Замена электролита в автомобильном аккумуляторе: основные этапы | АВТОАКБ В ЕКБ
На протяжении многих веков своего существования принцип действия свинцового аккумулятора не меняется. И, несмотря на множество новшеств в его конструкции, в том числе использование самых разных присадочных материалов, все АКБ по-прежнему не переносят постоянной перезарядки, равно как и глубокого разряда. Вряд ли существуют автовладельцы, которые ни разу не сталкивались с такой ситуацией. Отметим, что важно обнаружить проблему, пока батарея не вышла из строя. Сделать это можно, просто взглянув на электролит. Его помутнение – первый признак неисправности. Замена электролита в аккумуляторе в данном случае продлит срок его службы. Причем провести эту процедуру самостоятельно совсем не сложно.
Как заменить электролит в аккумуляторе?Для работы нам потребуются:
- электролит необходимой плотности;
- вода дистиллированная;
- зарядное устройство;
- ареометр
- заливная воронка;
- сода пищевая;
- емкость для сливания отработанного электролита;
- перчатки резиновые;
- очки защитные;
- ветошь.
Первые два материала продаются в любом автомагазине. В каком объеме они необходимы, можно узнать у консультанта или на просторах всемирной сети. Учтите, что промывать банки нужно два раза, поэтому дистиллированную воду стоит взять с запасом. Воронка подойдет стеклянная. А для слива электролита вполне сгодятся обычные бутылки, устойчивые к воздействию серной кислоты.
Подготовка к замене электролита в аккумулятореСнимаем аккумулятор и стираем загрязнения с его поверхности, используя ветошь, смоченную в растворе соды и воды (1-2 ст.л. соды на 1 л воды).
Далее откручиваем заливные пробки. Уровень жидкости должен быть на 1 см выше защитных приспособлений. Затем проверяем заряд аккумулятора. Заряжаем, если батарея разряжена, и даем ей остыть в течение 2-х часов.
Замена электролита в аккумуляторе в домашних условияхС помощью ареометра откачиваем электролит поочередно из каждой банки, аккуратно наклоняя корпус батареи. При этом ни в коем случае не переворачивайте АКБ пробками вниз. Иначе шлам на дне банок может попасть в пластины, вызвать их замыкание и источник питания машины придется менять на новый. Для лучшего удаления электролита можно надеть на ареометр мягкую трубочку из поливинилхлорида, обязательно плотно закрепив ее. Затем откачанный электролит переливаем в подготовленные емкости.
Далее ставим аккумулятор в нормальное положение и заливаем в его корпус дистиллированную воду, используя стеклянную воронку. Не трясите аккумулятор. Для промывки банок достаточно попеременно в обе стороны плавно наклонять корпус батареи. Сливаем жидкость, согласно вышеописанной инструкции и проводим повторную промывку.
Заливаем электролит требуемой плотности в банки батареи до нужного уровня. Отметим, что чаще всего в магазинах продается электролит высокой плотности и его нужно разводить с дистиллированной водой.
Завершающий этап замены электролита в аккумулятореЗалив электролит в аккумулятор, максимально плавными движениями наклоняйте корпус из стороны в сторону. Это позволит пузырькам воздуха выйти из банок. Дайте батарее постоять 2-3 часа. Затем проверьте уровень электролита и в случае необходимости долейте его до нужной отметки. Подзарядите АКБ токами 0,5-0,7 Ампер в течение 2-х часов.
В идеале после всех этих манипуляций нужно провести контрольно-тренировочный цикл – наполовину разрядить аккумулятор и снова зарядить на полную. Для этого подключите источник питания к клеммам батареи. Если замена электролита в аккумуляторе происходит в домашних условиях, можно использовать обыкновенные лампы накаливания от автомобиля мощность 12 Ватт. При этом контролируйте напряжение АКБ. Во время зарядки оно не должно падать ниже 10,5 Вольт. Полностью зарядив аккумулятор, завинчиваем заливные пробки и, согласно правилам полярности, устанавливаем его на автомобиль.
Правила безопасности при замене электролита на автомобильном аккумулятореПомните, что электролит — раствор серной кислоты, способный вызвать серьезный химический ожог кожи, глаз и слизистых оболочек. В случае попадания жидкости на тело, незамедлительно смойте ее раствором соды, промойте пораженное место проточной водой и обратитесь в медучреждение за помощью.
Утилизацию электролита в идеале следует доверять только компаниям, которые имеют лицензию на утилизацию опасных отходов. В кустарных условиях нейтрализовать серную кислоту можно с помощью пищевой соды. Берем пластиковую бутылку соответствующего объема, отрезаем горлышко и заполняем ее электролитом на 1/3 емкости, аккуратно добавляем соду. Процесс нейтрализации опасного вещества происходит с обильным выделением тепла и пены, поэтому следует контролировать нагрев емкости и соду добавлять мелкими порциями. Когда пенообразование прекратится, слейте жидкость в канализацию. Проводите все работы в резиновых перчатках и защитных очках.
Как сменить электролит в аккумуляторе?
Как правильно заряжать аккумулятор после замены электролита?
Аккумулятор после замены электролита должен заряжаться циклично, то есть, соблюдая схему «зарядка-разрядка». Этот процесс длится до тех пор, пока плотность полностью не восстановится. При таком режиме зарядки ток должен составлять 0,1 А. Следите за тем, чтобы электролит не «выкипал».
Можно ли переворачивать для слива жидкости автомобильный аккумулятор?
Ни в коем случае не переворачивайте аккумулятор пробками вниз в открытом состоянии! В таком случае накопившийся осадок со дна банок застрянет между пластинами, что приведёт к короткому замыканию, а, следовательно, и полной замене источника электропитания вашего автомобиля.
Когда нужно доливать дистиллированную воду в аккумулятор до зарядки или после?
Воду нужно доливать во время заряда батареи, либо в только что заряженный аккумулятор, как и рекомендуют производители, которые делают в своих батареях отверстия для долива. Уровень электролита достаточен, если он выше верха пластин на 1 см. Очень опасны «сухие» пластины, края которых выше уровня электролита.
Как повысить плотность электролита в аккумуляторе?
Как повысить плотность
Осмотрите аккумулятор: на нем не должно быть дефектов и повреждений, особое внимание уделите токовыводам. Если уровень в норме (от 1,18) долейте электролит с нормальной плотностью до 1,25. Выполняйте долив в каждой банке, используя клизму-грушу.
Сколько времени нужно заряжать аккумулятор после замены электролита?
Как заряжать аккумулятор после замены электролита
После заполнения батареи нужно подождать от 2 до 5 часов до окончания реакции и стабилизации плотности. Время ожидания зависит от емкости. Заряжать следует током, силой не более 2 А в автоматическом режиме зарядного устройства.
Нужно ли заряжать аккумулятор после заливки электролита?
Заряжать батарею после заливки электролита нужно обязательно в следующих случаях: если батарея не использовалась в течение суток после заливки; если первоначальная эксплуатация батареи будет проходить в тяжелых условиях (частые пуски двигателя, холодная погода и т.
Можно ли переворачивать аккумулятор на бок?
Следует отметить, что по правилам хранения АКБ категорически запрещено переворачивать или класть на бок аккумуляторную батарею, она обязана находиться исключительно в горизонтальном положении. … Если батарея разряжена полностью, то ее надо зарядить.
Куда заливают дистиллированную воду?
В некоторых АКБ чуть ниже горловины банки расположен металлический или пластмассовый «язычок». Уровень электролита должен быть выше «язычка» на 5 мм. Если никаких отметок в банке нет – доливайте дистиллированную воду так, чтобы уровень электролита был выше свинцовых пластин на 10-15 мм.
Можно ли доливать дистиллированную воду в AGM аккумулятор?
Как GEL, так и AGM аккумуляторы являются необслуживаемыми. Речь идет об отсутствии необходимости доливать дистиллированную воду в связи с протеканием процесса рекомбинации.
Когда надо доливать электролит в аккумулятор?
Электролит доливать можно лишь в том случае, когда есть полная уверенность в том, что часть электролита была потеряна. В процессе кипения, серная кислота почти вся остается внутри аккумулятора, выходит только лишь кислород с водородом, поэтому вместо испарившейся воды мы добавляем дистиллированную воду.
Что делать при низкой плотности электролита?
Если плотность в аккумуляторе снижена до 1.18, тогда нужно доливать не электролит, а аккумуляторную кислоту. Плотность такой кислоты намного выше. В случаях, когда сразу поднять плотность не удалось, процесс повторяется до тех пор, пока не удается получить нужное значение.
Как поднять плотность в аккумуляторе в домашних условиях?
К примеру, рекомендуется залить в батарею раствор воды с содой и оставить его там на 4 часа. После этого также рекомендуется заливать на час в аккумулятор раствор поваренной соли. Очистив банки аккумулятора от старого электролита, необходимо залить в него новый.
Как проверить плотность электролита в аккумуляторе без ареометра?
Здесь поможет проверенный «дедовский» метод: стеклянная трубка с наружным диаметром 5 − 6 мм. На её корпус в нижней части следует нанести риски, указывающие правильный уровень электролита (согласно паспортным данным батареи). Трубка опускается в каждую банку поочерёдно, до упора в сетку сепаратора.
Какой электролит заливать в аккумулятор
Замена электролита аккумулятора — стоит ли доливать электролит и как это сделать?
Свинцовые автомобильные аккумуляторы накапливают энергию до тех пор, пока идет химическая реакция между электролитом и токопроводящими пластинами. При изменении плотности электролита, этот процесс нарушается. Неважно, по какой причине испортился электролит, аккумулятор не работает. Требуется замена электролита, корректировка плотности или приобретение новой АКБ. В случае если электролит приобрел черный цвет, в нем взвесь угля и окалины – аккумулятор придется менять.
Электролит представляет смесь серной кислоты с водой в определенной пропорции. О концентрации раствора узнают по плотности, измеряемой ареометром. Показатель основной, даже сотые доли влияют на способность электролита работать на накопление энергии.
Замена электролита в аккумуляторной батарее будет эффективна, когда полости банок обследованы, промыты, удален сульфатный осадок. Если разрушены пластины, осыпалось активное вещество – аккумулятор не ремонтопригоден.
В домашних условиях полная замена электролита в аккумуляторе автомобиля происходит в последовательности:
Сколько времени заряжать аккумулятор? Заряжать аккумулятор после замены электролита нужно бережно, как после глубокой разрядки. Операция замены электролита своими руками в автомобильном аккумуляторе считается законченной, если он полностью принимает ток длительное время. Зарядка ведется осторожно, кипение в банках недопустимо.
Предлагаем посмотреть видео по правильной замене электролита в автомобильном аккумуляторе.
Вы замерили уровень в банках аккумулятора, он ниже нормы? Это значит, что часть воды испарилась. Если это обслуживаемый аккумулятор, нужно замерить уровень в каждой банке и долить электролит до нормы водой. В необслуживаемом АКБ сквозь стенки видно зеркало залива.
Упал уровень, значит в растворе мало воды и высокая плотность. Добавленный электролит повысит уровень, но плотность раствора останется высокой. Это пагубно для пластин АКБ, сокращается срок службы батареи. Поэтому следует электролит доводить до уровня, доливая дистиллированную воду.
Посмотрите видео о правилах замены электролита.
Электролит в аккумулятор доливают, когда снижается емкость. При этом замеры ареометром содержимого каждой банки показывают снижение плотности. Возможно, в АКБ произошла сульфатация, связанный кислотный остаток в PbSO4 не участвует в реакции.
Если электролит, извлеченный из банок прозрачный, светлый, его можно использовать вторично, добавив корректирующий раствор, плотностью 1,4 г/см3. После снятия осадка на пластинах, батарея заливается прежним электролитом, но он низкой концентрации. Можно ли довести раствор до нужной плотности, доливая электролит? Какой состав взять, и сколько нужно долить в аккумулятор корректирующего раствора?
По технологии нужно заменить порцию слабого состава крепким. Долить и изъять электролит из банок раствор можно, воспользовавшись грушей и мерным цилиндром. Как поменять растворы, в какой пропорции видно из таблицы.
При этом следует использовать только электролит для корректировки. После операции замены, в течение получаса ведется подзарядка, чтобы жидкости смешались. Через два часа после отключения ЗУ проверяется плотность, если нужно, корректировка повторяется.
Предлагаем ознакомиться на видео, как долить электролит в аккумулятор.
При соблюдении условий эксплуатации, необслуживаемые аккумуляторы не требуют контроля плотности и уровня электролита. Обслуживаемые АКБ имеют специальные пробки – доступ к каждой банке. В них регулярно проверяются показатель качества и уровня электролита. Запас энергии батареи определяется по самому слабому элементу. Поэтому необходимо поддерживать плотность электролита во всех банках равной.
Плотность в банке может снизиться, если началась сульфатация. Тогда добавка электролита не поможет. Сильное сопротивление забитых пластин не пропускает заряд, добавленная кислота увеличит отложения. В этом случае заряд восстановит сульфатирование. Вот почему нельзя в АКБ с налетом сульфата свинца доливать электролит.
Доливать ли воду в аккумулятор? Если уровень электролита в банках низок, это указывает на интенсивное кипение батареи во время работы. Испаряется в основном водород. С оголенных пластин может осыпаться активная замазка, произойдет сульфатирование, коррозия. Поэтому подлить дистиллированную воду необходимо, но после этого аккумулятор нужно ставить на зарядку по полному циклу.
В период восстановления емкости частично разрушаются кристаллы свинца, происходит разбавление плотного раствора, происходит восстановление активности электролита. Доливают электролит или воду в АКБ в отверстия, прикрытые пробками, малой струей через воронку. Зарядку начинают не сразу, чтобы вышел воздух, смешались составы.
Контроль плотности следует произвести через полчаса после отключения ЗУ. При отклонениях плотности выполнить корректировку.
Вопрос, чем долить, если мало электролита в банках аккумулятора требует особого освещения. Такие жидкости, как электролит или дистиллированная вода, нужно заливать в аккумулятор правильно. Корпус и воронка должны быть чистыми, заливаемая жидкость прозрачная, без взвеси. Долить электролит водой можно, используя медицинский шприц без иглы, если корректировка требуется незначительная.
В каких случаях можно доливать воду в электролит аккумулятора? Если в одной или нескольких банках уровень электролита в АКБ низкий. Это происходит из-за кипения банок в условиях повышенной температуры или глубокого разряда. Добавлением дистиллированной воды восполняются потери объема, уменьшается плотность электролита, предотвращается скорый износ батареи.
Нужно ли заряжать аккумулятор после добавления воды, или замены электролита? Любое изменение внутреннего баланса требует выравнивания и стабилизации. После изменения концентрации жидкости необходимо провести полный цикл зарядки, убедиться, что аккумулятор не потерял емкость, стабильно напряжение на клеммах, обеспечивает пусковой ток.
Можно ли долить электролит в аккумулятор, если случайно его выплеснули? Как это случилось? Возможно, перевернули прибор. Это один из немногих случаев, когда вытекший электролит заменяют точно таким же и даже температуру подгоняют. Но все равно потребуется подзарядка и проверка плотности.
Посмотрите видео, как правильно долить электролит в аккумулятор. Вода или электролит, что доливать?
Все намного сложнее, если потребовалось долить воду в электролит необслуживаемого аккумулятора автомобиля. Сквозь полупрозрачные стенки можно увидеть, сколько электролита в банках. Но как проникнуть в корпус необслуживаемого аккумулятора?
Есть модели, проникнуть внутрь в которых можно отрезав болгаркой верхнюю крышку. Но такие действия нужны, если нужно удалить накипь и промыть осевший внизу шлам. Для того чтобы долить жидкость до нужного уровня сверлят отверстие в корпусе. Позже его заклеивают эпоксидным клеем.
Полностью необслуживаемый аккумулятор требует бережного обращения, боится глубоких разрядов и нестабильной работы бортовой АКБ. Заявленные 5-7 лет он выдерживает только в идеальных условиях.
В современных АКБ, таких как VARTA, под декоративной наклейкой можно увидеть 6 пластинок, плотно утопленных в корпус. Если подковырнуть кружок шилом, можно под ним обнаружить пробку резиновую. Тогда появится возможность отобрать пробу электролита, провести замер плотности, откорректировать состав. Если нет пробки – в каждой банке колется отверстие тонким шилом, а вода запускается из шприца, каплями.
Но если обнаружено, что в банках на пластинах белесые полосы – это сульфатация. Чтобы очистить полости, убрать осадок внизу, потребуется вскрыть крышку распиливанием.
Посмотрите видео, как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор.
Необслуживаемый гелевый аккумулятор представляет тот же свинцовый аккумулятор, но электролит загустили, он находится в виде геля. С годами вследствие электрохимических паразитных реакций получается водород, выходящий из резинового вентиляционного клапана. Гель обезвоживается и уже неплотно прилегает к пластинам. Емкость АКБ уменьшается.
Долить воду в банки аккумулятора просто. Нужно снять наклейку на корпусе, снять колпачки-клапаны и закапать в каждую банку по 1,2 мл воды. Вода должна впитаться в желеобразную массу. Нужно время. Через полчаса, если вода выше поверхности пластин батареи – извлеките ее фильтром или шприцом.
Как заменить электролиты в свинцово-кислотной батарееby David Sandoval
Цифровой мультиметр, изображение TekinT от Fotolia.comСвинцово-кислотная батарея вырабатывает электрическую энергию при взаимодействии раствора электролита со свинцовыми пластинами батареи. В результате взаимодействия создается разность напряжений между клеммами батареи и позволяет батарее работать в качестве источника питания.
Со временем раствор электролита будет соединяться со свинцом в пластинах батареи для образования кристаллов сульфата свинца.Электролит ослабевает, и кристаллы разливают пластины батареи. Перезарядка батареи, наряду с заменой раствора электролита, изменит химический состав батареи и позволит батарее снова производить электроэнергию.
Шаг 1
Подключите зарядное устройство к электрической розетке и включите зарядное устройство; это разрушит любые кристаллы сульфата свинца, которые образовались на пластинах батареи. Дайте батарее зарядиться не менее двух часов. Проверяйте аккумулятор каждые 30 минут во время зарядки; Если батарея раздулась или стала горячей на ощупь, немедленно отключите зарядное устройство от сетевой розетки и отсоедините провода зарядного устройства от батареи.
Шаг 2
Дайте батарее остыть в течение как минимум одного часа после зарядки. Наденьте защитные очки и перчатки.
Шаг 3
Ослабьте и снимите вентиляционные крышки батареи, используя вентиляционный ключ. Проверьте уровень электролита каждого элемента батареи. Наклоните аккумулятор вперед, чтобы слить раствор электролита из элементов аккумулятора. Поскольку электролит батареи содержит серную кислоту, убедитесь, что все использованные растворы электролита собраны в кислотостойком контейнере.
Шаг 4
Залейте раствор электролита для замены в каждый вентиляционный отсек аккумулятора, пока в каждом элементе аккумулятора не будет достаточно раствора, чтобы достичь нижней части отметки «заполнение».
Шаг 5
Замените и затяните вентиляционные крышки аккумулятора. Нейтрализуйте любой раствор пролитого электролита, посыпав на него пищевую соду, а затем вылейте воду на обсыпанную пищевую соду. При необходимости вытрите нейтрализованную жидкость.
Включите мультиметр и установите шкалу на «Вольт постоянного тока.«Поместите красный (положительный) провод мультиметра на положительную клемму батареи. Поместите черный (отрицательный) провод мультиметра на отрицательную клемму батареи. Проверьте дисплей мультиметра. Напряжение должно быть 12,6 В или выше для 12-вольтовой батареи ( или 6,3 В для батареи на 6 В)
Совет
- Если напряжение батареи ниже 12,6 В для батареи 12 В (или ниже 6,3 В для батареи 6 В), подключите зарядное устройство согласно указаниям на шаге 1 и зарядите аккумулятор в течение как минимум одного часа.
Предупреждения
- Свинцово-кислотные батареи обычно не требуют замены электролита. Проще, безопаснее и экономически выгоднее просто купить новую батарею, если электролит загрязняется, чрезмерно ослабевает или иным образом не используется.
- Раствор электролита содержит серную кислоту и может потребовать специальной процедуры утилизации. Узнайте в местном правительственном органе, как безопасно и законно утилизировать раствор электролита в вашем районе.
Вещи, которые вам понадобятся
- Защитные очки
- Резиновые перчатки
- Свинцово-кислотный аккумулятор
- Вентиляционный ключ батареи
- Раствор электролита батареи (см. Раздел «Ресурсы»)
- Контейнер для удаления кислотоустойчивых отходов
- Пищевая сода
- Вода
- Зарядное устройство
- Цифровой мультиметр
Еще статьи
.MIT Школа Разработки | »Как работает аккумулятор?
Как работает аккумулятор?
Ваши часы, ноутбук и лазерная указка работают на одном и том же: химия …
Мэри БейтсСуществует множество аккумуляторов разных типов, но все они основаны на одной концепции. «Батарея — это устройство, которое способно накапливать электрическую энергию в форме химической энергии и преобразовывать эту энергию в электричество», — говорит Антуан Алланор, сотрудник докторской диссертации в Департаменте материаловедения и инженерии MIT.«Вы не можете улавливать и накапливать электричество, но вы можете хранить электрическую энергию в химикатах внутри батареи».
Существует три основных компонента батареи: две клеммы, изготовленные из разных химических веществ (обычно металлов), анод и катод; и электролит, который разделяет эти клеммы. Электролит представляет собой химическую среду, которая обеспечивает поток электрического заряда между катодом и анодом. Когда устройство подключено к батарее — лампочке или электрической цепи — на электродах происходят химические реакции, которые создают поток электрической энергии к устройству.
Более конкретно: во время разряда электричества химическое вещество на аноде высвобождает электроны к отрицательному полюсу и ионы в электролите посредством так называемой реакции окисления. Между тем, на положительном полюсе катод принимает электроны, завершая цепь для потока электронов. Электролит предназначен для того, чтобы привести различные химические вещества анода и катода в контакт друг с другом таким образом, чтобы химический потенциал мог уравновеситься от одного терминала к другому, превращая накопленную химическую энергию в полезную электрическую энергию.«Эти две реакции происходят одновременно», — говорит Алланор. «Ионы переносят ток через электролит, в то время как электроны текут во внешней цепи, и именно это генерирует электрический ток».
Если батарея одноразовая, она будет производить электричество до тех пор, пока в ней не закончатся реагенты (одинаковый химический потенциал на обоих электродах). Эти батареи работают только в одном направлении, преобразуя химическую энергию в электрическую. Но в других типах батарей реакция может быть обратной.Аккумуляторы (например, батареи вашего мобильного телефона или автомобиля) спроектированы таким образом, что электрическая энергия от внешнего источника (зарядное устройство, которое вы подключаете к стене, или динамо-машина в вашем автомобиле) может подаваться на химическую систему и наоборот. его работа, восстановление заряда батареи.
Лаборатория Group Sadoway в MIT работает над созданием более эффективных батарей для многократного использования. Для крупномасштабного накопления энергии команда работает над жидкометаллической батареей, в которой электролит, анод и катод являются жидкими.Для портативных приложений они разрабатывают тонкопленочную полимерную батарею с гибким электролитом из негорючего геля. Еще одной целью лаборатории является создание аккумуляторов с использованием ранее не рассмотренных материалов, уделяя особое внимание обильным, дешевым и безопасным веществам, которые имеют такой же коммерческий потенциал, что и популярные литиевые аккумуляторы.
Благодарю 18-летнего Стивена Минкуса из Гленвью, штат Иллинойс, за этот вопрос.
Опубликовано: 1 мая 2012 г.
,заряд в секундах, в последние месяцы
Хотя смартфоны, умные дома и даже умные носимые устройства становятся все более продвинутыми, они все еще ограничены по мощности. Аккумулятор не продвинулся в течение десятилетий. Но мы находимся на грани силовой революции.
Крупные технологические и автомобильные компании слишком осведомлены об ограничениях литий-ионных аккумуляторов.В то время как чипы и операционные системы становятся все более эффективными для экономии энергии, мы все же смотрим только на один или два дня использования на смартфоне, прежде чем перезаряжаться.
Несмотря на то, что может пройти некоторое время, прежде чем мы сможем получить недельную жизнь от наших телефонов, развитие идет хорошо. Мы собрали все лучшие открытия аккумуляторов, которые могут быть у нас в ближайшее время, от беспроводной зарядки до сверхбыстрой 30-секундной зарядки. Надеюсь, вы скоро увидите эту технологию в своих гаджетах.
SVOLT представляет аккумуляторы без кобольта для электромобилей
Несмотря на то, что свойства электромобилей по снижению выбросов широко распространены, по-прежнему существуют противоречия в отношении аккумуляторов, особенно использования редкоземельных металлов, таких как коболт.SVOLT, базирующаяся в Чанчжоу, Китай, объявила, что она производит безоболтовые батареи, предназначенные для рынка электромобилей. Помимо сокращения содержания редкоземельных металлов, компания утверждает, что они имеют более высокую плотность энергии, что может привести к дальности до 800 км (500 миль) для электромобилей, а также к увеличению срока службы аккумулятора и повышению безопасности. Где мы увидим эти батареи, мы не знаем, но компания подтвердила, что работает с крупным европейским производителем.
Тимо Иконен, Университет Восточной ФинляндииНа шаг ближе к литий-ионным батареям с кремниевым анодом
Чтобы решить проблему нестабильного кремния в литий-ионных батареях, исследователи из Университета Восточной Финляндии разработали метод получения гибридного анода с использованием мезопористых кремниевых микрочастиц и углеродных нанотрубок. В конечном итоге цель состоит в том, чтобы заменить графит в качестве анода в батареях и использовать кремний, емкость которого в десять раз больше. Использование этого гибридного материала улучшает рабочие характеристики батареи, в то время как кремниевый материал устойчиво производится из золы шелухи ячменя.
Университет МонашЛитий-серные батареи могут превзойти Li-Ion и снизить воздействие на окружающую среду.
Исследователи Монашского университета разработали литий-серные аккумуляторы, которые могут питать смартфон в течение 5 дней, превосходя литий-ионные. Исследователи изготовили эту батарею, имеют патенты и интерес производителей. Группа имеет финансирование для дальнейших исследований в 2020 году, заявив, что продолжатся исследования в области автомобилей и энергосистемы.
Говорят, что новая технология аккумуляторов оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, чем литий-ионные, и снижает производственные затраты, а также обеспечивает возможность питания транспортного средства на 1000 км (620 миль) или смартфона в течение 5 дней.
Батарея IBM получена из морской воды и превосходит литий-ионный
IBM Research сообщает, что обнаружила новый химический состав аккумуляторов, который не содержит тяжелых металлов, таких как никель и кобальт, и потенциально может превзойти литий-ионные. IBM Research утверждает, что этот химический состав никогда ранее не использовался в сочетании в батарее и что материалы могут быть извлечены из морской воды.
Производительность батареи многообещающая, поскольку IBM Research заявляет, что она может превзойти литий-ионную батарею в ряде различных областей — она дешевле в изготовлении, она может заряжаться быстрее, чем литий-ионная, и может работать как при более высокой мощности и плотности энергии.Все это доступно в батарее с низкой воспламеняемостью электролитов.
IBM Research отмечает, что эти преимущества сделают его новую технологию аккумуляторов пригодной для электромобилей, и она вместе с Mercedes-Benz развивает эту технологию в жизнеспособную коммерческую батарею.
PanasonicСистема управления батареями Panasonic
Несмотря на то, что литий-ионные батареи используются повсеместно и их использование растет, управление этими батареями, в том числе определение того, когда эти батареи достигли конца срока службы, является сложным.Panasonic, работающий с профессором Масахиро Фукуи из Университета Рицумейкан, разработал новую технологию управления батареями, которая значительно упростит мониторинг батарей и определение остаточной ценности литий-ионных аккумуляторов в них.
Panasonic говорит, что ее новая технология может быть легко применена с заменой системы управления батареями, которая упростит мониторинг и оценку батарей с несколькими сложенными в ряд элементами, что вы можете встретить в электромобиле. Panasonic сказал, что эта система поможет продвинуться к устойчивому развитию, способствуя более эффективному управлению повторным использованием и утилизацией литий-ионных батарей.
Асимметричная температурная модуляция
Исследования показали, что метод зарядки приближает нас к экстремально быстрой зарядке — XFC — с целью обеспечить пробег электромобиля на 200 миль примерно за 10 минут при зарядке 400 кВт. Одной из проблем при зарядке является литирование в батареях, поэтому асимметричный метод температурной модуляции заряжает при более высокой температуре, чтобы уменьшить покрытие, но ограничивает это 10-минутными циклами, избегая роста между твердыми электролитами и интерфазами, что может сократить срок службы батареи.Сообщается, что этот метод снижает степень деградации батареи, позволяя заряжать XFC.
Pocket-lintПесочная батарея обеспечивает в три раза больший срок службы батареи
Этот альтернативный тип литий-ионной батареи использует кремний для достижения в три раза лучшей производительности, чем современные графитовые литий-ионные батареи. Аккумулятор по-прежнему литий-ионный, как и в вашем смартфоне, но он использует кремний вместо графита в анодах.
Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде некоторое время занимались нанокремнием, но он слишком быстро разлагается и его сложно производить в больших количествах.Используя песок, он может быть очищен, измельчен в порошок, затем измельчен с солью и магнием перед нагреванием для удаления кислорода, что приводит к чистому кремнию. Это пористый и трехмерный материал, который помогает в производительности и, возможно, сроке службы батарей. Изначально мы взялись за это исследование в 2014 году, и теперь оно приносит свои плоды.
Silanano — это стартап, специализирующийся на аккумуляторных технологиях, который выводит эту технику на рынок, и на которую были вложены крупные инвестиции таких компаний, как Daimler и BMW. Компания заявляет, что ее решение может быть использовано в существующих производствах литий-ионных аккумуляторов, поэтому оно предназначено для масштабируемого развертывания, обещая повышение производительности аккумуляторов на 20% сейчас или на 40% в ближайшем будущем.
Захват энергии от Wi-Fi
Несмотря на то, что беспроводная индуктивная зарядка является обычной практикой, возможность захвата энергии от Wi-Fi или других электромагнитных волн остается проблемой. Команда исследователей, однако, разработала ректенну (антенну для сбора радиоволн), которая, по мнению всего лишь нескольких атомов, делает ее невероятно гибкой.
Идея состоит в том, что устройства могут включать эту ректенну на основе дисульфида молибдена, чтобы можно было получать энергию переменного тока от Wi-Fi в воздухе и преобразовывать ее в постоянный ток, чтобы либо перезарядить батарею, либо напрямую питать устройство.Это может привести к появлению медицинских таблеток без необходимости использования внутренней батареи (безопаснее для пациента) или мобильных устройств, которые не требуют подключения к источнику питания для зарядки.
Энергия, полученная от владельца устройства
Вы можете стать источником энергии для своего следующего устройства, если исследование TENG будет осуществлено. ТЭНГ — или трибоэлектрический наногенератор — это технология сбора энергии, которая улавливает электрический ток, образующийся при контакте двух материалов.
Исследовательская группа из Суррейского института передовых технологий и Университета Суррея дала представление о том, как эту технологию можно использовать для питания таких устройств, как носимые устройства. Хотя мы пока еще не увидели его в действии, исследования должны предоставить дизайнерам инструменты, необходимые для эффективного понимания и оптимизации будущей реализации TENG.
Золотые батареи для нанопроволоки
В Калифорнийском университете в Ирвине великие умы взломали батареи из нанопроволоки, которые могут выдержать много перезарядок.Результатом могут стать будущие батареи, которые не умирают.
Нанопроволоки, в тысячу раз тоньше человеческого волоса, открывают большие возможности для будущих батарей. Но они всегда ломались при перезарядке. Это открытие использует золотые нанопроволоки в гелевом электролите, чтобы избежать этого. Фактически, эти батареи были проверены на перезарядку более 200 000 раз за три месяца и не показали никакого ухудшения качества.
Твердотельные литий-ионные
Твердотельные батареи традиционно обеспечивают стабильность, но за счет передачи электролита.В статье, опубликованной учеными Toyota, говорится об испытаниях твердотельной батареи, в которой используются сульфидные суперионные проводники. Все это означает превосходную батарею.
В результате получается батарея, которая может работать на уровнях суперконденсаторов для полной зарядки или разрядки всего за семь минут, что делает ее идеальной для автомобилей. Поскольку он твердотельный, это также означает, что он намного стабильнее и безопаснее, чем современные батареи. Твердотельное устройство также должно работать при температуре до минус 30 градусов по Цельсию и до ста.
Электролитные материалы по-прежнему создают проблемы, поэтому не ожидайте увидеть их в автомобилях в ближайшее время, но это шаг в правильном направлении в направлении более безопасных и более быстрых аккумуляторов.
графеновые батареи Grabat
графеновые батареи потенциально могут быть одними из самых превосходных из доступных. Grabat разработал графеновые аккумуляторы, которые могут предложить электромобилям пробег до 500 миль на зарядке.
Graphenano, компания, занимающаяся разработкой, говорит, что батареи могут быть полностью заряжены всего за несколько минут и могут заряжаться и разряжаться в 33 раза быстрее, чем ион лития.Разряд также имеет решающее значение для таких вещей, как автомобили, которым требуется огромное количество энергии, чтобы быстро оторваться.
Не известно, используются ли в настоящее время батареи Grabat для каких-либо продуктов, но у компании есть аккумуляторы для автомобилей, беспилотников, велосипедов и даже дома.
Лазерные микро-суперконденсаторы
Rice UniveristyУченые из Университета Райса сделали прорыв в области супер-суперконденсаторов. В настоящее время они дорогостоящие, но с использованием лазеров, которые могут скоро измениться.
При использовании лазеров для прожигания рисунков электродов в листах пластика затраты на производство и объем работ значительно снижаются. В результате батарея может заряжаться в 50 раз быстрее, чем современные батареи, и разряжаться даже медленнее, чем современные суперконденсаторы. Они даже жесткие, способны работать после того, как согнулись более 10000 раз в тестировании.
Пенные батареи
Прието считает, что будущее за батареями — это 3D. Компании удалось взломать это с ее батареей, которая использует подложку из медной пены.
Это означает, что эти батареи будут не только более безопасными, благодаря отсутствию легковоспламеняющихся электролитов, но они также будут предлагать более длительный срок службы, более быструю зарядку, в пять раз более высокую плотность, дешевле в изготовлении и будут меньше, чем в настоящее время.
Prieto стремится сначала размещать свои батареи в небольших предметах, например, в носимых. Но в нем говорится, что батареи можно увеличить, чтобы мы могли видеть их в телефонах и, возможно, даже в автомобилях в будущем.
Carphone WarehouseСкладная батарея, как бумага, но прочная
The Jenax J.Аккумулятор Flex был разработан для создания гибких гаджетов. Бумажная батарея может складываться и быть водонепроницаемой, что означает, что она может быть встроена в одежду и предметы одежды.
Батарея уже была создана и даже прошла испытания на безопасность, в том числе сложена более 200 000 раз без потери производительности.
Ник Билтон / New York TimesuBeam по воздуху заряжается
uBeam использует ультразвук для передачи электроэнергии. Сила превращается в звуковые волны, не слышимые для людей и животных, которые передаются и затем преобразуются в энергию при достижении устройства.
Концепция uBeam была найдена 25-летним выпускником астробиологии Мередит Перри. Она основала компанию, которая позволит заряжать гаджеты по воздуху с помощью пластины толщиной 5 мм. Эти передатчики могут быть прикреплены к стенам или изготовлены в декоративном стиле для передачи энергии на смартфоны и ноутбуки. Гаджетам просто нужен тонкий приемник, чтобы получить заряд.
StoreDotStoreDot заряжает мобильные телефоны за 30 секунд
StoreDot, стартап, родившийся в отделе нанотехнологий Тель-Авивского университета, разработал зарядное устройство StoreDot.Он работает с современными смартфонами и использует биологические полупроводники, изготовленные из естественных органических соединений, известных как пептиды — короткие цепочки аминокислот — которые являются строительными блоками белков.
Результатом является зарядное устройство, которое может заряжать смартфоны за 60 секунд. Батарея содержит «невоспламеняющиеся органические соединения, заключенные в многослойную защитную конструкцию, предотвращающую перенапряжение и нагрев», поэтому при ее взрыве не должно быть проблем.
Компания также сообщила о планах по производству аккумулятора для электромобилей, который заряжается за пять минут и предлагает пробег в 300 миль.
Нет сведений о том, когда батареи StoreDot будут доступны в глобальном масштабе — мы ожидали, что они появятся в 2017 году, — но когда они появятся, мы ожидаем, что они станут невероятно популярными.
Pocket-lintПрозрачное солнечное зарядное устройство
Alcatel продемонстрировал мобильный телефон с прозрачной солнечной панелью над экраном, которая позволит пользователям заряжать свой телефон, просто поместив его на солнце.
Несмотря на то, что в течение некоторого времени он вряд ли будет коммерчески доступен, компания надеется, что он каким-то образом решит повседневные проблемы, связанные с отсутствием достаточного заряда аккумулятора.Телефон будет работать как под прямыми солнечными лучами, так и со стандартными лампами, точно так же, как обычные солнечные панели.
PhienergyАлюминиево-воздушный аккумулятор обеспечивает 1100 миль за зарядку.
Автомобилю удалось проехать 1100 миль за один заряд аккумулятора. Секрет этого супердиапазона — это технология аккумуляторов, называемая алюминий-воздух, которая использует кислород из воздуха для заполнения катода. Это делает его намного легче, чем заполненные жидкостью литий-ионные аккумуляторы, чтобы дать автомобилю гораздо больший радиус действия.
Бристольская робототехническая лабораторияАккумуляторы для мочи
Фонд Билла Гейтса финансирует дальнейшие исследования Бристольской роботизированной лаборатории, которая обнаружила аккумуляторы, которые могут питаться от мочи. Он достаточно эффективен для зарядки смартфона, который ученые уже продемонстрировали. Но как это работает?
Используя микробный топливный элемент, микроорганизмы забирают мочу, расщепляют ее и вырабатывают электричество.
Звуковое питание
Исследователи из Великобритании создали телефон, который способен заряжаться, используя окружающий звук в атмосфере вокруг него.
Смартфон был построен с использованием принципа, называемого пьезоэлектрическим эффектом. Были созданы наногенераторы, которые собирают окружающий шум и преобразуют его в электрический ток.
Наностержни даже реагируют на человеческий голос, а это значит, что болтливые мобильные пользователи могут на самом деле питать свой телефон во время разговора.
Зарядка в два раза быстрее, двухуглеродная батарея Ryden
Power Japan Plus уже анонсировала эту новую аккумуляторную технологию под названием Ryden dual carbon. Он не только прослужит дольше и будет заряжаться быстрее, чем литий, но и может быть изготовлен на тех же заводах, где производятся литиевые батареи.
В батареях используются углеродные материалы, что означает, что они более экологичны и экологичны, чем существующие альтернативы. Это также означает, что батареи будут заряжаться в двадцать раз быстрее, чем ион лития. Они также будут более долговечными, способными выдерживать до 3000 циклов зарядки, плюс они безопаснее с меньшей вероятностью пожара или взрыва.
Натрий-ионные аккумуляторы
Ученые в Японии работают над новыми типами аккумуляторов, которым не требуется литий, как аккумулятор вашего смартфона.Эти новые батареи будут использовать натрий, один из самых распространенных материалов на планете, а не редкий литий, и они будут в семь раз эффективнее обычных батарей.
Исследования натриево-ионных батарей ведутся с восьмидесятых годов в попытке найти более дешевую альтернативу литию. Используя соль, шестой самый распространенный элемент на планете, батареи можно сделать намного дешевле. Ожидается, что в ближайшие пять-десять лет начнется коммерциализация аккумуляторов для смартфонов, автомобилей и других устройств.
UppЗарядное устройство для водородных топливных элементов Upp
В настоящее время доступно портативное зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp. Он использует водород для питания вашего телефона, сохраняя вас от пеленки и оставаясь экологически чистым.
Одна водородная ячейка обеспечивает пять полных зарядок мобильного телефона (емкость 25 Вт / ч на ячейку). И единственный произведенный побочный продукт — водяной пар. Разъем USB типа A означает, что он будет заряжать большинство USB-устройств с выходом 5 В, 5 Вт, 1000 мА.
Аккумуляторы со встроенным огнетушителем
Нередко литий-ионные аккумуляторы перегреваются, загораются и, возможно, даже взрываются.Аккумулятор в Samsung Galaxy Note 7 является ярким примером. Исследователи из Стэнфордского университета придумали литий-ионные аккумуляторы со встроенными огнетушителями.
Батарея имеет компонент, называемый трифенилфосфат, который обычно используется в качестве антипирена в электронике, добавляемый к пластиковым волокнам, чтобы помочь разделить положительный и отрицательный электроды. Если температура батареи поднимается выше 150 градусов C, пластмассовые волокна плавятся и выделяется трифенилфосфатный химикат.Исследования показывают, что этот новый метод может предотвратить возгорание батарей за 0,4 секунды.
Mike ZimmermanАккумуляторы, которые безопасны от взрыва
Литий-ионные аккумуляторы имеют довольно летучий слой пористого материала с жидким электролитом, расположенный между слоями анода и катода. Майк Циммерман, исследователь из Университета Тафтса в штате Массачусетс, разработал батарею, которая обладает удвоенной емкостью по сравнению с литий-ионными, но без присущей ей опасности.
Батарея Циммермана невероятно тонкая, немного толще двух кредитных карт и заменяет электролитную жидкость пластиковой пленкой с аналогичными свойствами.Он может противостоять прокалыванию, измельчению и может подвергаться воздействию тепла, поскольку он не воспламеняется. Еще многое предстоит сделать, прежде чем технология сможет выйти на рынок, но хорошо знать, что есть более безопасные варианты.
аккумуляторы Liquid Flow
Гарвардские ученые разработали аккумулятор, который сохраняет энергию в органических молекулах, растворенных в воде с нейтральным pH. Исследователи говорят, что этот новый метод позволит батарее Flow работать исключительно долго по сравнению с существующими литий-ионными батареями.
Маловероятно, что мы увидим эту технологию в смартфонах и т. П., Поскольку жидкий раствор, связанный с батареями Flow, хранится в больших резервуарах, чем больше, тем лучше. Считается, что они могут быть идеальным способом хранения энергии, созданной с помощью решений в области возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнечная энергия.
Действительно, исследование Стэнфордского университета использовало жидкий металл в проточной батарее с потенциально большими результатами, требуя удвоенного напряжения обычных проточных батарей. Команда предположила, что это может быть отличным способом хранения прерывистых источников энергии, таких как ветер или солнечная энергия, для быстрого поступления в сеть по требованию.
IBM и ETH Zurich разработали гораздо меньшую батарею с жидкостным потоком, которая потенциально может использоваться в мобильных устройствах. Эта новая батарея утверждает, что она может не только подавать питание на компоненты, но и одновременно охлаждать их. Обе компании обнаружили две жидкости, которые подходят для этой задачи, и будут использоваться в системе, которая может производить 1,4 Вт мощности на квадратный см, при этом 1 Вт мощности отводится для питания батареи.
Zap & Go Углеродно-ионная батарея
Оксфордская компания ZapGo разработала и выпустила первую углеродно-ионную батарею, которая готова к использованию в настоящее время.Углеродно-ионная батарея сочетает в себе возможности сверхбыстрой зарядки суперконденсатора с характеристиками литий-ионной батареи, и при этом она полностью утилизируется.
Компания имеет зарядное устройство powerbank, которое полностью заряжается за пять минут, а затем полностью зарядит смартфон за два часа.
воздушно-цинковых батарей
Ученые из Сиднейского университета считают, что они придумали способ производства воздушно-цинковых батарей гораздо дешевле, чем современные методы.Цинк-воздушные батареи можно считать превосходящими литий-ионные, потому что они не загораются. Единственная проблема — они полагаются на дорогие компоненты для работы.
Sydney Uni удалось создать воздушно-цинковую батарею без дорогих компонентов, а с более дешевыми альтернативами. Более безопасные и дешевые батареи могут быть в пути!
Умная одежда
Исследователи из Университета Суррея разрабатывают способ использования вашей одежды в качестве источника энергии.Аккумулятор называется трибоэлектрическими наногенераторами (TENG), которые преобразуют движение в накопленную энергию. Затем накопленное электричество можно использовать для питания мобильных телефонов или таких устройств, как фитнес-трекеры Fitbit.
Технология может быть применена не только к одежде, но и к дорожному покрытию, поэтому, когда люди постоянно ходят по ней, она может накапливать электричество, которое затем может использоваться для питания фонарей или в шине автомобиля, чтобы может привести машину в действие.
Эластичные аккумуляторы
Инженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали эластичный биотопливный элемент, который может вырабатывать электричество из пота.Говорят, что вырабатываемой энергии достаточно для питания светодиодов и радиомодулей Bluetooth, что означает, что однажды они смогут питать носимые устройства, такие как умные часы и фитнес-трекеры.
Графеновая батарея Samsung
Samsung удалось разработать «графеновые шарики», способные повысить емкость существующих литий-ионных аккумуляторов на 45 процентов и перезарядить в пять раз быстрее, чем нынешние батареи. Чтобы показать это, Samsung заявляет, что ее новая батарея на основе графена может быть полностью заряжена за 12 минут, по сравнению с примерно часом для текущего устройства.
Samsung также заявляет, что она использует не только смартфоны, заявив, что ее можно использовать для электромобилей, поскольку она может выдерживать температуру до 60 градусов по Цельсию.
Более безопасная и быстрая зарядка современных литий-ионных аккумуляторов
Ученые из WMG Университета Уорика разработали новую технологию, позволяющую заряжать современные литий-ионные аккумуляторы в пять раз быстрее, чем рекомендуемые в настоящее время пределы. Технология постоянно измеряет температуру батареи гораздо точнее, чем современные методы.
Ученые выяснили, что современные аккумуляторы действительно можно вытолкнуть за их рекомендуемые пределы, не влияя на производительность или перегрев. Может быть, нам не нужны какие-либо другие упомянутые новые батареи!
,Как поменять электролит в аккумуляторе автомобиля?
Для любого уважающего себя автолюбителя необходимо знать, как происходит замена электролита в аккумуляторе. Процедура не очень тяжелая, но нужно знать, как выполнить это действие правильно, чтобы не нанести какие-либо повреждения своей машине. Аккумулятор — это важная составляющая практически любого транспортного средства. Его неисправность приносит много хлопот и неудобств. Чтобы у вас не возникали неожиданные остановки во время дороги, предлагаем рассмотреть одну из тем ухода за данным агрегатом — как заменить электролит в аккумуляторе.
Аппарат состоит из двух основных частей: свинцовые пластины и электролит. В качестве последнего выступает раствор из серной кислоты и дистиллированной воды. Считается, что если возникли проблемы с аккумулятором, то проще его заменить, нежели пытаться исправить нарушение. Но есть целый ряд неполадок, которые возможно исправить своими руками, не имея при этом высокотехничной аппаратуры. Очень часто проблемы в АКБ связаны с кислотным раствором. В таком случае батарею можно спасти, поменяв техническую жидкость. Замена электролита в аккумуляторе — это процедура, с которой справится даже новичок.
Какие признаки говорят о том, что пора сменить электролит?
Обратите внимание на следующее:
- Изменение плотности. Об этом свидетельствует нехарактерный для раствора цвет, например, ярко-рыжий. Чтобы проверить плотность, воспользуетесь динсиметром (ареометром), предварительно зарядив АКБ. Она должна варьироваться в промежутке 1,25 – 1, 27 г/см3 .
- Мутный раствор. Это может стать следствием некачественного состава, добавления воды с примесями или сульфатации свинцовых пластин.
- Аккумулятор новый, но плохо держит заряд
, даже может быстро сесть за ночь. Чаще всего это связано с малой плотностью электролита (концентрация кислоты H2SO4 в растворе). - При проверке обнаружилось, что в одной из секций отсутствует необходимая жидкость.
- Раствор подвергался замерзанию.
- Понизился уровень из-за плохой герметизации (характерно только для обслуживаемых АКБ).
Смена электролита в домашних условиях
Итак, вы решили заменить электролит в аккумуляторе автомобиля самостоятельно в домашних условиях, но не знаете, как правильно это сделать.
Для этого вам понадобится:
- средства защиты
- тара для слива старого электролита — желательно стеклянная, так как она не взаимодействует с серной кислотой;
- ткань;
- резиновая груша;
- ареометр;
- воронка;
- сода;
- дистиллированная вода;
- новый электролит;
- кислотоустойчивый пластик — если у вас необслуживаемый аккумулятор.
АКБ необходимо извлечь из машины и установить на ровную поверхность. Затем аккуратно очистить ее раствором от загрязнений и обработать водой с разведенной в ней содой (на один литр воды 2 или 3 столовых ложки).
Пошаговая инструкция
А теперь расскажем, как поменять электролит в аккумуляторе.
Первым этапом будет вскрытие. Существует два типа АКБ: обслуживаемые и необслуживаемые. Если у вас первый — достаточно открутить пробки банок (секций), но, а если же второй, то придется использовать дрель и аккуратно просверливать отверстия.
Затем происходит извлечение старого раствора. При замене электролита возникает вопрос: можно ли переворачивать АКБ? Если перевернуть аккумулятор, то все имеющиеся осадки могут застрять между пластинами, что приведет к замыканию и выходу аппарата из строя, поэтому используйте резиновую грушу или шприц (они продаются в любой аптеке).
По окончанию данной процедуры необходимо промыть аккумулятор. Для этого заливается дистиллированная вода, очищаемый объект аккуратно покачивают, и затем жидкость из него сливают. Действие повторяется до тех пор, пока сливаемая вода не будет чистой.
После того как промыты все секции, можно приступить к смене электролита на новый. Нужно установить воронку в отверстие и залить готовый раствор в сектора батареи. Жидкость должна достигать установленной отметки. Если таковой не наблюдается, то раствор должен покрывать пластины примерно на 5-7 миллиметров. Но не стоит сразу достигать этих объемов. В магазинах предлагаются сильно концентрированные средства, поэтому при проверке может оказаться, что их необходимо разбавить дистиллированной водой.
Не стоит сразу производить заряд устройства. Сначала необходимо вновь аккуратно покачать АКБ для устранения воздушных пузырьков и дать ему отстояться (2-3 часа).
При наличии сульфатации пластин нужно добавить присадку, устраняющую сульфаты.
Заряжать АКБ на начальных этапах следует малыми токами — около 0,1 ампер. Зарядка должна быть цикличной — «заряд – разряд». Эту процедуру повторять до появления нужной плотности. Не забывайте следить, чтобы жидкость не выкипала. Разрядку не производить до половины емкости.
Следующим действием будет герметизация. Закройте сектора имеющимися приспособлениями, а затем поместите его в машину.
Если проблемы остались — обратитесь в сервисные центры.
Внимание! При попадании кислоты на кожу, промойте ее обильным количеством воды и нейтрализуйте раствором пищевой соды.
10 способов убить хороший аккумулятор
Аккумуляторная батарея автомобиля является очень сложным и уязвимым элементом, несмотря на внешний вид. Это единственное устройство в машине, которое работает благодаря химической реакции внутри батареи. Из-за, этого любой неопытный автолюбитель очень легко может убить хороший аккумулятор.
Давайте разберем 10 самых распространенных способа быстро убить рабочий аккумулятор.
- Глубокие разряды АКБ. Когда в автомобиле есть серьезная утечка тока или вы стартером полностью садите батарею, то такие сильные разряды могут убить хороший аккумулятор. Если напряжение на клеммах аккумулятора опустится ниже 10, 8 В, то это грозит переплюсовкой одной из банок батареи. Еще в посаженом аккумуляторе активно развивается процесс сульфатации пластин.
- Заряд токами, превышающими номинальное значение в несколько раз. Например, для аккумулятора 60 А/ч номинальным током на зарядном устройстве считается 3-6 А, но никак не 10-12! От слишком большого тока заряда, относительно данной емкости батареи свинцовые пластины и электролит сильно нагреются. Такое «кипячение» может привести к деформации и осыпанию активной массы аккумуляторной батареи.
- Следующим распространенным способом вывести аккумулятор из строя является пониженное напряжение бортовой сети машины. Такое часто возникает когда у Вас имеются проблемы с генератором. При постоянной недозаряжености снижается плотность электролита и активно развивается сульфатация свинцовых пластин. Все это ведет к гибели АКБ.
- Повышенное напряжение
- Загрязнение электролита посторонними веществами. Имеется ввиду, что при обслуживании аккумулятора откручиваются пробки. И нужно следить что бы в открытые банки не попадала грязь. Такие примеси могут испорть рабочую батарею.
- Перегрев аккумулятора. Когда электролит внутри батареи перегревается выше 350С, то свинцовые пластины сильно изнашиваются и их может покоробить.
- Сильное охлаждение АКБ. Дело в том, что когда аккумулятор сильно разряжен, то электролит становится просто водой. В такой батарейке лед образуется в банках зимой когда температура на улице опустится от -70С и ниже. Лед как известно расширяется и может механически повредить или разрушить активную массу аккумулятора.
- Короткое замыкание аккумулятора. Если ненадолго замкнуть клеммы батареи напрямую, то есть сделать короткое замыкание, это может убить даже самый хороший аккумулятор. Такое обычно происходит в следствии неаккуратного обращения с инструментом. Кладут какой то гаечный ключ на АКБ и не замечают как делают при этом КЗ на клеммах. Ключ сильно нагреется, а аккумулятор может выйти из строя.
- Еще один из популярных способа как убить свой аккумулятор быстро, это долить при обслуживании АКБ электролит вместо воды! Запомните, в аккумулятор доливают только дистиллированную воду. Никогда не доливайте электролит или обычную воду! Весь раствор электролита нарушается, пластины покроет коррозия и они быстро разрушатся.
- К десятому способу я бы отнес неправильное крепление аккумулятора под капотом. Обязательно нужно закрепить батарею в штатном месте крепежами. Без крепления в процессе эксплуатации автомобиля корпус аккумулятора может повредиться из-за вибрации или удара. Если корпус АКБ треснет и Вы сразу этого не заметите, то такой аккумулятор уже не восстановить.
Давайте заканчивать наш небольшой обзор о том, как чаще всего убивают хороший аккумулятор и идут покупать новый. Надеюсь Вы поняли, что стартерная аккумуляторная батарея автомобиля очень уязвима к экстремальным режимам работы. Поэтому, вовремя делайте проверку, обслуживание и почаще заряжайте аккумулятор. И АКБ Вас никогда не подведет!
Также на эту тему:
Навигация по записям
Что доливать в аккумулятор — воду или электролит? Обслуживание аккумулятора автомобиля. Уровень электролита в аккумуляторе
Электролит представляет собой жидкость состоящую из серной кислоты и дистиллированной воды. В некоторых ситуациях уровень электролита в аккумуляторе падает и требуется его нормализовать. В зависимости от причин снижения уровня в батарею доливают либо электролит, либо дистиллированную воду. Как же узнать, что именно залить в АКБ?
В аккумулятор доливают электролит, если падение его уровня вызвано повреждением корпуса, либо вытеканием при наклоне. В аккумулятор доливают дистиллированную воду в тех случаях, когда произошло ее выкипание (испарение), т.к. выкипает именно вода, а не серная кислота.
Как доливать дистиллированную воду
Для доливки воды требуется именно дистиллированная вода. Сырая вода из под крана, либо кипяченная не подходит, т.к. содержит в себе примеси, которые негативно сказываются на протекании химических процессов и даже способны ухудшить состояние батареи, т.к. примеси оседают на элементах батареи. Кипячение не удаляет из воды жесткие примеси, соли и металлы, кипячением можно только убить бактерии и микробов в воде.
Марка дистиллированной воды, которую будете заливать, значения не имеет. У батареи выкручиваются пробки и аккуратно доливается вода до уровня, который нанесен на моноблоке. Если моноблок не прозрачный, то доливают столько воды, чтобы скрыть электроды полностью, а запас воды сверху составлял не менее 1 см.
После процедуры доливки воды, батарею рекомендуется зарядить на зарядном устройстве. Полностью заряженная батарея будет иметь плотность 1,26-1,28. Если плотность значительно отличается, то что-то пошло не так и вам лучше обратиться к специалистам.
Как доливать воду в необслуживаемый аккумулятор без доступа к банкам
На практике без доступа в банки делают необслуживаемые аккумуляторы по кальциевой технологии, т.е. которые не требуют доливки жидкости на протяжении всего срока службы. Но случается, что при перезаряде выкипание все же происходит. Если доступа в аккумулятор нет, а долить жидкость нужно, то придется помучатся. Рекомендуется высверлить в крышке АКБ небольшие отверстия 2-4 мм. и в них шприцом аккуратно долить дистиллированную воду.
Что будет, если вместо воды долить электролит
Если в батарею требуется долить дистиллированную воду, а вы дольете электролит, то после зарядки батареи его плотность превысит 1,30 и содержание серной кислоты станет запредельным. Это приведет к ускоренной сульфатации пластин батареи и выходу его из строя. Аккумуляторы с повышенной плотностью существуют и используются на крайнем севере, чтобы в батареи не образовывался лед, но при этом сам аккумулятор в таком состоянии способен отработать не более 1 года.
Вода требуется для морских и пресноводных рыбок. В природных условиях основным требованием является чистота, ведь вредные примеси не позволяют успешно размножаться и развиваться обитателям. Однако как ситуация складывается в домашних условиях? В действительности, вопрос «какую воду заливать в аквариум» оказывается поистине важным, потому что нужно помнить о качестве аквариумной воды. Например, если использовать неочищенную воду, взятую из-под крана, питомцам придется столкнуться с серьезным вредом. По данной причине нужно помнить о полезных рекомендациях.
Какая вода требуется для аквариума?
Самое главное правило – это отсутствие свежей воды. В противном случае аквариумным обитателям будет крайне сложно существовать в своем домике.
В то же время нельзя допускать наличия химических соединений, оказывающихся губительными. Наибольший риск заключается в хлоре. Принимая во внимание данный аспект, воду лучше всего отстаивать.
Оптимальная продолжительность отстаивания воды
Для устранения вредных веществ требуется от одной до двух недель подготовки. Желательно использовать для отстаивания ведро или таз больших размеров.
При необходимости можно купить специальные препараты, способные нейтрализовать химические вещества в воде. Профессионалы рекомендуют отстаивать воду из-под крана даже, если применяются подобные препараты.
Оптимальные характеристики аквариумной воды
В аквариум лучше всего наливать, стараясь достигнуть определенных показателей.
- Комнатная температура – это наилучший параметр для аквариумных жителей. По данной причине достойным показателем является от +23 до +26 градусов. По данной причине в холодное время года нежелательно выносить аквариум на балкон или ставить домик для рыб рядом с обогревателем или отопительной батареей.
- во многом определяет продолжительность жизни аквариумных обитателей. Принимая во внимание данный нюанс, желательно контролировать состав используемой воды. К повышению жесткости всегда приводят кальций, магний. Диапазон жесткости радует своим разнообразием. Рыбы могут жить в воде любой жесткости, но при этом магний и кальций становятся полезными только при определенных количественных показателях. В аквариуме можно допускать тот факт, что жесткость будет на постоянной основе меняться, ведь обитатели будут усваивать соли. Принимая во внимание регулярные изменения важного показателя, рекомендуется обновлять воду в аквариуме.
- Очистка воды предполагает полную смену воды в аквариуме. Однако данная задача не всегда оказывается необходимой. Современные технологии позволяют использовать специальные фильтры для очистки, работающие на активированном угле.
Аэрация воды в аквариуме
Этот параметр зависит от температурного режима, растений и рыбок. Аэрация позволяет контролировать кислород в домике морских или пресноводных обитателей, попавших в условия квартиры. Производители предлагают специальные устройства, радующие эффективностью относительно поступления объема кислорода в аквариум.
Кроме этого, можно использовать очистительные фильтры с предустановленными компрессорами. Занимаясь полноценным контролем воды, присутствует возможность гарантировать успешную жизнедеятельность рыб. В обязательном порядке любой показатель, связанный с водой, должен меняться постепенно и без резких изменений. Ответственный подход и учет многочисленных нюансов позволяет приближать условия в аквариуме к естественной среде.
Какая вода подойдет для аквариума?
Присутствует ли возможность использовать обычную воду из крана? Какую воду нужно применять для аквариума, проявляя заботу о рыбах?
- Лучше всего использовать мягкую воду с нейтральными показателями. Подобная вода течет в водопроводах, но при этом он не должен быть связан с артезианскими колодцами. Для смягчения рекомендуется использовать дистиллированную или дождливую воду, а также талую.
- Обычную воду из крана нельзя использовать. В обязательном порядке нужно отстаивать набранную жидкость, избавляя ее от лишних газов.
- Очистка воды в аквариуме от хлора – это обязательное требование. Если показатель хлора превышает 0,1 миллиграмма, личинки и юные рыбы погибнут через пару часов, 0,05 миллиграмма окажутся опасными для икры рыб.
- Уровень pH следует контролировать с повышенной ответственностью. Для достижения оптимальных показателей рекомендуется продувание воздухом и порционная доставка жидкости в дом для рыбок. Минимальный показатель pH должен составлять 7 единиц.
Особенности смены аквариумной воды
Каждый владелец аквариума понимает необходимость смены воды в домике для рыб.
Старую водичку необходимо слить из аквариума, используя шланг. При этом рекомендуется использовать емкость, расположенную ниже основного аквариума. Лучше всего рыбок и улиток на время поместить в бутылку, где будет находиться отстоянная вода.
Во время проведения мероприятия желательно промыть аквариумные водоросли, используя холодную воду. Растения некоторые придется выкинуть, обуславливая подобный поступок неблагоприятными изменениями в состоянии.
Декоративные детали, в том числе камушки и ракушки, аквариумные скульптуры, нужно промыть горячей водой из крана, но при этом чистящие средства нельзя применять. При необходимости камушки разрешается обработать кипяченой водой.
Для устранения грязи с аквариумных стекол традиционно используется специальная щетка.
После подобной процедуры в аквариум можно разместить ракушки, камни. На следующем этапе разрешается посадить водоросли. После это го можно наполнить аквариум водой, но при этом нужно не перебарщивать с толщиной струйки. После того, как новая вода добавлена, рекомендуется установить аквариумное оборудование для контроля жизндеятельности обитателей. Рекомендуется запускать рыбок только после того, как все процедуры успешно проведены.
С какой частотой нужно проводить замену воды? Частичный объем рекомендуется для еженедельного выполнения, ведь вода способна испаряться. По данной причине раз в неделю воду лучше всего доливать в аквариум. Полная очистка должна проводиться раз в месяц. Если же рыба погибла из-за некачественной воды из-под крана или других неблагоприятных факторов, желательно заменить аквариумную воду, обезопасив тем самым других морских или пресноводных жителей.
Полноценный контроль за условиями проживания аквариумных обитателей гарантирует возможность наслаждаться красивыми и здоровыми рыбами.
Свинцовые автомобильные аккумуляторы накапливают энергию до тех пор, пока идет химическая реакция между электролитом и токопроводящими пластинами. При изменении плотности электролита, этот процесс нарушается. Неважно, по какой причине испортился электролит, аккумулятор не работает. Требуется замена электролита, корректировка плотности или приобретение новой АКБ. В случае если электролит приобрел черный цвет, в нем взвесь угля и окалины – аккумулятор придется менять.
Электролит представляет смесь серной кислоты с водой в определенной пропорции. О концентрации раствора узнают по плотности, измеряемой ареометром. Показатель основной, даже сотые доли влияют на способность электролита работать на накопление энергии.
Признаки негодного электролита:
Замена электролита в аккумуляторной батарее будет эффективна, когда полости банок обследованы, промыты, удален сульфатный осадок. Если разрушены пластины, осыпалось активное вещество – аккумулятор не ремонтопригоден.
В домашних условиях полная замена электролита в аккумуляторе автомобиля происходит в последовательности:
- Подготовить эмалированную или стеклянную посуду для слива электролита, средства личной защиты, место для работы, лучше, на открытом воздухе.
- Аккумулятор извлечь, из автомобиля, снять пробки или просверлить отверстия в необслуживаемом АКБ, слить жидкость в подготовленную тару, пользуясь грушей или шприцом.
- Аккумулятор промывается дистиллированной водой многократно, пока не удалится осадок. Возможно, придется удалять сульфат свинца, если есть осадок на пластинах. Нужно убедиться что активная замазка не осыпалась, угольная решетка цела.
- Медленно, с перерывами залить электролит нужной плотности в каждую банку выше пластин на 5-7 мм. Подождать 2-3 часа для выхода пузырьков, замерить плотность электролита, довести до нормы
- Зарядку аккумулятора после замены электролита вести малым током 0,1 А, не допуская закипания. После набора половины емкости, зарядка ведется циклично.
- Произвести герметизацию банок.
Сколько времени заряжать аккумулятор? Заряжать аккумулятор после замены электролита нужно бережно, как после глубокой разрядки. Операция замены электролита своими руками в автомобильном аккумуляторе считается законченной, если он полностью принимает ток длительное время. Зарядка ведется осторожно, кипение в банках недопустимо.
Предлагаем посмотреть видео по правильной замене электролита в автомобильном аккумуляторе.
Почему нельзя доливать электролит в аккумулятор
Вы замерили уровень в банках аккумулятора, он ниже нормы? Это значит, что часть воды испарилась. Если это обслуживаемый аккумулятор, нужно замерить уровень в каждой банке и долить электролит до нормы водой. В необслуживаемом АКБ сквозь стенки видно зеркало залива.
Упал уровень, значит в растворе мало воды и высокая плотность. Добавленный электролит повысит уровень, но плотность раствора останется высокой. Это пагубно для пластин АКБ, сокращается срок службы батареи. Поэтому следует электролит доводить до уровня, доливая дистиллированную воду.
Посмотрите видео о правилах замены электролита.
В каких случаях доливать электролит в аккумулятор?
Электролит в аккумулятор доливают, когда снижается емкость. При этом замеры ареометром содержимого каждой банки показывают снижение плотности. Возможно, в АКБ произошла сульфатация, связанный кислотный остаток в PbSO4 не участвует в реакции.
Если электролит, извлеченный из банок прозрачный, светлый, его можно использовать вторично, добавив корректирующий раствор, плотностью 1,4 г/см3. После снятия осадка на пластинах, батарея заливается прежним электролитом, но он низкой концентрации. Можно ли довести раствор до нужной плотности, доливая электролит? Какой состав взять, и сколько нужно долить в аккумулятор корректирующего раствора?
По технологии нужно заменить порцию слабого состава крепким. Долить и изъять электролит из банок раствор можно, воспользовавшись грушей и мерным цилиндром. Как поменять растворы, в какой пропорции видно из таблицы.
При этом следует использовать только электролит для корректировки. После операции замены, в течение получаса ведется подзарядка, чтобы жидкости смешались. Через два часа после отключения ЗУ проверяется плотность, если нужно, корректировка повторяется.
Предлагаем ознакомиться на видео, как долить электролит в аккумулятор.
Что доливать в аккумулятор, воду или электролит
При соблюдении условий эксплуатации, необслуживаемые аккумуляторы не требуют контроля плотности и уровня электролита. Обслуживаемые АКБ имеют специальные пробки – доступ к каждой банке. В них регулярно проверяются показатель качества и уровня электролита. Запас энергии батареи определяется по самому слабому элементу. Поэтому необходимо поддерживать плотность электролита во всех банках равной.
Плотность в банке может снизиться, если началась сульфатация. Тогда добавка электролита не поможет. Сильное сопротивление забитых пластин не пропускает заряд, добавленная кислота увеличит отложения. В этом случае заряд восстановит сульфатирование. Вот почему нельзя в АКБ с налетом сульфата свинца доливать электролит.
Доливать ли воду в аккумулятор? Если уровень электролита в банках низок, это указывает на интенсивное кипение батареи во время работы. Испаряется в основном водород. С оголенных пластин может осыпаться активная замазка, произойдет сульфатирование, коррозия. Поэтому подлить дистиллированную воду необходимо, но после этого аккумулятор нужно ставить на зарядку по полному циклу.
В период восстановления емкости частично разрушаются кристаллы свинца, происходит разбавление плотного раствора, происходит восстановление активности электролита. Доливают электролит или воду в АКБ в отверстия, прикрытые пробками, малой струей через воронку. Зарядку начинают не сразу, чтобы вышел воздух, смешались составы.
Контроль плотности следует произвести через полчаса после отключения ЗУ. При отклонениях плотности выполнить корректировку.
Когда доливать в электролит, а когда воду
Вопрос, чем долить, если мало электролита в банках аккумулятора требует особого освещения. Такие жидкости, как электролит или дистиллированная вода, нужно заливать в аккумулятор правильно. Корпус и воронка должны быть чистыми, заливаемая жидкость прозрачная, без взвеси. Долить электролит водой можно, используя медицинский шприц без иглы, если корректировка требуется незначительная.
В каких случаях можно доливать воду в электролит аккумулятора? Если в одной или нескольких банках уровень электролита в АКБ низкий. Это происходит из-за кипения банок в условиях повышенной температуры или глубокого разряда. Добавлением дистиллированной воды восполняются потери объема, уменьшается плотность электролита, предотвращается скорый износ батареи.
Нужно ли заряжать аккумулятор после добавления воды, или замены электролита? Любое изменение внутреннего баланса требует выравнивания и стабилизации. После изменения концентрации жидкости необходимо провести полный цикл зарядки, убедиться, что аккумулятор не потерял емкость, стабильно напряжение на клеммах, обеспечивает пусковой ток.
Можно ли долить электролит в аккумулятор, если случайно его выплеснули? Как это случилось? Возможно, перевернули прибор. Это один из немногих случаев, когда вытекший электролит заменяют точно таким же и даже температуру подгоняют. Но все равно потребуется подзарядка и проверка плотности.
Посмотрите видео, как правильно долить электролит в аккумулятор. Вода или электролит, что доливать?
Как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор
Все намного сложнее, если потребовалось долить воду в электролит необслуживаемого аккумулятора автомобиля. Сквозь полупрозрачные стенки можно увидеть, сколько электролита в банках. Но как проникнуть в корпус необслуживаемого аккумулятора?
Есть модели, проникнуть внутрь в которых можно отрезав болгаркой верхнюю крышку. Но такие действия нужны, если нужно удалить накипь и промыть осевший внизу шлам. Для того чтобы долить жидкость до нужного уровня сверлят отверстие в корпусе. Позже его заклеивают эпоксидным клеем.
Полностью необслуживаемый аккумулятор требует бережного обращения, боится глубоких разрядов и нестабильной работы бортовой АКБ. Заявленные 5-7 лет он выдерживает только в идеальных условиях.
Как разобрать необслуживаемый аккумулятор чтобы долить электролит
В современных АКБ, таких как VARTA, под декоративной наклейкой можно увидеть 6 пластинок, плотно утопленных в корпус. Если подковырнуть кружок шилом, можно под ним обнаружить пробку резиновую. Тогда появится возможность отобрать пробу электролита, провести замер плотности, откорректировать состав. Если нет пробки – в каждой банке колется отверстие тонким шилом, а вода запускается из шприца, каплями.
Но если обнаружено, что в банках на пластинах белесые полосы – это сульфатация. Чтобы очистить полости, убрать осадок внизу, потребуется вскрыть крышку распиливанием.
Посмотрите видео, как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор.
Долить электролит в гелевый аккумулятор
Долить воду в банки аккумулятора просто. Нужно снять наклейку на корпусе, снять колпачки-клапаны и закапать в каждую банку по 1,2 мл воды. Вода должна впитаться в желеобразную массу. Нужно время. Через полчаса, если вода выше поверхности пластин батареи – извлеките ее фильтром или шприцом.
Довольно часто начинающих автомобилистов волнует вопрос о том, что такое дистиллированная вода и для чего ее следует доливать в аккумулятор автомобиля в любое время года. При этом некоторые люди указывают на то, что от дистиллята может быть больше вреда, чем пользы, хотя эта информация не доказана.
Стоит попробовать разобраться с тем, что будет с АКБ, если налить в нее обычную водопроводную воду, и сколько дистиллированной воды придется налить для правильной работы агрегата. Профессиональные водители, которые прекрасно разбираются во всех тонкостях состава электрохимических жидкостей в аккумуляторе.
Дистиллированная вода – часть электролита, без которой нельзя приготовить жидкость электрохимического типа, поскольку она может создать состав необходимой плотности и прибавить полезные свойства. В том случае, если не долить эту воду в АКБ, то агрегат не будет работать максимально правильно.
Дело в том, что электролит состоит из тридцатипроцентной серной кислоты и шестидесяти пяти процентов дистиллята. Конечно же, ясно, что кислота в чистом виде просто-напросто разъест пластины свинца и вывела бы из строя автомобильный аккумулятор. Именно дистиллированная вода помогает существенно снизить концентрацию серной кислоты, позволив аккумулятору работать правильно.
Узнай время зарядки своего аккумулятора
Согласно школьному курсу химии можно понять, что дистиллированная вода – чистейшее вещество, в котором не имеется никаких примесей и солей. Стоит отметить, что водопроводная вода вместо дистиллированной в аккумулятор заливаться не должна, поскольку она далека от идеала. В такой жидкости не только много примесей и солей, но и опасный элемент – хлор.
В том случае, если залить водопроводную воду вместо дистиллированной, то примеси осядут на свинцовые пластинки, а емкость аккумулятора существенно понизится. Значит, вода из-под крана является губительной для АКБ, и залить ее в агрегат – значит окончательно погубить его.
Как рассчитать объем доливаемой воды
Чтобы обеспечить правильную работу автомобильного аккумулятора, стоит понять, сколько понадобиться залить дистиллированной воды. По технической документации соотношение кислоты к дистилляту составляет не более, чем 1:2. Чтобы уточнить, сколько доливать дистиллированной воды в автомобильный аккумулятор, стоит понять, сколько в нем находится кислоты.
Почему важно будет правильно рассчитывать объем доливаемой воды:
- кислоты должно быть много, поскольку расходуется она при разрядке АКБ, способствуя падению уровня электролита и появлению солей на свинцовых пластинках;
- в том случае, если аккумулятор заряжается, то уровень дистиллированной воды падает, увеличивая плотность кислоты, поэтому плотность большинства аккумуляторов составляет 1,27 г/см3;
- если же кислоты не будет столько, сколько необходимо, то электролит при пониженной уровне температуры воздуха превратится в лед;
- в том случае, если долить в домашних условиях больше кислоты, чем воды, то она разрушит пластины.
Соотношение кислоты к воде, как 1 к 2 выведено много лет назад экспериментальным путем, поэтому изменять его в любую сторону строжайше запрещено. Каждый автовладелец обязан знать, сколько дистиллированной воды в аккумуляторе, чтобы своевременно долить ее своими руками до требуемого уровня.
Правила добавления дистиллята в АКБ
Следует ознакомиться с правилами добавления дистиллята при помощи видео, чтобы долить дистиллированную воду в аккумулятор правильно и не навредить автотранспортному средству:
Для того, чтобы долить дистиллированную воду правильно, следует определить, какой уровень электролита в АКБ, при помощи специальной трубки, диаметр которой составляет не менее, чем пять миллиметров.
Чтобы добиться необходимого уровня электролита, следует набрать в двадцатикубовый шприц дистиллят и долить в каждую секцию АКБ по пять или десять миллилитров жидкости.
После того, как дистиллированная вода будет долита, аккумулятор придется зарядить, не прикрывая пробки банок, не менее четырех раз, чтобы восстановить емкость. Далее закрываются крышки, и АКБ отстаивается около двенадцати часов.
Не стоит забывать, какая техника безопасности должна применять в процессе, поэтому нужно запастись защитными очками и перчатками, и не приближаться к открытым источникам огня.
Все мы с вами слышали — что заливать в аккумулятор можно только дистиллированную воду и никакую больше! НО почему? Почему нельзя лить, скажем обычную из под крана, либо кипяченую прогнанную через фильтр и прочее? Это очень элементарный вопрос — стоит капнуть в курс химии средней школы и сразу все разрешится. Для тех, кто прогулял этот урок, либо забыл, сегодня я хочу подробно рассказать – почему «обычную» из под крана лить нельзя, будет и интересное видео в конце, так что читаем-смотрим …
АКБ несмотря на всю свою простоту, требует определенной точности как в , так и в обслуживании в целом. Одно из таких условий это , именно при ее наличии гарантируется правильная работа, если будет залито что-то другое, то батарея может не работать вообще
Тонкости электролитаНемного хочется напомнить, как работает аккумулятор и какова здесь роль электролита. Кратко напомню – есть минусовые (свинцовые) и плюсовые (диоксид свинца) пластины. Между ними заливается специальная жидкость электролит – состоит он примерно из 65% дистиллированной воды и 35% серной кислоты (это соответствует плотности 1,27г/см3).
Когда батарея начинает разрежаться (подключаем нагрузку), тогда при взаимодействии оксида свинца и серной кислоты начинают образовываться сульфаты свинца в виде солей на пластинах. Плотность электролита падает.
При заряде идет обратный процесс – сульфаты разрушаются, плотность опять растет до положенных 1,27. НО если запустить АКБ и разрядить до нуля (), сульфаты могут уже не разрушиться (кристаллы этих солей станут прочными), батарея потеряет емкость – этот процесс .
В есть еще добавления «кальция» — если опять же таки, такой тип, разрядить до нуля то помимо сульфатов свинца, образуются сульфаты кальция.
Стоит запомнить — что любые вещества, будь то в пластинах или электрохимической жидкости, при определенных условиях могут оказывать те или иные воздействия на конечную батарею
Простыми словами – чем чище, тем лучше, внутри должно быть только то, что заложили химики и инженеры
Обычная, кипяченая и из под фильтра вода в АКБПрежде чем говорить об обычной воде, пару слов хочется сказать про дистиллированную. Нужно вспомнить курс физики, что он нам гласит – дистиллят практически не проводит электричество , он очень чистый в нем мало (практически нет) солей, металлов, минералов и прочего – ЭТО ВАЖНО!
Таким образом мы поняли, что внутри должны бить только чистые жидкости. А вот обычную воду назвать такой нельзя. Я покопался в интернете и нашел из чего состоит питьевая (обычная, которая течет из под крана) жидкость – немного был в шоке.
Около 30 – 33 видов различных минералов, металлов, солей и т.д. вставляю вам скриншот
Как видите одних только минералов около 1000 мг/л (около 1 грамма). Такая жидкость прекрасно проводит электрический ток, у нее выпадает осадок.
НО самое главное, мы не знаем, как себя она будет вести — с серной кислотой, свинцом, кальцием какие соединения будут образовываться. Ведь скажем минералы (1000 мг/л) это как раз может быть кальций, а он образует при разрядах сульфаты (которые практически не растворимы в воде и серной кислоте).
Все это очень негативно влияет на работу батареи, образуются сульфаты минералов на пластинах, металлы могут увеличивать сопротивление и способствовать разрушению.
Простыми словами — обычная вода, просто убьет ваш аккумулятор, через короткий срок, обычно это пару месяцев, как будете эксплуатировать свой авто
Кипяченая вода – она отличается от обычной только тем, что в ней нет органических соединений (обычно это бактерии, которые погибают при кипячении), но вот остальные элементы никуда не деваются. Поэтому заливать ее также НЕЛЬЗЯ!
Пропущенная через фильтр – сейчас просто куча различных фильтров (в том числе и бытовых) я сейчас не берусь говорить о промышленных возможно из под них действительно выходит почти дистиллят. Но вот бытовые также не способны очистить на 100% воду, какая-то часть веществ однозначно останется. Так что после фильтра, также заливать в АКБ НЕЛЬЗЯ!
Простыми словами только дистиллят – И БОЛЬШЕ НИЧЕГО!
ИТОГ — что будет с аккумулятором?НУ и давайте, в заключении, по пунктам подведем итог (так сказать памятка), что будет если залить обычную, кипяченую, фильтрованную (обычным бытовым фильтром) воду:
- Ускорение процесса электролиза – быстрая потеря воды
- Образование осадка (минералы), возможно и сульфатов на пластинах – снижение емкости
- Разрушение пластин, от примеси металлов – выход из строя АКБ
- Ускоренный саморазряд – из-за металлов
- Увеличение сопротивления пластин
- Изменение электропроводности как рабочей жидкости так и металлов
- Увеличение плотности электролита (некоторые вещества могут этому способствовать)
- Выпадение осадка, может перемкнуть элементы
Отдельно хочется сказать тем — кто пишет что обычная вода перемкнет пластины, это не верно, ничего не будет аккумулятор будет работать как работал только ускорится процесс электролиза, вот и все.
Все это приведет к выходу вашего, даже свежего аккумулятора. ЗАПОМНИТЕ ЭТО! Экспериментировать так не стоит. Однако некоторые нечестные продавцы — льют обычную воду из под крана, вместо дистиллированной, таким образом — обманывая вас. Тут уже защититься очень сложно — стоит смотреть на бутылку, чтобы в ней не было никакого осадка, либо покупать в аптеках (здесь все контроль более пристальный), НО МОЖНО СДЕЛАТЬ И САМОМУ ДАЖЕ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ, ничего сложного здесь нет, да и уверены будете на 100% (про это поговорим в следующей статье).
Восстановление аккумулятора автомобиля своими руками
Если автомобильный свинцово-кислотный аккумулятор отказывается работать, что проявляется при попытке включить стартёр, то обычно достаточно его подзарядить от внешнего питающего устройства. Но случается, что это не помогает, батарея не берёт зарядку. Напряжение увеличивается, а зарядный ток стремится к нулю. Аккумулятору пора в переплавку. Но довольно часто ему можно помочь восстановиться, и тогда он ещё послужит.
Содержание статьи:
Из-за чего АКБ выходит из строя
Все причины можно примерно разбить на три категории:
- заводской брак;
- естественной износ и старение;
- нарушение правил эксплуатации.
То есть в третьем случае батарея ещё могла бы послужить, но её искусственно уничтожили. К счастью, не всегда безвозвратно.
Внешние неисправности
Корпус аккумулятора достаточно прочен, но и он может быть разрушен при ударах и падениях. Электролит начинает вытекать, интенсивно реагируя с окружающим металлом и лакокрасочными покрытиями. Потери могут быть значительно худшими, чем просто затраты на новый аккумулятор.
Герметичность корпуса можно восстановить, применив клеи, компаунды или сварку пластмассы. Но принимать решение о таком ремонте надо с осторожностью, последствия уже упомянуты. Стоит ли рисковать – каждый решает сам, но в максимально общем случае лучше с ремонтом треснувшего корпуса не связываться.
По теме: Что делать если при зарядке аккумулятор начинает кипеть?
Клеммы АКБ также могут стать источником неприятностей. На них образуется слой диэлектрической окиси свинца, а в случае плохого уплотнения – ещё и тех же самых солей, что вызывают сульфатацию электродов.
Всё это нарушает контакт, и даже исправная, заряженная батарея не сможет вращать вал стартёра. Клеммы требуют регулярной очистки проволочными щётками, наждачной бумагой и моющими средствами. После сушки их надо покрыть многоцелевой смазкой, это защитит свинец от кислорода и паров электролита.
Поломки внутри батареи
Дефекты, связанные с электродами, сепараторами и электролитом, гораздо разнообразнее:
- сульфатация, то есть процесс образования нерастворимых солей серной кислоты на электродах, препятствующих протеканию химических реакций при заряде и разряде;
- механические поломки электродов, связанные с их утоньшением после долгой службы;
- снижение объёмов и нарушение прочности активной массы электродов;
- разрушение сепараторов и короткие замыкания в банках;
- накопление шлама и загрязнение электролита;
- грубая переполюсовка батареи при её ошибочном подключении.
Не все неполадки необратимы. Иногда даже необслуживаемый современный аккумулятор удаётся оживить. Не говоря уже о старых батареях, где наборы электродов вставлялись в эбонитовые банки и заливались сверху битумными мастиками. При желании такой аккумулятор можно было сделать вечным, занимаясь регулярными ремонтами.
4 способов реанимация аккумулятора
На самом деле способов значительно больше, можно выделить наиболее популярные из них.
Десульфатация методом заряда-разряда
Суть способа состоит в попытках растворить диэлектрические сульфатные отложения повторными циклами двух основных химических процессов – заряда и разряда.
- Для начала надо попытаться «пробить» упрямый аккумулятор, который не хочет брать зарядку. Для этого можно либо просто потратить немало времени, заряжая батарею малыми токами при избытке дистиллированной воды и потом медленно её разряжая, с каждым последующим циклом увеличивая ток заряда, либо попытаться повысить напряжение.
- Это будет возможно, если аккумулятор всё же отреагирует на усилия и начнёт нормально принимать рабочий ток заряда примерно на уровне 10% от численного значения ёмкости.
- В таком случае после нескольких циклов батарея восстановится, сульфаты растворятся.
- Надо только следить за уровнем электролита и довести его плотность до нормы в конце последнего цикла полной зарядки.
- Признаком восстановления ёмкости будет увеличение времени заряда номинальным током до 10 и более часов. Или меньше, если батарея в силу возраста уже не сможет полностью набрать исходные параметры.
Полностью засульфатированные пластины таким образом восстановить уже не получится.
Замена электролита и пластин АКБ
Подобное полное обновление аккумулятора возможно, если позволяет его конструкция. Пластины можно брать из ремонтных комплектов или из исправных банок выбракованных батарей, электролит приготавливается по таблицам из аккумуляторной серной кислоты и дистиллированной воды. На выходе получается практически новый источник питания.
При использовании бывших в употреблении пластин, их, а также корпус надо промыть содовым раствором. Между применением соды и электролита всегда должна быть промежуточная промывка дистиллированной водой.
Обратная зарядка
К такому способу можно прибегнуть, если обычными методами заставить батарею принимать заряд не удаётся.
- к батарее подключается мощное пускозарядное устройство, способное отдавать токи в десятки ампер, а напряжение – не менее 20 Вольт;
- направление заряда – обратное, то есть плюс устройства подсоединяется к минусу АКБ;
- ток заряда удерживается в два-три раза выше номинального, кипение электролита игнорируется;
- через 20-30 минут процедура прекращается, батарея промывается дистиллированной водой, заливается свежий электролит и производится заряд в обычном режиме и при прямой полярности.
Возможно сочетание данного способа с ранее описанными контрольно-тренировочными циклами.
Восстановление заряда в дистиллированной воде
Имеется в виду, что из аккумулятора полностью удаляется кислотный электролит, банки промываются, а потом в них заливается содовый раствор.
Читайте также: Как правильно прикурить аккумулятор
Начавшаяся реакция в активной массе удалит нерастворимые сульфатные соли, после чего батарею следует снова тщательно промыть и штатно зарядить со свежим электролитом. Сода с кислотой взаимодействует бурно, поэтому промывка должна быть долгой и обильной.
Почему происходит сульфатация и как её избежать
Причин сульфатации несколько, и все они связаны с небрежным обращением с батареями.
Основным предшественником становится глубокий разряд. Свинцово-кислотные стартёрные батареи очень этого не любят, при каждом таком явлении они теряют часть ёмкости именно по причине сульфатации.
Из-за низкой плотности электролита в конце разряда и некоторых других химических эффектов появившиеся соли уже не получится растворить в штатном режиме, и часть площади электродов выходит из игры.
Те же последствия получаются при снижении уровня электролита из-за выкипания, разбрызгивания через вентиляцию или просто расплёскивания при переворачивании негерметичной батареи. Особенно если терялась кислота, а добавлялась вода, или вообще ничего.
Косвенно, через разряд, влияют также низкие и высокие температуры, неправильное хранение и «докторский» режим эксплуатации, когда батарея постоянно полуразряжена. Все необходимые требования по эксплуатации изложены в соответствующем документе, регламентирующем порядок пользования батареями.
Эти «правила» обеспечивают бесперебойную работу АКБ на протяжении всего срока службы, который у современных батарей невелик, что компенсируется их полной необслуживаемостью. Таков выбор производителей, от долговечных, но капризных приборов к таким, о которых вспоминают только когда их уже остаётся только заменить на новые.
Заряд от изменений: сделайте монетную батарею
Ключевые концепции
Химия
Электричество
Аккумулятор
Химическая реакция
Введение
Вы когда-нибудь задумывались, как именно ваш телефон, ноутбук или фонарик работает без подключения к розетке? Откуда берется электроэнергия, которая заставляет работать все эти портативные устройства? Вы, наверное, знаете ответ: они используют батарейки! Но знаете ли вы, как работают эти батарейки? Батареи хранят электрическую энергию в форме химической энергии, что означает, что электрохимические реакции внутри батарей создают электричество.Это может показаться сложным, но это проще, чем вы думаете! В этом упражнении вы создадите простую самодельную батарею, используя только плотную бумагу, уксус, соль, пригоршню пенсов и стиральных машин, и докажете, что она работает, зажег светодиод!
Фон
Электричество — это наличие электрического заряда, который может быть как положительным, так и отрицательным. Электрический ток генерируется движущимися зарядами, обычно в форме электронов или ионов. В батареях эти движущиеся заряды создаются в результате химических реакций, то есть электрическая энергия получается из химической энергии.Основными компонентами батареи являются два электрода, обычно сделанные из углерода или двух разных металлов, и электролит, который представляет собой жидкость или пасту, контактирующую с обоими электродами. Электроды и электролит должны быть электрически проводящими, чтобы электроны и ионы могли переходить от одного электрода к другому. Теперь вопрос в том, откуда берутся электроны? Здесь в игру вступает химия.
Электроны генерируются посредством электрохимических окислительно-восстановительных реакций (окислительно-восстановительных), в которых отрицательные заряды (в форме электронов) передаются от одного химического вещества (или металла) к другому.Электроны и ионы, высвобождаемые во время этих реакций, проходят через электролит от одного электрода к другому. Во время этого процесса один электрод высвобождает электроны, а другой принимает их, замыкая электрическую цепь. Есть много разных типов батарей, которые используют разные химические реакции для генерации электронов; два общих — литий-ионный и никель-кадмиевый. В этом упражнении вы создадите медно-цинковую батарею, используя в качестве электролита раствор уксуса и соли. Как вы думаете, ваша батарея будет вырабатывать достаточно электроэнергии для питания светодиода?
Материалы
- 20 металлических шайб (оцинковка; размер копейки)
- 20 копеек (желательно блестящие)
- Карандаш
- Строительная бумага
- Ножницы
- Чаша
- Уксус
- Соль поваренная
- Ложка
- Маленький белый или красный светодиод
- Бумажные полотенца
- Рабочая зона, способная выдержать пролитие уксуса
- Калькулятор (опционально)
- Алюминиевая фольга (опция)
- Мультиметр (опция)
Подготовка
Примечание: В этом упражнении вы сделаете аккумулятор очень низкого напряжения.Эта самодельная батарея обеспечивает безопасное количество электроэнергии; Однако более высокое напряжение электричества может быть очень опасным и даже смертельным, и вам никогда не следует экспериментировать с коммерческими батареями или розетками.
- Обведите карандашом 20 раз монетку на цветной бумаге.
- Вырежьте все кусочки бумаги размером с монету.
- Налейте немного уксуса в миску и добавьте достаточно соли, чтобы получился насыщенный раствор, а это значит, что не вся соль может раствориться.Смешайте ложкой.
- Положите в миску 15 кусочков бумаги размером с монету и дайте им впитаться в уксусно-солевом растворе на пять минут.
Процедура
- Возьмите одну шайбу и поместите ее на свое рабочее место. Из какого материала сделана шайба?
- Возьмите пропитанный кусок плотной бумаги и поместите его на стиральную машину. Как вы думаете, почему строительную бумагу нужно замачивать в уксусно-солевом растворе?
- Затем поместите еще одну шайбу на пропитанный кусок бумаги.
- Затем поместите еще одну шайбу поверх этой шайбы. Добавьте еще один кусок пропитанной цветной бумаги, а затем добавьте еще две шайбы поверх него.
- Повторяйте чередование пропитанной бумаги и двух шайб, пока вы не используете в общей сложности девять шайб. Вы должны закончить с двумя шайбами поверх намоченного листа бумаги.
- С помощью бумажного полотенца вытрите стороны стопки стиральной машины. Убедитесь, что сбоку он высох.
- Также убедитесь, что пропитанная бумага не касается более одной шайбы с каждой стороны.
- Возьмите светодиод и разведите два контактных штыря. Затем протолкните длинный стержень светодиода под стопку так, чтобы он плотно прилегал к шайбе внизу. Поместите короткий штифт поверх шайбы в стопку и прижмите ее. Следите за светодиодом. Свет загорается, когда вы соединяете штифты с верхней и нижней частью стопки шайбы?
- Сделайте вторую стопку таким же образом, но на этот раз используйте пенни вместо шайб. Из какого материала сделаны монеты?
- Когда стопка пенни будет заполнена, высушите ее по бокам и убедитесь, что пропитанная бумага касается только одного пенни с каждой стороны.
- Затем снова возьмите светодиод и подсоедините длинный стержень к нижней монете, а короткий стержень — к верхней. Вы видите, как загорается светодиод, когда вы касаетесь монет?
- Сделайте третью стопку, но на этот раз начните с пенни внизу, поместите кусок пропитанной бумаги поверх монеты и затем добавьте шайбу поверх бумаги. Повторяйте, добавляя монету, пропитанную бумагу и шайбу, пока не израсходуете всего пять монет. У вас должна получиться монета, помещенная на шайбу.
- Снова убедитесь, что высохли излишки жидкости от пропитанной бумаги сбоку стопки монетоприемника, и убедитесь, что пропитанная бумага касается только одной шайбы и монеты с каждой стороны.
- Затем подсоедините длинный конец штырьков светодиода к монете в нижней части стопки, а короткий конец — к шайбе наверху стопки. Что происходит на этот раз со светодиодом?
- Наконец, используйте кусочки сухой плотной бумаги и сделайте четвертую стопку, чередуя монеты, кусок сухой бумаги, шайбу, монету, кусок сухой бумаги, шайбу, пока вы не израсходуете пять монет. Как вы думаете, есть ли разница, влажный или сухой картон?
- Возьмите светодиод еще раз и подсоедините длинный штырь к нижней части стопки, а короткий штифт к вершине. Светодиод горит на этот раз? Почему или почему нет?
- Дополнительно: Сколько монет и шайб нужно, чтобы загорелся светодиод? Имеет ли вообще значение сумма? Попробуйте уменьшить количество монет и шайб в стопке. Какое минимальное количество монет и шайб вам нужно, чтобы загорелся светодиод?
- Extra : Что произойдет, если вы замените шайбы другим материалом, например алюминиевой фольгой? Вы все равно получили бы исправную батарею? Нарежьте кусочки фольги размером с монету и сделайте стопку монет и алюминия, чтобы узнать!
- Extra : Если у вас дома есть мультиметр, вы можете измерить напряжение аккумулятора и то, какой ток он вырабатывает. Как меняются напряжение и ток при добавлении монет в аккумулятор?
Наблюдения и результаты
Удалось ли вам загореться светодиод? Наверное, не с первыми двумя стопками, которые состояли только из монет или шайб. Пенни покрыты медью, которая превращает вашу копейку в медный электрод для этого вида деятельности. Гальванизированные шайбы, с другой стороны, покрыты цинком, который является другим металлом и действует как цинковый электрод в вашей батарее.Ключ к функциональной батарее заключается в том, что между двумя электродами должна происходить электрохимическая реакция. Если оба электрода изготовлены из одного и того же материала, никакой реакции не произойдет и не будет вырабатываться электричество.
Однако, когда вы чередуете монеты с шайбами, вы создаете батарею с двумя разными электродами — цинковым и медным. Теперь между цинком и медью может происходить электрохимическая реакция, которая высвобождает электроны, которые проходят через электролит (уксус и пропитанную солью строительную бумагу) для генерации электрического тока.Вот почему светодиод должен был загореться в третьей стопке, которую вы создали путем чередования монет и шайб. Когда вы удалили электролит и использовали вместо него кусочки сухой бумаги, электроны больше не могли перемещаться от одного электрода к другому, поэтому электрический ток не производился, и светодиод не загорался!
Уборка
Промойте монеты и стиральные машины водопроводной водой и высушите их. Позже вы можете использовать их повторно. Выбросьте пропитанный картон и протрите рабочее место.
Больше для изучения
Как аккумуляторы накапливают и разряжают электричество ?, от Scientific American
Вырабатывают электричество с помощью лимонной батареи, от Scientific American Типы батарей
, от Австралийской академии наук
Химия батарей, от Университета Ватерлоо
Science Activity for All Ages !, from Science Buddies
Это мероприятие предоставлено вам в сотрудничестве с Science Buddies
Насос электролитов вместо газа? Новая технология проточных аккумуляторных батарей для электромобилей
[Изображение вверху] Джон Кушман, создатель мгновенно перезаряжаемой батареи.Кредит: Университет Пердью
Когда вы думаете об электромобилях (EV), Tesla, вероятно, первая марка, которая сразу приходит на ум. Но у электромобилей довольно долгая и интересная история. Удивительно узнать, что автопроизводители экспериментировали с электромобилями еще в конце 1800-х годов.
Когда Генри Форд представил свой доступный серийный газовый автомобиль, электромобили практически исчезли к 1930-м годам. Так продолжалось до энергетического кризиса 1970-х годов, который спровоцировал возрождение некоторых из этих забавных маленьких электромобилей.
Однако после 70-х годов их популярность снизилась, и приливы и отливы концепции электромобилей продолжались до последнего десятилетия, когда такие автомобили, как Chevy Bolt, Tesla и Nissan Leaf, оказались частью еще одного возвращения электромобилей. транспортных средств.
Электромобили — хорошая идея: они предлагают много преимуществ по сравнению с автомобилями, работающими на газе, например, более низкие затраты на топливо, меньшие выбросы и — в целом — они просто полезны для окружающей среды.
Но пара серьезных препятствий, которые необходимо преодолеть индустрии электромобилей, связана с зарядкой автомобиля.Время, необходимое для полной зарядки электромобиля, обычно больше, чем заправка бензинового автомобиля на заправочной станции. Если вы не заряжаете электромобиль на ночь, как вы убиваете время, пока электромобиль заряжается днем?
Другая проблема — небольшое расстояние, на которое электромобиль может проехать на зарядке. Забудьте о дальних поездках, если вы заранее не определили зарядную станцию на маршруте.
Тем не менее, на горизонте маячит многообещающий прорыв в исследованиях аккумуляторов.Исследовательская группа Университета Пердью работает над процессом, который позволит заряжать аккумулятор за то же время, которое требуется для заправки автомобиля на заправочной станции.
Под руководством Джона Кушмана, профессора математики и выдающегося профессора науки о Земле, атмосфере и планетах, команда разработала способ заправки аккумулятора электромобиля или гибридного автомобиля жидкими электролитами для замены отработанных жидкостей аккумулятора. Отработанные жидкости могут быть переработаны для использования в солнечной, ветровой или гидроэлектрической энергии.
«Вместо переработки нефти нефтепереработчики будут перерабатывать отработанные электролиты, и вместо выдачи газа заправочные станции будут выдавать воду и этанол или раствор метанола в качестве жидких электролитов для транспортных средств», — сказал Кушман в выпуске новостей университета.«Пользователи смогут сбрасывать отработанные электролиты на заправочных станциях, которые затем будут отправлены оптом на солнечные фермы, ветряные турбины или гидроэлектростанции для восстановления или перезарядки до жизнеспособного электролита и многократного использования».
Кушман и деловой партнер Эрик Ньюман, профессор машиностроения, фундаментальных медицинских наук и биомедицинской инженерии в Purdue, соучредили стартап Ifbattery, чтобы продолжить исследования аккумуляторных батарей и, в конечном итоге, масштабировать технологию.
Нойман считает, что для того, чтобы производители электромобилей могли добиться более широкого внедрения электромобилей, необходимо построить массивную и дорогостоящую инфраструктуру зарядных станций, чтобы удовлетворить растущий спрос владельцев электромобилей на зарядку своих автомобилей. «Ifbattery разрабатывает систему хранения энергии, которая позволит водителям заправлять свои электрические или гибридные транспортные средства жидкими электролитами, чтобы повторно заряжать отработанные аккумуляторные жидкости, подобно заправке их бензобаков», — сказал он в пресс-релизе.
Батарея исследовательской группы называется проточной батареей — это батарея, которая перекачивает раствор заряженных ионов металла, растворенных в электролите, через ячейку, которая разделена мембраной, в другую жидкость, которая генерирует электрический ток. Замена жидкого электролита мгновенно заряжает аккумулятор. Однако его уникальное отличие состоит в том, что мембрана — сепаратор, склонный к засорению, — удаляется.
«Загрязнение мембраны может ограничить количество циклов перезарядки и является известной причиной многих возгораний аккумуляторов», — говорит Кушман.«Компоненты Ifbattery достаточно безопасны для хранения в семейном доме, достаточно стабильны, чтобы соответствовать основным требованиям производства и распространения, и являются экономически эффективными».
Подзарядка будет работать так же, как заправка на заправке, и займет примерно столько же времени, объясняет Нойман в видео Ifbattery. Заправочные станции могут быть дооснащены зарядными устройствами рядом с бензоколонками на постоянной основе, поскольку внедрение электромобилей постепенно увеличивается.
Ifbattery в настоящее время имеет несколько патентов и ищет партнеров-производителей для расширения своей технологии.
«Мы считаем, что у нас есть революционная концепция в области аккумуляторных технологий», — написал Кушман в электронном письме. «То, что вы видели в видео / пресс-релизе, — это верхушка айсберга».
Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше.
Вот как можно сделать новую свинцово-кислотную батарею из старой разряженной батареи
Свинцово-кислотные батареибыли введены в производство еще в 1859 году, и с тех пор не произошло значительных изменений в составе и технологии производства свинцово-кислотных аккумуляторов.Со всеми альтернативными источниками энергии изучаются и внедряются; мы наблюдаем тенденцию к росту спроса на свинцово-кислотные аккумуляторы. Однако эти батареи имеют высокую стоимость, и вам нужно будет потратить немало денег на их замену (средний срок службы имеющихся в продаже батарей глубокого разряда составляет 1,5-2 года), когда они разрядятся у вас. Вот где мы пришли с нашим руководством о том, как восстановить батарею из разряженной батареи. Прочтите, а также обратите внимание на советы по здоровью и опасностям в конце.
Хорошо, так как же построить батарею из уже разряженной батареи и, что более важно, почему она умирает? Какой компонент выдает на вас? Ответ — положительные пластины, обнаруженные в вашем аккумуляторе. Случай более вероятен, если это приклеенные положительные пластины. В конечном итоге анодная коррозия доходит до них и разрушает их. Это приводит к снижению емкости аккумулятора и, как следствие, к выходу из строя.
Вы можете восстановить оксиды (описанные далее в статье) с положительных пластин, пострадавших от анодной коррозии, и использовать их для изготовления пасты для новых пластин.Отрицательные пластины страдают от сульфатирования, но на это можно не обращать внимания. Так; мы будем использовать отрицательные пластины, чтобы сделать новую ячейку с пастой из оксидов. Это означает, что вы будете строить 3-элементную батарею из 6-элементной батареи.
Теперь, чтобы приступить к работе, снимите положительные пластины и поместите их в металлический контейнер, который может выдержать некоторое воздействие. Используйте молоток или что-нибудь твердое, что может передать удар, чтобы превратить эти пластины в порошок. После того, как вы раздавите тарелки, удалите из смеси небольшие кусочки свинца и сетки, просеивая содержимое.Остался черный / серый порошок. Смешайте этот порошок с серной кислотой и водой до образования пасты, которая будет помещена в решетчатую структуру пластины и отверждена. Отверждение — это важный процесс, и его следует проводить осторожно. Смешайте стекловолокно и стекловолокно, извлеченные из сепараторов, чтобы укрепить пасту. После того, как паста будет нанесена, вам нужно будет отвердить пластины, что обычно делается при 30 градусах Цельсия и высокой влажности в течение примерно 48 часов. Дома просто положите их в кастрюлю с водой в духовку и следите за уровнем воды.После застывания дайте им высохнуть примерно 3-4 дня. Наконец, слейте кислоту в емкость и не выбрасывайте ее; он нам понадобится позже.
Принесите перчатки и защитную одежду. Прежде всего, отрежьте верхнюю часть аккумулятора и оставьте около 5 мм пластика вокруг клемм. Теперь вам нужно разрезать соединение между ячейками и вынуть ячейки из корпуса.
Теперь вам нужно выполнить процесс формования, в котором активные материалы формируются на новых пластинах.Идея состоит в том, чтобы пропустить электрический ток, а затем изменить направление и продолжить ту же процедуру, скажем, 30 раз. Если вы будете продолжать бесконечно, вы уничтожите тарелку.
Давайте сделаем немного электролита, ладно? Добавьте кислоту в воду (НЕ наоборот) и делайте это медленно, помешивая. Смесь нагревается, так что вам лучше взять с собой совместимое оборудование. В качестве альтернативы вы можете купить раствор серной кислоты с плотностью 1250 ударов в аккумуляторном магазине, чтобы использовать его в качестве электролита.
Теперь осталось только вставить пластины обратно в корпус, запечатать верх и залить электролитом. Вот и все; вы только что сделали батарею из разряженной батареи. Попробуйте это дома и сообщите нам, как это сработало для вас.
Что такое проточные батареи и как они работают?
Инженеры придумывали для нас множество способов хранить чистую энергию, которую мы производим в батареях. Хотя производство аккумуляторов для возобновляемых источников энергии все еще находится в зачаточном состоянии, существуют некоторые популярные технологии систем хранения энергии, в которых используются комбинации свинцово-кислотных и литий-ионных (литий-ионных) элементов большой мощности, которые стали лидерами по распространению на рынке.
Тем не менее, у этих вышеупомянутых типов батарей есть недостатки. Оба они имеют относительно короткий срок службы, и их не рекомендуется полностью разряжать перед повторной зарядкой. Любители аккумуляторов называют последнюю особенность малой «глубиной разряда».
БатареиFlow — новичок на рынке аккумуляторных батарей, предназначенный для крупномасштабных приложений хранения энергии. Эта технология хранения находится в стадии исследований и разработок в течение нескольких десятилетий, но теперь начинает находить некоторое практическое применение.
Аккумуляторная технологияFlow примечательна своим уникальным дизайном. Вместо одного закрытого аккумуляторного элемента, в котором электролит легко смешивается с проводниками, жидкость разделяется на два резервуара, и электроны проходят через электрохимические элементы и мембрану, разделяющую их.
В этой статье мы более подробно рассмотрим принцип их работы, сравним преимущества проточных батарей по сравнению с недорогими ионно-литиевыми батареями, обсудим некоторые потенциальные области применения и представим отраслевые перспективы их более широкого использования.
Что такое проточные батареи и как они работают?
Основное различие между проточными батареями и другими типами аккумуляторных батарей заключается в том, что водный раствор электролита, обычно встречающийся в других батареях, не накапливается в элементах вокруг положительного и отрицательного электрода. Вместо этого активные материалы хранятся во внешних резервуарах и перекачиваются к мембране проточной ячейки и силовой батарее. Чем больше резервуары для хранения, тем больше электроэнергии может быть произведено.
Источники питания, такие как фотоэлектрическая матрица или блоки ветряных турбин, заряжают электроны в растворе электролита в положительном резервуаре анолита, соединенном с анодом, посредством процесса, называемого «окислением».
Заряженные электроны затем проталкиваются в резервуар с католитом, связанный с катодом, посредством процесса, называемого «восстановление». Ионный обмен происходит в половинных ячейках, которые окружают защитную мембрану, разделяющую резервуары.
Когда батарея включается, электроны возвращаются с помощью насоса в первый резервуар через проводящую микропористую полимерную мембрану, которая генерирует электрический ток.
Посмотрите это отличное видео, в котором более подробно показано, как работает этот процесс, включая состояние заряда:
Ванадий — предпочтительный электролит для проточных батарей
Существуют различные типы проточных батарей, от полисульфидных окислительно-восстановительных, гибридных до органических, а также длинный список электрохимических взаимодействий (включая цинк-бром и железо-хром), хотя ни один из них не достиг производительности, эффективности, или уровни затрат, необходимые для широкомасштабного внедрения — пока.
В большинстве имеющихся на рынке проточных аккумуляторных батарей используется жидкий электролит ванадия — материал, который в основном используется в России.
Ванадий в кристаллической форме. Изображение предоставлено: The Guardian
Особенностью ванадия, помимо его русского наследия, является его способность действовать как своего рода электрохимическая вешалка для одежды. Точно так же, как вешалка для верхней одежды может выдерживать столетия нанесения покрытий на ее ступеньки и удаления с них, электроны могут добавляться и удаляться из ванадия, казалось бы, навсегда, без разрушения материала в результате циклов заряда-разряда.
Процесс ионного обмена, заключающийся в добавлении и удалении электронов из одного элемента, такого как ванадий, сильно отличается от химических энергетических реакций, которые со временем могут разрушать материалы в других типах аккумуляторных элементов.
Когда ванадий используется в качестве основного ингредиента в проточной батарее, срок службы системы значительно увеличивается по сравнению с литий-ионными батареями. Хотя проточная батарея теоретически может прослужить бесконечно, практическая долговечность выглядит примерно 30 лет, поскольку насосы и резервуары для хранения графита могут нуждаться в капитальном ремонте по истечении этого срока.
Аккумуляторные баки Flow обычно размещаются в автономных единицах, которые немного похожи на прицепы грузовиков:
Изображение предоставлено: Журнал по хранению энергии
Некоторые массивы проточных аккумуляторных батарей размером с склады могут хранить мегаватт-часы (МВтч) электроэнергии.
Изображение предоставлено: Батареи Invinity Flow
Например, на изображении выше, британская коммунальная компания экспериментирует с использованием многомегаваттной проточной аккумуляторной батареи в качестве буфера между их источником питания и инфраструктурой распределения электроэнергии.Invinity, производитель проточных батарей для этого проекта, надеется, что подобные крупномасштабные установки станут более распространенными в ближайшие годы.
Будущие применения проточных батарей
Коммунальные услуги
Операторы электрических сетей и коммунальные предприятия в одинаковой мере приняли к сведению обещание проточных батарей обеспечивать долгосрочную надежность и намного больше часов ежедневного использования, чем другие варианты аккумуляторов, такие как литий-ионные или свинцово-кислотные батареи.
Батареи Flow могут разряжаться до 10 часов подряд, тогда как большинство других коммерческих типов аккумуляторов рассчитаны на разряды в течение одного или двух часов за раз.
Роль проточных батарей в коммунальных службах предполагается в основном как буфер между доступной энергией из электрической сети и трудно прогнозируемым спросом на электроэнергию. Например, летом может быть много энергии, вырабатываемой из чистых источников, таких как солнечные панели на крыше, в некоторые дни и значительно меньше в пасмурные дни. Если на улице жарко, возникнут дополнительные требования к кондиционированию воздуха.
Поскольку проточная батарея может накапливать и разряжать надежное количество электроэнергии в течение почти полдня, она дает коммунальным предприятиям возможность избежать перепроизводства и позволяет снизить нагрузку на сетевую инфраструктуру из-за слишком большого количества энергии.
Микросетки
Микросети — это уменьшенные версии электрической сети, и в любой момент они могут работать независимо от электросети.
Источники питанияMicrogrid могут поступать из небольших возобновляемых источников, таких как солнечные панели, разбросанные по деревне, и несколько ветряных турбин. У них есть несколько сильных преимуществ, в том числе:
- Электроснабжение критически важных объектов, например, медицинских центров, во время отключений электроэнергии
- Энергетическая независимость для общества
- Охрана окружающей среды на основе использования чистой энергии
В то время как они в основном рассматривались как своего рода социалистическая мечта хиппи, отражающая идеализированное общественное существование, они набирают популярность и в последнее время используются в других областях.
Батареи Flow могут хорошо вписаться в архитектуру микросетей по тем же причинам, по которым коммунальные предприятия заинтересованы в их использовании. Они служат долго и могут служить потребностям сообщества, когда электроэнергия в сети стоит дорого или микросеть не в состоянии самостоятельно производить достаточно энергии.
Электромобили (электромобили)
Поскольку проточные батареи можно быстро «перезарядить» путем замены жидкого электролита, они имеют большой смысл в будущем топливе для электромобилей.
Теоретически отработанный электролит можно было легко слить и заменить на заправочной станции. Это наверняка будет более быстрым решением, чем ждать до 20 минут, пока ваш электромобиль медленно затягивает электроны обратно в свои литий-ионные элементы.
Однако текущие проточные батареи имеют низкую плотность энергии. Это означает, что пробег будет действительно коротким. Некоторые исследователи в области электрохимии изучают возможность использования солей с высокой растворимостью в растворе электролита для увеличения дальности действия, но применение проточных батарей в электромобилях пока кажется желаемым.
Батареи Flow и литий-ионные батареи
При сравнении проточных батарей с ведущими аккумуляторными технологиями, такими как литий-ионные батареи, следует учитывать некоторые важные различия:
Безопасность
Аккумуляторные системыFlow довольно безопасны, поскольку не содержат горючих электролитов.
Ванадиевая жидкость, наиболее часто используемая в резервуарах, хотя и является редкой и дорогой, но при этом экологически безвредна. Поскольку резервуары могут быть размещены дальше от проводящей клеточной мембраны и силовой батареи, они даже более безопасны.
Победитель: Flow батареи
Долговечность
Если вы используете литий-ионные батареи каждый день, вы можете рассчитывать, что они прослужат всего 8 лет, тогда как проточные ванадиевые батареи могут прослужить до 30 лет. Это происходит главным образом потому, что в проточных батареях нет необходимых межфазных химических реакций.
Электроны могут добавляться и удаляться из ванадиевого электролита без разрушения материала. Это приводит к гипотетически неограниченному сроку службы батареи.
Победитель: Flow батареи
Площадь основания
Как упоминалось ранее, проточные аккумуляторные системы тяжелые и требуют значительных резервуаров для хранения электролита. Эта емкость занимает много места.
Литий-ионные батареилегче и портативнее.
Победитель: Литий-ионные батареи
Стоимость
Поскольку проточные батареи имеют относительно низкую скорость заряда и разряда, их электроды и мембранные сепараторы должны иметь довольно большую площадь поверхности.Это приводит к увеличению затрат.
Более того, проточные батареи требуют большего количества насосов, водопровода и обслуживания, чем литий-ионные.
Наконец, проточные батареи еще не достигли индустриального созревания литий-ионных. Следовательно, с помощью этой технологии не достигается экономия от масштаба производства, которая принесла бы выгоду в виде более низких цен.
Победитель: Литий-ионные батареи
Плотность мощности
В то время как литий-ионные батареи могут отдавать большое количество энергии за короткий период времени (1-2 часа), проточные батареи имеют гораздо меньшую удельную мощность.Это означает, что они лучше доставляют постоянное количество меньшего количества энергии в течение более длительного периода времени (до 10 часов).
Для аккумуляторовFlow требуются большие резервуары с электролитом для хранения того же количества энергии, что и для литий-ионных аккумуляторов гораздо меньшего размера.
Победитель: Это жеребьевка, в зависимости от продолжительности необходимого цикла батареи
Перспективы отрасли проточных батарей
Поскольку все больше и больше коммунальных предприятий переходят на структуру выставления счетов по времени использования, проточные батареи представляют собой убедительное решение для операторов микросетей или крупных производственных предприятий, позволяющих переключить дорогостоящие пиковые нагрузки на использование батарей в течение длительного времени.
Тем не менее, проточные аккумуляторные устройства хранения, способные удовлетворить высокие требования к энергии в приложениях масштаба коммунальных услуг, по-прежнему являются непомерно дорогими.
Несмотря на это, прогнозируется, что рынок проточных батарей будет иметь умеренный совокупный годовой темп роста (CAGR) более 12% до 2025 года. Большая часть спроса прогнозируется в Азии, особенно в Китае и Индии.
Ванадиевые проточные окислительно-восстановительные батареи, как ожидается, будут наиболее часто используемым типом проточных батарей, в первую очередь из-за их способности заряжаться и разряжаться без ухудшения характеристик.Крупнейшими игроками на рынке проточных батарей являются Redflow, Primus Power и ESS.
Промышленности проточных аккумуляторов еще предстоит пройти путь, прежде чем она сможет конкурировать по стоимости с более зрелыми литий-ионными технологиями. Тем не менее, они обещают очень долгий срок службы и длительные сроки разряда, близкие к полдня, и мы ожидаем, что в будущем их будут использовать чаще, когда организации и сообщества станут более энергонезависимыми.
Узнайте, сколько вы можете сэкономить на электроэнергии, перейдя на солнечную батарею
Основные выводы
- Батареи Flow уникальны по своей конструкции, они перекачивают электролиты, хранящиеся в отдельных резервуарах, в энергоблок.
- Их главным преимуществом по сравнению с литий-ионными аккумуляторами является более длительный срок службы, повышенная безопасность и пригодность для продолжительных часов работы.
- К их недостаткам относятся большие первоначальные затраты и низкая удельная мощность.
- Когда проточные батареи станут более экономичными, их можно будет использовать в микросетях, как часть инфраструктуры коммунальных предприятий или даже в электромобилях.
- Ожидается, что в ближайшие 5 лет отрасль проточных аккумуляторных батарей будет умеренно расти, хотя не ожидается, что она будет идти в ногу с ростом литий-ионных аккумуляторов.
Что такое аккумулятор с мокрыми ячейками?
Батареи использовались веками, и археологические доказательства показывают, что гальванические элементы могли использоваться 2000 лет назад.Батарея с мокрыми ячейками, также известная как «заливная батарея», была одной из первых современных батарей, созданных для общего использования. Его история восходит к 1836 году, когда Джон Фредерик Дэниелл создал первую батарею с жидкими элементами.
Несмотря на то, что батарея, созданная Джоном Фредериком Дэниеллом, была хрупкой и опасной для перемещения, для того времени она считалась хорошей. С тех пор люди с помощью своих навыков и технологий модернизировали аккумуляторные батареи с жидким электролитом, и сегодня они доступны, пройдя все тесты и критерии требований.
Как это работает
Давайте сначала обсудим его рабочий механизм. Клеммы аккумулятора связаны с нагрузкой, вызывая химическую реакцию между электролитом, свинцом и оксидом свинца. Эта химическая реакция вызывает прохождение электричества к нагрузке через клеммы, что в дальнейшем приводит к удалению серной кислоты из раствора, укрепленного на пластинах. В момент, когда аккумулятор заряжается обратным током, связи между серной кислотой и пластинами разрываются, и кислота возвращается в раствор, давая ему возможность обеспечить больше энергии для будущего использования.
Типы влажных аккумуляторных батарей
Влажные элементы, как и сухие элементы, делятся на две основные классификации:
a) Первичная (неперезаряжаемая): Как следует из названия, в первичной батарее химическая реакция, вырабатывающая электричество, не может быть обращена вспять, поэтому после разрядки ее нельзя будет снова зарядить.
b) Вторичный (перезаряжаемый): Однако в типах вторичных батарей эту химическую реакцию можно обратить вспять, и, таким образом, батарею можно заряжать «n» раз.
Самым распространенным примером аккумуляторных батарей с жидким электролитом являются автомобильные аккумуляторы нашего собственного производства.
Использование и замена
После многолетнего непрерывного использования аккумуляторная батарея с мокрыми ячейками больше не может обеспечивать достаточную мощность для подключенной к ней нагрузки. Это происходит потому, что в процессе эксплуатации материал пластин разрушается, что приводит к уменьшению их размера. Разрушенный материал пластин батареи оседает, оставляя пластины еще меньшего размера и полностью прекращая заряд батареи.
Батарея с мокрыми элементами умирает быстрее в жарких условиях, так как тепло заставляет пластины либо набирать, либо терять материал, а также уменьшает количество воды из раствора электролита. Кроме того, чрезмерная вибрация, длительное использование аккумулятора и перезарядка могут привести к более быстрой потере аккумулятора.
Меры предосторожности для здоровья и безопасности
Большинство имеющихся на сегодняшний день аккумуляторов с жидкими элементами герметизированы, поэтому никто, использующий аккумуляторы, не подвергается воздействию очень опасных свинца и серной кислоты.С другой стороны, в активной форме раствор электролита, присутствующий в батарее, выделяет газы, которые легко воспламеняются. Таким образом, как правило, все производители используют этикетки, предупреждающие потребителей об опасностях, связанных с кислотой и газами аккумуляторной батареи.