластин.

5. Ставим аккумуляторную батарею на заряд, для этого желательно использовать автоматическое зарядное устройство. Заряд должен производится в проветриваемом помещении, в дали от источников огня. Сила зарядного тока не должна привышать 1/10 емкости аккумулятора ( пример: для аккумулятор 60а/ч это 6А).

6.По окончании заряда сила тока на автоматическом зарядном устройстве упадет до 0,3-0,4А, что свидетельствует об окончании заряда, или отразится в световой индикации на панели ЗУ., если используется не автоматическое ЗУ, то согласно установленным правилам, аккумуляторная батарея является полснотью заряженной если на протяжении последних 2 (двух) часов напряжение на клеммах и плотность электролита не меняются.

7. Проверьте уровень электролита, напомним он должен составлять 10-15мм выше верхнего уровня пластин, легко проверить стеклянной или коктельной трубкой. Плотность в АКБ должна составлять 1,27, замер производим ареометром

если плотность ниже, то Ваш аккумулятор потерял емкость каждая сотка -6% емкости аккумулятора.При емкость в 1.21 и ниже аккумулятор подлежит замене, так же если в одной из банок емкость 1,21 и ниже, а в остальных в норме, аккумулятор то же следует заменить.

8. Если имеется по друкой нагрузочная вилка (для аккумуляторов 40-100а/ч нагрузка 200А), то воспользуемся ею. Напряжение на коеммах аккумулятора под нагрузкой должо упасть не ниже чем до 9В и потом подниматься вверх, удержание вилки в режиме нагрузки не более 5сек.

9. Еще раз проверяем чистоту клемм и аккумулятора, зачищаем клеммы на автомобиле, устанавливаем АКБ и подключаем. Важно: если вы не имеете под рукой токопроводящей смазки, то ни в коем случае не наносите любую другую смазку на клеммы до того, как вы их установите и затяните.

 

Про плотность: любая корректировка плотности производится только, после полного заряда аккумуляторной батареи, а не до.При разряде АКБ плотность падает, при заряде аккумулятора плотность поднимается. Если плотность низкая после заряда, до этого в аккумулятор ничего не долевалось, то замена электролита или доливка концентрата не дастт вам нужного эфекта. Низкая плотность свидетельствует о выработке активной массы на пластинах аккумулятора.

Если вы приобрели новый АКБ, или ему всего немного времени, а после длительного стояния автомобиля, Ваш АКБ замерз, в банках лед или его раздуло от замерзания, это лишь свидетельствует о глубоком разряде аккумулятора. При разряде плотность падает, тепмература самерзания прибижается к 0гр.с..

 

Как проверить аккумулятор

В процессе эксплуатации автомобиля мы зачастую задаемся вопросом как проверить аккумулятор. Обычно это делается в двух случаях, при покупке нового аккумулятора и при возникновении проблем с аккумулятором уже в процессе эксплуатации.

Если хотите избежать проблем, особенно зимой, своевременно проверяйте аккумулятор на его работоспособность в качестве источника питания для вашего автомобиля. В противном случае в некоторых режимах работы АКБ может быстро прийти в негодность. Причиной этому являются частые недозаряды или перезаряды аккумулятора автомобиля.

Причиной недозаряда могут быть частые поездки на короткие расстояния, включения режима прогрева в зимнее время, а также неисправность регулятора напряжения генератора автомобиля. Вследствие этого возникает такое неприятное явление как сульфатация пластин аккумулятора. Данный электрохимический процесс является необратимым и приводит к уменьшению срока службы аккумуляторной батареи.

Теперь о перезаряде. Перезаряд может привести к осыпанию активной массы пластин, а если АКБ не имеет доступа к банкам, то и к его механической деформации. Возникает перезаряд, если в результате неправильной работы регулятора напряжения на аккумулятор поступает повышенное напряжение с генератора, а так же в результате длительных и затяжных поездок на высоких оборотах двигателя.

Процесс проверки аккумулятора сводится к следующим действиям:

1. Внешний осмотр аккумулятора.
2. Проверка уровня электролита в аккумуляторе (при возможности доступа к банкам).
3. Проверка плотности электролита в аккумуляторе (при возможности доступа к банкам).
4. Измерение напряжения на аккумуляторе вольтметром или мультиметром

Внешний осмотр аккумулятора

Внешний осмотр аккумуляторной батареи необходимо проводить при любом удобном случае, когда вы заглядываете под капот своего авто. Причины этого действия лежат на поверхности аккумулятора. А именно, в процессе эксплуатации на поверхности аккумулятора накапливается грязь, влага, потеки электролита (испарение при кипении). Все это приводит к возникновению токов саморазряда АКБ. А если к этому добавить окисленные клеммы аккумулятора, токи утечки на электронику автомобиля, то и получается, что если вовремя не подзарядить батарею, то возникнет глубокий разряд аккумулятора. А частые глубокие разряды — прямая дорога к сульфатации пластин и уменьшению срока службы аккумулятора.

Убедиться в наличии саморазряда можно подключив один щуп вольтметра на клемму АКБ а другим провести по поверхности аккумулятор, при этом вольтметр будет показывать напряжение, соответствующе определенному току саморазряда батареи.

Проверка уровня электролита в аккумуляторе (для АКБ с доступом к банкам)

Проверка уровня электролита производится специальной стеклянной уровнемерной трубкой, при этом уровень электролита должен быть в пределах 10-12 мм над пластинами АКБ.

Уровнемерная трубка это обычная стеклянная трубка с нанесенными на нее делениями в миллиметрах. Для того, что бы замерить уровень электролита необходимо поместить в заливное отверстие аккумулятора до соприкосновения с сеткой сепаратора. Верхний конец трубки зажать пальцем и вытащить трубку. Верхний уровень электролита в уровнемерной трубке будет соответствовать уровню электролита в аккумуляторе.

В основном заниженный уровень является следствием «выкипания» электролита, в этом случае уровень электролита доводится доливкой дистиллированной воды.

Доливка в аккумулятор непосредственно электролита производится только в том случае, если вы уверены, что понижение уровня произошло вследствие разливания электролита из батареи.

Перед тем как приступить к дальнейшей проверке аккумулятора необходимо оценить степень его заряженности и дальнейшую проверку аккумулятора производить после полной зарядки.

Определить степень заряженности можно двумя способами: либо измерить плотность электролита в аккумуляторе, либо измерить напряжение на аккумуляторе.

Проверка плотности электролита в аккумуляторе (для обслуживаемых АКБ)

Прибор для проверки плотности электролита в аккумуляторе называется –ареометр.

Для замера плотности электролита в аккумуляторе необходимо ареометр поместить в заливное отверстие аккумулятора, с помощью груши произвести забор электролита в колбу, так, что бы поплавок свободно плавал и снять показание плотности по шкале ареометра в соответствие с верхним уровнем электролита.

Значение плотности при 100 % заряженном аккумуляторе будет зависеть от температурных условий эксплуатации АКБ.

Причем следует знать, что уменьшение плотности на 0,01 г/см3 от номинального значения соответствует разряду аккумулятора на 5-6%.

Обычно в автомобильных аккумуляторах, которые вы можете купить в магазине, плотность электролита соответствует 1,27 г/см3 . Допустим, при проверке плотности электролита в аккумуляторе ареометр показал значение 1,22 г/см3 (то есть плотность упала на 0,05 г/см3), то это значит, что АКБ разрядилась на 30 % от номинального значения.

В этом случае батарею необходимо зарядить. После этого, если АКБ исправна, то значение плотности электролита восстановится до номинального значения. Самое главное не допускайте разряда батареи больше чем на 50%.

Следует отметить, что от плотности электролита зависит температура его замерзания.

Поэтому низкая плотность электролита в зимнее время ведет к его замерзанию, стремительной потери емкости аккумулятора, а иногда даже к физическим деформациям и появлению трещин.

Измерение напряжения на аккумуляторе вольтметром или мультиметром

Оценить степень заряженности аккумулятора можно измерив напряжение на нем. Для этого необходим популярный в наше время прибор – мультиметр. Также подойдет нагрузочная вилка. Для измерения напряжение с помощью мультиметра, включите его в режим измерения постоянного напряжения, при этом диапазон установите выше максимального значения напряжения на заряженном аккумуляторе. Например, для популярного недорогого мультиметра серии DT-830 (M-830) это 20 вольт. Далее подключите черный (COM) щуп мультиметра на минус аккумулятора, красный (плюсовой) на плюс АКБ и снимите покозания с дисплея мультиметра.

Напряжение полностью заряженного аккумулятора должно быть не менее 12,6 вольта. Если напряжение батареи менее 12 вольт, степень ее заряда упала больше чем на 50 %, аккумулятор необходимо срочно зарядить! Нельзя допускать глубоких разрядов АКБ, это ведет к сульфатации пластин аккумулятора и является необратимым электрохимическим процессом. Напряжение на аккумуляторе меньше 11,6 вольт означает, что батарея разряжена на 100 %.

Опять же нельзя жестко привязываться к конкретному значению напряжения, так как оно связано с плотностью электролита в аккумуляторе.

Перелил дистиллированной воды в аккумулятор что делать?

Долив электролита в аккумулятор авто — чем дело закончится

Когда автомобиль отказывается заводиться, первое, что приходит на ум, — всё ли в порядке с аккумулятором? Вероятно, он разрядился. Можно ли доливать электролит в аккумулятор или лучше воду?

Из чего состоит аккумулятор

Аккумуляторная батарея в автомобиле отвечает за запуск двигателя, исправную работу всей электрики автомобиля, а также «сглаживает» скачки напряжения. Внутри корпуса она представляет собой 6 последовательно соединённых элементов, состоящих из положительных и отрицательных токопроводящих пластин. Эти элементы залиты электролитом, взаимодействие с которым и обеспечивает результат работы.

Сама же жидкость состоит из дистиллированной воды и кислоты, смешанной в определённой пропорции. Нормы пропорций изменяются в зависимости от необходимой плотности смеси, а нормы плотности смеси, в свою очередь, зависят от температурных и климатических особенностей местности использования автомобиля.

Немного теории

Норма плотности электролита в АКБ для средней полосы России — 1,25—1,30 г/см. куб. Идеально, если показатель равен 1,28г/куб. см. Если, например, батарея перемёрзла или закипела, то плотность электролита изменится в одну или другую сторону, что приведёт к той самой быстрой разрядке аккумулятора. В таком случае необходимо найти причину проблемы и устранить её.

В поисках главным помощником будет ареометр — специальный прибор, с помощью которого и определяется плотность электролита.

Чтобы воспользоваться им, в первую очередь откручивают круглую заглушку с каждого из отсеков аккумулятора, опускают прибор в жидкость и смотрят получившиеся показания.

Стоит также помнить, что эти манипуляции проводятся на не работающем в момент проверки устройстве.

Ещё один момент — жидкость должна на 1–1,5см закрывать элементы батареи. Если уровень жидкости меньше, то её доливка срочно необходима.

Ближе к практике

Если с определением проблемы всё понятно, то назревает вопрос: что доливается в аккумулятор – вода или электролит? С ответом поможет результат измерений ареометром: если раствор слишком плотный, то долив воды решит проблему. Если же раствор обладает слишком низкой плотностью, то без электролита не обойтись.

Разберёмся с водой. Почему так важно доливать дистиллированную или, на крайний случай, талую воду? Дело в том, что в бутилированной воде или воде из крана содержатся примеси, которые при взаимодействии с электричеством будут давать как минимум осадок, а в худших случаях приведут к полной негодности АКБ. Поэтому необходима максимально очищенная вода.

Для долива воды понадобится обыкновенная воронка, последующая зарядка аккумулятора и повторная проверка плотности получившейся смеси.

Жидкие подробности

Если говорить о доливе электролита, то здесь последовательность действий длиннее.

Стоит начать с изготовления необходимой смеси в домашних условиях:

1. Берётся неметаллическая тара, в которую выливается 1 литр дистиллированной воды.
2. Затем в неё, медленно и частями, не забывая перемешивать, вливают 0,36 литра аккумуляторной кислоты.
3. Не стоит вливать жидкости наоборот, так как это чревато последствиями химической реакции.
4. Затем стоит дать отстояться пару часов получившейся смеси – и необходимая жидкость готова.

Следующий этап — проверка текущего уровня электролита. Возьмите стеклянную трубочку, опустите её в жидкость и закройте верхний конец пальцем. Вытащите трубочку: количество жидкости в колбе показывает уровень электролита в аккумуляторе.

Однако в ситуациях, когда доливкой не обойтись, — например, в случае, когда плотность электролита близка к 1г/куб. см. или даже меньше, — совершаются действия по восстановлению батареи. Из батареи удаляется старая жидкость, тщательно промывается каждая колба дистиллированной водой, затем заливается новый электролит с необходимой плотностью до нужного уровня (5–7мм выше пластин).

Затем, не закручивая колпачки, стоит дать постоять свежезалитому аккумулятору около 3-х часов, чтобы вышли пузырьки воздуха. Стоит ещё раз проверить плотность электролита, долить воды, если это необходимо. Далее аккумулятор полностью заряжается при помощи низкого тока — около 0,1 А. Процесс будет не слишком быстрым, но позволит продлить срок службы устройства.

Необслуживаемый АКБ — на выброс

Встречаются аккумуляторные батареи в цельной оболочке — ни о каком обслуживании вроде долива жидкостей не может быть и речи. Или может?

Если такая батарея работает уже свыше четырёх лет, то, скорее всего, в негодность пришли уже сами пластины, и даже замена электролита не спасёт положения. Но «свежие» АКБ не так безнадёжны. Для выявления их внутреннего мира высверливаются небольшие отверстия в корпусе, через которые получится как выяснить плотность жидкости, так и произвести её замену.

Технология действий останется такой же, как и в случае с обслуживаемым аккумулятором, с той разницей, что в конце отверстия необходимо будет закрыть эпоксидным клеем или любым другим материалом, который хорошо подойдёт для пластика и не боится высоких температур.

Когда что-то идёт не так

Что обычно доливают в аккумулятор при понижении в нём уровня электролита? Всё зависит от плотности имеющейся жидкости, возможных вариантов всего два. При этом стоит понимать, по какой причине уровень понижается: возможно, происходит постоянное закипание электролита и из него выкипает вода? В таком случае нужно доливать дистиллированную воду и искать причину закипания.

Или же уровень электролита понизился потому, что АКБ перевернулся с неплотно закрученными шайбами и жидкость просто вылилась? Тогда однозначно необходимо долитие электролита.

В любом случае необходимо искать причины «неправильного» поведения жидкости. Если их вовремя не обнаружить и не устранить, то не исключены и возможные последствия — вплоть до произвольного нарушения целостности пластикового короба аккумулятора.

О многом может поведать и состояние сливаемого электролита: если в жидкости есть какие-то примеси, она имеет мутный или явно тёмный цвет, то не исключён факт того, что именно металлические элементы уже пришли в негодность и пластины разрушаются от времени эксплуатации. Конечно, замена электролита поможет и тут, но ненадолго. При этом может понадобиться и очистка самих пластин.

Подводя итоги

Изучив подробнее работу штатного АКБ автомобиля, вопрос «Можно ли доливать электролит в аккумулятор?» отпадает сам собой: можно, если нужно! Главное в этом процессе – внимательно следить за показателем плотности электролита, его уровнем, а также цветом и прозрачностью, так как это может быть признаком куда более серьёзных проблем.

Особенно важно всегда помнить, что вода обязательно должна быть именно дистиллированной, то есть очищенной ото всех примесей. В противном случае существует вероятность скорой порчи аккумулятора, а то и некоторых деталей автомобиля.

К слову, бутилированная вода также не может считаться достаточно чистой, так как содержит достаточное количество примесей. Не стоит забывать и о зарядке аккумулятора после любых манипуляций, лучше всего малым током, но дольше.

При встрече с гелевым аккумулятором повышение уровня электролита производится при помощи воды — она добавляется под каждый колпачок примерно по 1–1,2 мл, аккумулятор оставляется на несколько часов, чтобы впиталось недостающее до нормы количество влаги, а затем оставшиеся излишки удаляются.

Помните, что исправный аккумулятор автомобиля предотвращает возможность возникновения неприятностей в дороге.

Как правильно долить в аккумулятор дистиллированную воду

У многих начинающих автомобилистов возникает вопрос, как в аккумулятор долить дистиллированную воду, если он из категории обслуживаемых АКБ. Соответственно, возникает второй вопрос, сколько необходимо добавлять жидкости и можно ли это сделать самостоятельно в бытовых условиях.

Предназначение дистиллированной воды

Дистиллированная вода является важной составляющей в жидкости автомобильной аккумуляторной батареи, обеспечивает ее полноценную функциональность, поддерживает нужную плотность электролита, в котором ее содержится 65%. А процентное содержание серной кислоты составляет всего лишь 35%.

Серная кислота — это довольно высококонцентрированное химическое соединение, представляющее в чистом виде опасность для АКБ. Для снижения ее концентрации необходима очищенная вода. Соотношение Н2О/h3SO4 =65/35 обеспечивает в момент зарядки аккумуляторной батареи накопление электрической энергии, которая впоследствии используется для запуска и движения транспортного средства.

Дистиллированная вода (ДВ) — это обычная вода, очищенная от органических соединений (продукты жизнедеятельности растительности и животных, бактерии, вирусы) и неорганических примесей (соли, минеральные добавки, другие вещества). Она состоит из двух химических элементов: водорода (H) и кислорода (O).

Перед тем как узнать, сколько доливать в аккумулятор дистиллированной воды, важно понять, что для подобной процедуры обыкновенная вода не подходит. В ней содержится большое количество разных примесей (соли, хлор, известь и прочие), которые способствуют быстрому выходу автомобильного аккумулятора из строя. Нельзя заливать в АКБ и прокипяченную воду, так как обыкновенное кипячение не дистиллирует (не очищает) жидкость в полном объеме.

Почему используется не электролит

В процессе эксплуатации аккумулятора, особенно в летний период, происходит нагревание батареи, в результате чего банки могут закипеть. ДВ в этот момент испаряется. Кислота — это нелетучая жидкость, соответственно она остается и уменьшается концентрация воды. Плотность смеси вырастает иногда до 1,4 г/см 3 . Поэтому, чтобы электролит привести к нормальной плотности, необходимо добавлять ДВ.

Если лить электролит, плотность уменьшится, но недостаточно.

Важно помнить о выпадении солей в осадок и разрушении пластин. Поэтому, чтобы уменьшить плотность жидкости до установленной нормы, добавляется исключительно ДВ. Это правило нужно всегда помнить!

А также стоит запомнить, что вода доливается только в аккумуляторные батареи обслуживаемого типа, которые отличаются максимальным испарением. Необслуживаемые АКБ оборудованы литым герметичным корпусом, испаряемая жидкость не выходит наружу, она выпадает в осадок внутри банки. В этом случае происходит замкнутый цикл, добавлять воду нет необходимости.

Когда требуется заправка АКБ

Большинство специалистов считают, что аккумулятору авто техническое обслуживание не требуется. Соответственно доливка в него воды является неактуальной, но при условии эксплуатации АКБ в нормальных условиях. Обязательно проверять уровень жидкости необходимо автомобилистам, совершающим на собственном авто поездки на дальние расстояния. В этом случае наибольшая вероятность преобразования жидкости в парообразное состояние. А также активный процесс испарения воды осуществляется в случае выхода из строя реле-регулятора.

Основные показатели поломки реле-регулятора:

• в период эксплуатации транспортного средства аккумуляторная батарея сильно нагревается;
• на корпусе АКБ наблюдаются капли электролита;
• из заливных горловин выходит сильный пар.

Нужно учитывать вариант конструкции АКБ. В обслуживаемых моделях происходит намного большее испарение h3O. Поэтому именно для них стоит знать, сколько воды доливать в аккумулятор. В необслуживаемых моделях испарение жидкости в окружающую среду предотвращает герметичный литой корпус. Такие АКБ не требуют дополнительного технического обслуживания.

Проверка уровня электролита

Наличие электролита проверяется исключительно в обслуживаемых АКБ. Они чаще всего оборудованы прозрачным корпусом, поэтому осмотр проводится визуально. Для этого на поверхности сделаны специальные отметки, соответствующие определенному объему жидкости.

Выпускаются также аккумуляторные батареи обслуживаемого типа с непрозрачным корпусом. Чтобы определить, до какого уровня доливать в аккумулятор воду в таком случае, владельцу транспортного средства понадобится специальная прозрачная трубочка диаметром 0,5 см.

Последовательность проверки уровня жидкости:

• откручивается крышка АКБ;
• прозрачная трубка опускается в жидкость, при этом она должна упереться в дно баночки;
• ее внешнее отверстие зажимается плотно пальцем;
• затем она достается из аккумулятора для определения уровня электролита.

Такая трубка имеет деления минимума и максимума. Соответственно, если набравшаяся жидкость находится в этих пределах — объем электролита в норме. Если жидкость ниже минимума — необходимо долить ДВ.

Сколько нужно добавлять воды

В аккумуляторах современного типа проще разобраться, сколько добавлять ДВ в систему. Их корпус чаще производят из прозрачного пластика, на котором разбита шкала объема жидкости. Нужно просто визуально следить за ее уровнем в системе. Ее не должно быть меньше или больше допустимой нормы.

Рекомендации о том, как дистиллированную воду добавить в аккумулятор другой конструкции, сводятся к следующему:

1. В некоторых моделях аккумуляторов немного ниже горловины банки обустроен пластмассовый (металлический) «язычок». Заливать жидкость необходимо на 0,5 см выше него.
2. В случае отсутствия в банке каких-либо отметок, доливать воду надо на 1,5 см выше свинцовых пластинок.
3. Если невозможно визуально определить наличие электролита в АКБ, тогда рекомендуется воспользоваться специализированной стеклянной трубкой со шкалой.

Важно правильно выполнять доливку ДВ, чтобы плотность электролита соответствовала установленным нормам. При большей концентрации соляная кислота будет разрушать свинцовые пластины.

При ее недостатке можно разморозить автомобильный аккумулятор при значительных минусовых температурах.

Как правильно доливать жидкость

Если плотность электролита в автомобильном аккумуляторе повысилась или АКБ не дает нужное напряжение, значит, причина в испарении ДВ. По норме электролит состоит: h3SO4 (серная кислота) — 35%; h3O — 65%.

Инструкция доливки ДВ в АКБ:

1. Верхняя плоскость АКБ очищается от грязи, тщательно протирается, особенно возле пробок.
2. В процессе зарядки батареи серная кислота могла выплеснуться наружу. Поэтому, чтобы ее нейтрализовать, область горловин нужно протереть ветошью, смоченной в растворе соды.
3. Теперь нужно аккуратно открутить пробки. Рекомендуется надеть перчатки, чтобы защитить от электролита руки.
4. При помощи медицинского шприца набирается ДВ и заливается в банки, где упал уровень жидкости.
5. Закручиваются пробки.
6. Через 2 часа необходимо проверить соответствие нормам плотности электролита с помощью специального устройства — ареометра. Если показатели в норме, аккумулятор можно ставить на зарядку.

Доливка жидкости осуществляется только на горизонтальной поверхности, иначе уровень будет показывать неправильный объем. А также стоит учитывать тот факт, что в разных климатических условиях отличается плотность электролита. Например, в России:

• на юге страны — 1,25 г/см 3 ;
• в центральных регионах — 1,27 г/см 3 ;
• на северных территориях — 1,29 г/см 3 .

Чтобы точно измерить плотность жидкости, ареометр должен находиться строго в свободном состоянии, вертикальном положении и не соприкасаться со стенками емкости. Опустив аккуратно ареометр в жидкость, нужно дождаться, когда он полностью перестанет колебаться, затем снять показания по шкале в точке его пересечения с поверхностью электролита. Это и есть плотность жидкость.

Получение дистиллята в быту

Есть автомобилисты, которые не идут в магазин за ДВ. Они ее производят самостоятельно в домашних условиях. Это в основном старшее поколение, заставшее времена дефицита, и люди, проживающие в отдаленных от города населенных пунктах, куда многая продукция просто не поступает.

При желании самостоятельно приготовить ДВ стоит понимать, что она не будет отличаться высоким качеством, так как для этого необходимо иметь специальное дорогостоящее оборудование — дистиллятор. Но в качестве альтернативы подойдет обычный самогонный аппарат без змеевика. Производительность ДВ при использовании этого варианта составит примерно 1 стакан за 3−4 часа.

Формула дистиллированной воды — Н2О. Качественная жидкость не должна содержать сторонних примесей. В бытовых условиях достичь такого результата невозможно, небольшое содержание солей металла все-таки останется.

Рекомендации:

1. Если необходимо срочно долить воду в аккумуляторную батарею, можно набрать ее из-под крана в пластиковую бутылку и положить в морозилку на 2−3 часа. Использовать нужно только лед, который предварительно растапливается. Незамерзшая вода сливается в раковину. Полученная таким способом ДВ будет причинять минимальный ущерб АКБ.
2. Еще один способ — сбор дождевой воды в пластиковую емкость, тщательная фильтрация, дальнейшее использование по предназначению.

Важно! Собираемая вода для аккумуляторной батареи не должна соприкасаться с железными предметами. Например, вода, стекающая с металлической крыши дома, непригодна для этих целей.

Просто добавь воды: как оживить мёртвый аккумулятор

В свои права вступила зима, а значит, пора рассказать что-нибудь интересненькое и полезное про аккумуляторы – главные источники проблем автомобилиста в холодный сезон. Давайте проверим уровень электролита аккумуляторной батареи и при необходимости доведем его до нормы. Спойлер: если вы уверены, что ваш аккумулятор «необслуживаемый», то скорее всего, это не так. Оживить его всё равно можно.

Обслуживаемый или нет?

Э лектролит свинцовых батарей состоит из двух компонентов – серной кислоты и воды. В понижении уровня электролита виновата именно вода, которая со временем испаряется. В итоге часть пластин оказывается не погруженной в электролит, и аккумулятор теряет емкость. Если летом этот эффект можно не заметить безболезненно, зимой он наверняка подложит вам морозную утреннюю свинью…

У автовладельцев принято делить аккумуляторы на «обслуживаемые» и «необслуживаемые» по типу пробок на банках. Если пробки в наличии, и их можно открутить монеткой – значит, «обслуживаемый»: в нем нужно контролировать уровень электролита и доливать воду при необходимости. Если пробок нет – наоборот.

На деле «необслуживаемость» заключается в первую очередь в том, что аккумулятор изготовлен с добавками кальция в свинец электродов вместо старой доброй сурьмы, которая применялась десятки лет, – говорит Александр Казунин, заведующий аккумуляторной лабораторией НИИ автомобильной электроники и электрооборудования.

«Кальциевые» батареи обладают очень низкой интенсивностью электролиза воды, которая почти не испаряется из электролита в нормальных условиях эксплуатации. И поэтому в них часто отсутствуют пробки для контроля уровня электролита. Впрочем, надо понимать, что с появлением «кальциевых» батарей проблема выкипания электролита полностью не исчезла. Склонные к падению уровня электролита «сурьмяные» батареи до сих пор выпускаются и продаются, да и «кальциевая» запросто может потребовать контроля и доливки, если машина интенсивно ездит летом в городском цикле или, скажем, неисправен регулятор напряжения в генераторе.

Кальций может применяться только на отрицательных электродах батареи или на всех электродах. Аккумуляторы, у которых кальцием легированы все электроды, называют «кальций-кальциевыми» (Ca/Ca). Правда, плата за необслуживаемость уровня электролита – повышенная чувствительность к глубокому разряду. «Кальциевая» батарея, единожды посаженная «в ноль», как правило, не жилец…

Часто даже в по-настоящему необслуживаемых батареях пробки всё-таки имеются, но они не отдельные, а закрепленные на общей пластмассовой пластине, которая сверху прикрыта фирменной наклейкой. На таких пробках нет явных признаков того, что их можно открыть. Но сделать это можно, и зачастую нужно. Поскольку уровень электролита может понизиться почти в любом типе аккумулятора.

Выровнять пониженный уровень электролита в аккумуляторе – несложно и недорого. Достаточно приобрести в автомагазине бутылку дистиллированной воды и долить ее посредством шприца или груши в каждую банку батареи, число которых у машины с 12-вольтовой бортсетью равно шести. Заглянув с фонариком в банки, можно увидеть пластмассовый язычок-«клювик», который является меткой уровня. Если его нет – вода доливается до полного покрытия пластин. После этого аккумулятор крайне желательно не грузить стартером, а подзарядить.

Процедура эта проста и доступна любому автовладельцу. Единственное «узкое место» в этой истории — покупка дистиллированной воды. Обычно фасованная в бутылки по 1,5 литра «дистиллировка» выпускается конторами типа «Рога и копыта», и найти в продаже воду производства известного бренда автомобильной химии не так-то просто. А ввиду невысокой розничной и еще более низкой закупочной цены дистиллированной воды у производителей имеется нешуточный соблазн максимально сократить издержки и начать разливать под видом дистиллировки для АКБ воду из под крана… Тем более, что обманутый покупатель вряд ли станет предъявлять претензии: аккумулятор от обычной воды, безусловно, умрет, но произойдет это не мгновенно.

Вот типичный отзыв о некачественной дистиллированной воде от одного из форумчан «Уазбуки»:

«У меня как-то в багажнике завалялась нераспечатанная бутылка такой воды. Провалялась, наверное, месяца четыре. И как-то вознамерился я ее долить в систему охлаждения. Вскрыл бутылку, а оттуда такой тухлятиной несет — хоть убегай. Из какого болота набрали её. »

Проверить качество приобретенной дистиллированной воды можно разными методами. Самый правильный способ проверки из доступных в бытовых условиях – применение специализированного прибора, который называется TDS-метр. В китайских интернет-магазинах их полно, стоят они не слишком дорого, а точность вполне достаточна для наших нужд. Выглядит TDS-метр как карандаш с дисплеем и измеряет уровень общей минерализации (солесодержания) воды в единицах «ppm» — количестве частиц растворенных солей на миллион частиц водного раствора.

Измеряем воду из-под крана — 215 ppm. Измеряем дистиллированную воду из автомагазина – бутылка одного производителя показывает 8 ppm, второго – 7 ppm, а третьего, та, на которой написано «двойная очистка», — 0 ppm!

Последнему производителю, безусловно, респект! Продукт действительно высококачественный. Но и в случае, если ppm дистиллировки не равен нулю, волноваться не стоит. Небольшое число — в пределах допустимого. В конце концов, почти в любом советском учебнике по автомобильным эксплуатационным материалам в крайнем случае допускалось применение для электролита талой снеговой воды (не из городских сугробов, разумеется), ppm которой обычно составляет 10-20.

Как самостоятельно увеличить плотность электролита в аккумуляторе

Поднять плотность в аккумуляторе в домашних условиях можно несколькими способами: полностью заменить старый электролит на новый либо восполнить заряд АКБ. Обе манипуляции следует проводить в хорошо проветриваемых помещениях с соблюдением техники безопасности. После завершения процедуры нужно откорректировать объем рабочего раствора, а затем произвести замер параметра плотности ареометром.

Почему падает плотность электролита?

1. Разряд устройства. Как правило, разряжение в аккумуляторе автомобиля происходит в холодное время года, поэтому зимой используют специальные методы, позволяющие восстановить и поднимать уровень заряда. Проблема может проявляться в автомобильном аккумуляторе, который близок к естественному износу. При быстром разряде можно сделать вывод о падении пропорции рабочего раствора до критически низкого уровня. Проблема разряжения может быть связана с механическим повреждением устройства или неисправностью генераторной установки, в результате чего электросеть автомобиля питается от АКБ.

2. Выкипание рабочей жидкости в результате перезарядки аккумулятора. Если на устройство поступает постоянное напряжение, это приводит к разделению воды на кислород и водород. В результате при зарядке жидкость выкипает и уровень электролита снижается.

3. Постоянное добавление дистиллированной воды вместо химического раствора. Если долить жидкость единожды, то уровень плотности АКБ в машине упасть не должен, но постоянные доливания будут этому способствовать.

Как подготовить аккумулятор к восстановлению?

Перед тем, как восстановить на обслуживаемом аккумуляторе плотность электролита, необходимо выполнить ряд действий:

1. Производится демонтаж батареи с авто, для этого предварительно ослабляются клеммные зажимы устройства.

2. При наличии защиты выполняется ее снятие. Для этого потребуется гаечный ключ соответствующего размера.

3. С помощью отвертки или другого приспособления с плоским наконечником производится откручивание пробок на банках. Рекомендуется использовать защитные очки и перчатки, чтобы не допустить появления ожогов.

4. Пользователь выполняет диагностику объема рабочей жидкости в устройстве. Для легковых транспортных средств данный параметр должен составить около 1,5 сантиметров выше пластин. Диагностика плотности электролита должна производиться через 3 часа после подзарядки устройства либо примерно через 10 ч после остановки двигателя. Если уровень жидкости соответствует норме, то ареометр опускается в банки и с помощью груши производится набор небольшого объема воды.

5. В зависимости от температуры воздуха производится оценка полученных параметров. Проверка выполняется для каждой банки отдельно. В идеале данный показатель должен составить в диапазоне от 1.25 до 1.29 г/см3.

При подготовке аккумуляторной батареи необходимо учитывать следующие нюансы:

— Перед открытием банок пользователю нужно произвести очистку корпуса устройства от загрязнений чистой ветошью. Это нужно сделать для того, чтобы при откручивании пробок грязь не попала внутрь батареи. В противном случае возможен полный выход устройства из строя.

— Если диагностика будет выполняться без демонтажа батареи, то нужно убедиться в ее качественной посадке. Устройство не должно болтаться.

— При подготовке аккумуляторную батарею нельзя переворачивать, поскольку это может привести к разрушению пластин, расположенных внутри. В результате АКБ полностью выйдет из строя без возможности восстановления.

Как самостоятельно увеличить плотность электролита?

Для правильного проведения процедуры необходимо учитывать следующие нюансы:

— При приготовлении нового рабочего раствора в дистиллированную воду добавляется кислота, а не наоборот. В противном случае начнется кипение жидкости.

— Пользователю понадобятся точные расчеты нужного объема кислоты, так как в процессе заряда уровень плотности электролита увеличивается.

На новом аккумуляторе самостоятельно поднимать плотность электролита не рекомендуется, поскольку это приведет к более быстрому разряду устройства. Повышенный рабочий параметр негативно повлияет на функциональность батареи.

Чтобы правильно повысить плотность аккумуляторной батареи перед зимним периодом, нужно подготовить следующие материалы и инструменты:

— мерный стакан или другая аналогичная емкость;

— отдельная емкость для разведения нового рабочего раствора;

— корректирующий раствор либо кислота;

Пошаговая инструкция по повышению плотности электролита добавлением жидкости

Правильный способ для увеличения параметра плотности электролита батареи:

1. Перед тем, как в аккумуляторе поднять плотность, производится снятие аккумуляторной батареи с автомобиля. Для этого отключаются клеммные зажимы и производится демонтаж фиксирующей пластины. Действия по выполнению задачи осуществляются с применением гаечного ключа.

2. С банки аккумуляторной батареи отбирается небольшой объем рабочего раствора. Для этого используется ареометр.

3. Вместо изъятого объема жидкости в банку добавляется корректирующий раствор вещества при необходимости увеличения плотности. В случае, если требуется понизить этот параметр, используется дистиллированная вода с плотностью 1,00 г/см3.

4. Затем аккумулятор ставится на подзарядку. На протяжении последующих 30 минут производится подзарядка устройства номинальным током. Такие действия позволят залитому корректирующему раствору смешаться с рабочей жидкостью.

5. Аккумуляторная батарея отключается от зарядного прибора на один-два часа. Это позволит плотности в банках «выровняться» и снизиться уровню температуры. Также за два часа из банок выйдут все пузырьки, благодаря чему исключается вероятность погрешности при контрольном замере.

6. Повторно производится диагностика уровня плотности электролита, при необходимости процедура повторяется заново. Также при необходимости в банки добавляется жидкость для увеличения или уменьшения параметра, а затем заново производится замер.

Надо учитывать, что разница параметра плотности между банками должна составить не более 0,01 г/см3. Если при выполнении задачи не удалось достигнуть такого результата, то требуется выполнить дополнительную, «выравнивающую» зарядку на протяжении 1-2 часов. При этом параметр тока должен составить в 2-3 раза меньше номинального.

Как поднять зарядным устройством?

Для повышения плотности зарядным оборудованием выполняются следующие действия:

1. Аккумуляторная батарея доводится до полной зарядки. Предварительно нужно снять устройство с автомобиля и подключиться к оборудованию, которое будет заряжать АКБ, с соблюдением полярности. Сначала выполняется соединение с прибором, а затем его подключение к сети.

2. В процессе восстановления заряда пользователю нужно следить за состоянием электролита. После того, как жидкость начала кипеть, необходимо снизить параметр силы тока до 1-2 ампер. При кипении воды происходит ее испарение, это приводит к тому, что плотность концентрации электролита начинает повышаться.

3. Время испарения жидкости определяется конкретной ситуацией, в некоторых случаях на это может потребоваться более 24 часов.

4. После снижения уровня воды в банках производится добавление электролита и замер плотности.

5. При необходимости производится повторение данной операции.

Руководство по повышению плотности в необслуживаемом аккумуляторе

Действия по повышению плотности выполняются аналогичные, разница заключается в получении доступа к рабочей жидкости:

1. В необслуживаемых устройствах корпус полностью закрыт, поэтому пользователю надо демонтировать батарею и снять с нее наклейку. Крышку аккумулятора снимать не нужно, поскольку установить ее обратно будет сложно.

2. Нужно сделать отверстие в крышке, используя шило или дрель. Оно должно быть небольшим, поскольку придется впоследствии его запаивать.

3. Используя одноразовый шприц в АКБ добавляется дистиллят или корректирующий электролит в зависимости от того, что нужно сделать с рабочим параметром. Следует добавлять по 5 мл жидкости. Рекомендуется использовать банку батареи, в которой расположен индикатор плотности. Если индикатор стал черного либо зеленого цвета, то в аккумулятор нужно добавить еще 20 мл жидкости.

4. Для определения уровня рабочего раствора игла опускается в банку, а шток подтягивается в обратном направлении. Затягивая рабочий раствор в шприц, рекомендуется отмечать уровень с помощью маркера. Если в батарее применяется пластик светлого оттенка, то уровень жидкости можно определить на просвет или замерить с помощью линейки. Остальные банки доливаются до уровня, который должен составить на 1,5-2 см выше поверхности пластин.

5. После выполнения задачи отверстия нужно заделать герметиком либо специальными резиновыми пробками. Затем аккумулятор следует осторожно потрясти, чтобы перемешать электролит. Но действовать надо аккуратно, чтобы не повредить пластины.

Как увеличить плотность, если она ниже 1,18

Если рабочее значение плотности составил менее 1,18 г/см3, описанные способы не позволят решить проблему и пользователю потребуется полностью сливать кислоту из банок.

Алгоритм действий при этом будет такой:

1. Электролит откачивается из аккумуляторной батареи, насколько это возможно (для откачки можно использовать грушу с клизмой).

2. Аккумулятор осторожно переворачивается без резких движений. Это позволит предотвратить возможное осыпание пластин. В дне устройства надо просверлить отверстия в каждой банке с помощью дрели. Эти действия рекомендуется выполнять в емкости, к примеру, миске или тазике.

3. Затем аккумулятор устанавливается в вертикальное положение и из него сливаются остатки рабочего раствора.

4. Производится промывка батареи с помощью дистиллята.

5. Отверстия в дне аккумулятора запаиваются, на этом этапе важно убедиться в герметичности устройства, чтобы не допустить дальнейшей утечки жидкости. Производится заливка нового раствора в батарею.

Пластик для запаивания отверстия в аккумуляторе должен быть максимально устойчивым к воздействию серной кислоты. Кроме того, если цвет электролита коричневый или черный, восстанавливать батарею не имеет смысла. Темный оттенок свидетельствует об осыпании пластин или о разрушении батареи.

Инструкция по эксплуатации аккумуляторов

ТРЕБОВАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОСТИ

1. Не допускайте искрения контактов. Запрещается проверять работоспособность аккумулятора замыканием полюсов, а также не допускать этого по неосторожности.
2. Исключить возможность доступа детей к аккумуляторной батарее.
3. Заряд аккумулятора должен производиться в проветриваемом помещении. Курение и использование открытого пламени во время заряда запрещается.
4. При проведении работ с аккумуляторной батареей необходимо пользоваться защитными очками и перчатками.
5. Не допускайте попадания электролита на одежду и открытые участки тела. Если это произошло, немедленно промойте их проточной водой и обработайте 10% раствором соды.
6. Во избежании утечки электролита не переворачивайте и не наклоняйте батарею.
7. Не допускайте загрязнения системы вентиляции АКБ.
8. При ремонте электрооборудования автомобиля аккумуляторная батарея должна быть отключена.
9. Таблица зависимости степени заряженности АКБ от плотности электролита:

Степень заряженности АКБ	Плотность электролита (г/см3) при +25°С
100%	1,28
75%	1,24 (минимальна зимой)
60%	1,22 (минимальна летом)
менее 60%	эксплуатация НЕДОПУСТИМА!

ХРАНЕНИЕ И ВВЕДЕНИЕ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ

1. Не залитая электролитом батарея должна храниться в вертикальном положении, в закрытом помещении при температуре от -50°С до +50°С без нарушения герметизирующих деталей и с плотно ввинченными пробками.
2. Сухозаряженная батарея хранится до 3 лет.
3. Залитые и заряженные АКБ рекомендуется хранить в помещении с температурой не выше 0°С и не ниже -30°С.
4. Залитая АКБ устанавливается на хранение только полностью заряженной!
5. При хранении залитой батареи не реже 1-го раза в месяц требуется контроль ее параметров. АКБ необходимо зарядить, если плотность электролита упала более чем на 0,03 г/см³, а напряжение без нагрузки понизилось до 12,5 В.
6. Перед установкой батареи на автомобиль с нее должна быть снята упаковочная пленка.
7. Для введения в эксплуатацию, если аккумулятор сухозаряжен, необходимо залить в него электролит плотностью 1,27-1,28 г/см³ до отметки, указанной на АКБ или на 10-15 мм выше верхнего края пластин. Через 20-30 минут (но не позднее чем через 2 часа) необходимо долить электролит до установленного уровня, затем измерить плотность электролита и напряжение аккумулятора. Если плотность электролита ниже 1,25 г/см³, а напряжение ниже 12,5 В, батарею следует зарядить.
8. Поверхность устанавливаемой на автомобиль батареи должна быть сухая и чистая.
9. АКБ устанавливается на штатное место и хорошо закрепляется.
10. Устанавливаемая на автомобиль батарея должна иметь напряжение на клеммах не менее 12,5 В и плотность электролита не менее 1,25 г/см³. Если показатель ниже, АКБ необходимо подзарядить.
11. Полюсные вывода АКБ и клеммы проводов перед закреплением должны быть тщательно зачищены и смазаны специальной смазкой.

ЗАРЯД БАТАРЕИ

1. При установке АКБ на заряд температура электролита должна быть в пределах 15-25°С.
2. Величина зарядного тока устанавливается в размере 10% от емкости АКБ. Батарея должна заряжаться еще 2 часа после прекращения роста плотности.
3. В конце заряда проводится контроль уровня и плотности электролита. Если уровень электролита ниже нормы, то необходимо добавить дистиллированной воды.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ

1. При эксплуатации батареи один раз в две недели:
   • проверяйте надежность крепления батареи и плотность контакта наконечников проводов с выводами батареи; наконечники проводов смажьте техническим вазелином;
   • следите за чистотой поверхности батареи, электролит, попавший на поверхность АКБ, удаляйте ветошью, смоченной в 10% растворе аммиака или кальцинированной соды;
   • осуществляйте контроль уровня электролита, если это предусмотрено заводом-изготовителем, корректировку осуществляйте дистиллированной водой (уровень электролита считается нормальным, если он находится в пределах 10-15 мм от верхнего края пластин).
2. Не реже одного раза в квартал проверяйте степень заряженности батареи по замеру плотности электролита, если это предусмотрено конструкцией АКБ. При необходимости зарядите батарею.
3. Не допускайте глубокого разряда батареи — это может привести к замерзанию электролита и ее разрушению!
4. При эксплуатации транспортного средства напряжение заряда от генератора при включенных электропотребителях и частоте вращения двигателя 2000 об/мин должно быть в пределах 13,8-14,5 В, а допустимая утечка не более 25 мА.
5. Работоспособная батарея должна производить не менее трех запусков длительностью 10 сек. для карбюраторных или 15 сек. для дизельных автомобилей с перерывом по одной минуте после каждого запуска. Если двигатель не завелся после трех попыток запуска, то необходимо проверить исправность системы зажигания и подачи топлива.

Уважаемый покупатель!

Если после покупки или в процессе эксплуатации АКБ у Вас возникнут какие-либо вопросы или появятся сомнения в исправности Вашей батареи, обращайтесь непосредственно в Гарантийно-сервисный центр, где Вам ответят на все Ваши вопросы и помогут выявить причину отказа аккумулятора. На время, необходимое для испытания АКБ, Вам, по возможности, предоставят батарею из подменного фонда.

ВНИМАНИЕ! ГЛУБОКО РАЗРЯЖЕННАЯ БАТАРЕЯ НЕ МОЖЕТ БЫТЬ ПРИЗНАНА ДЕФЕКТНОЙ.

ВНИМАНИЕ! Категорически запрещается вскрывать аккумуляторы серий STR, AGM и батареи, где это не предусмотрено конструктивно

С порядком предоставления услуг гарантийно-сервисным центром можно ознакомиться в этом разделе.

Свинцово-кислотные батареи

Балансировка

Стопка

будет делить заряд равномерно, некоторые батареи в стопке могут быть сильно перезаряжены, в то время как одна из батарей может оставаться недостаточно заряженной. Как перезаряд, так и недозаряд свинцово-кислотных аккумуляторов сокращают срок их службы.

Избыточная зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов приводит к расщеплению водного электролита на кислород и водород, что снижает уровень электролита в аккумуляторах. Это имеет два эффекта. Концентрация серной кислоты в электролите увеличивается, что приводит к повреждению пластин аккумулятора и сокращает срок его службы.Кроме того, поскольку уровень электролита упал, часть пластин теперь подвергается воздействию воздуха, что вызывает окисление пластин и снижает емкость аккумулятора. Герметичные свинцово-кислотные (SLA) и гелевые батареи особенно чувствительны к перезарядке, поскольку потерянную воду невозможно заменить. Недозаряд свинцово-кислотных аккумуляторов вызывает сульфатирование пластин, при котором серная кислота реагирует с пластинами с образованием кристаллов сульфата свинца. Это снижает способность аккумулятора принимать полный заряд, а недозаряд ухудшается.Это приводит к преждевременному выходу из строя аккумулятора.

Чтобы увеличить срок службы стека батарей, необходимо сбалансировать отдельные батареи в стеке. Принято считать, что перезарядка последовательного пакета свинцово-кислотных аккумуляторов обеспечивает балансировку отдельных аккумуляторов в стеке, что теоретически помогает увеличить срок службы аккумуляторов. Однако это ошибочный подход.

Единственный способ гарантировать, что все батареи в стеке имеют одинаковое напряжение, — это использовать решение для балансировки, при котором перезаряженные батареи теряют чрезмерный заряд, а недостаточно заряженные батареи получают дополнительный заряд.Для эффективного решения по балансировке батарей требуется сеть коммутаторов, которую можно использовать для переноса заряда с одной батареи на другую для достижения сбалансированного стека батарей. Схема управления сложна, а дискретная реализация является большой и дорогостоящей. Балансир для свинцово-кислотных аккумуляторов LTC3305 — это первый и единственный в отрасли активный балансировщик свинцово-кислотных аккумуляторов, который позволяет сбалансировать отдельные аккумуляторы в последовательно соединенной батарее друг с другом.

Рисунок 2: Полный комплект из 4 батарей

Как узнать, что батарея разряжена

Первым и наиболее вероятным признаком разряда батареи в вашем автомобиле будет проблема с трудом при запуске, вызванная медленным запуском двигателя, описывает Yahoo Autos.Если аккумулятор кажется слабым или не запускает двигатель нормально, возможно, он разряжен. Чтобы узнать это, вам нужно проверить «состояние заряда» аккумулятора.

Как объясняет Yahoo Autos, «батарея — это не что иное, как химическое устройство для хранения электронов, пока они не понадобятся для запуска двигателя или включения освещения или других электрических аксессуаров на вашем автомобиле.Проверка уровня заряда аккумулятора покажет вам, сколько заряда аккумулятора доступно для таких целей ».

Уровень заряда зависит от концентрации кислоты внутри аккумулятора. Чем выше концентрация кислоты в воде, тем выше удельный вес раствора и выше степень заряда.

На аккумуляторах со съемными крышками состояние заряда можно проверить с помощью «ареометра». Некоторые ареометры имеют калиброванный поплавок для измерения удельного веса кислотного раствора, в то время как другие просто имеют несколько цветных шариков.В моделях с откалиброванным поплавком показание ареометра 1,265 (с поправкой на температуру) указывает на полностью заряженную батарею, 1,230 указывает на 75-процентный заряд, 1.200 указывает на 50-процентный заряд, 1,170 указывает на 25-процентный заряд и 1,140 или меньше указывает на то, что разряженный аккумулятор. Для типа, использующего плавающие шары, количество плавающих шаров говорит вам приблизительный уровень заряда. Все плавающие шарики будут указывать на полностью заряженную батарею, отсутствие плавающих шариков — на мертвую или полностью разряженную батарею.

Некоторые батареи с закрытой крышкой имеют встроенный ареометр для индикации заряда. Индикатор заряда считывает только одну ячейку, но обычно показывает средний заряд всех ячеек батареи. Зеленая точка означает, что аккумулятор заряжен на 75 процентов или более и готов к использованию или дальнейшему тестированию.Отсутствие точки (темный индикатор) означает, что батарея разряжена и ее следует зарядить перед возвратом в эксплуатацию или дальнейшими испытаниями. Яркий или желтый индикатор означает, что уровень электролита внутри упал слишком низко, и батарею следует заменить.

Бережное отношение к сервису-AGM-аккумуляторным батареям | Шинный бизнес

Обслуживание аккумуляторов из абсорбированного стекломата (AGM) несложно, но сложная конструкция AGM, которая становится все более популярной, требует надлежащего оборудования и небольшого ухода.

Вот основные моменты, которые вам следует знать.

Во-первых, посмотрите, прежде чем прыгать. Если вы сомневаетесь относительно типа аккумулятора в транспортном средстве, всегда обращайтесь к текущему руководству по применению аккумулятора или к точному источнику запчастей.

Вы можете столкнуться с комбинациями, которые никогда не ожидали, например, с обычным аккумулятором под капотом, а также с аккумулятором типа AGM под задним сиденьем или внутри багажника того же автомобиля. Аккумулятор под капотом запускает автомобиль, а блок AGM питает, например, жизненно важные бортовые компьютеры.

Во-вторых, всегда заменяйте батарею AGM на соответствующую модель AGM. Не используйте ярлыки, которые могут вызвать неожиданные осложнения и обмануть клиента.

В-третьих, никогда не пытайтесь доливать воду в аккумулятор AGM. Этот маневр не только не омолаживает батарею AGM, но и разрушает устройство, подвергая его внутренности воздействию нежелательного внешнего кислорода.

Химически внешний воздух отравляет содержимое батареи AGM. Если вы обнаружите, что кто-то взломал батарею AGM, замените эту батарею.Период.

Помните, что обычные батареи обычно выделяют газы, а затем выбрасывают их в атмосферу.

Чтобы значительно упростить, «выделение газа» снижает уровень жидкого электролита в батарее. Отсюда и необходимость периодически добавлять в него воду.

Однако батареи AGM буквально поливают себя водой, удерживая и рекомбинируя газы, которые разряжаются традиционными батареями. Формат AGM не устранил полностью газообразование аккумулятора, но снизил его до минимального уровня по сравнению с обычным аккумулятором.

Низкое газовыделение батареи AGM делает ее хорошо подходящей для заполнения мертвого пространства под задним сиденьем автомобиля или в углу его багажного отделения. Помимо использования неиспользуемого пространства, этот подход также помогает вывести аккумулятор из чрезвычайно суровых условий под капотом.

Эксперты по аккумуляторным батареям объяснили, что аккумулятор AGM имеет предохранительный клапан, и эта конструкция аккумулятора иногда может «пропускать газ». Более того, AGM, расположенный под сиденьем или внутри багажника, обычно имеет вентиляционный шланг или трубку, которая предназначена для отвода любых газов за пределы автомобиля.

Во-первых, всегда используйте правильную батарею для такого рода приложений. Во-вторых, всегда устанавливайте вентиляционную трубу точно так, как было задумано производителем автомобиля.

В-четвертых, некоторые техники отдают предпочтение знакомому нагрузочному тесту при диагностике аккумуляторов. Другие предпочитают более простой метод измерения проводимости, потому что он не требует изящества и практики, как при нагрузочном тесте.

Тем не менее, инженеры по аккумуляторным батареям сказали мне, что любой метод подходит для батареи AGM.

В-пятых, убедитесь, что у вас есть современное зарядное устройство, поддерживающее AGM. Вы не пожалеете об инвестициях. Зарядка батареи AGM аналогична зарядке традиционной батареи, но полностью зарядить блок AGM — не говоря уже о том, чтобы сделать это быстро — сложно, без соответствующего зарядного устройства.

Современное зарядное устройство с поддержкой AGM также лучше подходит для зарядки сильно разряженных аккумуляторов AGM, чем устаревшие зарядные устройства. Устаревшее оборудование, такое как большие передвижные зарядные устройства, может легко поднять напряжение разряженной батареи AGM до 16 вольт или выше.

Предположим, это единственное зарядное устройство, которое у вас есть под рукой.

Если да, подключите цифровой вольтметр к разряженной батарее AGM. Затем подключите зарядное устройство к аккумулятору и отрегулируйте его выход так, чтобы напряжение аккумулятора не превышало 14,5 В.

Теперь вы должны следить за тем, чтобы напряжение батареи не превышало 14,5 вольт; во-вторых, аккумулятор не может перегреться. Эти действия неудобны и отнимают много времени по сравнению с использованием современного зарядного устройства с поддержкой AGM.

Наконец, помните, что газы аккумуляторной батареи являются ядовитыми и легковоспламеняющимися.Поэтому независимо от того, работаете ли вы с традиционными батареями или блоками AGM, всегда соблюдайте признанные в отрасли меры безопасности — начиная с использования надлежащих средств защиты глаз и всегда держите потенциальные источники воспламенения подальше от всех аккумуляторов.

В морозную погоду не пытайтесь заряжать аккумулятор, который, как вы подозреваете, замерз. Остатки электролита в сильно разряженной батарее могут замерзнуть зимой. Обычно замерзший аккумулятор более чем непригоден. Это также потенциальная бомба.Выбрось это.

Как внутреннее сопротивление влияет на работу аккумулятора погрузчика

Какое внутреннее сопротивление батареи?

Внутреннее сопротивление иногда называют «привратником» батареи. Батареи являются источником напряжения, но все они имеют определенное внутреннее сопротивление, которое ограничивает подачу напряжения и определяет время работы батареи.

Внутреннее сопротивление измеряется в миллиомах, и существует множество различных факторов, которые влияют на уровень внутреннего сопротивления, в том числе:

Отслеживание внутреннего сопротивления батареи помогает определить ее возможности, оценить ее производительность и понять состояние ее здоровья.

В этом блоге мы рассмотрим, почему внутреннее сопротивление влияет на работу аккумулятора погрузчика, и обсудим способы проверки внутреннего сопротивления и смягчения некоторых из этих эффектов.

How to F ind Падение напряжения в батарее

Когда электрический ток течет по цепи, выходное напряжение всегда ниже входного — эта разница известна как падение напряжения.

Падение напряжения является произведением силы тока и сопротивления, поэтому, зная величину падения напряжения, вы можете определить, насколько энергоэффективен ваш аккумулятор.

Чем ниже внутреннее сопротивление, тем лучше производительность батареи. Чем выше внутреннее сопротивление батареи, тем сильнее она нагревается, вызывая падение напряжения.

Электролит батареи и внутреннее сопротивление

Что вызывает более высокое внутреннее сопротивление в батарее? Это зависит от состава батареи.

Никелевые батареи:

В никелевых батареях образование кристаллов способствует более высокому уровню внутреннего сопротивления и может быть обращено вспять с помощью глубокого цикла.

Кристаллическое образование, иногда известное как «эффект памяти», происходит, когда никелевый аккумулятор не заряжается должным образом.

Если их повторно заряжать после того, как они были частично разряжены, кажется, что батарея «запоминает» более низкий уровень емкости, и ее общая емкость уменьшается.

Чтобы предотвратить этот эффект, пользователи должны периодически разряжать аккумулятор до одного вольта на элемент, примерно каждые несколько месяцев или около того.

Свинцово-кислотные батареи :

Для свинцово-кислотных аккумуляторов сульфатирование и коррозия сетевых аккумуляторов могут вызвать увеличение внутреннего сопротивления, а также более низкую температуру.

Коррозия сетки происходит, когда вывод положительной сетки превращается в диоксид свинца и в результате разрушаются свинцовые пластины.

Коррозия сетки — одна из наиболее частых неисправностей в сроке службы свинцово-кислотных аккумуляторов, и ее можно сократить, но полностью избежать ее невозможно.

Сульфатирования можно избежать с помощью надлежащих методов зарядки, что означает отказ от частичных зарядов и постоянную возможность полной разрядки, полной перезарядки и прохождения необходимого периода охлаждения после зарядки.

Литий-ионные батареи :

Для литий-ионных аккумуляторов старение и дальнейшее использование приведут к накоплению межфазной границы твердого электролита, или SEI, на аноде. Этот нарост со временем становится толще и препятствует взаимодействию с графитом, что увеличивает его внутреннее сопротивление.

Многие производители литий-ионных аккумуляторов разработали собственные способы компенсации этого эффекта с помощью специальных добавок к электролиту. По мере развития технологии литий-ионных аккумуляторов их эффективность значительно повысилась.

Как проверить Внутреннее Сопротивление

Одна из основных причин, по которой вы можете захотеть проверить уровень внутреннего сопротивления батареи, — это понять ее состояние, поскольку показание выше нормы будет указывать на то, что срок службы батареи близок к концу.

Это показание наиболее полезно по сравнению с показанием аккумулятора при первом вводе в эксплуатацию.

Есть разные способы проверить внутреннее сопротивление батареи, и это посмотреть на постоянный ток (DC) и переменный ток (AC):

• Постоянный ток — измеряет падение напряжения при заданном токе, смотрит только на чистое сопротивление
• Переменный ток — учитывает реактивное сопротивление и предоставляет полное сопротивление, которое может отличаться от значения постоянного тока, но оба значения верны.

Сравнение внутреннего сопротивления батареи

Уровень внутреннего сопротивления аккумулятора зависит от всех перечисленных выше факторов, а также от уровня заряда.

Никелевые батареи:

• Внутреннее сопротивление в этих типах батарей уменьшается в процессе разряда примерно до середины цикла разряда, а затем снова постепенно увеличивается.

Свинцово-кислотные батареи :

• Внутреннее сопротивление возрастает во время разряда, что вызвано истощением электролита по мере того, как он становится более водянистым, что снижает его удельный вес.
• Свинцово-кислотные батареи имеют падение напряжения из-за внутреннего сопротивления от непрерывного сильноточного разряда.

Литий-ионные батареи :

• Литий-ионный аккумулятор имеет достаточно стабильное сопротивление от полного заряда до полного заряда, что позволяет сохранять его характеристики стабильными.
Литий-ионные батареи
• имеют одно из самых низких внутренних сопротивлений, и их высокий уровень кулоновской эффективности, или рейтинг CE, является подтверждением этого.

Внутреннее сопротивление и производительность аккумулятора погрузчика

Понимание концепции внутреннего сопротивления полезно для всех, кто работает с аккумуляторными батареями для вилочных погрузчиков и принимает решения о них на регулярной основе.

Батареи становятся больше, чем просто источником энергии после размышлений; это инвестиции в технологии, которые могут помочь повысить производительность, производительность и общую эффективность организации.

Литий-ионные батареи

имеют низкое внутреннее сопротивление, поэтому они превосходят другие типы.Понимание той роли, которую играет внутреннее сопротивление, поможет вам лучше принять обоснованное решение о батарее для вилочного погрузчика.

Как зарядить аккумулятор мотоцикла

Motobatt Quadflex — это герметичный заводской активированный аккумулятор AGM (абсорбирующее матовое стекло). Для зарядки требуется только правильное зарядное устройство с примененным алгоритмом AGM, что делает его очень безопасным и бескислотным процессом. Хотя этот блог посвящен батареям Motobatt, то же самое можно сказать и о любых герметичных батареях Powersport.

Для других типов аккумуляторов, требующих полива или заливки кислоты, требуется тщательный ввод в эксплуатацию, чтобы обеспечить максимальный срок службы и производительность аккумулятора. Не все понимают, что наибольший ущерб, который может понести аккумулятор, возникает на начальном этапе активации, поскольку иногда не соблюдается правильная процедура ввода в эксплуатацию из-за того, что клиенты спешат и люди режут углы.

Это лишь одна из причин, по которой аккумулятор Motobatt Quadflex является отличным выбором, поскольку все предположения были сделаны, и завод активировал аккумулятор, чтобы максимально продлить срок его службы.

Первой частью процесса зарядки аккумулятора всегда должна быть проверка напряжения заряда холостого хода аккумулятора. (батарея отсоединена и стоит отдельно) Это напряжение даст вам представление о напряжении и общей скорости заряда батареи. Напряжение следует проверять как точное после того, как аккумулятор проработал не менее 2 часов после зарядки или поездки.

Как правило, уровень заряда аккумулятора можно понять следующим образом:

• 12.90 В = 100%
• 12,75 В = 75%
• 12,5 В = 50%
• 12,0 В = 25%

Батарея, показывающая напряжение ниже 12,0 В, может сильно разряжаться и требует специального зарядного устройства, такого как полностью автоматический Motobatt. Зарядное устройство AGM.

Поддержание полностью заряженного аккумулятора значительно увеличивает срок его службы, поскольку каждый раз, когда вы загружаете аккумулятор для запуска двигателя, это вызывает внезапное падение напряжения и снимает заряд аккумулятора, который не подлежит немедленной замене.Загрузка батареи при более низком напряжении вызывает еще большее падение напряжения батареи под нагрузкой, что вредит батарее, поскольку вы просите от нее слишком многого. Чтобы избежать такого карательного обращения с батареей, всегда держите ее у обслуживающего персонала, чтобы она была готова к работе.

И наоборот, перезарядка аккумулятора может быть еще хуже и значительно сократить срок службы аккумулятора. Сушка батареи путем ее кипячения и создание слишком большого количества тепла приведет к деформации пластин, образованию коротких замыканий и даже к расплавлению сварных швов внутри батареи.Чтобы предотвратить перезарядку, всегда используйте специальное автоматическое зарядное устройство Powersports с выделенным режимом AGM или зарядное устройство Motobatt Powersports.

Слепок знаний

• Избыточная оплата обычно происходит через следующую последовательность событий в произвольном порядке.
• Слишком долгая зарядка
• Зарядка со скоростью, превышающей естественную скорость поглощения
• Использование зарядного устройства постоянного напряжения со слишком высокой скоростью доставки или неисправной системой зарядки
• Зарядка аккумулятора без правильного уровня электролита

Как узнать, чем заряжать и как долго?

Самое важное, что нужно знать, — это сколько ампер нужно использовать для зарядки аккумулятора.

Аккумуляторы Powersports они очень маленькие и поэтому очень чувствительны к перезарядке. Не заряжайте их автомобильным зарядным устройством!

Аккумуляторы обладают естественной степенью поглощения, которая является максимальной скоростью, с которой они могут принимать заряд без перегрева. Представьте, что вы пьете из пожарного шланга, это перезарядка. Зарядные устройства с микропроцессорным управлением обеспечивают оптимальную зарядку и напряжение, измеряемые сотни раз в секунду.

Нам звонят люди, у которых просто разрядился аккумулятор из-за того, что он не использовался, поставили его на автомобильное зарядное устройство постоянного напряжения и «оставили включенным на ночь».Обычно где-то на отметке в 1 час батарея выпускала электролит, как паровой поезд, и медленно превращалась в серый отстой. Излишне говорить, что 12 часов спустя оно было «хорошо прожарено» и было безнадежно повреждено.

Первым делом вам необходимо определить емкость вашей батареи в ампер-часах. Это указано в номере батареи. Например. YTX14-BS. 14 представляет собой емкость батареи в ампер-часах, разработанную производителем оригинала. Поскольку существует много более дешевых брендов, использующих менее активный материал, вы можете обнаружить, что емкость вашей батареи на самом деле меньше указанного числа.В этом случае, например, более дешевая версия может иметь емкость только 12 ампер-часов. Если вы посетите веб-сайт производителя или данные, напечатанные на батарее, вы сможете увидеть фактическую номинальную емкость ампер-часов. Это хорошая идея, чтобы не ошибиться в расчетах и ​​не завышать цену.

Слиток знаний

Батарею следует заряжать только на 10% от ее номинальной емкости. Разделите номинальную мощность в ампер-часах на 10

14 ампер-часов батареи / 10 = 1.4А. Значит, аккумулятор надо заряжать на 1,4 Ампер.

Для ускоренной зарядки в экстренных случаях вы можете в течение короткого времени заряжать батарею не более чем на 30%, в этом случае 4,2 А в течение 30 минут, а затем снова снизиться до 1,4 А. В случае накопления тепла снизьте скорость до 10%.

При превышении скорости зарядки аккумулятора накапливается тепло, как и любой электрический компонент, нагрев оказывает разрушительное действие. В этот момент электролит начинает кипеть и выделять водород.В сочетании с кислородом эти газы являются взрывоопасными и могут воспламениться от искры, поэтому убедитесь, что вы всегда выключаете зарядное устройство, прежде чем снимать зажимы зарядного устройства с аккумулятора, и будьте осторожны, если у вас есть какие-либо украшения, которые могут соприкасаться с клеммами.

Герметичный аккумулятор AGM Зарядка

Выполните шаги 1–6 в конце этой статьи.

Герметичные аккумуляторы AGM по своей конструкции имеют кислотный голод, поэтому они более чувствительны к перезарядке. Любой электролит, выходящий из клапанов отрыжки, уменьшит количество жидкости внутри батареи и, следовательно, высушит батарею.Электролит нельзя заменить, поэтому при использовании зарядного устройства, которое не является автоматическим, необходимо постоянно внимательно следить за аккумулятором. Если происходит выделение газа, дайте батарее полностью остыть перед повторной подзарядкой.

Время зарядки (расчетное) с зарядным устройством Powersport на 1 А

Состояние заряда:

• 11,5 = 13-20 часов
• 11,9 = 5-11 часов
• 12,3 = 3-6 часов
• 12,7 = требуется 1-2 часа
• 13 = заряжено

Приведенные выше оценки основаны на стандартном зарядном устройстве Powerports на 1 ампер.У некоторых есть сопровождающие на 0,5 А или 500 мА. Эти типы зарядных устройств не будут заряжать сильно разряженную батарею. Если они заряжаются, они будут очень медленными. Как правило, требуется зарядное устройство с более высоким напряжением, и время зарядки будет больше, поскольку зарядное устройство проходит процесс десульфатации батареи.

Зарядка аккумуляторов в бутылках (BS)

Аккумуляторы, поставляемые в бутылках, поставляются сухими заряженными, герметично закрытыми, чтобы кислород или влага не попали в аккумулятор и не разрядили и разрушили пластины.Запечатанные и хранящиеся в сухом месте, вдали от тепла и солнечного света, они могут прослужить годами. Они запечатаны специальной фольгой, которую перед активацией снимают. Как только фольга сломана, их следует немедленно заполнить и активировать.

Эти батареи поставляются со специальным аккумулятором с кислотой, который отличается по плотности и качеству от стандартной кислоты. Кроме того, это также точное измеренное количество, чтобы гарантировать отсутствие разливов из батареи при нормальном использовании и достаточное количество кислоты для удобного покрытия и активации пластин.Не используйте кислотный блок от другой батареи, так как вы можете переполнить или недолить или получить кислоту другого качества.

Аккумулятор должен находиться вне транспортного средства на ровной поверхности вдали от источников тепла или пламени в хорошо вентилируемом месте.

Выньте емкость с электролитом из коробки и выньте ее из пластикового мешка для хранения.

Не протыкайте и не открывайте фольгу на контейнере, так как она будет пробита батареей, когда вы толкаете ее вниз в точки наполнения.

Опустите горловину емкости с электролитом вниз и плотно вставьте в отверстия для заливки. Когда он станет красивым и ровным, равномерно надавите на контейнер, чтобы кислота начала стекать в элементы батареи.

Для стекания всей кислоты в батарею может потребоваться 10-20 минут, в зависимости от размера. Если есть какие-либо элементы с остаточной жидкостью, просто постучите по ним, чтобы слить весы. После опорожнения осторожно снимите емкость и поместите конец наполнителя в старую тряпку или бумажное полотенце, чтобы не капала кислота.

Вставьте полоску крышки заливной горловины аккумулятора и с усилием надавите на каждую ячейку до тех пор, пока она не будет заподлицо с верхней частью аккумулятора. Это постоянная пломба, никогда не снимайте полосу.

Дайте батарее постоять 2 часа, еще лучше, если у вас есть время на ночь. Это позволяет кислоте впитаться в пасту на пластинах и предотвратить сухую зарядку аккумулятора.

Процесс зарядки

По окончании периода стабилизации аккумулятор потребует первоначальной зарядки.На этом этапе аккумулятор заряжен примерно на 75%, и его необходимо зарядить с помощью подходящего зарядного устройства, рассчитанного на 12,9–14,9 В для аккумулятора AGM. Зарядные устройства, не рассчитанные на напряжение 14,9 В, могут не полностью зарядить аккумулятор.

1. Убедитесь, что зарядное устройство выключено и у вас достаточно места для доступа к аккумулятору.
2. Подключите положительный (КРАСНЫЙ) провод к положительной клемме, затем поместите отрицательный (ЧЕРНЫЙ) провод на отрицательную клемму. Не меняйте полярность клемм, иначе вы закоротите аккумулятор и создадите искру.
3. Теперь убедитесь, что вы установили правильную настройку усилителя в своем зарядном устройстве, если она установлена ​​вручную, или если она выполняется автоматически, просто включите зарядное устройство.
4. Проверьте батарею через 10 минут, чтобы убедиться, что нет шипения или кипения. На батарее должны быть признаки образования небольших пузырьков, но она должна быть прохладной и не выделять газ.
5. Как только зарядное устройство покажет, что аккумулятор заряжен, сначала отсоедините отрицательный провод, затем положительный, стараясь не соприкасаться с выводами.
6. Теперь подождите около часа, чтобы проверить напряжение.Оно должно быть около 12,85 В или выше.

Если напряжение батареи упало ниже 12,65 В, верните батарею в зарядное устройство для еще одного цикла.

Срок службы батареи и способы его увеличения

Ограниченный срок службы батарей обусловлен нежелательными химическими или физическими изменениями или потерей активных материалов, из которых они сделаны.В противном случае они длились бы бесконечно. Эти изменения обычно необратимы и влияют на электрические характеристики клетки. На этой странице описаны факторы, влияющие на срок службы батареи.

Срок службы батареи обычно можно продлить, только предотвратив или уменьшив причину нежелательных паразитарных химических эффектов, возникающих в элементах. Способы увеличения срока службы батареи и, следовательно, надежности, также рассматриваются ниже.

Календарная жизнь и жизненный цикл

Производительность батареи со временем ухудшается вне зависимости от того, используется она или нет.Это известно как «исчезновение календаря». Производительность также ухудшается при использовании, и это известно как «циклическое затухание»

.

• Срок службы батареи в календаре — это время, по истечении которого батарея станет непригодной для использования вне зависимости от того, активно она используется или неактивна. На календарную жизнь влияют два ключевых фактора, а именно температура и время, и эмпирические данные показывают, что эти эффекты могут быть представлены двумя относительно простыми математическими зависимостями.Эмпирическое правило, полученное из закона Аррениуса, описывает, как скорость, с которой протекает химическая реакция, удваивается на каждые 10 градусов повышения температуры, в этом случае оно применяется к скорости, с которой увеличивается медленное разложение активных химических веществ. Точно так же соотношение t ^1/2 (или √t ) показывает, как внутреннее сопротивление батареи также увеличивается со временем t . График ниже иллюстрирует эти эффекты.

• Срок годности батареи , как и календарный срок, — это время, в течение которого неактивная батарея может храниться до того, как она станет непригодной для использования, обычно считается, что она имеет только 80% своей начальной емкости.См. Также Аккумулятор

• Срок службы батареи определяется как количество полных циклов заряда-разряда, которое батарея может выполнить до того, как ее номинальная емкость упадет ниже 80% от первоначальной номинальной емкости. Ключевыми факторами, влияющими на срок службы, являются время t и количество завершенных циклов заряда-разряда N . Очевидным примером является глубина разряда (см. Ниже), которая представляет собой простую взаимную математическую зависимость, но есть много более сложных факторов, которые также могут влиять на производительность.

Типичный срок службы от 500 до 1200 циклов. Фактический процесс старения приводит к постепенному снижению емкости с течением времени. Когда ячейка достигает указанного срока жизни, она не перестает работать внезапно. Процесс старения продолжается с той же скоростью, что и раньше, так что элемент, емкость которого упала до 80% после 1000 циклов, вероятно, продолжит работать, возможно, до 2000 циклов, когда его эффективная емкость упадет до 60% от первоначальной емкости.Следовательно, нет необходимости опасаться внезапной смерти, когда клетка достигает конца указанного срока жизни. См. Также «Рабочие характеристики».

Альтернативный способ измерения жизненного цикла основан на внутреннем сопротивлении элемента. В этом случае срок службы определяется как количество циклов, которое батарея может выполнить до того, как ее внутреннее сопротивление увеличится на согласованную величину, обычно в 1,3 раза или в два раза по сравнению с первоначальным значением, когда она новая.

В обоих случаях срок службы зависит от глубины разряда и предполагает, что аккумулятор полностью заряжен и разряжается каждый цикл. Если батарея разряжается только частично в каждом цикле, срок службы в цикле будет намного больше. См. Глубину разряда ниже. Поэтому важно указать глубину разряда при указании срока службы.

Когда указываются аккумуляторные системы, обычно размер батареи определяется исходя из ее емкости на конец срока службы, а не ее емкости в новом состоянии.

См. Также Смысл жизни

Остерегайтесь неподходящих условий испытаний

На приведенном ниже графике показаны результаты циклических испытаний аккумуляторных батарей, используемых в электромобилях, продаваемых в США, изготовителем. Очевидным выводом будет то, что, если бы аккумуляторы были полностью разряжены и заряжались в большинстве дней, их хватило бы как минимум на 500 циклов, что было бы эквивалентно от одного до двух лет вождения и даже дольше, если бы аккумуляторы были только частично разряжены. каждый день.

НО владельцы транспортных средств в Аризоне и Калифорнии испытали время автономной работы всего несколько месяцев, прежде чем емкость упала до уровня ниже 80% от «нового» значения с типичным снижением емкости на 27,5% всего за 300 циклов, даже если температура окружающей среды была значительно ниже 60 ° C, что приводит к жалобам, судебным искам и затруднениям для производителя электромобилей.

Объяснение состояло в том, что циклическое тестирование проводилось с типичным повторяющимся циклом при указанных скоростях заряда и разряда, равных 1.5C и 2,5C с очень короткими периодами отдыха между циклами, так что батарея заряжалась за 40 минут и разряжалась за 24 минуты, что составляло чуть более часа на цикл. При такой скорости 500 циклов будут выполнены примерно за три недели, но при фактическом использовании для завершения 500 циклов потребуется почти два года. Был сделан вывод о том, что «циклы испытаний» продолжительностью в час были намного короче, чем типичные «циклы использования», которые могут длиться день или более, и что типичные «ускоренные» циклические испытания не учитывали влияние старения клеток с учетом календаря. жизни, и мы знаем из графика выше, что календарная жизнь сильно зависит от температуры окружающей среды.

Это было подтверждено испытаниями, которые парадоксальным образом показывают, что, несмотря на ожидаемый благоприятный эффект более низких рабочих скоростей C, за счет снижения скоростей заряда и разряда до C / 100 или C / 200, то есть 200 часов или более за полный цикл, Срок службы батареи фактически сокращается, особенно при высоких температурах. Это просто потому, что календарные потери жизни становятся тем значительнее, чем больше продолжительность цикла.

Следовательно, ожидаемый срок службы должен быть рассчитан на основе сочетания срока службы в цикле и календарного срока службы.Однако это длительный и дорогостоящий процесс, требующий, чтобы многие образцы подвергались циклическому использованию до конца их срока службы, а другие тестировались при различных температурах в различных рабочих условиях окружающей среды. См. Нетрадиционную альтернативу циклическому тестированию (ниже) для определения срока службы батареи, который может решить эту проблему.

Наиболее важной причиной календарных потерь срока службы является накопление пассивирующего слоя нежелательных химикатов на поверхности анода элемента, который увеличивает его импеданс при одновременном уменьшении объема активных химикатов в элементе.Подробнее о пассивирующем слое см. Ниже.

Следует отметить, что рассматриваемая модель не имела активной системы терморегулирования, которая могла бы уменьшить эту проблему, поддерживая батарею прохладной, по крайней мере, некоторое время.

Химические изменения

Батареи — это электрохимические устройства, которые преобразуют химическую энергию в электрическую или наоборот посредством контролируемых химических реакций между набором активных химикатов.К сожалению, желаемые химические реакции, от которых зависит аккумулятор, обычно сопровождаются нежелательными паразитическими химическими реакциями, которые потребляют некоторые из активных химикатов или препятствуют их реакциям. Даже если активные химические вещества ячейки остаются неизменными с течением времени, элементы могут выйти из строя из-за нежелательных химических или физических изменений уплотнений, удерживающих электролит на месте.

Истощение активных химических веществ

При различных условиях давления, температуры, электрического поля и продолжительности реакции активные химические вещества в клетке могут разрушаться или объединяться множеством различных способов.Согласно Guoxian Liang, компании Phostech Lithium, производящей материалы, следующие комбинации элементов, используемых в катодах литий-железо-фосфатных элементов, были обнаружены в некоторых загрязненных продуктах в дополнение к желаемому активному соединению LiFePO ₄ :

Fe ₃ (PO ₄ ) ₂ , Li ₃ Fe ₂ (PO ₄ ) ₃ , Fe ₂ PO ₅ , Fe ₂ P ₂ O ₇ , FePO ₄ , Fe (PO ₃ ) ₃ , Fe ₇ (PO ₄ ) ₆ , Fe ₂ P ₄ O ₁₂ , Fe ₃ (PO ₄ ) ₂ , Fe ₃ (P ₂ O ₇ ) ₂ , FePLi ₂ O, LiPO ₃ , Li ₂ O, Li ₃ PO ₄ , Li ₄ P ₂ O ₇ , Fe ₂ O ₃ , Fe ₃ O ₄ , FeO, Fe, FeP, LiFeO ₂ , Li ₅ FeO ₄ , LiFeP ₂ O ₇ , Li ₂ FeP ₂ O ₇ , Li ₉ Fe ₃ (P ₂ O _{7 905 9029)} (ПО ₄ ) _{2 90 529, П 2 О 5 и др.Эти соединения образуются только из материала катода, но есть много других элементов, присутствующих в анодах, электролитах, связующих и других добавках, которые используются в элементе, что делает возможным гораздо больше комбинаций. Результатом является уменьшение количества активных химикатов в клетке и, как следствие, уменьшение емкости клетки.}

Загрязнение активных химикатов также создает зародышевые точки, из которых могут инициироваться дальнейшие нежелательные химические реакции.

Воздействие на аккумулятор чрезмерного тока также вызывает эти проблемы, приводящие к сокращению срока службы аккумулятора. См. Раздел «Время зарядки» в разделе «Зарядные устройства» и примечания по пассивации и скорости зарядки ниже.

Задача разработчиков элементов и инженеров по применению аккумуляторов состоит в том, чтобы создать электрохимический рецепт и стабильные рабочие условия, чтобы гарантировать оптимизацию желаемых реакций и подавление нежелательных побочных эффектов.

Температурные эффекты

Внутренние химические реакции аккумулятора вызываются напряжением или температурой. Чем горячее аккумулятор, тем быстрее протекают химические реакции. Таким образом, высокие температуры могут обеспечить повышенную производительность, но в то же время увеличится скорость нежелательных химических реакций, что приведет к соответствующему снижению срока службы батареи. Срок годности и сохранение заряда зависят от скорости саморазряда, а саморазряд является результатом нежелательной химической реакции в элементе.Подобные неблагоприятные химические реакции, такие как пассивация электродов, коррозия и выделение газа, являются частыми причинами сокращения срока службы. Таким образом, температура влияет как на срок хранения, так и на продолжительность цикла, а также на удержание заряда, поскольку все они являются результатом химических реакций. Даже батареи, специально разработанные для высокотемпературных химических реакций (например, батареи Zebra), не защищены от отказов, вызванных нагревом, которые являются результатом паразитных реакций внутри элементов.

Уравнение Аррениуса определяет взаимосвязь между температурой и скоростью, с которой происходит химическое воздействие. Это показывает, что скорость экспоненциально увеличивается с ростом температуры. Выдается:

Где

k — скорость протекания химической реакции

A — коэффициент частоты, связанный с частотой столкновений между молекулами, обычно принимаемый как постоянный в небольших диапазонах температур.

e — математическая константа = 2,71828

E _A — энергия активации. Константа, представляющая минимальную энергию, необходимую для возникновения реакции.

R — универсальная газовая постоянная

T — температура в градусах Кельвина

RT — средняя кинетическая энергия реакции

Как более удобное эмпирическое правило, приближение, которое справедливо для температур около комнатной — на каждые 10 ° C повышения температуры скорость реакции удваивается .Таким образом, час при 35 ° C эквивалентен по времени автономной работы двум часам при 25 ° C. Тепло — враг батареи, и, как показывает Аррениус, даже небольшое повышение температуры будет иметь большое влияние на характеристики батареи, влияя как на желаемые, так и на нежелательные химические реакции.

На приведенном ниже графике показано, как срок службы трубчатых свинцово-кислотных аккумуляторов Ironclad большой емкости, используемых в резервных приложениях в течение нескольких лет, зависит от рабочей температуры.Обратите внимание, что при работе при 35 ° C аккумуляторы будут иметь емкость, превышающую их номинальную, но их срок службы относительно невелик, в то время как увеличенный срок службы возможен, если аккумуляторы поддерживаются при температуре 15 ° C.

В качестве примера важности температурных условий хранения. Химия никель-металлгидрида (NiMH), в частности, очень чувствительна к высоким температурам.Испытания показали, что непрерывное воздействие 45 ° C сокращает срок службы батареи I-MH на 60 процентов, и, как и у всех батарей, скорость саморазряда удваивается с каждым повышением температуры на 10 ° C.

Помимо постепенного износа элемента с течением времени, в условиях неправильного обращения воздействие температуры может привести к преждевременному выходу элемента из строя. Это может произойти даже при нормальных условиях эксплуатации, если уровень тепла, выделяемого в батарее, превышает скорость потери тепла в окружающую среду.В этой ситуации температура батареи будет продолжать повышаться, что приведет к состоянию, известному как тепловой разгон, что в конечном итоге приведет к катастрофическим последствиям.

Вывод таков: повышенные температуры во время хранения или использования серьезно влияют на срок службы батареи.

См. Дополнительную информацию в разделах «Отказы литиевых батарей» и «Управление температурным режимом».

Влияние давления

Эти проблемы относятся только к запечатанным элементам.

Повышенное внутреннее давление в ячейке обычно является следствием повышения температуры. Несколько факторов могут играть роль в повышении температуры и давления. Чрезмерные токи или высокая температура окружающей среды вызовут повышение температуры элемента, а возникающее в результате расширение активных химикатов, в свою очередь, вызовет повышение внутреннего давления в элементе.Перезарядка также вызывает повышение температуры, но, что более важно, перезарядка также может вызвать выделение газов, что приведет к еще большему увеличению внутреннего давления.

К сожалению, повышенное давление имеет тенденцию усиливать эффекты высокой температуры за счет увеличения скорости химических воздействий в элементе, не только желаемой гальванической реакции, но и других факторов, таких как скорость саморазряда или, в крайних случаях, способствующих тепловому разгоне.Чрезмерное давление также может вызвать механические отказы внутри ячеек, такие как короткое замыкание между частями, прерывания на пути тока, деформация или вздутие корпуса элемента или, в худшем случае, фактический разрыв корпуса элемента. Все эти факторы сокращают потенциальный срок службы батареи.

Обычно следует ожидать, что такие проблемы возникнут только в ситуациях злоупотребления. Однако производители не могут контролировать, как пользователь обращается с ячейками после того, как они покинули завод, и по соображениям безопасности в ячейки встроены вентиляционные отверстия для сброса давления, чтобы обеспечить контролируемый сброс давления, если существует вероятность того, что оно может достигнуть опасного уровня.

Внешнее давление или его отсутствие также может быть проблемой при транспортировке аккумуляторов по воздуху. Низкое давление в трюме могло вызвать выброс и потерю электролита.

См. Также Защита / вентиляция и потеря электролита

Глубина разряда (DOD)

При заданной температуре и скорости разряда количество активных химикатов, преобразованных с каждым циклом заряда-разряда, будет пропорционально глубине разряда.

Соотношение между сроком службы и глубиной разряда представляется логарифмическим, как показано на графике ниже. Другими словами, количество циклов, обеспечиваемых батареей, растет экспоненциально по мере уменьшения глубины разряда. Это справедливо для большинства типов клеточной химии.

(Однако кривая выглядит как логарифмическая кривая. На самом деле это обратная кривая, нарисованная на логарифмической бумаге).

Глубина разряда в зависимости от срока службы

Приведенный выше график был построен для свинцово-кислотной батареи, но с разными коэффициентами масштабирования, он типичен для всех типов элементов, включая литий-ионные.Это связано с тем, что срок службы батареи зависит от общей пропускной способности энергии, которую могут выдерживать активные химические вещества. Игнорируя другие эффекты старения, общая пропускная способность фиксирована таким образом, что один цикл с DOD 100% примерно эквивалентен 2 циклам с DOD 50%, 10 циклам с DOD 10% и 100 циклам с DOD 1%. См. Также «Срок службы», в котором показано, как производительность элемента снижается из-за ухудшения содержания активных химикатов по мере старения аккумулятора.

Здесь есть важные уроки как для дизайнеров, так и для пользователей.Ограничивая возможное DOD в приложении, разработчик может значительно улучшить жизненный цикл продукта. Точно так же пользователь может значительно продлить срок службы батареи, используя элементы с емкостью немного больше, чем требуется, или доливая батарею до того, как она полностью разрядится. Для ячеек, используемых для «микроциклов» (небольшой разряд тока и зарядные импульсы), обычным является срок службы от 300 000 до 500 000 циклов.

Пользователи мобильных телефонов обычно перезаряжают свои батареи, когда DOD составляет всего около 25–30 процентов.При таком низком уровне разряда можно ожидать, что литий-ионный аккумулятор будет в 5-6 раз превышать указанный срок службы батареи, что предполагает полную разрядку за каждый цикл. Таким образом, срок службы цикла значительно улучшается, если уменьшается DOD.

Никель-кадмиевые батареи

являются исключением из этого правила. Подвергая батарею только частичному разряду, возникает так называемый эффект памяти (см. Ниже), который можно обратить вспять только глубокой разрядкой.

Некоторые приложения, такие как электромобили или морское использование, могут потребовать извлечения максимальной емкости из батареи, что означает разрядку батареи до очень высокой степени разряда.Для таких применений необходимо использовать специальные конструкции аккумуляторов «глубокого разряда», поскольку глубокая разрядка может повредить аккумуляторы общего назначения. В частности, типичные автомобильные SLI-аккумуляторы предназначены только для работы с глубиной разряда до 50%, тогда как тяговые батареи могут работать с глубиной разряда от 80% до 100%.

См. Также, как можно увеличить срок службы батареи за счет циклического резервирования ячеек.

Уровень зарядки

Срок службы литиевых батарей можно увеличить за счет уменьшения напряжения отключения зарядки.По сути, это дает батарее частичный заряд, а не полную, аналогично работе с более низким DOD, как в приведенном выше примере. На приведенном ниже графике показаны типичные возможные улучшения жизненного цикла.

Срок службы и напряжение отключения заряда

Источник: Choi & Lim — Journal of Power Sources, сентябрь 2002 г.

Снижение напряжения отключения зарядного напряжения позволяет избежать достижения аккумулятором точки максимального напряжения.См. Также Зарядка литиевых батарей и Неисправности литиевых батарей.

Скорость зарядки

Срок службы батареи также зависит от скорости зарядки. Снижение емкости при высоких скоростях разряда происходит из-за того, что преобразование активных химикатов не успевает за потребляемым током. Результатом являются неполные или нежелательные химические реакции и связанное с ними снижение емкости, как указано в параграфе «Химические изменения» выше.Это может сопровождаться изменениями морфологии электродных кристаллов, такими как растрескивание или рост кристаллов, что отрицательно влияет на внутренний импеданс ячейки. Аналогичные проблемы возникают при зарядке. Существует ограничение на то, как быстро ионы лития могут проникать в интеркаляционные слои анода. Попытка пропустить через батарею слишком большой ток во время процесса зарядки приводит к отложению избыточных ионов на аноде в виде металлического лития. Это явление, известное как литиевое покрытие, приводит к необратимой потере емкости.В то же время поддержание более высоких напряжений, необходимых для быстрой зарядки, может привести к пробою электролита, что также приведет к потере емкости. Исходя из вышесказанного, можно ожидать, что с каждым циклом зарядки / разрядки накопленная необратимая потеря емкости будет увеличиваться. Хотя это может быть незаметно, в конечном итоге снижение емкости приведет к тому, что ячейка не сможет хранить энергию, требуемую спецификацией. Другими словами, срок службы батареи подошел к концу, и, поскольку потеря емкости происходит из-за работы с большим током, можно ожидать, что срок службы батареи будет тем короче, чем выше ток, который она несет.График ниже демонстрирует, что это так на практике.

Источник: Choi & Lim — Journal of Power Sources, сентябрь 2002 г.

См. Ниже, как этому ухудшению можно противодействовать, предоставляя периоды отдыха во время работы от батареи.

Влияние напряжения

Перезаряжаемые батареи имеют характерный диапазон рабочего напряжения, связанный с конкретным химическим составом используемого элемента.Практические пределы напряжения являются следствием начала нежелательных химических реакций, которые происходят за пределами безопасного рабочего диапазона. После того, как все активные химические вещества были преобразованы в композицию, связанную с полностью заряженной ячейкой, введение большего количества электрической энергии в ячейку приведет к ее нагреву и инициированию дальнейших нежелательных реакций между химическими компонентами, разлагающих их на формы, которые не могут быть рекомбинированный. Таким образом, попытка зарядить элемент выше его верхнего предела напряжения может вызвать необратимые химические реакции, которые могут повредить элемент.Повышение температуры и давления, которое сопровождает эти события, если неконтролируемое, может привести к разрыву или взрыву элемента и выбросу опасных химикатов или пожару. Точно так же разряд элемента ниже рекомендованного нижнего предела напряжения также может привести к необратимым, хотя и менее опасным повреждениям из-за неблагоприятных химических реакций между активными химическими веществами. Цепи защиты предназначены для поддержания ячейки в рекомендованном рабочем диапазоне с ограничениями, установленными с учетом запаса прочности.Более подробно это обсуждается в разделе «Защита». При оценке срока службы обычно предполагается, что элементы будут использоваться только в пределах их установленных рабочих пределов, однако на практике это не всегда так, и отклонение от пределов на короткие периоды времени или с незначительным запасом обычно не приводит к немедленному разрушению аккумуляторной батареи. клетке, ее жизненный цикл, скорее всего, будет затронут.

Например, постоянная чрезмерная разрядка никель-металлгидридных элементов на 0.2 В может привести к потере 40% срока службы; и переразряд на 0,3 В литий-ионной химии может привести к 66-процентной потере емкости. Испытания показали, что перезаряд литиевых элементов на 0,1 В или 0,25 В не приведет к проблемам с безопасностью, но может сократить срок службы до 80 процентов.

Контроль заряда и разряда очень важен для продления срока службы аккумулятора.

Старение клеток

Подготовка заряда или формирование

Формирование клетки — это процесс преобразования активных материалов новой клетки в их пригодную для использования форму.Первоначальная кристаллическая структура электролита или электродов определяется производственным процессом, с помощью которого были изготовлены эти компоненты, и процессом покрытия электродов. Это может быть не оптимальная структура для минимизации внутреннего импеданса ячейки, и она может не обеспечивать оптимальный контакт между электролитом и электродами. Прохождение тока через ячейку, а также нагрев и охлаждение ячейки вызовут небольшие изменения микроструктуры или морфологии активных химических веществ.

Formation — это, по сути, первая зарядка, выполняемая на заводе производителя элементов при очень тщательно контролируемых условиях тока, температуры и продолжительности для создания желаемой микроструктуры компонентов и контакта между ними.

Для некоторых химических составов может потребоваться десять или более циклов заряда-разряда, прежде чем батарея сможет достичь своей полной мощности или емкости.

Старость

Однако при использовании профиль использования ячейки определяется пользователем.В течение срока службы элемента, даже если не происходит нежелательных изменений химического состава материалов, морфология активных компонентов будет продолжать меняться, обычно в худшую сторону. В результате характеристики элемента постепенно ухудшаются, пока в конечном итоге ячейка не станет непригодной для эксплуатации.

По мере старения ячейки изменяется как химический состав, так и кристаллическая структура материалов, появляются более крупные кристаллы и на электродах могут образовываться металлические дендриты.

Эти изменения имеют несколько последствий: —

• По мере того, как более мелкие кристаллы, образовавшиеся во время формирования ячейки, растут до большего размера, внутренний импеданс ячейки увеличивается, а емкость ячейки уменьшается.
• Рост кристаллов и дендритов вызывает набухание электродов, которое, в свою очередь, оказывает давление на электролит и сепаратор. По мере того, как электроды прижимаются друг к другу, саморазряд ячейки имеет тенденцию к увеличению.
• В крайних случаях сепаратор может быть поврежден ростом дендритов или кристаллов, что приведет к еще большему саморазряду или короткому замыканию.

Когда батарея демонстрирует высокий уровень саморазряда, нет никаких средств, чтобы обратить ее действие.

Циклические механические напряжения

В ионно-литиевых элементах введение или выброс ионов лития в интеркаляционные пространства и из них во время зарядки и разрядки вызывает набухание или сжатие электродных материалов.Повторяющиеся циклы могут ослабить структуру электрода, уменьшая его адгезию к токосъемнику, вызывая разбухание элемента. Это может привести к снижению емкости заряда и, в конечном итоге, к выходу из строя элемента.

Степень расширения или сжатия электродной конструкции зависит от используемых материалов. Изменение объема каждого из электродов в литий-кобальтовых элементах имеет тенденцию усиливать друг друга, вызывая набухание элемента, тогда как изменение объема электродов в литий-фосфатных элементах имеет тенденцию компенсировать друг друга, сводя набухание к минимуму.

Использование кремния в качестве материала анода вместо углерода дает возможность очень высокой емкости заряда в десять раз лучше, чем углерод. К сожалению, во время зарядки кремниевые аноды изменяются в объеме на 400%, что приводит к физическому разрушению анодного покрытия. Это все еще нерешенная проблема, и в настоящее время исследуются различные возможные решения.

Эффект памяти

Так называемый «эффект памяти» — еще одно проявление изменения морфологии компонентов клетки с возрастом.Похоже, что некоторые элементы на основе никеля, в частности никель-кадмиевые аккумуляторы, могли «запоминать», сколько разряда требовалось при предыдущих разрядах, и принимали только это количество заряда при последующих зарядах. Никель-металлогидридные элементы страдают той же проблемой, но в меньшей степени. На самом деле происходит то, что повторяющиеся мелкие заряды вызывают изменение кристаллической структуры электродов, как отмечалось выше, и это приводит к увеличению внутреннего импеданса ячейки и снижению ее емкости.Длительные медленные заряды, такие как капельная зарядка, как правило, способствуют этому нежелательному росту кристаллов, так же как и высокие температуры, поэтому их следует избегать.

Ремонт или реставрация

Часто возможно восстановить никель-кадмиевый элемент до или почти до его полной емкости, по существу, повторяя процесс формирования, чтобы разбить более крупные кристаллы до их прежних меньших размеров.Одного или нескольких глубоких разрядов ниже 1,0 В / элемент с очень низким регулируемым током достаточно, чтобы вызвать изменение молекулярной структуры элемента и восстановить его исходный химический состав. Таким образом, обработка клетки электрическим током может привести к потере памяти. Это лекарство не обязательно работает со старыми ячейками, установленными по-своему, чья кристаллическая структура укоренилась и может фактически ухудшить их, увеличивая скорость саморазряда. Эти старые ячейки, срок службы которых приближается к концу, должны быть списаны.

Пассивация

Пассивация — еще одно вторичное химическое действие, которое особенно проявляется в ионно-литиевых элементах. Резистивный слой, известный как Solid Electrolyte Interface или SEI layer , образуется на электродах в некоторых ячейках из-за цикличности или после длительного хранения. Это может быть химическое осаждение или просто изменение кристаллической структуры поверхности электрода.Этот слой препятствует химическим реакциям клетки и ее способности передавать ток, а также увеличивает внутреннее сопротивление клетки.

Этот барьер обычно необходимо удалить, чтобы обеспечить правильную работу элемента, однако в некоторых случаях пассивация может принести пользу за счет уменьшения саморазряда элемента. Как и в случае с восстановлением, описанным выше, применение контролируемых циклов зарядки / разрядки часто помогает восстановить аккумулятор для использования. Возможно, удастся отменить изменения кристаллической структуры электродов, но химические изменения обычно необратимы.

В литий-ионных элементах создание слоя SEI во время процесса формирования важно для замедления химической реакции между электролитом и угольным анодом, но его продолжающееся наращивание после образования в течение срока службы элемента является причиной старения элемента. Эти неизбежные паразитические химические реакции постепенно потребляют активные химические вещества клетки, и именно эта потеря активных химикатов вызывает постепенное снижение емкости клетки, другими словами, ее старение.

См. Дополнительную информацию о химических изменениях и паразитарных реакциях (см. Выше), вызывающих пассивацию и слой SEI.

Клетки имеют тенденцию к постепенному старению из-за постепенного наращивания слоя SEI. График календарного срока службы (выше) показывает, что зависящее от времени нарастание слоя SEI имеет тенденцию замедляться по мере того, как слой становится толще, а эмпирические данные свидетельствуют о том, что увеличение внутреннего импеданса ячейки из-за накопления SEI не является линейным, а пропорционально квадратному корню из времени.В конечном итоге наступает момент, когда пассивирующий слой становится настолько толстым, что блокирует поры в пористой поверхности анода, предотвращая перенос ионов и их внедрение в кристаллическую решетку углерода анода, что приводит к литиевому покрытию, что еще больше ухудшает ситуацию и быстро ухудшает характеристики. емкость заряда элемента, приводящая к полному выходу элемента из строя.

Здесь действуют два фактора: скорость роста слоя SEI, который определяет, как быстро стареет ячейка, и пористость поверхности анода, которая определяет, сколько старения может выдержать ячейка до того, как ее поры полностью заблокируются, другими словами. его критический «Конец Жизни» или «Смерть».Электролиты и добавки выбираются для минимизации паразитных химических реакций и блокировки пористой поверхности анода для уменьшения старения, а структура частиц поверхности анода рассчитана на оптимальную пористость, чтобы отсрочить наступление критического разрушения.

Высокое напряжение в элементах и ​​высокая температура окружающей среды ускоряют паразитические химические реакции и, следовательно, скорость старения элементов, и оба они оказывают большое влияние на срок службы элементов. См. Раздел «Уровень заряда», «Влияние напряжения» и «Влияние температуры» выше.

.

Окончание срока службы батареи или элемента обычно определяется как точка, в которой ее емкость снижается до 80% от ее стоимости в новом состоянии, то есть когда она теряет 20% своей зарядной емкости. Критический конец жизни — это момент, когда клетка полностью выходит из строя. Обычно это происходит намного позже, чем указанный на «паспортной табличке» конец жизни, поэтому клетки обычно исчезают, а не страдают внезапной смертью.

• Пассивирование, кулоновская эффективность и срок службы батареи

Альтернативный (нетрадиционный) подход к оценке срока службы батареи

В некоторых случаях для определения срока службы батареи можно использовать сокращенный метод.Это включает в себя измерение потери емкости за меньшее количество более длительных циклов, более репрезентативных для фактических циклов использования ячейки и экстраполяцию результата для получения потери емкости за несколько циклов. Цикл использования включает как потерю цикла, так и потерю календаря. Достоверность экстраполяции зависит от наличия линейного процесса старения в течение срока службы батареи.

Недавние исследования в Канадском университете Далхаузи показали, как эффект или степень процесса пассивации и его влияние на зарядную емкость элемента можно оценить путем измерения кулоновской эффективности элемента и использовать его для характеристики срока службы элемента.

Этот метод не является общепринятым или рекомендуемым способом определения срока службы батареи и может не подходить для многих приложений. Он включен здесь как полезная альтернатива традиционным циклическим испытаниям для рассмотрения.

Метод

Определить Кулоновский КПД CE = Qd / Qc

Где

Qc = емкость заряда в начале цикла зарядки

Qd = емкость заряда в конце цикла разряда с полностью заряженным элементом

Примечание: Это не стандартное определение кулоновской эффективности, основанное на I ² R ячейки и других потерях за цикл.Вместо этого он просто основан на потере емкости элемента за цикл из-за процесса старения. Однако он включает как циклические потери, так и календарные потери ячейки.

Разница между зарядом, поступающим в элемент, и выходящим зарядом ( Qc — Qd ), соответствует абсолютному уменьшению количества активных химических веществ в элементе и сопутствующему увеличению количества нежелательных химических продуктов в результате паразитических необратимых отмеченные выше химические изменения, которые, в свою очередь, вызывают соответствующее увеличение толщины слоя SEI.

Предполагается, что элемент с заданным сроком службы в 1000 циклов будет терять 20% своей емкости к концу своего срока службы или 0,02% своей емкости за каждый цикл, так что ее кулоновский КПД составит 99,98% или коэффициент 0,9998

Кулоновская неэффективность CI = Коэффициент потери мощности за цикл = (1 — CE)

Эта потеря емкости заряда представляет собой потерю активных химикатов за цикл или образование нежелательных химических продуктов и последующее увеличение толщины слоя SEI за цикл и может рассматриваться как фактор деградации ячейки

Коэффициент потери емкости за цикл для вышеуказанной ячейки на 1000 циклов будет (1 — 0.9998) = 0,0002

Испытания рабочего цикла при различных скоростях C могут вызвать большие очевидные различия в потерях емкости за цикл. Это связано с тем, что относительный вклад календарного срока службы в общий цикл жизни зависит от продолжительности цикла заряда-разряда. См. Выше «Несоответствующие условия тестирования».

Эксперименты в Далхаузи в течение периодов испытаний продолжительностью около 1000 часов показали, что для данного химического состава и конструкции элемента фактическая потеря емкости за цикл пропорциональна продолжительности t соответствующего цикла заряда-разряда, так что потеря емкости ставка для любой заданной ставки C определяется как:

Скорость потери мощности = (1- CE) / т

Таким образом, разделив потерю цикла на время цикла, мы получим нормализованный суммарный коэффициент потерь для срока службы цикла и календарной жизни.

Дальнейшие испытания на срок службы контрольных групп ячеек в Далхаузи продемонстрировали, что при контролируемых температурных условиях существует хорошее соответствие между прогнозами срока службы с использованием этого метода по сравнению с фактическими результатами обычных циклических испытаний, при которых элементы циклируются до конца заданного срока службы. жизнь (когда емкость ячейки упала на 20%).

Льготы

• Метод учитывает как циклические, так и календарные потери жизненного цикла.
• Он показывает, что посредством прецизионных измерений кулоновской эффективности, производительность элемента может быть охарактеризована только несколькими длительными циклами, причем время цикла соответствует периоду предполагаемого использования. Эти тесты могут длиться в общей сложности около 1000 часов, что позволяет избежать длительного и дорогостоящего долгосрочного циклического тестирования, приводящего к гибели нескольких образцов.

Например, тестирование со скоростью заряда-разряда C / 25 в течение периода 1000 часов или 3 недель даст 20 точек данных, представляющих использование в течение 20 дней, из которых можно экстраполировать срок службы элемента.

Разделите указанную потерю емкости «Конец срока службы» (скажем, 20%) на измеренный процент потери емкости за цикл, чтобы получить срок службы в цикле.

Умножьте срок службы цикла на время цикла тестирования t , чтобы получить календарный срок службы.

• Испытательные ячейки используются всего несколько циклов и имеют длительный срок службы.
• Этот метод особенно важен для производителей больших батарей с длительным сроком службы для использования в автомобилях и распределенных сетевых накопителях энергии, поскольку он позволяет им оценить жизнеспособность новых разработок, не дожидаясь результатов в течение восьми или более лет, прежде чем они смогут выпустить продукт.
• Использование этого метода определения скорости потери емкости также представляет собой полезный инструмент для проектировщиков ячеек, которые могут очень быстро сравнить эффект различных альтернативных добавок, используемых для улучшения характеристик ячеек, с ограниченным количеством тестов без циклического разрушения каждой ячейки.
• Аналогичным образом, эта процедура позволяет производителям упаковок оценить производительность конкурирующих ячеек от разных производителей.

Предостережения, предположения и риски (Некоторые потенциально смертельные)

Метод игнорирует или предполагает пренебрежимо малость нескольких механизмов старения, которые, как известно, влияют на срок службы элемента, делая несколько неявных предположений, которые не обязательно оправданы. .Здесь изложены некоторые соображения.

• Основное предположение состоит в том, что потеря емкости полностью обусловлена ​​паразитными химическими реакциями, приводящими к нарастанию слоя SEI и, как следствие, уменьшению количества активных химикатов. Структурная деградация и изменения морфологии частиц, составляющих электроды, такие как растрескивание и рост дендритов, не учитываются, как и случайные отказы ячеек, которые не связаны с процессом старения.См. Также сводку «Механизмы старения», в которой указаны другие эффекты старения.
• Экстраполяция из нескольких циклов всегда приводит к накоплению ошибок. Основная часть того, что нам нужно знать, может быть получена из измерений кулоновской эффективности, но для долгосрочных прогнозов важно провести полную проверку реальности на меньшей выборке, чтобы подтвердить обоснованность использования краткосрочных результатов в качестве индикатора долгосрочного производительность и применимость метода.
• Потери за жизненный цикл могут увеличиваться довольно линейно со временем, но не календарные потери за жизненный цикл. Как отмечалось выше, показатель календарной потери жизни не является линейным, как следует из этой процедуры испытания. Однако величина этой календарной потери, как правило, невелика по сравнению с потерей цикла, и, поскольку ее влияние со временем становится все меньше, кажется, что она оказывает лишь незначительное влияние на результаты. Поскольку это не определяется количественно, это могло бы существенно повлиять на результаты и в любом случае поставить под сомнение достоверность любых выводов, экстраполированных на основе измерений.
• Потери, зависящие от температуры, намного более значительны, экспоненциально увеличиваясь с температурой в соответствии с законом Аррениуса, и могут быть довольно большими, что существенно влияет на срок службы в календаре. Однако такие потери не зависят от времени и должны постоянно влиять на старение или потерю емкости в течение срока службы батареи, пока температура остается постоянной. позволяя сделать разумные экстраполяции. В зависимости от области применения может потребоваться проведение испытаний при различных температурах окружающей среды, как в случае с обычными методами испытаний.Это не умаляет достоинства метода или его полезности.
• В какой-то момент постепенное накопление SEI начинает полностью блокировать перенос ионов, и ячейка внезапно выходит из строя. Мы знаем, что при современном управлении производственным процессом, пористость поверхности анода и скорость нарастания SEI достаточно согласованы от ячейки к ячейке, а также, исходя из приведенных выше рассуждений, скорость нарастания SEI за цикл постоянна и равна ( 1 — CE) за цикл.Из этого можно сделать вывод, что для данной кулоновской эффективности количество циклов, завершенных до точки полного отказа, является постоянным.

Все это очень приятно знать, но мы не знаем, что это за константа. Также не говорится о самом важном моменте, который заключается в том, «сколько циклов произойдет до наступления критического отказа». Это зависит от фактической толщины слоя SEI, пористости поверхности электрода и влияния добавок электролита, ни одна из которых не может быть легко определена количественно.Единственный способ определения фактической точки отказа — это обычный цикл репрезентативной выборки клеток до их гибели.

По крайней мере, мы можем сделать очевидный вывод, что повышение кулоновской эффективности увеличит время жизни ячеек. Тем не менее, мы можем быть уверены, что элементы обычно проектируются таким образом, что эта точка отказа значительно превышает обычный указанный срок службы, когда суммарная потеря емкости составляет 20% от емкости, указанной на паспортной табличке (новой).

• В попытке сделать тестовый профиль отображающим фактический профиль использования ячейки, коэффициенты C, используемые в тестах, уменьшаются, так что время цикла тестирования увеличивается, чтобы соответствовать типичному времени использования между зарядками. Это по-прежнему не является полностью репрезентативным для фактического профиля использования, потому что в течение каждого фактического периода использования коэффициент C может значительно варьироваться от коротких периодов при очень высоких уровнях C до длительных периодов нулевого использования, как это было бы в случае с типичными автомобильными приложениями.Мы знаем, что очень высокая скорость заряда-разряда отрицательно сказывается на сроке службы аккумулятора, поэтому для получения точных результатов профиль теста должен основываться на фактическом профиле нагрузки аккумулятора, таком как стандартный смоделированный цикл движения, а не на постоянном C ставки. См. Скорость зарядки выше.
• Очень небольшие изменения уровня заряда за цикл трудно измерить Точное и подходящее испытательное оборудование недоступно в готовом виде.Для получения надежных результатов в тестах до сих пор использовались специально изготовленные высокоточные источники тока и измерительные приборы.

Определение кулоновской эффективности не так просто, как кажется. Потеря емкости (Qc-Qd) в течение одного цикла очень мала и составляет 0,002% емкости батареи с заданным сроком службы в 1000 циклов и 0,0002% для батареи на 10 000 циклов.

Для автомобильной батареи на 60 кВтч, 300 В с заданным сроком службы 1000 циклов потеря емкости в конце указанного срока службы составит 12 кВтч (20%) или 12 Вт-часов. При использовании обычных единиц измерения в амперах это соответствует 0,04 ампер-часов или 144 ампер-секунды

.

Для отдельных литий-ионных элементов 18650 со сроком службы 1000 циклов и емкостью заряда 3000 мАч величина потери заряда за цикл будет составлять 0,6 мАч

Выводы

Использование прецизионных измерений кулоновской эффективности обеспечивает отличный метод характеристики многих аспектов работы элементов и батарей, обеспечивая очень быстрые ответы с относительно небольшими выборками.Он позволяет ранжировать технологии по их кулоновской эффективности и особенно полезен в качестве лабораторного инструмента для сравнения влияния альтернативных материалов на производительность элементов. Разработчики аккумуляторных блоков также сочтут его полезным для быстрого сравнения производительности конкурирующих аккумуляторов от разных производителей.

Однако при использовании этого метода для определения срока службы ячеек возникает значительный риск, поскольку точность экстраполированных результатов сомнительна.Этот метод полезен для сравнения темпов старения различных технологий, но в настоящее время он не может дать абсолютных ответов на ожидания жизненного цикла или календарного срока службы, не прибегая к тестированию хотя бы некоторых ячеек в течение их полного срока службы, пока они действительно не выйдут из строя.

Соблюдайте осторожность

Потеря электролита

Любое уменьшение количества активных химикатов в ячейке, конечно, напрямую снижает электрическую емкость ячейки.В то же время потенциальный жизненный цикл элемента будет автоматически сокращен, поскольку срок полезного использования элемента определен как окончание, когда его емкость уменьшается на 20%.

Электролит может быть потерян из-за утечки из-за износа с течением времени уплотнений, закрывающих ячейки. Даже при хороших уплотнениях растворители в электролите могут в конечном итоге проникнуть через уплотнение в течение длительного периода, вызывая высыхание электролита, особенно если элементы хранятся в сухой атмосфере или если содержимое элемента находится под давлением из-за высоких температур.

Однако потеря электролита происходит не только из-за физической утечки электролита из ячейки, электролит может быть эффективно потерян в электрохимической системе, потому что он был преобразован или разложен в другое неактивное соединение, которое может или не может оставаться внутри кожух ячейки. Примером этого является коррозия, как и другие соединения, которые могли быть вызваны перегревом или неправильным обращением. Газообразование и испарение — это два других механизма, посредством которых электролит может теряться, вызывая необратимую потерю емкости элемента.

Рекомбинантные системы

Чтобы предотвратить потерю электролита из вторичных элементов, в которых цикл электрохимической зарядки производит газообразные продукты, элементы должны быть герметично закрыты. Системы с замкнутым циклом, в которых газы заставляют рекомбинировать для извлечения активных химикатов, называются рекомбинантными системами. NiCad и батареи SLA используют рекомбинантные конструкции. Этот процесс выделения газа имеет тенденцию ограничивать перезарядку, а также служит для уравновешивания напряжений или уровней заряда ячеек в последовательной цепочке.

Литий-ионные элементы не выделяют газы во время обычных процессов зарядки или разрядки, поэтому рекомбинация не применяется к химическому составу элементов. Если газовыделение действительно происходит в литиевых элементах, это обычно является результатом необратимого разрушения электролита и, возможно, первой стадии теплового разгона элемента.

Вентиляция

Хотя большинство современных элементов имеют герметичную конструкцию для предотвращения потери электролита, они обычно имеют вентиляционное отверстие для сброса давления, если существует опасность разрыва элемента из-за чрезмерного давления.Всякий раз, когда срабатывает вентиль, он выпускает или вытесняет некоторые из активных химикатов в атмосферу и, следовательно, снижает емкость ячейки.

Чтобы определить, произошла ли потеря электролита из-за вентиляции, подозреваемый элемент можно взвесить и сравнить его вес с весом заведомо исправного элемента той же марки и емкости.

Утечка

Раньше утечка была серьезной проблемой с цинково-угольными элементами.Это было связано с тем, что цинковая оболочка принимала участие в реакции электрохимического разряда. В течение срока службы элемента стенки элемента становятся все тоньше по мере потребления цинка, пока они не станут перфорированными, что позволит электролиту уйти. Вытекающие химические вещества также вызывают коррозию клемм аккумулятора, что усугубляет проблему. Новые конструкции ячеек и современные материалы значительно уменьшили эту проблему. Тем не менее, некоторые элементы все еще могут протекать из-за плохой герметизации или проблем с коррозией.

См. Также «Анализ Вейбулла и методы оценки срока службы батарей».

Производственные допуски

На срок службы батареи также влияют различия в материалах и компонентах, используемых при производстве элементов, и хотя производители стараются свести эти отклонения к минимуму, всегда будет разброс свойств используемых материалов в пределах допустимых допусков.В конечном итоге последствия такого разброса толерантности отразятся на сроке службы ячеек. Эти факторы также объясняют большую разницу в производительности аналогичных элементов от разных производителей.

Химический состав

Качество активных химикатов может различаться, особенно если используется более одного источника. Это может повлиять на концентрацию химикатов или уровень присутствующих примесей, а эти факторы, в свою очередь, влияют на напряжение элемента, внутренний импеданс и скорость саморазряда.

Точность размеров

Изменения в размерах компонентов или в размещении деталей, составляющих ячейку, также могут повлиять на характеристики ячейки и ожидаемый срок службы. Заусенцы и небольшие перекосы могут вызвать короткое замыкание, возможно, не сразу, а после многократного изменения температуры. Заполнение электролитом может быть неполным, что приведет к соответствующему снижению емкости элемента.Гранулярность химикатов и качество поверхности электродов влияют на пропускную способность ячеек по току.

Взаимодействия между клетками

Это может происходить в многоэлементных батареях и является следствием разброса рабочих характеристик отдельных элементов в упаковке. Это может быть связано с производственными допусками, как указано выше, или неравномерными температурными условиями в упаковке, или неоднородными моделями старения, из-за которых одни элементы принимают меньше заряда, чем другие.В результате в последовательной цепи слабый элемент с уменьшенной емкостью достигнет своего полного заряда раньше остальных элементов в цепочке и будет перезаряжен, поскольку зарядное устройство пытается зарядить всю цепочку элементов до своего номинального напряжения. Как уже отмечалось, перезаряд вызывает перегрев элемента, что приводит к расширению активных химических веществ, а также к возможному выделению газа электролита. Эти факторы, в свою очередь, вызывают повышение внутреннего давления, что приводит к перенапряжению и возможному повреждению ячейки.Это будет повторяться с каждым циклом заряда-разряда, в результате чего элемент становится более напряженным и, следовательно, даже более слабым, пока в конечном итоге он не выйдет из строя. С другой стороны, если по какой-то причине слабый элемент не может достичь полного заряда, возможно, из-за очень высокого саморазряда или, в крайнем случае, из-за короткого замыкания элемента, тогда хорошие элементы, а не более слабые, могут возможно, будут завышены.

Повреждение более слабых элементов также может продолжаться во время цикла разряда.При последовательном разряде емкость самого слабого элемента в цепи будет исчерпана раньше других. Если разряд продолжается (чтобы разрядить оставшиеся исправные элементы), напряжение на элементе малой емкости достигнет нуля, а затем изменится на обратное из-за падения напряжения IR на элементе. Последующее повышение температуры и давления внутри ячейки из-за «переворота ячейки» может вызвать катастрофический отказ.

Первоначальный разброс допуска, вызвавший эти взаимодействия, может быть очень низким, но он может увеличиваться со временем, поскольку повреждение увеличивается с каждым циклом заряда-разряда, пока слабые элементы в конечном итоге не выйдут из строя.

Увеличение срока службы батареи

Самый простой и очевидный способ продлить срок службы батареи — убедиться, что она всегда хорошо работает в установленных пределах. Однако есть некоторые дополнительные действия, которые можно предпринять для увеличения срока службы батареи. Они кратко изложены ниже, а подробные объяснения и примеры доступны по ссылкам.

Опции производителя

• Добавки

Производители элементов питания часто используют химические средства для увеличения срока службы батарей, добавляя патентованные добавки к активным химическим веществам. Добавки могут быть направлены на улучшение конкретных свойств клеток для увеличения срока службы без изменения основных активных химикатов. Примеры целей улучшения включают:

• Пониженное окисление электролита, что приводит к меньшему количеству паразитических реакций и уменьшенному утолщению слоя SEI.
• Улучшение характеристик при высоких и низких температурах
• Снижение импеданса
• Смачивающее средство для улучшения заполнения ячеек электролитом во время производства
• Снижение газообразования
• Подавление дендритов

Пользователь или разработчик упаковки не может влиять на изменения химического состава клеток, на доведение которых часто уходят годы

Варианты конструкторов и пользователей упаковки

Однако у конструктора упаковки есть много возможностей для повышения производительности.К ним относятся следующие:

• Зарядка

Как отмечалось в разделе «Зарядка», большинство отказов аккумулятора происходит из-за неправильной зарядки. Использование интеллектуальных зарядных устройств и систем безопасности, предотвращающих подключение к аккумулятору неутвержденных зарядных устройств, может не продлить срок службы аккумулятора, но, по крайней мере, они могут предотвратить его сокращение.

• Периоды отдыха во время зарядки и разрядки

Обеспечение регулярных периодов отдыха во время работы батареи позволяет химическим превращениям в батарее идти в ногу с потреблением тока.

Посмотрите, как это реализовано в программно конфигурируемой батарее без прерывания подачи питания.

• Управление батареями

Управление батареями — это, по сути, метод поддержания ячеек в желаемых рабочих пределах во время как зарядки, так и разрядки, либо путем управления нагрузкой на батарею, либо путем изоляции батареи от нагрузки, если нагрузкой нельзя управлять.См. Управление батареями

.
• Управление температурой

Крайние температуры убивают батарею. Чтобы поддерживать аккумулятор в рекомендуемых рабочих пределах, может потребоваться как нагрев, так и охлаждение. Эффективное управление температурой — ключ к длительному сроку службы батареи. См. Раздел «Контроль температуры

».
• Балансировка ячеек

Как отмечалось выше, в многоэлементных батареях проблемы могут возникать из-за взаимодействия между элементами, вызванного небольшими различиями в характеристиках отдельных ячеек, составляющих батарею.Балансировка ячеек предназначена для выравнивания заряда каждой ячейки в упаковке и предотвращения перегрузки отдельных ячеек, что продлевает срок службы батареи. См. Раздел «Балансировка ячеек»

.
• Резервирование

Срок службы батареи, хотя и не срок службы элементов, можно увеличить, добавив в батарею дополнительные резервные элементы для автоматической замены вышедших из строя элементов. Компромисс — более крупные, более сложные и немного более дорогие системы.См. Повышение надежности за счет резервирования

• Распределение нагрузки

Для импульсных приложений пиковая нагрузка на батарею может быть уменьшена путем размещения конденсатора большой емкости параллельно с батареей. Энергия для больших мгновенных нагрузок подается конденсатором, эффективно снижая рабочий цикл и нагрузку на аккумулятор. Конденсатор заряжается в периоды покоя.Для этой техники заявлено о шестидесятипроцентном увеличении срока службы.

Еще одно преимущество такой схемы состоит в том, что, поскольку батарея обеспечивает меньший мгновенный пиковый ток нагрузки, падение напряжения на батарее будет ниже. Для импульсов большой мощности это падение напряжения может быть очень значительным.

См. Конденсаторы и Суперконденсаторы.

• Реконструкция / восстановление

Как отмечалось выше, некоторые элементы, потерявшие емкость, можно восстановить, повторив процесс формирования, тем самым продлив их срок службы.См. Раздел «Реформация / восстановление

».

• Управление спросом

  «Эффективный» срок службы батареи в конкретном приложении также может быть увеличен за счет управления нагрузкой, которую приложение возлагает на батарею. На самом деле это не улучшает характеристики батареи, а снижает нагрузку на батарею. См. Управление спросом

• Не оставляйте аккумулятор полностью заряженным без необходимости

Чем выше напряжение элемента, тем выше химическая нагрузка на аккумулятор, и чем дольше аккумулятор остается под высоким напряжением, тем больше износ.

• Не допускайте падения напряжения элемента ниже 2 В

При напряжении ячейки ниже 2 В медный анодный токоприемник растворяется в электролите. См. Отказ литиевой батареи

.

Преждевременная смерть (убийство)

Наиболее вероятной причиной преждевременного выхода батареи из строя является неправильное обращение с батареей в условиях, для которых она никогда не была предназначена.

Помимо очевидного физического насилия, следующие примеры также следует рассматривать как насилие, будь то умышленное, непреднамеренное или в результате плохого обслуживания.

• Потребление большего тока, чем предназначено для батареи, или короткого замыкания батареи.
• Использование батарей меньшего размера для данного приложения.
• Конструкции цепей или систем, которые подвергают батарею повторяющимся эффектам «coup de fouet» (хлыстовой травмы).Этот эффект представляет собой временное сильное падение напряжения, которое возникает, когда на батарею внезапно оказывается большая нагрузка, и вызвано неспособностью скорости химического воздействия в батарее удовлетворить мгновенную потребность в токе.
• Эксплуатация или хранение аккумулятора при слишком высоких или слишком низких температурах окружающей среды.
• Использование зарядных устройств, предназначенных для зарядки аккумуляторов с различным химическим составом элементов.
• Перезаряд — либо слишком высокое напряжение, либо слишком продолжительный период.
• Чрезмерная разрядка — полная разрядка аккумулятора.
• В водных батареях — позволяет уровню электролита упасть ниже рекомендуемого минимума.
• В водных батареях — доливка водопроводной воды вместо дистиллированной воды (или несоответствующего электролита).
• Воздействие на аккумулятор чрезмерной вибрации или ударов.

Разработчики аккумуляторов стараются по возможности исключить возможность злоупотреблений, но в конечном итоге срок службы аккумулятора находится в руках пользователя.

См. Также:

Почему выходят из строя батареи

Отказ литиевой батареи

Надежность батареи и способы ее повышения

Безопасность батареи

Методы защиты аккумулятора

Безопасность с автомобилем и автомобильными аккумуляторами

Введение

Ввиду того, что преступления на дорогах затрагивают многих автомобилистов, становится все более важным быть готовым к поездке, регулярно проверять наши автомобили и избегать внезапных непредвиденных остановок рядом с дорогой.

Автомобильный аккумулятор служит до трех лет, а это означает, что около 30% автомобилей нуждаются в аккумуляторе каждый год. Аккумулятор является важным компонентом транспортного средства, которым слишком часто пренебрегают владелец транспортного средства и водитель.

При необходимом уходе и техническом обслуживании мы сможем гарантировать, что с исправным аккумулятором наши автомобилисты меньше попадут в затруднительное положение!

Риски, связанные с автомобильными аккумуляторами

Какие факторы способствуют возникновению опасностей, связанных с батареями?

Аккумуляторная кислота:

Батареи содержат серную кислоту.Электролит в батарее вызывает коррозию, поэтому следует проявлять особую осторожность, чтобы не пролить и не разбрызгивать.

Серная кислота — это едкая и ядовитая жидкость, которая вызывает болезненные ожоги, раздражение и рубцы на коже и глазах, а также может серьезно повредить одежду.

При вдыхании этих паров легкие сжигаются из-за токсичных химикатов, содержащихся в парах. Вдыхание паров повредит слизистые оболочки и легкие.

Если эта кислота попадет в глаза, скорее всего наступит слепота.Эти физические травмы могут быть необратимыми.

Горючие газы:

Водород и кислород образуются в процессе работы аккумуляторной батареи. Эти газы образуют взрывоопасную смесь внутри батареи и выходят через вентиляционные отверстия. Во время зарядки аккумулятора выделяются газообразные водород и кислород. Эти газы могут выделяться и в другое время, например, если аккумулятор перемещается или встряхивается.

Он легко воспламеняется и может вызвать пожар или взрыв, если скапливаться на небольшом участке.

Многие современные батареи включают пламегаситель, но по-прежнему важно держать батарею подальше от любой формы воспламенения. Взрыв аккумуляторной батареи может привести к серьезным травмам от разлетающихся осколков контейнера и кислоты.

Поражение электрическим током и ожоги:

Многие из нас знают об этой опасности, потому что, возможно, мы видели искры, летящие при подключении соединительных кабелей к автомобильному аккумулятору.

Случайное короткое замыкание клемм аккумулятора токопроводящим предметом, например металлическим инструментом, ювелирным украшением и т. Д.может выделять достаточно тепла, чтобы вызвать серьезные ожоги, искрение или привести к расплавлению и разбрызгиванию любого металла.

Сильные поражения электрическим током могут быть получены от неисправного сетевого электрического зарядного оборудования и во время перезарядки систем высоковольтных аккумуляторных батарей или при перезарядке ряда батарей, соединенных последовательно, то есть 5 или более батарей на 12 В, соединенных последовательно, = номинальное напряжение 60 В.

Обычные автомобильные аккумуляторы вырабатывают только 12 вольт, поэтому опасность поражения электрическим током маловероятна. Однако батареи могут производить сотни ампер, поэтому никогда не касайтесь металлических предметов, таких как гаечный ключ, между положительным и отрицательным полюсами батареи, чтобы проверить, не возникнет ли искра в батарее.Это приведет к возникновению тока, подобного сварочной дуге, который может повредить инструмент, аккумулятор и / или вызвать взрыв аккумулятора!

[Важно отметить, что в гибридных транспортных средствах и гибридной аккумуляторной батарее в задней части транспортного средства мы имеем дело с другим сценарием высокого напряжения. С ним следует обращаться в соответствии с инструкциями производителя транспортного средства, используя изолированные инструменты и перчатки.]

Физическое повреждение от веса батареи:

Неправильный подъем батарей может вызвать растяжение человеческого тела и травму позвоночника.Аккумуляторы, подобные тем, которые используются в вилочных погрузчиках, тяжелые и требуют надлежащего погрузочно-разгрузочного оборудования для их безопасного подъема.

Опасность для окружающей среды:

Неправильная локализация утечки вызовет загрязнение окружающей среды.

Профилактические меры безопасности и обслуживание автомобильных аккумуляторов

Благодаря современным технологиям аккумуляторы обеспечивают лучшую производительность при холодном пуске и более длительный срок службы, чем когда-либо прежде. И это несмотря на гораздо большее количество электроники и оборудования, потребляющего много электроэнергии, в современных автомобилях.

Большинство участников дорожного движения признают, что их редко заботит состояние автомобильного аккумулятора. Это то, чем мы пренебрегаем и учитываем только тогда, когда наш автомобиль внезапно не заводится.

Этого можно избежать при небольшом уходе и обслуживании! Распространенной ошибкой является переполнение или недостаточное заполнение аккумулятора дистиллированной водой, что сокращает срок службы аккумулятора и неизбежно выходит из строя в самый неожиданный момент.

Чтобы избежать неудобств, связанных с разряженной батареей, самое время проверить батарею, если:

• Прошло три или более лет (два года для автомобилей с остановкой / запуском) с момента замены вашей батареи
• Ваш автомобиль начинает медленно или медленно, когда вы включаете зажигание или;
• Ваш свет заметно тускнеет

Как избежать разрядки или разрядки аккумулятора?

• Проверьте аккумулятор перед зимой.
• При выходе из автомобиля убедитесь, что все фары и аксессуары выключены.
• Неисправные переключатели на приборной панели для, казалось бы, слаботочных потребителей, таких как освещение перчаточного ящика или задний омыватель / стеклоочиститель, следует устранить, прежде чем они разрядят аккумулятор.
• Поддерживайте необходимый уровень жидкости в аккумуляторной батарее.
• Регулярное вождение каждую неделю или использование одобренного зарядного устройства.
• Следите за тем, чтобы на корпусе аккумулятора не было грязи и жира.
• Регулярно очищайте клеммы и штыри аккумуляторной батареи.
• Регулярно ремонтируйте двигатель, так как плохое состояние двигателя может привести к перегрузке аккумулятора.
• Проверяйте уровень заряда вашего генератора при каждом техническом обслуживании.
• Состояние и правильное натяжение клинового ремня, соединяющего двигатель с генератором, необходимо проверить, чтобы предотвратить его проскальзывание.

Не пытайтесь отремонтировать или отремонтировать поврежденный аккумулятор. Это должно выполняться только соответствующим образом обученным персоналом с соответствующими средствами и в соответствии с инструкциями производителя.

Перед выполнением любого технического обслуживания или ремонта аккумулятора проветрите аккумуляторный отсек, чтобы удалить скопившиеся газы. Если клемма аккумулятора ослабла и может быть перекручена, проветрите аккумуляторный отсек в течение нескольких минут, прежде чем затягивать какие-либо клеммы.

Безопасная работа с аккумуляторами

Важно, чтобы с батареей работал только обученный персонал, а также чтобы они знали и соблюдали меры безопасности. В этом разделе мы обсудим обычные процедуры безопасности при обращении с аккумуляторами и работе с ними, а также будем держаться подальше от современных гибридных аккумуляторов, требующих профессионального внимания.

• Ознакомьтесь с процедурами, которым необходимо следовать при попытке зарядить или проверить аккумулятор или запустить двигатель от внешнего источника.
• Всегда обращайтесь с батареями осторожно и никогда не переполняйте их кислотой.
• Всегда храните батареи в вертикальном положении.
• Никогда не позволяйте детям приближаться к батарее.
• Батареи всегда должны устанавливаться квалифицированным специалистом.
• Всегда работайте в хорошо вентилируемом помещении.
• При использовании любого оборудования, такого как зарядное устройство или тестер, необходимо соблюдать инструкции производителя.
• Следуйте инструкциям производителя по тестированию, прыжкам, установке, разрядке, зарядке, выравниванию и техническому обслуживанию аккумуляторов.
• Всегда удаляйте металлические предметы с рук, запястий и шеи, например кольца, браслеты, часы и ожерелья.
• Всегда выполняйте правильные процедуры подъема, чтобы минимизировать нагрузку на человеческое тело.
• Всегда используйте подъемную ручку или подъемные планки, если они есть на аккумуляторе.
• Не наклоняйтесь над аккумулятором во время зарядки, тестирования, запуска от внешнего источника, подключения или отключения.
• Не размыкайте цепи, находящиеся под напряжением, на клеммах батареи, так как это неизменно вызывает искру в месте разрыва цепи.
• Всегда держите аккумулятор подальше от огня или искр. Не курите рядом с батареями.
• Никогда не кладите инструменты или металлические предметы рядом с батареей или на нее.
• Избегайте падения инструментов на клеммы и используйте изолированные гаечные ключи.
• Убедитесь, что зажимы кабеля зарядного устройства или провода для запуска от внешнего источника находятся в хорошем состоянии и соединения исправны.Плохое соединение может вызвать электрическую дугу, которая может воспламенить водород и вызвать взрыв.
• Зарядка должна производиться только в месте, специально предназначенном для этой цели — должно иметь надлежащую вентиляцию, быть зоной «для некурящих» с противопожарной защитой и необходимым аварийным оборудованием.
• Не пытайтесь запустить от внешнего источника или перезарядить замерзший аккумулятор. Извлеките аккумулятор из автомобиля, отнесите его в теплое помещение и дайте ему оттаять перед зарядкой или тестированием.

Средства индивидуальной защиты

• При работе с аккумуляторами предотвращайте воздействие, надев средства индивидуальной защиты (СИЗ).
• Никогда не пытайтесь брать автомобильные аккумуляторы голыми руками. Всегда используйте защитную одежду и аксессуары, такие как перчатки и защитные очки, при проверке или замене батарей.
• При зарядке аккумуляторов выделяются взрывоопасные газы. Тепло и искры могут воспламенить эти газы, что приведет к пожару или взрыву.
• Не допускайте курения, открытого огня и искрообразования, например, шлифовальных машин, сварочных аппаратов или другого электрического оборудования, вдали от батарей.
• Средства индивидуальной защиты могут включать очки, защитную маску, резиновые перчатки и резину. Нельзя класть металлические предметы на батарею

Не позволяйте своим работам нанести вред окружающей среде!

• Узнайте о местных ограничениях и правилах утилизации химических отходов.
• Если произошла утечка, не выбрасывайте остатки батареи в землю или воду, так как это вызовет загрязнение. Разливы также можно нейтрализовать с помощью химикатов на основе щелочей и порошков, таких как кальцинированная сода.
• Все использованные батареи и отходы, возникшие в результате разливов и пожаров, должны быть утилизированы в соответствии с законами об охране окружающей среды, специальными правилами по отходам и правилами по охране окружающей среды.

Помощь на дороге

• Собираясь в дорогу, всегда учитывайте наихудшие сценарии!
• Знайте свои номера экстренных служб на случай поломки.
• Большинство служб помощи на дороге будут полностью подготовлены и оснащены для оказания помощи в случае выхода из строя аккумуляторной батареи.
• Услуги, такие как AA, предоставляют квалифицированного специалиста по аккумуляторным батареям, который диагностирует проблему по прибытии. В каждом автомобиле их транспортных средств есть уникальное высокотехнологичное портативное устройство, которое производит полную диагностику аккумуляторной батареи и системы зарядки автомобиля (это бесплатная услуга для членов АА). Это устройство используется для определения типа необходимой батареи.

Как зарядить автомобиль

• Аккумулятор всегда следует заряжать в хорошо вентилируемом месте.
• Всегда следуйте инструкциям производителя зарядного устройства.
• Убедитесь, что автомобили не соприкасаются и зажигание в обоих автомобилях выключено. Убедитесь, что оба автомобиля находятся в нейтральном положении или в положении «парк».
• Перед подключением к аккумулятору убедитесь, что зарядное устройство выключено.
• Подключите провода зарядного устройства к клеммам аккумулятора так, чтобы красный положительный (+) провод к положительной клемме, а черный или синий отрицательный (-) провод к отрицательной клемме.
• Убедитесь, что все соединения надежны и удалены от движущихся или вращающихся компонентов.
• Запустите двигатель автомобиля с «исправным» аккумулятором и дайте ему поработать одну минуту.
• Запустите двигатель автомобиля от «разряженной» аккумуляторной батареи и дайте ему поработать не менее одной минуты.
• Остановите двигатель автомобиля с «исправным» аккумулятором.
• Снимите кабели в обратном порядке, удерживая их на достаточном удалении от движущихся или вращающихся компонентов автомобиля.
• Всегда отсоединяйте отрицательный (черный) контактный разъем перед подсоединением или снятием положительного (красного) контактного разъема. Если ключ коснется заземленной поверхности при затягивании положительной клеммы, дуги не возникнет. Точно так же при установке отрицательного клеммного разъема дуги не возникнет, поскольку корпус оборудования является общим с отрицательным.

[Соблюдайте осторожность при подключении зарядного устройства к аккумулятору. Подключение неправильной полярности (красный / + к черному / -) может вызвать короткое замыкание, которое может привести к взрыву батареи.Подключите красный / + к красному / + и черный / — к черному / — и всегда следуйте инструкциям производителя зарядного устройства.]

Реагирование на инциденты и травмы, связанные с аккумуляторной батареей

Согласно данным PREVENT BLINDNESS AMERICA, в 2003 году около 6000 автомобилистов получили серьезные травмы глаз в результате работы с автомобильными аккумуляторами.

Как мы должны реагировать на чрезвычайные ситуации?

• Если кислота попала на одежду или кожу, ее следует немедленно нейтрализовать.
• Смочите пораженный участок большим количеством чистой воды, снимите загрязненную одежду и обратитесь за медицинской помощью, если раздражение не проходит.
• Мы также можем использовать раствор пищевой соды или бытового аммиака и воды, а затем промыть чистой водой.
• Если кислота попала в глаз, с силой откройте глаз и залейте прохладной чистой водой в течение примерно 10-15 минут и обратитесь за медицинской помощью.
• При проглатывании кислоты выпейте большое количество воды или молока.Затем выпейте молоко с магнезией.
• Как можно скорее обратитесь за медицинской помощью. Не поощряйте рвоту.
• Электролит, пролитый на поверхность автомобиля, необходимо нейтрализовать и промыть чистой водой.
• В случае ожога наложите сухую стерильную повязку и обратитесь за медицинской помощью.
• Когда кто-то пострадал от поражения электрическим током, нужно осторожно подходить к нему. Если человек находится вдали от проводника, осторожно выключите оборудование или отключите ток.
• Если человек все еще прикреплен к проводнику, не прикасайтесь голыми руками. По возможности используйте подходящий изоляционный материал, например, дерево, резина, пластик или рулонная бумага, чтобы отсоединить проводник от пострадавшего.
• При необходимости вызовите помощь, затем сделайте искусственное дыхание, пока она не прибудет.
• В случае вдыхания газов — вынести на свежий воздух. Если пострадавший не дышит, сделайте искусственное дыхание.

В случае разлива:

• Обрабатывайте пролитую жидкость только в индивидуальных средствах защиты.
• Остановите утечку!
• При небольших утечках смыть большим количеством воды.
• Закупоривайте кислоту и предотвращайте попадание в канализацию, водные пути и канализацию.
• Очистить с помощью абсорбирующего материала.
• Для больших объемов утилизируйте в подходящих кислотостойких контейнерах.
• Имейте аварийный комплект с инструментами из коррозионно-стойкого пластика и материалами для впитывания кислотных жидкостей.
• Пищевая сода обычно используется для нейтрализации пролитого электролита.
• Утилизируйте пролитый материал как опасный материал.
• Все рабочие должны знать порядок действий в чрезвычайной ситуации и правильно обращаться с огнетушителями.

Также смотрите:

Техобслуживание автомобилей Ремонт и безопасность дорожного движения

Безопасность и пригодность к эксплуатации транспортных средств на длительной стоянке или в условиях блокировки

Меры предосторожности при работе с автомобилем

Внезапная непредвиденная остановка и безопасность дорожного движения

.

No related posts.