logo1

logoT

 

Плотность акб


Эксплуатация, зарядка, хранение аккумуляторной батареи

23.12.2019

Содержание

1. Техническое отступление
2.Основные характеристики аккумуляторных батарей
2.1. Расход воды
2.2. Долговечность батареи
2.3. Рекомендации по эксплуатации
3. Терминология
4. Маркировка АКБ
5. Выбор и покупка АКБ
6. Установка АКБ
7. Рекомендации по эксплуатации и обслуживанию
7.1. Обслуживание АКБ в процессе эксплуатации
7.2. Продление жизни новой батарее
7.3. Зарядка аккумулятора зарядным устройством
8. Особенности эксплуатации АКБ в зимний период
8.1. Прикуривание от другого автомобиля
9. Особенности эксплуатации АКБ в летний период
10. Вопросы безопасности
11. Хранение аккумуляторной батареи
12. Приложения
12.1. Реанимация аккумулятора
12.2. Ещё несколько способов, основанных на использовании электрического тока

Скрыть содержание

1. Техническое отступление

Назначение автомобильной аккумуляторной батареи понятно каждому мало-мальски сведущему в технических вопросах автолюбителю. С первой ее функцией - обеспечением запуска двигателя - мы сталкиваемся каждый день. Есть и вторая - реже применяемая, но от того не менее значимая - использование в качестве аварийного источника питания при выходе из строя генератора. Кроме того, на современных автомобилях с инжекторным впрыском аккумулятор выполняет роль сглаживателя пульсаций напряжения, выдаваемого генератором. Из этого следует, что следует крайне осторожно относиться к отключению аккумулятора на работающем двигателе. Карбюраторному двигателю ничего не будет, а вот как поведёт себя компьютер, управляющий распределённым впрыском - одному богу известно... Можно загубить компьютер.
Все стартерные батареи, выпускаемые в настоящее время для автомобилей, являются свинцово-кислотными. В основу их работы заложен известный еще с 1858 г., и по сей день остающийся практически неизменным принцип двойной сульфатации.


Как наглядно видно из формулы, при разряде батареи (стрелка вправо) происходит взаимодействие активной массы положительных и отрицательных пластин с электролитом (серной кислотой), в результате чего образуется сульфат свинца, осаждающийся на поверхности отрицательно заряженной пластины и вода. В итоге плотность электролита падает. При зарядке батареи от внешнего источника происходят обратные электрохимические процессы (стрелка влево), что приводит к восстановлению на отрицательных электродах чистого свинца и на положительных - диоксида свинца. Одновременно с этим повышается плотность электролита.
Любая автомобильная батарея представляет из себя корпус - контейнер, разделенный на шесть изолированных ячеек - банок (см. рис.1).


Каждая банка является законченным источником питания напряжением порядка 2.1 В. В банке находится набор положительных и отрицательных пластин, отделенных друг от друга сепараторами. Как известно из школьного курса физики, две разнозаряженные пластины уже сами по себе являются источником постоянного напряжения, параллельное же их соединение увеличивает ток. Последовательное соединение шести банок и дает батарею с напряжением порядка 12.6-12.8 В. Любая из пластин, как положительная, так и отрицательная, есть ни что иное, как свинцовая решетка, заполненная активной массой. Активная масса имеет пористую структуру с тем, чтобы электролит заходил в как можно более глубокие слои и охватывал больший ее объем. Роль активной массы в отрицательных пластинах выполняет свинец, в положительных - диоксид свинца.
Вес залитой АКБ ёмкостью 55 Ач составляет около 16.5 кг. Эта цифра складывается из массы электролита - 5кг (что соответствует 4,5 л), массы свинца и всех его соединений - 10 кг, а также 1 кг, приходящегося на долю бака и сепараторов.

2. Основные характеристики аккумуляторных батарей

2.0. Электродвижущая сила (ЭДС)
Зависимость ЭДС (грубо говоря, напряжение на выводах аккумулятора) от плотности электролита выглядит так:

Е = 6 * (0,84 + р) , где Е - ЭДС аккумулятора , (В) р - приведенная к температуре 5°С плотность электролита , г/мл

2.1. Расход воды
Показатель, имеющий непосредственное отношение к степени обслуживаемости батареи. Определяется в лабораторных условиях. Батарея считается необслуживаемой, если она имеет очень низкий расход воды в эксплуатации. Необслуживаемые батареи не требуют доливки дистиллированной воды в течении года и более при условии исправной работы регулятора напряжения.
На расход воды прямое влияние оказывает процентное содержание сурьмы в свинцовых решетках пластин. Как известно, сурьма добавляется для придания пластинам достаточной механической прочности. Однако у каждой медали есть обратная сторона. Сурьма способствует расщеплению воды на кислород и водород, следствием чего является выкипание воды и снижение уровня электролита. В батареях предыдущего поколения содержание сурьмы доходило до 10%, в современных этот показатель снижен до 1.5 %.
Панацею от этой беды фирмы видят в освоении т.н. гибридной технологии - замене сурьмы в одной из пластин на кальций. Кальций в решетке является веществом нейтральным по отношению к воде, не снижая при этом механической прочности решеток. А потому разложения воды не происходит и уровень электролита остается неизменным.
Преимущества "кальциевых" АКБ - можно устанавливать в местах , не не требующих удобного доступа для обслуживания. Меньше вероятность выхода из строя из-за коррозии решеток электродов. Лучшие стартерные характеристики.
Недостаток "кальциевых" АКБ - при глубоких разрядах происходит образование нерастворимых солей кальция, и емкость АКБ необратимо теряется. Производители АКБ пытаются устранить этот недостаток добавлением в АКБ серебра и др. компонентов, результат пока окончательно не ясен.

2.2. Долговечность батареи
Средний срок службы современных АКБ при условии соблюдения правил эксплуатации - а это недопущение глубоких разрядов и перезарядов, в том числе по вине регулятора напряжения - составляет 4-5 лет.
Наиболее губительными для батарей являются глубокие разряды. Оставленные на ночь включенными световые приборы, либо другие потребители способны разрядить ее до плотности 1.12 - 1.15 г/см3, т.е. практически до воды, что приводит к главной беде аккумуляторов - сульфатации свинцовых пластин. Пластины покрываются белым налетом, который постепенно кристаллизуется, после чего батарею практически невозможно восстановить. Отсюда вытекает главный вывод - необходимо постоянно следить за состоянием батареи, периодически замерять плотность электролита. Особенно актуально это в зимнее время. Следует отметить, что сульфатация в определенных пределах - явление нормальное и присутствует всегда. (Вспомните - на основе теории двойной сульфатации построен принцип работы батарей). Но при малом разряде и последующей зарядке батарея легко восстанавливается до исходного состояния. Это возможно и при глубоком разряде батареи, но только в том случае, если следом сразу, же последует заряд. Если же разряжать батарею длительное время, не давая ей "подпитки", то падение плотности, ниже критического значения неизбежно приводит к образованию кристаллов сульфата свинца, не вступающих в реакцию ни при каких обстоятельствах. А это означает, что начался необратимый процесс сульфатации.
Не менее опасен для батареи и перезаряд. Это происходит при неисправном регуляторе напряжения. При этом электролит начинает "кипеть" - происходит разложение воды на кислород и водород, и понижение уровня электролита. Вот почему необходимо следить за зарядным напряжением. Естественно, это не составляет труда, если на панели приборов присутствует вольтметр. Ну а если его нет? В этом случае также можно довольно просто оценить зарядное напряжение. Для этого запустите и прогрейте двигатель, установив средние обороты и подключите тестер (в режиме вольтметра) между "+" и "массой" аккумуляторной батареи. Нормальный зарядный режим батареи обеспечивается в диапазоне 14±0.5В. Если напряжение меньше - стоит проверить натяжение ремня, надежность контактных соединений цепей системы электроснабжения. Если же это не помогает - неисправность нужно искать в регуляторе напряжения. Впрочем, точно также вина ложится на регулятор, если напряжение превышает 14.5В.
В последнее время широкое распространение получили сепараторы карманного типа - т.н. конвертные сепараторы. Их название говорит за себя - в эти конверты помещают одноименно заряженные пластины. Такая конструкция увеличивает срок службы батареи, так как осыпающаяся в процессе эксплуатации активная масса остается в конверте, тем самым предотвращается замыкание пластин.

2.3. Рекомендации по эксплуатации
Батарея, не эксплуатировавшаяся в течении длительного времени (4-5 мес.) нуждается в подзарядке. Связано это с тем, что батареям свойственно такое явление, как саморазряд. На графиках рис.2,3 показаны характеризующие саморазряд величины для различных батарей. В первом случае - это снижение плотности от времени хранения, во втором - падение напряжения.


Впрочем, зачастую подзарядки требует и находящаяся в эксплуатации батарея. Плотность полностью заряженной батареи составляет 1.27- 1.28 г/см3, напряжение - 12.5 В. О степени разряженности батареи судят по плотности электролита. Чем ниже плотность электролита, тем сильнее батарея разряжена. Уменьшение плотности на 0.01 г/см3 по сравнению с номинальной означает, что батарея разрядилась примерно на 6 - 8%. Используя график (см. рис.4) можно оценить зависимость степени разряженности батареи от плотности. Степень разряженности определяют по той банке, в которой плотность электролита минимальная. Всем известна аксиома, тем не менее, позволим повторить ее еще раз - батарею, разряженную летом более чем на 50%, а зимой более чем на 25%, необходимо снять с автомобиля и зарядить. При этом следует помнить, что пониженная плотность зимой более опасна, т.к. кроме всего прочего может привести к замерзанию электролита. Так, при плотности электролита 1.2 г/см3 температура его замерзания составляет около -20°С.
Также необходимо подзарядить батарею, если плотность в разных банках отличается более чем на 0.02 г/см3. Оптимальной является зарядка батареи током, равным 0.05 от ее ёмкости. Для батареи с ёмкостью 55 Ач эта величина составляет 2.75 А. Чем меньше зарядный ток, тем глубже заряд. Однако не стоит впадать в крайность - при совсем низком токе батарея просто не "закипит", к тому же время зарядки будет несравнимо большим. Наоборот, при очень большом токе батарея "закипит" значительно быстрее, но при этом не успеет зарядиться на все 100%. Признаками окончания зарядки служит бурное выделение газа (т.н. "кипение") и неизменяющаяся на протяжении 1-2 часов плотность электролита.
Для ориентировочной оценки времени, требуемого на зарядку батареи, можно воспользоваться следующим алгоритмом.


Первоначально, используя график (рис.4) необходимо определить степень разряженности батареи, исходя из реальной плотности АКБ, замеренной ареометром. Далее по степени разряженности определяем потерянную ёмкость (или ёмкость, которую необходимо принять батарее).
Затем, выбрав величину зарядного тока, вычисляем ориентировочное время зарядки по формуле:


Тут следует отметить, что не вся энергия идет на повышение ёмкости. КПД процесса составляет 60-80%, остальное тратится на нагрев, а также связанные с этим электрохимические процессы. Потому реальное время увеличивается примерно в полтора раза от расчетного (что и учитывается коэффициентом "1.5" в формуле).

Нужно сказать, что использование данного алгоритма оправдано лишь для облегчения процедуры, но ни в коей мере не избавляет от контроля за ходом зарядки. Процесс заряда, а особенно его окончание Вам необходимо контролировать самому, дабы не прозевать начало бурного кипения.
Другой вариант - использование для этих целей автоматических зарядных устройств, отличающихся тем, что зарядка идет при постоянном напряжении, но автоматически изменяющемся в зависимости от степени заряженности батареи токе. При этом зарядное устройство перестает давать ток, если батарея полностью заряжена. Принцип, используемый в подобных устройствах аналогичен зарядке от генератора на автомобиле.
Для примера определим время зарядки батареи ёмкостью 55 Ач током в 5А, плотность которой составляет 1.25 г/см3. Как видно из графика, при данной плотности батарея разряжена на 25%, что означает потерю ёмкости на величину


Таким образом, примерное время зарядки


Каждодневным способом зарядки батареи является ее заряд от бортовой сети автомобиля (естественно, при условии исправности последней). При данном способе, во первых, невозможен перезаряд, а во-вторых, происходит постоянное перемешивание электролита и наиболее полное его проникновение во внутренние слои активной массы.
Однако было бы ошибочным полагать, что заряд батареи начинается сразу же после пуска двигателя и продолжается все время, пока двигатель в работе. Исследования показывают, что батарея начинает принимать заряд только после прогрева электролита до положительной температуры, что при эксплуатации в зимних условиях происходит примерно через час после начала движения. Именно этим и опасен довольно распространенный, по крайней мере, в нашем автомобильном городе, способ эксплуатации транспортных средств. Холодный запуск зимой с получасовым движением до работы, и затем редкие непродолжительные поездки на протяжении рабочего дня не дают прогреться электролиту и, следовательно, зарядиться Вашей батарее. Тем самым разряженность АКБ увеличивается изо дня в день и в итоге может привести к печальному результату. Из этого следует, что  зимой необходимо проверять состояние АКБ и своевременно подзаряжать ее регулярно
Физические процессы, происходящие при пуске двигателя, отличаются от процессов при разряде батареи потребителями. При пуске участвует не весь объем активной массы и электролита, а лишь та ее часть, которая находится на поверхности пластин и соприкасающийся с поверхностью пластин электролит. Поэтому, после неудачной попытки запустить двигатель, следует подождать некоторое время для того, чтобы электролит перемешался, плотность его выровнялась, он проник в поры активной массы. Нормальный запуск двигателя при однократном вращении стартера в течении 10с забирает ёмкость 300А х 10с = 3000 Ас = 0.83 Ач, что составляет около 1.5% от ёмкости аккумулятора.
При медленном же разряде участвуют не только поверхностные слои активной массы, но и глубинные, потому и разряд происходит более глубокий. Однако это не означает, что стартерные режимы не так губительны для батареи - стартером точно также можно разрядить батарею до критической величины.
Каковы же признаки выхода из строя батареи? Батарея не заряжается, плотность низкая и не повышается в процессе заряда. Большой саморазряд - батарея зарядилась, но не держит заряд. Можно попытаться потренировать батарею, однако если произошло осыпание активной массы пластин, либо кристаллизация сульфата свинца, то это уже не исправить.
Вообще, освоить способ оценки степени возможной разрядки батареи от каких-либо действий (в том числе и осознанных) не составит большого труда. Необходимо усвоить несколько истин и запомнить несколько цифр.
Батарея начинает принимать заряд лишь только после прогрева электролита до положительной температуры (как вы понимаете, при температуре воздуха -20°С температура электролита в батарее хранящегося на свежем воздухе автомобиля будет примерно такой же.)
Коэффициент полезного действия процесса зарядки составляет примерно 50%.
Каждый автомобильный генератор характеризуется следующими показателями:
ток отдачи генератора при работе двигателя на холостом ходу.
ток отдачи генератора при работе двигателя на номинальных оборотах.
Для ВАЗовских автомобилей эти цифры имеют следующие значения:

Таблица 1
Модель автомобиля.......................2101-2106......2108-2109......2110
ток отдачи на холостом ходу................16..................24..............35
ток отдачи на номинальных оборотах 42...................55..............80

Как видно из таблицы, на последних моделях автомобилей Волжского автозавода устанавливаются генераторы, имеющие характеристики тока отдачи, в два раза превосходящие по величине характеристики генераторов первых моделей.

И наконец, примерное потребление энергии автомобильными потребителями:

Таблица 2
потребитель..........ток, А (приблизительно)
зажигание.................2
габариты...................4
ближний свет............9
дальний свет...........12
обогрев стекла......10-11
стеклоподьемник...20-30

вентилятор отопителя:
1-я скорость............5-7
2-я скорость..........10-11
стеклоочистители...3-5
магнитола................5
ИТОГО...................38-48

Таким образом, оставленные включенными габариты за три часа "съедят" 4А х 3ч= 12 Ач ёмкости батареи, что соответствует разряду приблизительно на 20%. Это не страшно для одного раза. Однако повторив это ещё раз, Вы уже рискуете не завести свою машину, особенно, если дело происходит зимой, т.к. разряд составит порядка 40% (тем более, что к тому же зимой батареи, как правило, эксплуатируются заряженными далеко не на 100%).
Аналогично можно прикинуть, что Вы имеете при продолжительной работе двигателя на холостом ходу. Как уже показано выше, ток отдачи генератора автомобиля ВАЗ-2108 на холостом ходу составляет 24А. Вычитаем из этой величины 2А, необходимые для обслуживания системы зажигания. Остается 22А. Используя таблицу 2, нетрудно прикинуть, что можно включать с тем, чтобы хоть немного досталось бы и аккумулятору (при этом помните про КПД зарядки, составляющий 50%).
Для владельцев иномарок с автоматической коробкой передач картина ещё более сложная. Обычно, стоя в пробке или на светофоре, Вы не переключаетесь на нейтраль, а давите ногой на тормоз. Это понижает обороты двигателя от стандартных 800-900 об./мин. до 600-700 об./мин., что, соответственно понизит ток, выдаваемый генератором, а стоп-сигналы добавят ещё пару ампер потребления тока. Да и обогрев заднего стекла у немцев, например, существенно мощнее, чем у отечественных автомобилей.
Следует знать, что зимние условия эксплуатации автомобиля в принципе очень тяжелы для аккумуляторной батареи. Наверняка будут полезны следующие данные. Результаты проводимых в ГДР исследований говорят о том, что при эксплуатации автомобиля в очень тяжелых условиях (испытания по так называемому режиму "город-зима-ночь") аккумулятор получает порядка 1Ач в час

3. Терминология

Аккумуляторная батарея - один из основных элементов электрооборудования автомобиля, поскольку она накапливает и хранит электроэнергию, обеспечивает запуск двигателя в различных климатических условиях, а также питает электроприборы при неработающем двигателе.
Автомобильные свинцово-кислотные 12-вольтовые АКБ состоят из 6-ти последовательно соединенных элементов (банок), объединенных в общий корпус. Каждая банка имеет газоотвод, конструкции которого могут существенно отличаться.
Электролит представляет собой раствор серной кислоты в дистиллированной воде (для средней полосы России плотностью 1.27-1.28 г/см3 при t=+20°С). Кипение электролита - бурное выделение газа при электролитическом разложении воды с выделением кислорода и водорода. Это происходит во время заряда батареи.
Саморазряд - самопроизвольное снижение ёмкости АКБ при бездействии. Скорость саморазряда зависит от материала пластин, химических примесей в электролите, его плотности, от чистоты верхней части корпуса батареи и продолжительности ее эксплуатации.
Напряжение полностью заряженной аккумуляторной батареи без нагрузки (ЭДС - электродвижущая сила) должно находиться в пределах 12.6-12.9 В. Напряжение в бортовой сети автомобиля при работающем двигателе несколько выше, чем на клеммах АКБ, и должно находиться в пределах 14.0-14.2 В (0,2 В от крайних значений). Значение напряжения ниже 13.8 В ведет к недозаряду батареи, а выше 14.4В - к перезаряду, что одинаково пагубно сказывается на ее сроке службы.
Полярность аккумуляторной батареи - термин, определяющий расположение токосъемных выводов на ее корпусе. На зарубежных батареях полярность может быть прямой или обратной, т. е. ориентировка положительного и отрицательного выводов относительно корпуса может быть различной. По российскому стандарту (если смотреть со стороны выводов) отрицательный (-) должен располагаться справа, положительный (+) слева.
Емкость батареи - способность батареи принимать и отдавать энергию - измеряется в ампер-часах (Ач). Для оценки ёмкости батареи принята методика 20-ти часового разряда током 0.05С20 (т.е. током, равным 5% от номинальной ёмкости). Т.е., если ёмкость батареи 55Ач, то разряжая ее током 2.75 А, она полностью разрядится за 20 часов. Аналогично для батарей ёмкостью 60Ач полный 20-ти часовой разряд произойдет при чуть большем токе разряда - 3А.
Данная характеристика определяет возможность питать потребителей в экстремальной ситуации (при отказе генератора). Характеризуется объемом активной массы.
Значение тока холодного старта при -18°С (по DIN) - Величина тока, которую батарея способна отдать при пуске двигателя при температуре -18°С. Наиболее важная характеристика, напрямую сказывающаяся на пуске двигателя. Ведь при -20°С ток, потребляемый стартером, составляет порядка 300А. (Для пуска в летнее время горячего двигателя этот же показатель равен 100-120А.) Значение стартового тока определяется конструкцией батареи, пластин, сепараторов. Сепараторы карманного типа без каких-либо других дополнений увеличивают напряжение батареи на 0.3В, одновременно улучшая стартовые характеристики. Чем ниже внутреннее сопротивление батареи, тем выше стартовый ток, тем надежнее пуск двигателя при низких температурах.
Резервная ёмкость - время, в течении которого батарея сможет обеспечить работу потребителей в аварийном режиме. Величина резервной ёмкости, выраженная в минутах, последнее время все чаще проставляется изготовителями батарей после значения тока холодного старта.
Корпус современных АКБ изготавливается из пластмассы, в большинстве случаев полупрозрачной, позволяющей контролировать уровень электролита.
Необслуживаемые батареи. Сразу следует оговориться, что этот термин не должен пониматься буквально и восприниматься как руководство к бездействию. Это название говорит об улучшенных потребительских свойствах батареи. Необслуживаемые АКБ требуют долива воды не чаще одного раза в год при условии использования их на автомобилях с исправным электрооборудованием и среднегодовым пробегом 15-20 тыс. км. Встречаются конструкции, исключающие всякое вмешательство на всем протяжении срока службы, но они особенно критичны к состоянию автомобильного электрооборудования.
Большинство необслуживаемых батарей выпускаются заводами-изготовителями, залитыми электролитом. Так как эти батареи имеют значительно меньший саморазряд, они могут храниться от 6 месяцев до 1 года без подзаряда. Саморазряд новых необслуживаемых батарей за 12 месяцев может составить до 50% от номинальной ёмкости.

4. Маркировка АКБ

На современные аккумуляторные батареи наносится следующая маркировка:


Некоторые батареи имеют такую маркировку:


Несмотря на то, что после ёмкости стоит значение 280А, цифра, интересующая нас и показывающая ток холодного старта по принятому у нас стандарту DIN равна 255А.
Обозначения основных характеристик на батареях различных производителей отличаются друг от друга. Большинство европейских производителей и значительная их часть в Азии руководствуются промышленным стандартом Германии DIN 43539 часть 2, который оговаривает два основных параметра: ёмкость батареи, измеряемую в ампер-часах (Ач) при +25°С, и ток стартерного разряда в амперах (А) при -18°С.
Батареи американских производителей испытываются по требованию американского стандарта SAE J537g, который включен в международный стандарт BCI и также вводит два основных параметра: резервную ёмкость, измеряемую в минутах при +27°С, и ток холодной прокрутки - в амперах при -18С. Стандарт SAE не предусматривает измерение ёмкости батареи в ампер-часах.
Первый рассматривает способность батареи к длительным разрядам меньшими токами, второй - разряд большими токами, но за меньший отрезок времени.
Пересчет значения тока стартерного разряда по европейскому стандарту DIN в ток холодной прокрутки по американскому стандарту SAE может производиться с помощью экспериментальных коэффициентов. Для батарей ёмкостью до 90Ач используется коэффициент 1.7, т. е. ISAE = 1.7 IDIN. Для батарей ёмкостью от 90 до 200 Ач используется коэффициент 1.6, т. е. ISAE = 1.6 IDIN.
В настоящее время в Европе наряду с немецким стандартом DIN введен новый единый стандарт En - 60095-1/93.
Кроме того, на необслуживаемых батареях проставляется соответствующая надпись. Чаще всего на русском, английском или немецком языке (либо на языке производителя, как например, на испанских батареях "Tudor").

5. Выбор и покупка АКБ

Убедитесь, что выбираемая батарея соответствует конструктивным особенностям вашего автомобиля (ёмкость, место установки, способ крепления, полярность, форма и размер токосъемных выводов). Специализированные торговые фирмы имеют каталоги всего ассортимента, в которых систематизирована информация о модификациях и технических характеристиках.
Нецелесообразно на автомобиль с устаревшей системой электрооборудования устанавливать батарею, исключающую долив воды. Это приведет к сокращению ее срока службы или отказу.
Емкость батареи не должна существенно отличаться от указанной заводом-изготовителем автомобиля. Несоблюдение этого условия приводит к резкому сокращению службы, как батареи, так и стартера.
Очень неплохо знать рекомендуемую величину пускового тока для Вашего автомобиля. На многих (японских) автомобилях устанавливаются стартёры с редуктором. Это позволяет существенно уменьшить величину пускового тока, а значит существенно продлить жизнь Вашего аккумулятора.
Внимательно изучите текст гарантийного талона. Обратите особое внимание на те разделы, где перечислены: случаи, исключающие гарантийное обслуживание; адреса гарантийных мастерских; условия эксплуатации.
Маркировка аккумулятора должна иметь ссылку на стандарт (DIN, SAE, En или другие). В маркировке по стандарту SAE не указывается значение ёмкости в ампер-часах (Ач). Указание ёмкости в Ач в стандарте SAE – косвенный признак подделки. Наиболее подвержены подделкам дорогие аккумуляторы известных фирм-изготовителей, поэтому приобретать их лучше в торговых фирмах, заслуживающих доверие.
Большинство фирм-изготовителей кодирует дату выпуска АКБ. Современные необслуживаемые батареи допускают достаточно длительное хранение без существенной потери своих потребительских свойств, поэтому дата изготовления менее актуальна. Предпочтительнее приобретать залитый качественным заводским электролитом аккумулятор. Он готов к работе, легко поддается проверке. Не залитый сухозаряженный аккумулятор требует дополнительного времени и затрат на подготовку к эксплуатации.
Не спешите отдать деньги! Вы вправе требовать проверки аккумулятора. Первым делом сдерите с него защитную упаковочную пленку, какой бы красивой она ни была, и убедитесь, что корпус не поврежден – такое случается довольно часто. Затем попросите продавца измерить плотность электролита – она не должна быть ниже номинальной более чем на 0,02 г/см3 и одинаковой во всех банках, что соответствует примерно 80-процентной заряженности батареи. Последнюю проверку следует провести с нагрузочной вилкой – ее вольтметр должен показать 12.5–12.9 В при отключенной нагрузке, а при включенной – не опускаться в течение 10 секунд ниже 11В.
В случае отклонения от этих значений, батарея может оказаться частично или полностью непригодной к эксплуатации.
Если вам отказывают в проверке аккумулятора, не могут подтвердить качество товара сертификатом, гарантийным талоном, то лучше отказаться от покупки.

6. Установка АКБ

Перед установкой батареи обязательно полностью удалите с нее полиэтиленовую пленку. Газоотводные отверстия должны быть открытыми. Обратите внимание на правильность подключения. Клеммы АКБ рекомендуется зачистить и после закрепления смазать Литолом-24. Это делается для предохранения контактов от попадания влаги и окисления места контактов. Особенно это касается силовых проводов с медными (а не свинцовыми) наконечниками.
Очень важно уделить внимание проводам. Клеммы необходимо зачистить не только со стороны аккумулятора, но и с другой стороны. Место, куда крепится массовый провод (-) надо тоже тщательно зачистить от краски, масла и прочей грязи. Контакт затянуть туго. Это же касается клеммы на стартёре. Невнимание к проводам и контактам может очень сильно "выйти боком" зимой на морозе.
Батарея должна стоять на своём месте жёстко. Болтание её в крепёжных элементах недопустимо. Дополнительная вибрация скажется на долговечности батареи. Замыкание и осыпание пластин в банках чаще всего происходят именно из-за вибрации.
Обратите внимание, что на многих автомобилях батарея стоит довольно близко к выпускному коллектору. То есть летом ей будет довольно жарко, а это для батареи очень плохо! На "правильных" машинах предусмотрена термоизоляция АКБ от двигателя.

7. Рекомендации по эксплуатации и обслуживанию

Условия эксплуатации оказывают существенное влияние на срок службы аккумуляторной батареи. Частые запуски двигателя и поездки на короткие расстояния, неисправности электрооборудования (стартер, генератор, реле-регулятор), дополнительные потребители электроэнергии, несвоевременное обслуживание, ненадежное крепление батареи способны сильно сократить срок ее службы.
При продолжительном движении по трассе батарея может перезаряжаться (кипеть) - в городе с малыми пробегами и "пробками" она, как правило, разряжается (см. выше).
Генератор (при холостых оборотах двигателя) не обеспечивает работу большинства штатных потребителей, не говоря о дополнительных. Зимой ситуация усугубляется. К включенным габаритным огням, ближнему свету фар, стоп-сигналам, указателям поворота, аудиоаппаратуре добавляются обогрев заднего стекла и вентилятор отопителя. Ежедневный недозаряд батареи постепенно уменьшает ее ёмкость, что в итоге приводит к невозможности запуска двигателя стартером.
Отказ аккумуляторной батареи может быть вызван и током утечки в электрооборудовании автомобиля. Это происходит, когда при отключении всех потребителей один или часть из них остается включенным в электрическую цепь (неисправны выключатель или реле). Виновником может быть и сигнализация. После глубокого разряда АКБ может не восстановить свою первоначальную номинальную ёмкость. Батарея не сможет нормально работать, если для запуска двигателя требуется продолжительное включение стартера (неисправны системы питания, зажигания).

7.1. Обслуживание АКБ в процессе эксплуатации сводится к проверке и приведению в соответствие с требованиями: уровня и плотности электролита; чистоты и надежности крепления электрических соединений батареи с корпусом автомобиля, параметров электрооборудования, крепления батареи. Необходимо также следить за правильным натяжением ремня генератора, очищать и смазывать выводы и клеммы, содержать батарею в чистоте. Протирайте верхнюю поверхность водным раствором питьевой соды. Доведение плотности электролита до требуемой производится путем заряда батареи от стационарного зарядного устройства.
Значение зарядного тока в амперах (А) не должно превышать 1/10 ёмкости батареи (упрощенно).

7.2. Продление жизни новой батарее
Коротко об этом сказать трудно. В первую очередь, следует залить электролит, точно соответствующий не только климатической зоне, но и сезону эксплуатации. Если батарея будет работать только в теплое время года, то плотность электролита может быть 1.20 г/см3, а если до -15°С -- 1.24 г/см3 и т.д. Такая точность, безусловно, снизит скорость сульфатации пластин, следовательно, увеличит долговечность батареи.
На срок службы АКБ значительно влияет средняя степень заряженности, которая зависит от исправности реле-регулятора. Необходимо, чтобы эта величина поддерживалась не ниже 75%.

справка:
Установлено, что отклонение регулируемого напряжения на 10...12% вверх или вниз от оптимального сокращает срок службы батареи в 2...2.5 раза.

Во-первых, отрегулируйте двигатель так, чтобы он легко заводился с пол-оборота. Это предохранит АКБ от глубокого разряда. При пуске двигателя стартером через аккумуляторную батарею проходит ток в несколько сот Ампер, что не способствует ее долговечности. Поэтому, чем легче пуск двигателя, тем лучше для АКБ: она прослужит дольше.

справка:
Сокращение времени работы стартера вдвое при шести-восьми ежедневных пусках повышает срок службы аккумуляторной батареи приблизительно в 1.5 раза.

Во-вторых, отрегулируйте при необходимости реле-регулятор, чтобы напряжение было в пределах 13.8...14.4В. Это одно из важнейших условий. В-третьих, никогда не позволяйте снизиться уровню электролита в банках ниже требуемого.

справка:
Несвоевременная доливка в аккумуляторы дистиллированной воды может снизить срок службы батареи на 30%.

Эти простые советы, продлят жизнь АКБ.

Кроме этого, специалисты советуют при наличии зарядного устройства при любой возможности (например, на ночь) ставить аккумуляторную батарею на подзарядку малым током - около 1...2А. Для этого можно АКБ не снимать с автомобиля. Только эта операция, если ее проделывать регулярно, не реже одного раза в месяц, увеличивает срок службы батареи, по крайней мере, на год.

7.3. Зарядка аккумулятора зарядным устройством
Ну а теперь как заряжать? Зарядные устройства бывают с ручной и автоматической регулировкой (Орион PW-270, Орион PW-320) или автоматические (все остальные зарядные устройства Орион). Перед зарядкой необходимо открыть все газовые каналы: вывернуть пробки, снять крышки банок.
При зарядке важны три параметра: напряжение, ток зарядки и время. Когда аккумулятор частично процентов на 25 разряжен, то начальный ток заряда при включении выпрямителя может резко скакнуть вверх. Отрегулируйте его на зарядный ток около 1/10 ёмкости аккумулятора или меньше (это общепринятое правило заряда кислотных батарей). Т.е., если у Вас батарея имеет маркировку 55Ah - выставляем ток около 5.5А.
Если необходимо зарядить батарею в кратчайшее время, можно выставить и больший ток. В соответствии с законом Вудбриджа который гласит: сила зарядного тока (в амперах) не должна превышать величину заряда (в ампер-часах), недостающего до полной ёмкости акуммулятора. При этом зарядное устройство должно автоматически снижать ток при повышении напряжения или выключаться при достижении порогового напряжения на батарее. В противном случае (если ЗУ этого не делает) необходимо непрерывно контролировать зарядный ток и напряжение в ручную.
Далее в процессе зарядки напряжение будет расти, а ток уменьшаться. Считается, если ток не уменьшается в течение последних 2-3 часов, то аккумулятор заряжен. Важно помнить, что нельзя вести заряд большим током более 25 часов. Электролит сильно нагреется и выкипит, пластины от нагрева может повести и они замкнут друг на друга. Обычно нормальное время полного заряда около 15 часов.
Иногда необходимо выровнять плотность небольшим током. Например, если плотность электролита в разных банках 1.23, 1.25. Включив зарядное устройство, устанавливаем ток зарядки порядка 1-2А. Данное значение у разных АКБ- разное и зависит от многих факторов: конструкции, пассивационного материала пластин, состояния батареи и т.д. Время такой зарядки до двух суток. Особенно это необходимо делать после того, как аккумулятор разряжен в ноль бесплодными попытками завести двигатель. При чём, делать это надо сразу, пока не началась сульфатация пластин.
Батареи, исключающие долив воды, должны заряжаться только устройствами с автоматическим поддержанием зарядного напряжения. Несоблюдение этого условия приведет к снижению их срока службы. Конкретные требования по режиму заряда, эксплуатации и обслуживанию должны быть изложены в инструкции или гарантийном талоне, прилагаемом к батареям.
В настоящее время разные производители обозначают разное напряжение окончания заряда. Как правило, оно составляет от 15 до 16В (для батарей устаревших конструкций, с применением в качестве пассивирующего материала сурьмы - меньше). На самом деле, порог ограничения напряжения автоматического зарядного устройства 15 или 16 вольт (для батареи с прописанными, для полного заряда, 16ю вольтами, например Varta) влияет только на время заряда последних 2-4% емкости.
Для доведения уровня электролита до нормы недопустимо использовать электролит! В аккумуляторную батарею доливают только дистиллированную воду. Не используйте воду сомнительного происхождения. При частом выкипании проверьте электрооборудование автомобиля.
Необходимо знать, что при сильном снижении уровня электролита внутри корпуса аккумулятора может образоваться опасная концентрация газовой смеси. Чтобы исключить вероятность взрыва, нельзя подносить к батарее открытое пламя (даже сигарету) и допускать искрение электроконтактов. Системы газоотвода некоторых современных батарей более взрывобезопасны. В средней полосе России АКБ не требуют корректировки плотности электролита при смене сезонов.
Перед зимней эксплуатацией автомобиля сделайте обслуживание не только аккумуляторной батареи (см. выше), но и систем, влияющих на запуск двигателя. Обязательно залейте моторное масло, соответствующее сезону. Для облегчения запуска двигателя в сильные морозы занесите батарею на несколько часов в теплое помещение.
Перед длительной зимней стоянкой также обслужите батарею, но не храните ее в теплом помещении, а оставьте на автомобиле со снятыми клеммами. Чем ниже температура, тем меньше скорость ее саморазряда.
Недопустимо оставлять на морозе разряженную батарею. Электролит низкой плотности замерзнет, и кристаллы льда приведут ее в негодность. Плотность электролита разряженного аккумулятора может снизиться до 1,09 г/см3, что приведет к его замерзанию уже при температуре -7°С. Для сравнения – электролит плотностью 1.28 г/см3 замерзает при t=-65°С.
Опрокидывание аккумуляторной батареи и слив электролита могут привести к замыканию пластин и выходу ее из строя.
Для борьбы с паразитными токами утечки введите себе привычку вытирать корпус батареи насухо от всякой нечисти. Если совсем в лом, то хотя бы делайте чистый круг вокруг плюсовой клеммы, чтобы разорвать паразитные электрические связи. Ну, а если Вы любите свою машину, то разведите немного соды в воде и протрите всю поверхность корпуса батареи и вытрете ее насухо. Все тряпки, которые прикасались к аккумулятору выбросить немедленно! А заодно проверите крепление батареи, уровень электролита и его плотность. Времени это займёт минут 10-15, а сэкономить может часы и кучу нервов.

8. Особенности эксплуатации АКБ в зимний период

Перво-наперво замерим плотность электролита во всех банках без исключения. Норма 1.27-1.28 г/см3. У Вас далеко не так? Значит, снимаем батарею и ставим на зарядку. И это однозначно! Ни в коем случае не пытаемся повысить плотность электролита добавлением концентрированной кислоты, какая бы низкая не была его плотность. Желаемого же результата - повышения ёмкости батареи при этом не произойдет.
Далее. Обязательно провести ревизию всех силовых проводов, клемм и контактов. Клеммы зачистить мелкой шкуркой. Контакты на АКБ тоже зачистить и затянуть. Можно затем смазать литолом, чтобы к контактам не попадала влага. С другой стороны силовых проводов так же провести ревизию контактов.

8.1. Прикуривание от другого автомобиля
Для российских автовладельцев нормальная ситуация, когда сосед просит "прикурить" его аккумулятор. Для этой нехитрой процедуры помимо автомобиля с заряженным аккумулятором, необходимы ещё и правильные провода. Не забываем, что по этим проводам у нас потечёт около 200 ампер!


На что нужно обратить внимание при покупке:
1. Толщина жилы медного провода. Сняв изоляцию с крокодила (зажима) можно увидеть саму жилу. Чем толще, тем лучше. Не обращайте внимание на толщину кабеля. Главное проводник тока, а не толщина изоляции.
2. Надежность крепления жилы к крокодилу провода прикуривателя. Медная жила д.б. облужена, затем обжата и припаяна. Если эти условия соблюдены, то потерь в месте соединения будет меньше. Все стартовые провода Орион 100% паяются.
3. Изоляция. Лучший вариант - морозоустойчивая резина или силикон. Зимой такие провода остануться эластичными.
4. Длинна проводов. Провода по длинне нужно выбирать не длинее, чем нужно.
5. Крокодилы (зажимы). При покупке обращайте внимание на толщину стали из которой они сделаны и силу пружины, а не габаритные размеры.
Чтобы не навредить сложным электронным системам вашей собственной машины, эта, казалось бы, элементарная процедура требует соблюдения строгой последовательности действий.
1. Соедините красный кабель с клеммой (+) на заряженном аккумуляторе.
2. Соедините другой конец красного кабеля с клеммой (+) на "севшем" аккумуляторе.
3. Соедините черный кабель с клеммой (-) на заряженном аккумуляторе.
4. Соедините другой конец черного кабеля с чистой точкой заземления на блоке двигателя или на шасси, главное - подальше от аккумулятора, карбюратора, топливных шлангов и т.п. В момент подсоединения будьте готовы к небольшой искре.
5. Следите, чтобы оба кабеля не касались движущихся деталей.
6. Попробуйте запустить автомобиль с "севшим" аккумулятором. Если двигатель не заведется, подождите несколько минут и повторите попытку. Если же заведется, дайте ему поработать несколько минут в таком положении. Если не заведется повторите попытку через 2-3 минуты.
7. При отсоединении кабеля следуйте описанной выше процедуре в обратной последовательности.

8.2 Запуск машины при помощи предпускового зарядного устройства Вымпел. Подключаете устройство, выставляете максимальный ток 18А, оживляете акумулятор в течении 10-15 мин. Затем не отключая зарядного устройства пробуете завести. Если не получилось повторяете попытку заново.

9. Особенности эксплуатации АКБ в летний период

Не удивляйтесь, если однажды вам будет трудно или вообще не завести машину в жаркую погоду. Теплое время года - такое же испытание, как и холод. Тепло ускоряет химические процессы. Неисправности и дефекты электрической системы автомобиля или аккумулятора незамедлительно скажутся на состоянии батареи. Но, скорее всего, узнаете вы об этом в самый неподходящий момент. Например, ночью во время дождя, когда придется включить освещение, вентиляцию и стеклоочистители. Поэтому не расслабляйтесь. Лето - самый подходящий период для покупки нового аккумулятора.
Летом автомобилист не сразу заметит, что в аккумуляторе плотность электролита и его уровень в банках недостаточные. Но чем выше температура окружающей среды, тем активнее электрохимические процессы. В результате электролиза кислород вступает во взаимодействие с пластинами, а ставший свободным водород испаряется. Таким образом, из электролита исчезает вода. Как только уровень раствора оказывается ниже уровня пластин, начинается сульфатация пластин (сульфат свинца растворяется в электролите, а затем оседает на поверхности пластин уже в виде крупных нерастворимых кристаллов и происходит изоляция пластин от электролита). Емкость батареи уменьшается. Электрохимические реакции останавливаются. Аккумулятор выходит из строя.
Имейте в виду, что во время длительного хранения аккумулятора происходит саморазряд (снижение ёмкости). Оставлять батарею в разряженном состоянии не рекомендуется: в этом случае вода испаряется, и открываются пластины. А дальше все, как описано выше.
Саморазряд увеличивается от высокой температуры, грязи и электролита (воды) на крышке батареи. Еще одна причина возникновения паразитных токов - неодинаковая плотность электролита в разных банках и на разных уровнях. Это может произойти после доливки большого количества воды. Чтобы избежать неприятностей, зарядите аккумулятор или проедьте на машине, чтобы плотность раствора сравнялась. Есть еще один совет: доливайте дистиллированную воду в аккумулятор при работающем двигателе. Это обеспечит ее перемешивание с кислотой.
Ускорение электролиза способствует уплотнению активной массы. Этой “болезнью” страдают отрицательные пластины, активная масса которых во время эксплуатации постепенно уплотняется, а ее пористость уменьшается. Доступ электролита внутрь отрицательных пластин затрудняется, что снижает ёмкость батареи. К тому же уплотнение активной массы может сопровождаться образованием трещин и отслаиванием.
Пластины коробятся при увеличении силы зарядного тока, при коротком замыкании, понижении уровня электролита, частом и продолжительном включении стартера, когда батарея нагружается разрядным током большой силы. Чаще короблению подвержены положительные пластины, при этом в их активной массе образуются трещины, и она (активная масса) начинает выпадать из решеток.
Причиной выпадения активной массы из решеток пластин может стать длительная перезарядка, плохое крепление пластин, вибрация и т.д. Осыпающийся активный слой в конце-концов замыкает пластины, сокращает мощность и срок службы. В современных аккумуляторах пластины помещаются в конверт-сепараторы; осадок выпадает, но короткого замыкания удается избежать.
Летом вентиляционные отверстия забиваются пылью. Чтобы батарея не лопнула и не взорвалась следите за чистотой аккумулятора. Пробки заливных отверстий должны быть плотно закрыты.

Как сохранить свой аккумулятор летом?
Во-первых, следите за уровнем электролита и регулярно доливайте дистиллированную воду. Во-вторых, не оставляйте батарею незаряженной. В-третьих, следите за чистотой корпуса. В-четвертых, следите за состоянием электрической системы автомобиля. Неисправный стартер и генератор совершенно незаметно “подготовят” батарею к зиме и с первыми морозами она откажет.
Если вы планируете заменить аккумулятор, лучше не ждать до осени. В сезон выбор значительно меньше, цены выше, а желающих больше. В любом случае потребуется помощь подготовленного продавца-консультанта. Летом он сможет больше уделить вам времени.

10. Вопросы безопасности

Помните, что опасность возгорания кислорода и водорода, выделяющихся во время зарядки (а также после ее завершения), вполне реальна.
Хотя большинство серьезных производителей оборудуют крышки аккумуляторов ограничителями пламени, призванными предотвратить его попадание внутрь аккумулятора, подобная вероятность по-прежнему сохраняется.
Помните также, что искра возникает не только при отсоединении клеммы. Статического электричества от синтетической одежды может оказаться достаточно, чтобы вызвать взрыв.
Взрыв аккумулятора можно сравнить по мощности с выстрелом из ружья калибра 12мм. Результат представляет собой жуткое зрелище, и происходит это чаще, чем вы можете себе представить. При том, что взрыв, вероятно, не будет смертельным, он может серьезно травмировать вас, особенно лицо, так как осколки пластика разлетаются во все стороны. Поэтому всегда следует быть в защитных очках.
Если вдруг позарез понадобилось отсоединить аккумулятор на машине с работающим мотором (лучше, конечно, не подвергать свой автомобиль таким испытаниям), прежде надо включить как можно больше потребителей электроэнергии: печку, фары, противотуманки, "дворники". Если этого не сделать, то может сгореть регулятор напряжения, а следом откажет электрооборудование и в том числе - системы управления двигателем. А для начала загляните в инструкции: позволяет ли она вообще производить такую операцию. Ведь на автомобилях некоторых марок, напичканных современной аппаратурой, любое отключение аккумулятора выводит из строя сложные электронные системы.

11. Хранение аккумуляторной батареи

1.снимите аккумулятор с машины (оставьте на машине со снятыми клеммами), очистите от грязи, полностью зарядите.
2.при отсутствии возможности подзарядки во время хранения АКБ можно рекомендовать следующий способ. Электролит в аккумуляторе необходимо заменить 5-процентным раствором борной кислоты. Перед заменой электролита АКБ полностью заряжают, а затем сливают электролит в течение 15 минут. Затем ее сразу же промывают дважды дистиллированной водой, выдерживая воду по 20 минут. После промывки наливают раствор борной кислоты, заворачивают пробки с открытыми вентиляционными отверстиями, вытирают батарею и ставят на хранение. Саморазряд аккумуляторов с раствором борной кислоты практически отсутствует.

Справка
Для приготовления 5-процентного раствора борной кислоты необходимо в 1 литре дистиллированной воды, нагретой до 50...60°С, растворить 50г борной кислоты. Раствор заливают в аккумуляторы при температуре 20...30°С.

Хранить батарею надо при температуре не ниже 0°С, поскольку заливаемый 5-процентный раствор борной кислоты может замерзнуть. А для ввода такой батареи в действие из нее выливают раствор борной кислоты в течение 15...20 минут и сразу же заливают сернокислый электролит плотностью 1.38...1.40 г/см3 для нашей зоны. После 40-минутной пропитки пластин электролитом АКБ можно устанавливать на автомобиль, если плотность электролита не уменьшилась ниже 1.24...1.25 г/см3. Если она стала ниже, следует откорректировать плотность отбором слабого раствора и добавлением электролита плотностью 1.40 г/см

12. Приложения

12.1. Реанимация аккумулятора
Реанимация аккумулятора. Старый фирменный аккумулятор может послужить еще, если его правильно восстановить! Итак, начнём. Имеем на руках убитый или почти убитый аккумулятор.
Нам понадобятся некоторые материалы и инструменты:
1) Свежий электролит (номинальной + желательно повышенной плотности)
2) Дистиллированная вода.
3) Измеритель плотности электролита (ареометр). Например ареометр производства НПП "Орион CПб"

4) Зарядное устройство, способное обеспечить малые (0.05-0.4А) токи зарядки.
5) Маленькая клизма (простите, надо!) и пипетка для наливных целей.
6) Нагрузочная вилка. НПП "Орион СПб" производит 4 модели: от простых и дешевых НВ-01, НВ-02, до профессиональных НВ-03, НВ-04.


Для начала определимся с возможными неисправностями:
1) Засульфатированность пластин - ёмкость аккумулятора падает почти до нуля.
2) Разрушение угольных пластин - при зарядке электролит становится черным.
3) Замыкание пластин - электролит в одной из секций аккумулятора выкипает, секция греется. (Тяжелый случай, но иногда небезнадежный)
4) Перемёрзший аккумулятор - распухшие бока, электролит при заряде сразу вскипает (многочисленные замыкания пластин) - тут уж ничем не помочь, аминь, упокой Господь его душу!

Начнем с конца списка. (п.3) При замыкании пластин ни в коем случае не пытайтесь его заряжать! Начинаем промывку дистиллированной водой. Не бойтесь переворачивать и трясти аккумулятор, хуже уже не будет. Промывайте его до тех пор, пока не перестанет вымываться угольная крошка (надеюсь, этот момент наступит, иначе прекратите этот мазохизм). При промывке часто замыкание пластин устраняется, и мы переходим от пункта (3) к пункту (2). После промывки и вытряхивания всякого мусора из недр аккумулятора приступаем к пункту (1), а именно к устранению отложений солей на пластинах аккумулятора. Следуйте инструкциям к присадке. Мой опыт может отличаться от того, что вы прочтёте в инструкции. Далее я делаю так:
1) Заливаем аккумулятор электролитом номинальной плотности (1.28 г/см3).
2) Добавляем присадку, исходя из объёма аккумулятора (см. инструкцию)
3) Даём электролиту выдавить воздух из секций, а присадке - раствориться в течении 48 часов (!), при необходимости доливаем электролит до номинального уровня. Кстати, присадку можно растворить в электролите до заливки в аккумулятор, если, конечно, она хорошо растворяется.
4) Подключаем зарядное устройство (не забудьте снять пробки!). НО МЫ НЕ БУДЕМ ЕГО ЗАРЯЖАТЬ! НЕ СЕЙЧАС! Сначала мы будем гонять его по циклу "зарядка-разрядка", иначе "тренировка", то есть заряжать и разряжать его, пока не восстановится нормальная ёмкость. Выставляем ток зарядки в районе 0.1- 0.2 А и следим за напряжением на клеммах. Не давайте электролиту кипеть или нагреться! Если необходимо, уменьшите зарядный ток, пузырьки газа и перегрев разрушают аккумулятор! Заряжайте, пока напряжение на клеммах аккумулятора не достигнет 2.3 - 2.4В на каждую секцию, т.е. для 12-вольтового аккумулятора - 13.8-14.4 В.
5) Уменьшаем зарядный ток вдвое и продолжаем зарядку. Зарядку аккумулятора прекращаем, если в течении 2 часов плотность электролита и напряжение на клеммах остаются неизменными.
6) Доводим плотность до номинальной доливкой электролита повышенной плотности (1.4) или дистиллированной воды.
7) Разряжаем аккумулятор через лампочку током примерно в 0.5А до падения напряжения на клеммах до 1.7В на элемент. Для 12-вольтового аккумулятора эта величина составит 10.2В, для 6-вольтового 5.1 соответственно. Из имеющихся величин тока разряда и времени разряда вычисляем ёмкость нашего аккумулятора. Если она ниже номинальной (4 ампер-часа), то:
 Повторяем цикл заряда с начала до тех пор, пока ёмкость аккумулятора не приблизится к номинальной.
9) Добавляем в электролит ещё немного присадки и закрываем отверстия аккумулятора. ВСЁ!!! Мы имеем на руках рабочий аккумулятор, который, иногда способен проработать дольше китайского!

Дальше обращаемся с аккумулятором, как положено.

12.2. Ещё несколько способов, основанных на использовании электрического тока.

Способ первый - простой. Электролит заменить дистиллированной водой и зарядить аккумулятор или батарею очень небольшим (примерно 0.01 ёмкости) током. При этом в банках степень сульфатации снижается и образуется электролит, который заменять не нужно. После двух часов зарядки ее прекращают на такое же время. А затем снова повторяют.
Доказано, что после одного-трех таких циклов степень сульфатации резко снижается.

Второй способ - наиболее трудоемкий, но в безвыходном положении его тоже можно применить. Он химический, включает следующие операции: заряд батареи в течение 2...3 часов, слив электролита из банок, двух-трехкратная их промывка дистиллированной водой, заправка 2.5-процентным (25 г на 1 л) раствором питьевой соды и выдержка в течение 2...3 часов, слив раствора, заправка 2...3-процентным раствором повареной соли, заряд батареи в течение 1ч, слив раствора, промывка 4-процентным раствором питьевой соды, полный (из расчета 150-процентной ёмкости) заряд батареи, третья промывка банок, заправка их электролитом, полный (150-процентной ёмкости) заряд батареи.


Напряжение аккумулятора и плотность электролита

ПОДБОР АККУМУЛЯТОРА ПО ХАРАКТЕРИСТИКАМ

ПОДБОР АККУМУЛЯТОРА ПОД АВТОМОБИЛЬ

При эксплуатации аккумулятора рано или поздно приходится сталкиваться с его обслуживанием. Обслуживание аккумулятора всегда подразумевает знакомство с понятием напряжение аккумулятора и плотность электролита.

Напряжение аккумулятора

Напряжение автомобильного аккумулятора делится на 2 типа: номинальное, фактическое и под нагрузкой. Номинальное напряжение легкового автомобильного аккумулятора равняется 12 вольт. Фактическое напряжение у полностью заряженного аккумулятора колеблется в пределах от 12,4В до 12,8В. Напряжение под нагрузкой (200А) должно быть не менее 9,5В, но как правило оно составляет у новой АКБ 10,3-10,7В. Оно при нагрузке в течении 10 секунд не должно упасть ниже минимума. Напряжение под нагрузкой измеряется для получения информации способности АКБ «держать» напряжение при запуске двигателя, то есть при потреблении стартером. Допустимым для эксплуатации является напряжение 12,5 В, что является 82% зарядки аккумуляторной батареи. Более подробно о зависимости степени зарядки АКБ от процента заряженности приведено на рисунке.

Проверка напряжения АКБ.

Для проверки напряжения аккумулятора нам необходим инструмент для измерения – вольтметр, нагрузочная вилка или мультиметр. Чтобы измерить напряжение АКБ, необходимо заглушить автомобиль, подождать 30 минут пока уйдет поверхностное напряжение и вольтметром измерить напряжение на клеммах. Чтобы измерить напряжение под нагрузкой, необходимо использовать нагрузочную вилку. Напряжение АКБ на полюсных выводах зависит от температуры электролита (в идеале надо проверять при температура 25 градусов)– таблица зависимости приведена ниже.

Проверка плотности аккумулятора.

Для проверки плотности АКБ необходимы следующие инструмента: плоская отвертка (если на каждой банке стоит пробка – отвертка должна быть большой), ареометр. Если на аккумуляторы стоит общая крышка-планка, ее необходимо аккуратно отщелкнуть для доступа к электролиту. В ареометр набрать из первой банки электролит, снять показания с меток поплавка. Как правильно снимать данные с поплавка ареометра показано на рисунке. Плотность необходимо измерять в каждой банке – они не являются сообщающимися сосудами и бывает, что плотность может колебаться в банках в пределах до 0,02. Если в одной из банок плотность электролита резко отличается от других и стремится к единице, то скорее всего в этой банке скорее произошло короткое замыкание, что является заводским дефектом и подлежит замене продавцом (хотя это может быть следствием других деффектов). Кстати, индикатор заряда, установленных на некоторых моделях АКБ работает по принипу ареометра - шарик, как и поплавок всплывает при нормальной плотности электролита. Причем это шарик, а не лампочка, как многие думают.

Плотность аккумулятора должна быть в пределах 1,26-1,28 при температуре 25 градусов Цельсия.

Повышение плотности аккумулятора.

Плотность электролита аккумулятора повышают одним единственным путем – путем зарядки аккумулятора. Доливать электролит для поднятия плотности ни в коем случае нельзя – это самый страшный бред, который могли придумать мастера-самоучки, не понимающие законов химии и физики, т.к. это приведет к ускоренному осыпанию активной массы и убьет аккумулятор. Электролит доливают только в случае, если произошло проливания электролита из АКБ, но эту процедуру лучше доверить профессионалом. Есть одно исключение – для северных регионов России (в районах с вечной мерзлотой) допускается поднятие плотности будет доливки электролита до плотности 1,30 – это делают для поднятия температуры замерзания электролита, не более. Такие аккумуляторы служат в среднем 1 год. Для теплого климата плотность электролита намерено уменьшают, чтобы продлить его срок службы.

Напряжение автомобильного аккумулятора и плотность взаимосвязаны. При повышении напряжения, плотность аккумулятора растет. 

Аккумулятор это химический источник тока, для исправной работы которого должны протекать определенные химические процессы. В процессе разряда аккумулятора, серная кислота "прилипает" к отрицательному электроду, образуя нерастворимый сульфат свинца, оставл

Очень часто от продавцов в автомагазинах можно услышать рекомендации о гибридных аккумуляторах. Так что же такое гибридный аккумулятор? Гибридный аккумулятор для автомобиля внешне не отличим от других кислотных аккумуляторов, не считая обозначения на этик

В жигулевскую эпоху завести одну машину от другой было в порядке вещей. А сейчас?


%TEXTAREA_VALUE

Сохранить Отменить

Ваш комментарий успешно добавлен и будет опубликован после просмотра модератором.

Обслуживание и зарядка Тюменского Аккумулятора

  • 1.1 Во время обслуживания батареи запрещается курить и пользоваться открытым пламенем
  • 1.2 Для заливки сухозаряженных батарей использовать специально приготовленный электролит. При попадании электролита на открытые участки кожи немедленно промойте это место проточной водой, затем раствором кальцинированной соды.
  • 1.3 При работе с металлическим инструментом не допускайте коротких замыканий на батарее
  • 1.4 Заряд аккумуляторной батареи проводите в хорошо проветриваемом помещении
  • 1.5 Не допускайте переворачивания аккумуляторной батареи, не наклоняйте ее на угол более 45 градусов .

  • Хранение батарей

  • 2.1 Перед постановкой АКБ на хранение необходимо обеспечить, чтобы АКБ была полностью заряжена.
  • 2.2 Для хранения батареи устанавливаются выводами вверх.
  • 2.3 Не храните батареи вблизи с отопительными приборами.
  • 2.4 Не храните батареи под прямыми лучами солнца.
  • 2.5 Аккумуляторные батареи рекомендуется хранить в сухих неотапливаемых помещениях. Допустимая температура хранения от - 30 до + 40 оС.
  • 2.6 Срок хранения не залитых электролитом батарей - до 36 месяцев с момента изготовления, при этом сухозаряженность батарей гарантируется в течение 12 месяцев с момента изготовления

    Срок хранения залитых электролитом и заряженных батарей без подзаряда - до 3 месяцев с момента изготовления. После этого срока плотность электролита проверять каждый месяц. При снижении плотности электролита более чем на 0,03 г/смЗ батареи подзарядите, как указано ниже..


  • Подготовка аккумуляторных батарей к работе

  • 3.1 Ввод в эксплуатацию сухозаряженных батарей
  • 3.1.1 Электролит для заливки сухозаряженных батарей приготавливается из аккумуляторной серной кислоты и дистиллированной воды. Плотность электролита, заливаемого в батарею, а также плотность электролита в полностью заряженной батарее должна быть:

    - для умеренного климата -1,28 ± 0,01 г/см3;

    - для тропического климата — 1,23 ± 0,01 г/см3.

  • При определении реальной плотности электролита следует учесть температурную поправку и воспользоваться следующей формулой: р„ = р, +0,0007 (t- 25)

    где р„ - плотность электролита, приведенная к 25 °С, г/см3;

    р. - фактически измеренная плотность электролита, г/см3;

    t - температура электролита при измерении, °С.

  • 3.1.2 Температура заливаемого в батарею электролита должна быть от + 15 до + 30 °С. Перед заливкой электролита в батарею необходимо срезать выступы или проколоть или иным способом разгерметизировать вентиляционные отверстия. Электролит в батарею заливайте до уровня 15-20 мм над верхней кромкой пластин.
  • 3.1.3 Не ранее чем через 20 минут и не позднее чем через 2 часа после заливки батареи замерьте плотность электролита. Если плотность электролита понизилась менее чем на 0,03 г/см ', то батарея готова к эксплуатации. Если плотность электролита понизилась на 0,03 г/см1 и более, то батарею следует подзарядить, как указано в п 3.3.
  • 3.2 Ввод в эксплуатацию залитых батарей
  • 3.2.1 Готовность к эксплуатации батарей, поступивших с электролитом, проверяйте по плотности электролита или путем измерения напряжения на полюсных выводах батареи. Если плотность электролита ниже 1,26 г/см3 или напряжение меньше 12,5 В (25,0 В для батарей с номинальным напряжением 24 В), батарею следует подзарядить, как указано ниже.
  • 3.3 Заряд батареи.
  • 3.3.1 При заряде присоедините положительный вывод батареи к положительной клемме источника тока, а отрицательный вывод батареи - к отрицательной клемме источника тока. Пробки на батарее должны быть вывернуты. Включите батарею на заряд, если температура электролита в ней не выше 35 "С.
  • 3.3.2 Батарею заряжайте током, равным 0,1 от емкости батареи (например, для батареи 6CT-55L зарядный ток равен 55 0,1=5,5 А). Заряд ведется до тех пор, пока не начнется обильное газовыделение во всех аккумуляторах, а напряжение и плотность электролита не останутся постоянными в течение 2-х часов. Плотность электролита после заряда должна быть 1,28 ± 0,01 г/см', а напряжение на полюсных выводах не менее 12,6 В (25,2 В для батарей с номинальным напряжением 24 В).
  • 3.3.3 Если для заряда используются зарядные устройства, работающие при постоянном напряжении, заряжайте батарею при напряжении 14,8 В (29,6 В для батарей с номинальным напряжением 24 В). Для батарей, изготовленных по технологии Са/Са, зарядное напряжение 16,0 В. В процессе заряда ток будет снижаться. Заряд ведите до тех пор, пока зарядный ток перестанет изменяться.
  • 3.3.4 Во время заряда периодически контролируйте температуру электролита. В случае если температура превысит 45°С, уменьшите зарядный ток наполовину или прервите заряд на время, необходимое для снижения температуры электролита до 30 С.
  • 3.3.5 В конце заряда, при необходимости, откорректируйте уровень и плотность электролита дистиллированной водой.
  • 3.3.6 Для выравнивания плотности электролита, после заряда следует выдержать батарею не менее 30 минут в состоянии покоя. В дальнейшем это позволит добиться стабильной эксплуатации батареи.

  • Эксплуатация аккумуляторных батарей

  • 4.1 Эксплуатация аккумуляторных батарей на транспортных средствах допускается только при исправном генераторе и реле-регуляторе. Напряжение, поступающее от генератора двигателя автомобиля на аккумуляторную батарею, должно быть 13.8-14,4 В (27,6 - 28,8 В для батарей с номинальным напряжением 24 В). Несоблюдение данного условия приводит к досрочному выходу батареи из строя и аннулирует гарантию.
  • 4.2 Пуск двигателя производите кратковременным включением стартера (3-5 сек). Если попытка пуска не удалась, то сделайте перерыв в течение 1 минуты. И только после этого можно повторить попытку пуска. После пяти неудавшихся попыток необходимо снять батарею с автомобиля и зарядить ее, а на автомобиле проверить систему зажигания, подачу топлива и электрооборудование автомобиля.
  • 4.3 Во время эксплуатации батареи не реже одного раза в месяц:
  • - проверяйте надежность крепления аккумулятора в посадочном гнезде;
  • - проверяйте и, при необходимости, очищайте батарею от пыли и грязи. Электролит и влагу,
  • попавшие на поверхность батареи удаляйте ветошью, смоченной раствором
  • кальцинированной соды;
  • - проверяйте и при необходимости прочищайте вентиляционные отверстия;
  • - проверяйте уровень электролита и, при необходимости, доливайте дистиллированную воду до нормального уровня, при этом категорически запрещается доливать электролит и кислоту;
  • - проверяйте надежность соединения контакта клемма-вывод. Полюсные выводы батареи и клеммы всегда должны быть чистыми и сухими. Во избежание окисления рекомендуется покрыть полюсные выводы и клеммы консистентной смазкой (литол. солидол, технический вазелин).
  • 4.4 Не реже одного раза в квартал (в холодное время года - не реже одного раза в месяц) проверяйте плотность электролита, которая должна соответствовать значению п.3.1.1. Если плотность электролита ниже на 0,03 г/смЗ от нормы и более, батарею подзарядить согласно п 3.3.
  • Как проверить АКБ автомобиля, как проверить автомобильный аккумулятор на работоспособность

    Проверка аккумулятора автомобиля – необходимость, с которой часто сталкиваются автовладельцы. Это можно сделать в автосервисах, доверив диагностику специалистам, и самостоятельно специальными приборами или подручными средствами.

    Этапы диагностики

    Алгоритм как проверить аккумулятор автомобиля на работоспособность :

    • визуальная диагностика;
    • контроль уровня электролита;
    • контроль напряжения;
    • исследование с помощью нагрузочной вилки;
    • определение плотности электролита в банках;
    • проверка объема АКБ.

    Визуальный осмотр

    Специалисты рекомендуют проводить внешний осмотр аккумулятора при каждом открытии капота. Корпус должен быть целым, а крепление клемм надежным.

    В процессе эксплуатации на поверхности прибора скапливаются грязь, влага, подтеки от кипящего электролита. Клеммы должны быть чистыми - их окисление в совокупности с внешними загрязнениями приводит к росту риска глубокого разряда, который сокращает срок службы прибора.

    Как проверить аккумулятор на наличие саморазряда: подключите вольтметр к клемме, другим проведите по поверхности аккумулятора. Если был разряд, проведите чистку - уберите остатки электролита раствором пищевой соды. Зачистите клеммы наждачной бумаги.

    Проверка уровня электролита

    Для диагностики аккумулятора используется стеклянная уровневая трубка с делениями. Нормальный уровень электролита – 10-12 мм выше пластин.

    Состояние аккумулятора проверяется так:

    • трубку вводят в заливное отверстие;
    • аккуратно продвигают до соприкосновения с сеткой сепаратора;
    • затыкают отверстие пальцем;
    • вытаскивают трубку.

    Уровень жидкости в трубке соответствует уровню электролита в аккумуляторе.

    Из-за снижения уровня электролита открываются свинцовые пластины и окисляются, что сокращает срок службы прибора. Восстанавливают уровень дистиллированной водой.

    Также обращайте внимание на прозрачность жидкости. Если цвет электролита темный, значит он с примесями окислов. Это снижает способность держать зарядку.

    Измерение напряжения

    Измерение напряжения – важный этап в диагностике АКБ . Проверять его нужно мультиметром. Это недорогой прибор, который в электронной версии стоит приобрести каждому автовладельцу.

    Как проверить заряд аккумулятора автомобиля мультиметром:

    • перевести прибор в режим измерения постоянного напряжения;
    • установить диапазон выше стандартных максимальных значений;
    • черный щуп мультиметра подключить на минус АКБ;
    • красный щуп подключить на плюс;
    • зафиксировать показания.

    Стандартный уровень напряжения аккумулятора – 12,6 вольт. Если оно ниже, требуется зарядка аккумулятора.

    С помощью мультиметра также моно проверить АКБ на замыкание. Для этого подсоедините щупы к выходам полностью заряженной батареи. Если показания меньше 10,7 вольт, одна из банок вышла из строя.

    Проверка нагрузочной вилкой

    Проверка с помощью нагрузочной вилки (прибора, создающего нагрузку аналогичную, возникающую при работающем двигателе) позволяет выявить работоспособность аккумулятора и оценить его состояние.

    Этапы диагностики:

    • подключите клеммы контрольного прибора к выходам АКБ;
    • если показания ниже 12,6 -1 2,9 вольт, зарядите аккумулятор;
    • подайте нагрузку на 5 секунд;
    • зафиксируйте показания.

    Нормальное напряжение – свыше 10,2 вольт. Показания около 9 вольт говорят, что батарея изношена. Если напряжение ниже 9 вольт, требуется замена аккумулятора.

    Проверка плотности электролита

    Проверка плотности проводится ареометром. Для этого трубку помещают в заливное отверстие и откачивают часть жидкости. Электролит нужно проверять в каждой банке. Рекомендуем проводить проверку при температуре 20-30 °C., тогда стандартными показателями будут 1.27 – 1.29. При повышенной плотности долейте дистиллированную воду. Если плотность снижена, добавьте раствор электролита (можно добавить жидкость из банки с нормальной либо повышенной плотностью).

    Низкая плотность электролита зимнее время можем привести к замерзанию жидкости и, как следствие, деформации корпуса или трещинам.

    Повышенная плотность станет причиной преждевременной коррозии элементов аккумулятора, и выведет батарею из строя.

    Проверка емкости АКБ

    Емкость автомобильного аккумулятора всегда указывается в сопроводительных документах. В процессе эксплуатации показатель уменьшается, что приводит к потере мощностью и снижению эксплуатационных характеристик.

    Проверить реальную емкость автомобильного аккумулятора можно контрольным разрядом: АКБ полностью заряжают, разряжают, замеряют время до окончания заряда и по формуле высчитывают емкость:

    Е [А*час]=I[А]*T[час] .

    Если реальная емкость отличается от номинальной на 70% и больше, АКБ нужно срочно заменить.

    Общие советы:

    1. Поверхность батареи должна быть чистой, своевременно удаляйте следы масла, подтеки электролита, механические загрязнения
    2. Регулярно заряжайте батарею
    3. Проверяйте уровень электролита, особенно в летнее время
    4. Контролируйте и корректируйте плотность электролита в банках аккумулятора

    Эти простые меры позволят вам продлить срок эксплуатации прибора и избежать возникновения нештатных ситуаций.

    Хотите обновить машины? Посмотрите онлайн каталог новых и б/у авто в салоне «FAVORIT MOTRS». Мы показываем полную информацию о машине с пробегом до осмотра и тест-драйва в личном кабинете. Забронируйте бесплатно до 3 машин и приезжайте на осмотр в наши автосалоны в Москве. Бронь доступна для всех жителей России.

    Оцените наш сервис и подберите себе хорошую машину по доступной цене!


    Как правильно проверить плотность электролита в аккумуляторе?

    При эксплуатации автомобиля его владелец неизменно сталкивается с необходимостью обслуживания и замены аккумулятора. На такую батарею приходится повышенная нагрузка, поэтому со временем аккумулятор начинает хуже держать заряд, требуя соответствующей замены. На эффективность работы такого автомобильного аккумулятора напрямую оказывает влияние показатель плотности электролита. Необходимо на регулярной основе проверять показатели плотности у электролита, что и позволит гарантировать беспроблемный пуск двигателя, а сам аккумулятор прослужит максимально долго, не доставляя каких-либо хлопот. В этой статье мы расскажем вам как проверить плотность аккумулятора.

    Устройство аккумулятора

    Перед тем как рассказывать непосредственно о том, как проверить плотность электролита в аккумуляторе, поговорим об устройстве стандартных автомобильных батарей. Такая АКБ состоит из:

    • Корпуса, состоящего из шести банок.

    • Плюсовых и минусовых свинцовых пластин, расположенных внутри каждой банки.

    • Плюсовой и минусовой шины, которые соединяют каждый герметичный отсек.

    • Последовательного соединения, что позволяет получать на выходе необходимую мощность заряда.

    Своей способностью отдавать и накапливать электрический заряд аккумулятор обязан именно электрохимическим показателям электролита. Такой электролит залит в каждую из герметичных банок и имеет определенные показатели плотности. В процессе эксплуатации машины показатель плотности может изменяться, поэтому автовладельцу необходимо знать, как проверить плотность аккумулятора в домашних условиях и при необходимости увеличить или уменьшить этот показатель.


     

    Как правильно обслуживать аккумулятор

    Беспроблемность эксплуатации такой АКБ автомобиля зависит от своевременности и правильности обслуживания батареи. Такие работы включают:

    • Визуальный осмотр.

    • Анализ уровня электролита.

    • Проверка плотности батареи.

    • Измерение уровня напряжения.

    • Проверка аккумулятора нагрузочной вилкой.

    Такую проверку аккумулятора необходимо выполнять дважды в год - весной и осенью. Это и позволит обеспечить качественную работу батареи как летом, так и в мороз зимой. Обслуживание и правильный уход за аккумулятором не представляет особой сложности. Если плотность электролита выше нормы, необходимо доливать дистиллированную воду. Если же отмечается низкая плотность, то следует просто зарядить аккумулятор.

    Принцип работы аккумулятора

    Батарея в автомобиле работает циклично, то есть сначала аккумулятор накапливает заряд, после чего отдаёт его, когда требуется завести двигатель. Во время таких циклов внутри АКБ происходит химическая реакция, когда из серной кислоты выпадают различные соли, которые оседают на пластинах из свинца, а в банках из электролита выделяется вода. Со временем концентрация и плотность электролита изменяется, что приводит к неправильной работе АКБ. Периодический замер плотности, позволит избежать разряжения батареи, которая будет служить максимально надолго. Поговорим поподробнее о том, как проверить плотность аккумулятора ареометром.

    Внимание. Если показатель плотности оказался ниже нормы, то доливать в аккумулятор электролит не следует. Необходимо провести подзарядку батареи, что и позволит обеспечить необходимый показатель плотности.


    Как и зачем измеряют плотность электролита?

    Многие автовладельцы попросту не знает для чего следует измерять плотность электролита в аккумуляторе. Как известно, электролит состоит на 35% из серной кислоты и на 65% из дистиллята. Такое соотношение позволяет с легкостью накапливать заряд, при этом не причиняется какой-либо вред свинцовым пластинам. В процессе эксплуатации показатели плотности электролита могут изменяться, что объясняется испарением дистиллированной воды и химическими реакциями при работе АКБ. В результате повышается содержание серной кислоты, что в свою очередь ухудшает заряд и может нанести вред свинцовым пластинам, вплоть до полного прихода в негодность аккумулятора.


     

    Что плохого в высокой и низкой плотности?

    Низкая плотность приводит к разряду батареи, что не позволяет использовать автомобиль. Высокая плотность, то есть повышенное содержание серной кислоты, разъедает пластины, которые быстро приходят в негодность.

    Проверяем уровень электролита

    Перед тем как проверить плотность аккумулятора без ареометра необходимо установить его уровень. В том случае, если сам аккумулятор выполнен из полупрозрачного пластика, то проверка уровня электролита не представляет сложности. Если же аккумулятор выполнен из непрозрачного темного пластика, то для проверки уровня электролита потребуется специальная стеклянная трубка, имеющая диаметр около 5 миллиметров. Такая трубка опускается в банку до упора, после чего ее верхнее отверстие закрывают пальцем. Трубку аккуратно достают из аккумулятора. В ней останется электролит, который сливают в колбу и проверяют уровень. Считается, что норма жидкости в колбе составит 10-15 миллиметров. В том случае, если уровень больше или меньше необходимо его выровнять, после чего измерять плотность электролита.

    Как выполнять замер плотности электролита

    Если вы задаетесь вопросом, как правильно проверить плотность аккумулятора, то можем сказать, что такая работа не представляет особой сложности. Помните лишь о том, что банки внутри батареи не соединяются между собой, поэтому следует проверять плотность в каждой из емкостей. Переворачивать аккумулятор и смешивать между собой электролит для выравнивания плотности запрещается. Крышка и пробки аккумулятора должны быть чистыми и не иметь каких-либо загрязнений. Проверку плотности выполняют исключительно на заряженной батарее, в противном случае показатели такого измерения будут некорректными.

    Перед тем как проверить плотность необслуживаемого аккумулятора его необходимо снять с машины и выдержать в течение нескольких часов при комнатной температуре. Оптимальным диапазоном температуры при измерении плотности является показатель 20-30 градусов.

    Для измерения плотности потребуется использовать ареометр, который еще называют денсиметром. В продаже можно найти разнообразные ареометры, которые имеют схожую конструкцию, но при этом отличаются своей стоимостью. При выборе такого устройства для измерения его необходимо проверить на калибровочной жидкости, что позволит быть полностью уверенным в точности таких измерений.

    Большинство ареометров имеют одинаковую конструкцию и обеспечивают необходимую точность показателей. И всё же приобретать самые дешевые китайские образцы не следует, так как их качество и точность измерений будет соответствовать стоимости.

    Измерение плотности электролита при использовании ареометра не представляет сложности. Необходимо выполнить следующие:

    • Наконечник ареометра протирается.

    • Его опускают в колбу для измерения.

    • Грушей набирают электролит и заполняют им колбу.

    • Ожидают несколько минут, после чего проверяют показания.

    • Сливают электролит обратно.

    • Аналогичная работа проводится с каждой из банок в аккумуляторе.

    Оптимальные показатели плотности электролита

    При эксплуатации аккумулятора и замере плотности электролита следует помнить о том, что показатели могут колебаться в зависимости от климата в регионе.

    • Для юга России оптимальный показатель плотности составляет 1,25.

    • Для средней полосы - 1,27.

    • Для севера - 1,29.

    При изготовлении аккумуляторов в батарею заливают стандартный электролит, который замерзает при температурах ниже 60 градусов и имеет плотность порядка 1,26-1,27 грамм на сантиметр кубический.

    Если проведённый замер показал повышенную плотность электролита, в аккумулятор необходимо долить дистиллированную воду. Приобрести такой дистиллят можно на автомобильных заправках или в специализированных магазинах. Использовать обычную воду из-под крана запрещается. Доливают дистиллят на глаз, после чего вновь проверяют плотность электролита.

    Важно. Свинцовые пластины аккумулятора должны быть погружены в жидкость полностью. Исходя из этого и следует доливать дистиллят или же проводить дополнительную зарядку аккумулятора.

    Изменение плотности электролита внутри аккумулятора происходит по естественным причинам. Однако если вы замечаете, что батарея быстро теряет заряд, а показатели плотности изменяются буквально спустя неделю после их выравнивания и доливки дистиллята, это свидетельствует о серьезных проблемах с аккумулятором, который в скором времени потребует замены.

    Как измерить плотность в необслуживаемых аккумуляторах?

    Если проверка плотности и уровня электролита в обслуживаемых батареях не вызывает сложности, то как проверить плотность электролита в необслуживаемом аккумуляторе. Такие батареи имеют в верхней крышке небольшой глазок, который можно выкрутить и через появившееся отверстие проверить плотность аккумулятора автомобиля. Помните лишь о том, что в необслуживаемых аккумуляторах можно будет провести замер плотности электролита в одной банке, поэтому вы получите усредненный показатель. Выполнить точные замеры по каждой из банок у вас не получится.

    Заключение

    В этой статье мы рассказали вам как правильно проверить плотность электролита в аккумуляторе. Такое обслуживание батареи автомобиля должно выполняться на регулярной основе. Поддерживая оптимальные показатели плотности и уровень электролита, вы сможете обеспечить качественный запуск двигателя автомобиля при любых температурах, а сам аккумулятор прослужит вам максимально долго. Если у вас появились какие-либо сложности с выполнением данной работы, то в сети интернет вы можете найти многочисленные тематические видео, где наглядно показывается как проверить плотность электролита в аккумуляторе ареометром.

    27.07.2017

    Перемешивается ли электролит в аккумуляторе при движении автомобиля? / Хабр

    Привет, Хабр! Серная кислота почти вдвое тяжелее воды, и её водные растворы, в том числе аккумуляторный электролит, склонны к расслоению: тяжёлая кислота вытесняет лёгкую воду вверх и опускается вниз. Как это влияет на работу аккумуляторной батареи, и насколько эффективно перемешивает электролит тряска при движении транспортного средства? Проведём эксперимент с видео и показаниями приборов.



    ▍Перед началом опыта, вспомним известные факты о расслоении электролита:

    Основная токообразующая реакция в свинцовом аккумуляторе, — двойная сульфатация по Гладстону-Трайбу, — требует для заряда воды, которая расходуется из электролита с выделением кислоты, а при разряде наоборот, расходуется кислота и выделяется вода.

    Обязательными условиями заряда участка активной массы являются наличие в этом участке воды, а также электрический потенциал не ниже необходимого для преодоления термодинамической электродвижущей силы — ЭДС — на этом участке. ЭДС тем выше, чем выше концентрация кислоты.

    Следовательно, повышенная концентрация электролита в нижней части банок и глубине намазок пластин АКБ — аккумуляторной батареи — ведёт к тому, что для преодоления термодинамической ЭДС требуется более высокое напряжение на клеммах. При недостаточном напряжении заряд участка активной массы (АМ) с повышенной концентрацией кислоты не произойдёт никогда. Также препятствует заряду и недостаток воды в данном участке АМ.

    И заряд, и разряд активных масс ведут к расслоению электролита, так как выделяющаяся при заряде кислота стремится вниз, а образующаяся при разряде вода — вверх. Таким образом, если не предпринять специальных мер, при любой глубине циклирования или просто саморазряде АКБ расслоение электролита прогрессирует.

    Современные типы АКБ характеризуются плотными сепараторами, препятствующими оплыванию активных масс и короткому замыканию. Они повышают надёжность, виброустойчивость и срок службы АКБ, но и препятствуют перемешиванию электролита, усугубляя тенденцию к расслоению.

    Чем более прогрессирует расслоение электролита, тем большая доля активных масс при штатном зарядном напряжении не заряжается, то есть, остаётся в виде сульфата свинца, склонного переходить в труднорастворимую форму. Это явление называется сульфатацией. Не следует путать с двойной сульфатацией п. 1 — нормальной токообразующей реакцией. Сульфаты имеют меньшую плотность, чем заряженные АМ — губчатый свинец отрицательных пластин и оксид свинца положительных, потому сульфатированные намазки увеличиваются в объеме, что ведёт к разрушению конструкции аккумулятора и коротким замыканиям. П. 5 этому препятствует, но при отсутствии периодического выравнивающего заряда АКБ с расслоением и сульфатацией теряет ёмкость, токоотдачу и концентрацию кислоты в верхних слоях электролита.

    Электролит с низкой концентрацией кислоты замерзает при более высокой («менее минусовой») температуре, потому расслоение электролита ведёт к выходу аккумулятора из строя в зимнее время.

    По просторам Всемирной Паутины с давних времён гуляет множество мифов

    о губительности «кипячения»

    , — заряда с перенапряжением и выделением водорода и кислорода, пузырьки которых перемешивают электролит, для автомобильных АКБ. Многие руководствуются этими мифами при заряде АКБ и выборе для этого зарядных устройств — ЗУ.

    Отчасти поэтому, во многих моделях ЗУ производители ограничивают напряжение на уровне, не допускающем «кипения» электролита, в других моделях предоставляют пользователю выбор максимальных напряжений заряда путём ступенчатого переключения или плавной регулировки, даже если ЗУ представляет собой не просто источник питания со стабилизацией тока и напряжения (СС/CV), а имеет алгоритмы автоматического управления напряжением и током согласно табличным значениям профиля или на основании измерения характеристик АКБ.

    Водород, аэрозоль серной кислоты и сероводород, могущие выделяться при заряде аккумулятора, действительно опасны, потому заряжать следует в проветриваемом помещении, адекватно управлять током, напряжением и временем заряда, изучить и соблюдать технику безопасности.

    В сегодняшнем эксперименте посмотрим, насколько перемешают электролит пара современных отечественных ЗУ, и насколько это требуется от ЗУ вообще, применительно к стартерной аккумуляторной батарее. Ведь она монтируется на автомобиле (мотоцикле, снегоходе, катере...), а тот испытывает ускорения и вибрации при движении. Некоторые авторы считают, что поездки перемешают электролит, потому в функции зарядного устройства это не входит. Давайте попробуем, и узнаем.

    Подопытным будет аккумулятор

    АКОМ +EFB 6СТ-60VL

    . Со времени предыдущего стационарного обслуживания он использовался на автомобиле 4 месяца. График работы владельца автомобиля — сутки через трое, каждая поездка занимала 20 минут. Стартер и сигнализация за трое суток простоя в каждом таком цикле расходовали примерно 3 ампер*часа.

    Начнём с измерения параметров текущего состояния. И как всегда, в первую очередь вымоем корпус и зачистим клеммы.

    Напряжение разомкнутой цепи — НРЦ, оно же ЭДС без нагрузки, по показаниям трёх приборов 12.48, 12.50, 12.52 В.

    Плотность электролита по банкам колеблется от 1.22 до 1.23. В крайних банках плотность ниже, в средних выше. Это тенденция, обычная для свинцовых батарей.


    Итак, наблюдаем расхождение:

    НРЦ соответствует уровню заряженности выше 80%, плотность электролита при котором должна быть 1.24, а по плотности уровень заряженности получается 75%, НРЦ должно быть 12.4 В. Причиной такого несоответствия как раз является расслоение электролита за 4 месяца эксплуатации под капотом. Повышенная концентрация кислоты в нижней части банок создаёт завышенное НРЦ. АКБ в таком состоянии необходим стационарный заряд.

    Напряжение под нагрузочной вилкой не падает ниже 10 вольт, аккумулятор способен крутить стартер. Но если почитать инструкцию от производителя, то там чётко и ясно написано: если плотность ниже 1.25, аккумулятор требуется зарядить до плотности 1.28. Также в инструкции сказано, что можно оценить степень заряда по напряжению, и рекомендуется производить стационарный заряд при НРЦ ниже 12.5, но если имеется доступ к электролиту, то лучше проверить его плотность.

    Приступаем к заряду зарядным устройством BL1204 на программе 2.

    Заряд длился 9 часов. Плотность по банкам составила от 1.23 до 1.24.

    По графику напряжения на клеммах, видно, что ЗУ производит основной заряд с подачами и паузами разной продолжительности, а затем три этапа непрерывного дозаряда, после чего последовали тест АКБ и буферный режим 13.65 В. Однако для кальциевой АКБ до 14.8 вольт происходит лишь основной заряд, потому продолжим заряд на программе 4.

    Время заряда составило 1 час 16 минут плюс 20 часов в режиме буферного хранения. Плотность поднялась ещё на одну сотую и составила от 1.24 до 1.25. Сделаем ещё один проход на 4-й программе.

    Время заряда снова 1 час 16 минут. Плотность поднялась всего на 0.005. Перезапустим программу 4 в третий раз.

    Третий проход длился те же 1 час 16 минут. Плотность снова поднялась на 0.005. Отключаем ЗУ от АКБ. После отстоя продолжительностью 18 часов 20 минут НРЦ 13.20 В. При плотности 1.25 это говорит об очень сильном расслоении электролита. Запустим программу 4 ещё раз.

    Заряд длился на этот раз около 50 минут. Плотность электролита не поднялась. Попробуем воспользоваться другим ЗУ.

    Возьмём Бережок-V, установим 15.9 В — то же максимальное напряжение, что у BL1204.

    Ток изменяется от -0.2 до 4.5 ампер. Отрицательное значение тока — не ошибка токовых клещей, а разрядные импульсы в асимметричном (реверсивном) заряде.

    Заряд длился 4 часа, за которые ЗУ сделало две длительные паузы, и затем перешло в режим хранения — не поддержание буферного напряжения, как BL1204, а периодический подзаряд.

    В пиках напряжение достигает тех же 15.9.

    Плотность в 5 банках составила 1.26 или чуть выше, и в одной 1.255. Оставим АКБ на ночь дозаряжаться в режиме хранения.

    По прошествии 15 часов, импульсы тока доходят до 5 А, снижаясь менее чем за секунду до 1 А.

    Для отбора проб электролита из глубины банок воспользуемся удлинённой пипеткой, гибкий наконечник которой может пройти сбоку от пластин. Короткой пипеткой произведём отбор, как обычно, из верхнего слоя.

    Плотность верхнего слоя составила 1.26, нижнего почти 1.31. Это весьма значительное расслоение, обуславливающее высокое напряжение разомкнутой цепи при недозаряженных и сульфатирующихся нижних частях пластин. Ни одно из применённых ЗУ при заряде нашего аккумулятора до 15.9В с расслоением не справилось.


    Устранят ли поездки такое расслоение?

    Для непосредственной проверки установим АКБ под капот, для чего пришлось удлинить провод массы.

    Для лучшего перемешивания прибавим напряжение бортовой сети с 14.3 до 14.8 В, так как это позволяет сделать трёхуровневый регулятор напряжения.

    Приборная панель Gamma GF-618 позволяет регистрировать данные поездок, что тоже очень пригодится в нашем эксперименте.

    Пробег за трое суток в городском режиме составил 143.7 километра. Большое количество разгонов и торможений должно способствовать перемешиванию электролита.

    Израсходовано 12.8 литров бензина.

    После таких поездок плотность на глубине составила 1.29.

    Плотность сверху 1.27. Предписываемого инструкцией значения 1.28 так и не достигли. Расслоение до сих пор присутствует. Покатаемся ещё трое суток, на этот раз, не только по городу, но и по трассе.

    Итого за 6 суток автомобиль двигался восемь с половиной часов.

    Общий пробег за это время 377.8 км.

    Бензина затрачено 28.8 литра.

    Плотность электролита наверху и внизу, наконец, уравнялась, и составила чуть ниже 1.27.

    Итак, чтобы устранить расслоение в Ca/Ca EFB аккумуляторе после нескольких перезапусков стационарного заряда до 15.9 вольт, понадобилось почти 378 километров пробега и 29 литров бензина при напряжении бортсети 14.8 В. Сделаем выводы:


    Q: Перемешивается ли электролит в современном кальциевом аккумуляторе с высокой плотностью сепараторов и упаковки пластин при движении транспортного средства?

    Да

    , действительно перемешивается.


    Q: Насколько такое перемешивание эффективно?

    — Мягко говоря,

    не очень.

    При более низком напряжении бортовой сети и более коротких поездках расслоение электролита продолжило бы прогрессировать


    Q: Остались ли после всех стараний в испытуемом аккумуляторе недозаряд и сульфатация?

    Да, остались.

    Чтобы считать данную АКБ заряженной, мы должны получить плотность верхних слоёв не менее 1.28.


    Q: Проявляют ли EFB аккумуляторы, вместе со склонностью к расслоению электролита, заявленную стойкость к длительному недозаряду (PSoC, partial state of charge, состояние частичной заряженности) и циклированию с глубокими разрядами?

    Да,

    как показывают другие наши исследования, которые продолжаются, уже выложено несколько видео, и готовятся следующие видео и статьи.


    Q: Тем не менее, будут ли ёмкость, токоотдача и устойчивость к замерзанию электролита деградировать если не предпринимать периодических регламентных процедур по полному стационарному заряду?

    Будут,

    у любого свинцово-кислотного аккумулятора, потому что препятствует замерзанию концентрация кислоты в растворе, полезная ёмкость обеспечивается количеством заряженных (десульфатированных) активных масс, а способность отдавать ток полезной нагрузке и оперативно восполнять затраченную энергию от генератора автомобиля или иного зарядного устройства — действующей площадью активных масс. На ёмкость и токоотдачу влияет доступность воды для заряда и кислоты для разряда, т.е. расслоение электролита напрямую вредит этим ключевым для химического источника тока параметрам.



    Теперь давайте всё-таки продолжим заряд данной аккумуляторной батареи. На этот раз начнёт Бережок-V, при том же напряжении окончания заряда 15.9 В.

    Заряд продолжался около 4 часов, плюс 4 часа в хранении.

    Плотность поднялась с чуть ниже 1.27 до 1.275. Передаём эстафетную палочку BL1204.

    Заряд длился около часа, и далее 14 часов в режиме хранения.

    Плотность осталась 1.275.

    Установим на Бережке-V ограничение напряжения 16.7 вольт и запустим заряд.

    По прошествии 4 часов ЗУ автоматически перешло в режим хранения. Плотность и над пластинами, и на глубине чуть выше 1.28. Электролит перемешан, расслоение устранено.

    Адекватный стационарный заряд не только перемешивает электролит эффективнее, чем ускорения и вибрации при движении транспортного средства, но и позволяет более полно зарядить аккумуляторную батарею, устранить сульфатацию, поднять эксплуатационные характеристики.


    Спустя сутки, имеем следующие показания тестера:

    Здоровье

    100%

    , внутреннее сопротивление

    4.81 мОм

    , ток холодной прокрутки

    574 из 560 А

    по стандарту EN. НРЦ 12.80 В соответствует плотности

    1.28

    . Расслоения нет, АКБ в

    полном порядке

    , можно ставить под капот.

    Статья составлена в сотрудничестве с аккумуляторщиком Виктором VECTOR, осуществившим описанные опыты.


    24 ноября 2011

    Аккумулятор - это маленькое сердце мотора и его бесперебойная работа жизненно необходима для запуска.
    двигателя. Многим автомобилистам знакома ситуация, когда машина неожиданно перестает заводиться или на некоторых автомобилях при разряженной батарее в нее просто не попасть, так как машина не открывается. Приходится вызывать мастера по вскрытию автомобиля, ждать его приезда.  День полностью летит под откос, все планы рушатся. Поэтому очень важно правильно эксплуатировать АКБ, а в случае необходимости, вовремя заменить.

    Так что же влияет на продолжительность жизни аккумулятора?

    Одной из причин, по которой аккумулятор выходит из строя, является температурные условия окружающей среды. Низкие и высокие температуры снижают срок службы батареи.

    У большинства автомобилей аккумулятор находится по соседству с двигателем, который нагревает его, что снижает срок службы в несколько раз. Фирмы Audi, BMW, Jaguar и Rolls-Royse убрали аккумулятор из двигательного отсека, а недостатки наличия дополнительного провода уравновесились повышенной надежностью батареи. В моделях класса «супермини» аккумуляторы всегда находились в багажнике.

    Есть и другие решения. Например, в новой модели Peugeot 406 устанавливается аккумулятор с двойным корпусом. Между стенками прогоняется воздух, что предохраняет батарею от перегрева. Но не все являются счастливыми обладателями машины, у которой конструктивно аккумулятор защищен от перегрева. Поэтому не удивляйтесь, если после жаркого лета аккумулятор внезапно «умирает».

    В зимнее время важно контролировать уровень заряда в аккумуляторе. При разряде АКБ снижается плотность электролита, то есть уменьшается удельное количество серной кислоты, содержащейся в растворе электролита, и образуется вода. При плотности 1,11 г/см3 электролит замерзнет уже при -7 0С, а при плотности 1,27 г/см3 – только при -58 0С.

    Плотность электролита у исправной полностью заряженной АКБ для условий центральных районов страны должна быть 1,27 ÷1,28г/см3 при +25С и нормальном уровне над блоками пластин. В южных районах страны значение плотности электролита 1,24 ÷1,25г/см3 . В районах Сибири плотность электролита в АКБ на зимний период устанавливают 1,30г/см3 (чтобы частично разряженная АКБ при минус 40 ÷45С не разрушалась льдом), а на летний период плотность снижают, чтобы уменьшить разрушение пластин в этот период от высокой плотности электролита.

    Если батарею  в разряженном состоянии оставить на морозе , то образовавшаяся вода замерзнет, расширится и деформирует корпус. Такой аккумулятор восстановлению не подлежит. Если вам повезло, и батарея замерзла не на весь объем,обошлось без деформации корпуса, то ее можно восстановить. Лед должен полностью растаять при комнатной температуре, и только потом следует зарядить АКБ.

    Если при запуске двигателя в зимнее время аккумулятор разрядился в «ноль», какие действия нужно предпринять? Глубокий разряд вреден для любой батареи. Если это произошло, то необходимо зарядить аккумулятор от стационарного зарядного устройства, но не позднее чем через 2-3 дня после глубокого разряда батареи.  

    Еще одной причиной быстрого износа аккумулятора является режим эксплуатации автомобиля. Многочасовое простаивание в пробках приводит к тому, что генератор не может обеспечить энергией все энергопотребители  в машине. Дополнительным источником энергии становится аккумулятор.За 45 минут такой работы средний АКБ может истощиться настолько, что повторный запуск выключенного двигателя окажется уже невозможным. Для восстановления потребуется не меньше 30 минут нормальной езды, прежде чем можно будет снова остановиться. Такие глубокие разряды ведут к сульфатации аккумулятора и уменьшении его емкости (емкость аккумулятора прямо пропорциональна площади поверхности пластин, покрытой активными веществами. У засульфатированного аккумулятора, часть активных веществ связана в сульфате свинца, а часть поверхности пластин покрыта не активными веществами, а сульфатом. Поэтому при разряде засульфатированный аккумулятор отдает меньшую емкость, чем аккумулятор в нормальном состоянии). К сожалению, пробки не исчезают с дорог мегаполиса. Поэтому рекомендуется ставить на машину аккумулятор, максимальный по емкости и пусковым токам . Можно ли устанавливать батарею большей емкости, чем рекомендована заводом изготовителем автомобиля? Можно, если в этом есть необходимость, например, установлено дополнительное электрооборудование,  или автомобиль эксплуатируется в условиях экстремально низких температур. Даже скромный двухканальный усилитель мощности потребляет приличное количество энергии – уже после 15-минутной демонстрации возможностей аудиосистемы вольтметр высвечивает под нагрузкой жалкие 11,4 В вместо привычных 12,5 В! Словом, любители мощных аудиоустановок, имейте в виду – иногда инсталляторы  умалчивают о том, откуда брать запас электроэнергии для «дракона» — усилителя, этот вопрос решается только одним путем – заменой генератора более мощным и установкой пары АКБ. Аккумулятор должен подходить по габаритам.

    Еще одним не маловажным фактором, влияющим на срок службы аккумулятора, является интенсивность его эксплуатации. Жизнь аккумулятора измеряется в циклах. Один цикл – это «заряд-разряд».Увеличивая количество циклов, мы уменьшаем срок службы АКБ. Не используйте АКБ для сторонних энергопотребителей, например, на природе, на даче и.т.д. Без специального оборудования невозможно определить степень заряда батареи и просчитать динамику разрядки, а значит, велика вероятность глубокого разряда. Используйте для этих целей резервный аккумулятор. Тоже самое относится и к  «прикуриванию» другого  автомобиля. Это можно делать при соблюдении определенных требований. Двигатель автомобиля, от которого осуществляют «прикуривание», должен быть обязательно выключен. При этом надо помнить, что нельзя прикуривать автомобиль у которого емкость аккумулятора больше вашего.

    Так же на  срок службы аккумулятора влияет  исправность электрооборудования в автомобиле. Не правильно установленное оборудование ведет к утечке тока.   Как правило , она начинает себя проявлять в полную силу зимой, поскольку аккумулятор уже не может при низкой температуре долгое время  держать номинальную емкость. Если в автомобиле не работает генератор, то все энергопотребители питаются от аккумулятора, что ведет к его глубокому разряду , а в дальнейшем , к выходу из строя.

    « все статьи

    Как изменилась плотность батареи за эти годы, и действительно ли мы не добились прогресса в этой области? [МЫ ОТВЕЧАЕМ] • ЭЛЕКТРОТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА - www.elektrowoz.pl

    В Интернете мы часто встречаем комментарии о том, что прогресс в технологии аккумуляторов незначителен. Говорят, что у нас уже несколько десятков лет практически одно и то же, а мы только клеймим, что что-то делаем. То, что ноутбуки работают сегодня по нескольку часов без доступа к розетке, якобы заслуга производителей электроники, а не прогресса в области электроэлементов.Давайте посмотрим, так ли это на самом деле.

    Содержание

    • Плотность энергии / емкость батареи тогда и сегодня
      • Свинцовые батареи: от долгого до сегодняшнего дня, 20-50 процентов
      • NiCd элементы: 40 лет назад, 0,05 кВтч/кг, 100 процентов
      • NiMH элементы: 30 лет назад , 0,1 кВтч/кг, 200 процентов
      • Первые литий-ионные/литий-полимерные элементы: 20 лет назад, 0,15 кВтч/кг, 300 процентов
      • Дальнейшие литий-ионные элементы: 10 лет назад, 0,2 кВтч/кг, 400 процентов
      • Современные литий-ионные аккумуляторы: СЕГОДНЯ, 0,25 кВтч/кг, 500 процентов
      • Период: будущее

    Список вверху был создан НАСА.Он показывает гравиметрическую (вертикальная шкала, Вт·ч/кг) и объемную (горизонтальная шкала, Вт·ч/л) плотность различных типов клеток. О какой шкале мы будем говорить, особого значения не имеет, поэтому для удобства будем иметь дело только с гравиметрической шкалой , т.е. указывающей, сколько энергии мы упакуем в ячейку с заданной массой .

    Приведенная выше диаграмма рассказывает историю, но в ней отсутствует одна шкала: время. Добавим ее.

    Свинцовые аккумуляторы: долго и по сей день, 20-50 процентов

    Свинцово-кислотные аккумуляторы — это классические свинцово-кислотные аккумуляторы.Они используются и по сей день в пусковых целях, они появились в прототипе электромобиля, представленном в зонде 1978 г. Они могут хранить менее 50 Втч энергии на килограмм элемента (0,05 кВтч/кг) — поэтому автомобиль показанный ниже, имеет длинный грузовой отсек, но он покрывает только около 100 км без подзарядки.

    Польский электромобиль с питанием от свинцово-кислотных элементов, то есть классических аккумуляторов (c) Sonda, 1978 г.

    NiCd элементы: 40 лет назад, 0,05 кВтч/кг, 100 процентов

    NiCd — никель-кадмиевые элементы .Используемые в течение нескольких десятилетий в 1970-х годах, они предлагали около 50 Втч / ч (0,05 кВтч / кг) , и со временем нам мало что удалось сделать с этой низкой плотностью энергии. Эти элементы уже почти полностью сняты с продажи из-за содержания в них кадмия, являющегося высокотоксичным металлом.

    Это отправная точка для наших сравнений, поскольку никель-кадмиевые элементы открыли эру портативных перезаряжаемых инструментов, игрушек и электронных устройств.

    NiMH элементы: 30 лет назад, 0,1 кВтч/кг, 200 процентов

    NiMH — никель-металлогидридные элементы. Они были доступны на рынке с середины 1980-х годов и именно они использовались в конструкции знаменитого GM EV1. Они предлагали примерно 70-110 Втч/кг (0,07-0,11 кВтч/кг) и не содержали ядовитого кадмия. По сравнению с никель-кадмиевыми аккумуляторами мы получаем +100% мощности в течение 10-20 лет. К сожалению, NiMH-элементы были настолько многообещающими, что автомобильные и нефтяные компании купили на них патенты, а потом… заперли в сейфе.

    > ВИДЕО: Кто убил электромобиль - СТОИТ ПОСМОТРЕТЬ!

    Первые литий-ионные/литий-полимерные аккумуляторы: 20 лет назад, 0,15 кВтч/кг, 300 процентов

    В середине девяностых стали появляться первые вариации литий-ионных (полимерных) аккумуляторов.Те, которые основаны на диоксиде кобальта (LiCoO 2 ), в начале предлагали около 120 Втч / кг, а в конце десятилетия превысили 150 кВтч. Это означало увеличение на добрых 40 процентов по сравнению с NiMH-ячейками, разрабатываемыми параллельно (см. абзац выше).

    Другими словами: с середины семидесятых до конца девяностых мы добиваемся трехкратного увеличения емкости на единицу массы клетки.

    Дальнейшие литий-ионные аккумуляторы: 10 лет назад, 0,2 кВтч/кг, 400 процентов

    Прогресс в технологии производства элементов и попытки использования марганца позволили преодолеть барьер в 200 Втч/кг (0,2 кВтч/кг) - которого на графике уже не видно.Итак, за тридцать лет мы приобрели 300 процентов емкости в той же единице массы. Наилучшие результаты здесь дают литий-полимерные элементы, т.е. такие, в которых все содержимое электрода заключено в полимерный мешок. У них есть некоторые недостатки - выделяющийся при перезарядке газ может привести к вздутию ячейки - но малый вес и высокая плотность заманчивы.

    Современный литий-полимерный аккумулятор (c) LG Chem

    К сожалению, на этом диаграмма, подготовленная NASA, заканчивается.

    Современные литий-ионные аккумуляторы: СЕГОДНЯ, 0,25 кВтч/кг, 500 процентов

    Первые элементы NMC 811 (содержащие никель-марганец-кобальт в пропорции 8-1-1) только выходят на рынок, что позволяет упаковывать до 250 Втч в каждый килограмм элемента (0,25 кВтч/кг). Это первое поколение этих элементов, все еще с графитовым анодом. О следующем мы расскажем чуть позже.

    Кроме того, Tesla использует 2170 ячеек в Model 3 (на самом деле: 21700; более крупные на фото ниже). Они достигли уровня около 0,22 кВтч/кг, но на уровне всей батареи, а не отдельных ячеек.Отдельные ячейки, вероятно, предлагают 0,25-0,3 кВтч/кг.

    > 2170 (21700) элементов в батареях Tesla 3 лучше, чем элементы NMC 811 _будущее_

    Период: будущее

    Ожидается, что следующее поколение элементов NMC 811 с ​​литиевым анодом появится в начале следующего десятилетия и также будет производиться на польском заводе LG Chem. Предварительные расчеты говорят о том, что плотность энергии в элементах с самого начала должна достигать 0,3 кВтч/кг и будет быстро приближаться к 0,4 кВтч/кг.

    Это означает, что с того момента, как мы начнем наш расчет, мы достигнем 600 процентов емкости NiCd элементов в единице массы, т.е. 6-кратного увеличения количества энергии, которое может быть запасено в элементе.

    > Плотность энергии в батареях? Как в черном порохе. И вам нужен ДИНАМИТ

    Период: дистальный

    В настоящее время считается, что аккумуляторы с элементами с твердым электролитом дебютируют на рынке в следующем десятилетии.твердотельный), у которого мы будем иметь плотность 0,4 кВтч/кг. Предполагается, что они будут безопаснее современных элементов с жидким электролитом и позволят нам как минимум удвоить плотность энергии батареи по сравнению с транспортными средствами, которые мы видим сегодня.

    > Самая быстрая зарядка "электрика"? Тойота в... 2022

    Это означает, что сегодняшний Nissan Leaf , оснащенный ячейками будущего, сможет проехать 480 километров вместо 240 километров на одной зарядке .При этом размер держателя аккумулятора и его вес сильно не изменятся.

    Примечание от редакции: в вышеприведенном списке мы описали электрические элементы, т.е. основные строительные блоки аккумуляторов. Ячейка может быть батареей, а может и не быть - батарея обычно представляет собой набор ячеек, управляемых вспомогательным механизмом управления (BMS). Когда мы пишем «сейчас», мы имеем в виду продукты, которые только что появились на рынке. По понятным причинам ссылки в автомобильных приложениях отстают от настоящего времени на 1-3 года.

    Объявления, которые могут вас заинтересовать:

    Читательский рейтинг

    [Всего: 15 голосов, Среднее: 4,7].90 000 Китайцы объявляют о большом увеличении плотности энергии в батареях

    Производитель батарей для использования в электромобилях или стационарных накопителях энергии - Contemporary Amperex Technology Limited (CATL) - объявили о выпуске батарей с твердым электролитом, удельная энергия которых будет достигать до 400 Втч/кг. Это значительно улучшит производительность и экономичность электромобилей и накопителей энергии.

    Сян Яньхуо, ответственный за автомобильный отдел в Contemporary Amperex Technology Limited, сообщил в ходе одной из отраслевых конференций, что китайская компания работает над твердоэлектролитными батареями с плотностью энергии 350-400 Втч/кг.Однако представитель CATL не уточнил, когда такие аккумуляторы поступят на рынок, а также подчеркнул, что ранее необходимо было преодолеть несколько технологических барьеров.

    Ранее на рынок должны быть выведены CATL, характеризующиеся относительно худшими параметрами, чем, например, аккумуляторы NMC, литий-железо-фосфатные (LFP) аккумуляторы с твердым электролитом и плотностью энергии около 200-230 Втч/кг.

    Тем не менее, еще более высокая плотность достигается за счет использования катода из NMC, состоящего на 80 процентов.из никеля, 10 процентов из марганца и 10 проц. из кобальта.

    В 2019 году китайское агентство Xinhuanet сообщило, что на уровне ячеек CATL достигнута плотность энергии 240 Втч/кг. Целью, поставленной тогда китайским производителем, было достижение плотности 350 Втч/кг к 2024 году.

    CATL — один из крупнейших в мире производителей литий-ионных аккумуляторов, которые он поставляет автомобильным концернам, таким как BMW, Daimler, Volkswagen, Jaguar, Toyota, Volvo и Tesla.

    Ранее китайский производитель заявлял, что внедрение разработанных им новых решений в конструкции аккумуляторов LFP позволит увеличить запас хода электромобилей до тысячи километров.

    Последняя декларация CATL может быть ответом на последнюю информацию от китайского производителя электромобилей Nio, который объявил, что в 2022 году начнет продавать автомобили с твердоэлектролитными батареями, емкостью 150 кВтч, плотностью энергии 360 кВтч / кг.Однако Nio не сообщила, кто будет поставщиком батареи, но китайские СМИ стали связывать эту информацию с китайской компанией Solid State Lion.

    Достижение результата плотности на уровне, указанном CATL или Nio, опередит Tesla, которая в прошлом году объявила о разработке нового поколения аккумуляторов с маркировкой 4680, с целевой плотностью энергии 300 Втч/кг.

    Агентство Reuters сообщило в августе 2020 года, что батареи Panasonic Model 2170, используемые в Tesla Model 3, имеют плотность около 260 Втч/кг.

    В середине прошлого года Илон Маск подсчитал, что на внедрение аккумуляторов с более высокой плотностью энергии, достигающей 400 Втч/кг, уйдет около 3-4 лет.

    Глава Tesla предположил, что прогресс, который будет достигнут в этой области в ближайшие годы, увеличит возможности электрификации, например, в авиации, чему препятствует слишком низкая плотность батарей.

    [email protected]

    © Материал, защищенный авторским правом.Все права защищены. Дальнейшее распространение статьи только с согласия издателя Gramwzielone.pl Sp. о.о.

    .

    Литий-ионные аккумуляторы - Профессиональный электрик

    Экологическое сознание рядового гражданина невелико, поэтому сложно однозначно сказать, является ли популярность аккумуляторов, используемых для питания портативной электронной техники, следствием заботы о нашей Матери-Земле или просто экономии. Длительный срок службы батарей может представлять потенциальную угрозу спросу на эти компоненты, однако лаборатории всех известных производителей батарей и аккумуляторов постоянно работают над новыми типами аккумуляторных элементов.

    Рис. 1. Разрядные характеристики NiCd, NiMH и Li-Ion аккумуляторов Литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы

    — относительно новый продукт, но быстро набирающий популярность среди пользователей. Это связано с очень выгодным сравнением их характеристик с ранее использовавшимися NiCd и NiMH аккумуляторами.

    Li-Ion по сравнению с NiCd и NiMH

    Одним из наиболее важных преимуществ литий-ионных аккумуляторов является высокая плотность энергии по отношению к весу аккумулятора. Например, этот параметр для NiCd элементов обычно равен 45...80 Втч/кг, для NiMH элементов 60...120 Втч/кг, а для Li-Ion элементов 110...160 Втч/кг. Высокая плотность энергии аккумуляторов позволяет значительно снизить вес питаемых от них устройств, что особенно важно в случае ноутбуков и мобильных телефонов, а также цифровых фотоаппаратов и видеокамер. Еще одной, очень важной для пользователя особенностью Li-Ion аккумуляторов является полное отсутствие эффекта памяти, с которым борются соответственно владельцы NiCd и NiMH аккумуляторов. Напомним, речь идет об уменьшении емкости аккумулятора в том случае, если он не был достаточно разряжен перед следующей зарядкой.Li-Ion аккумуляторы при необходимости можно подзаряжать, не опасаясь ухудшения параметров – им не нужно проходить полный цикл зарядки.

    Напряжение Li-Ion элементов намного выше, чем в NiCd и NiMH элементах. Это связано с его внутренней структурой и электрохимическими явлениями. Электролитом здесь служат соли лития, растворенные в органических соединениях. Ионы лития перемещаются между катодом из оксидов металлов и анодом из пористого углерода (графита).Среднее выходное напряжение литий-ионного элемента составляет около 3,6 В, оно постепенно уменьшается по мере разряда от максимально допустимого значения до минимального. С практической точки зрения это выгодная функция, так как позволяет контролировать уровень разрядки аккумулятора на основе его напряжения на постоянной основе. В батареях NiCd и NiMH напряжение остается практически на одном уровне в течение длительного времени (около 1,2 В), а при разряде довольно быстро падает (рис. 1). Контроль состояния разрядки этих батарей потребовал бы применения достаточно сложных в реализации (и поэтому очень редко строящихся) измерителей электрического заряда, вносимого в элемент при заряде и разряжаемого в процессе его работы.

    Рис. 2. Конструкция одиночного Li-Ion аккумулятора серии CGR18650

    Пользователи всех типов аккумуляторов должны учитывать саморазряд, т. е. падение напряжения ненагруженного элемента в зависимости от времени. Для Li-Ion аккумуляторов он намного меньше, чем для NiCd и NiMH аккумуляторов. Нижний предел напряжения литий-ионных элементов, который не должен превышаться, составляет 2,4 В. Типичное используемое значение до 3 В. Более глубокий разряд может привести к необратимому повреждению аккумулятора.Аналогично с перегрузкой. Превышение предела напряжения на 10...15 % также может привести к необратимому повреждению элемента и в лучшем случае к потере емкости.
    Элементы защиты не допускают зарядного напряжения выше 4,2 В на элемент. У старых типов были даже опасные вспышки. Выпускаемые сегодня аккумуляторы оснащены эффективной защитой от подобных аварий. К сожалению, системы защиты вносят дополнительное последовательное сопротивление в 30-100 м.
    Из-за ухода за батареями рекомендуется использовать специальные зарядные устройства для определенных типов элементов.

    Рис. 2. Конструкция одиночного Li-Ion аккумулятора серии CGR18650
    Аккумуляторы Li-Ion CGR18650 в предложении TME

    Примером современных литий-ионных аккумуляторов является серия CGR18650 от Panasonic. Эти батареи предлагаются ТМЕ как одиночные элементы с электронной защитой (рис. 2), так и комплекты, состоящие из нескольких штук (рис. 3). Стандартные конфигурации подобраны в соответствии с типичными потребностями пользователей с учетом номинального напряжения, мощности и максимального тока.Габариты упаковок являются второстепенным параметром. конфигурации, доступные в стандартном предложении, представлены в табл. 1. Пакеты содержат от 1 до 16 ячеек. Чтобы удовлетворить потребности клиентов, TME также выполняет заказы на любые упаковки, изготовленные в соответствии с указаниями пользователей. Аккумуляторы серии CGR18650 отличаются относительно большой емкостью и малым весом. Благодаря опыту производителя Panasonic удалось добиться длительного срока службы элементов. Специальная электронная система, установленная в каждом аккумуляторе, обеспечивает максимально возможную при современном уровне техники правильную и безопасную работу пакетов, предохраняет их от перезаряда и предотвращает чрезмерный разряд.Конечно, это не освобождает пользователя от самостоятельного ухода за батареями. В основном это касается условий хранения, желательно при низких температурах, и периодической проверки состояния пакетов.

    Анджей Гаврилюк

    .

    Батареи и аккумуляторы

    Что такое батарея?
    Аккумулятор представляет собой один (или несколько) первичных элементов, предназначенных для питания различных портативных устройств, таких как лампочки в электрическом фонарике. Глядя на аккумулятор, мы видим, что он имеет два полюса — один положительный, помечен «+», другой отрицательный — помечен «-». В случае типичных цилиндрических батарей, таких как R6/AA или R14/C (используемых, например, для питания фонариков или игрушек), полюса являются концами батарей. Тяжелые свинцовые зажимы используются в качестве полюсов автомобильных аккумуляторов.Электроны накапливаются на отрицательном конце батареи. Если мы соединим отрицательный полюс с положительным полюсом, электроны будут двигаться как можно быстрее от отрицательного полюса к положительному полюсу - батарея разрядится очень быстро (кроме того, мы не рекомендуем этот тип эксперимента из-за связанные с этим опасности - никогда не закорачивайте батарею таким образом "на короткое время"!). В нормальных условиях к аккумулятору кабелем подключается нагрузка – лампочка, двигатель или электронная схема, напримеррадио.

    Типы батарей

    • NiCd (никель-кадмиевые) - первые использованные аккумуляторы. Они имеют относительно небольшую вместимость и, в то же время, большие габариты и массу. Они выдерживают около 1000 циклов зарядки. У них очень низкая плотность энергии 100 Втч/л. Они быстро разряжаются под воздействием высокой температуры. Заряжайте их в прохладном помещении (15-20°С) при слабом токе и полной разрядке. Этот тип аккумуляторов можно найти в старых моделях телефонов.Если аккумулятор не используется, его следует разрядить!
    • NiMH (никель-металлогидридный) — самый популярный тип аккумуляторов на данный момент и более эффективный, чем его предшественники. Он доступен на самых разных телефонах. Плотность энергии составляет примерно 160 Втч/л. Эти типы аккумуляторов чувствительны к температуре и самопроизвольному разряду. Зарядка должна проходить при температуре не ниже 10°С. Аккумулятор необходимо полностью разряжать перед зарядкой через каждые несколько зарядок.Если аккумулятор не используется, его следует разрядить!
    • LiIon (литий-ионный) — лучший из вышеперечисленных аккумуляторов. Их самый большой недостаток, к сожалению, цена. Они имеют большую вместимость при небольшом весе и размере. Энергоемкость 230 Втч/л. Он выдерживает около 1200 циклов зарядки. Время зарядки аккумулятора и скорость саморазряда значительно снижены. Отсутствие эффекта памяти позволяет пополнить баланс в любое время и в любое время. Однако следите за тем, чтобы батарея находилась вдали от воды.Если этот тип батареи не используется, ее следует зарядить!
    • Zinc-Air (цинково-воздушные) - плотность этих аккумуляторов примерно 350 Втч/л. Однако они тяжелые и не выдерживают больших нагрузок.
    • LiPolymer (литий-полимерный) — литий-полимерные аккумуляторы — новейший продукт на рынке, поэтому он еще не совершенен. Это еще более компактные и легкие литий-ионные аккумуляторы. Их плотность составляет около 260 Втч/л.

    Почему мы собираем батарейки?
    Батареи представляют собой опасные отходы, содержащие отдельные тяжелые металлы, такие как свинец, кадмий и ртуть, которые токсичны для нашего организма.Попадая в него, они вызывают заболевания почек и дисфункции различных систем, например, пищеварительной и нервной. По этой причине следует позаботиться о том, чтобы надлежащим образом защитить эти отходы и устранить их из окружающей среды, доставив их в пункт сбора аккумуляторов польской группы по переработке отходов PROEKO. Поляки ежегодно используют около 240 миллионов одноразовых батареек, большинство из которых содержат тяжелые металлы (свинец, кадмий, никель, цинк и ртуть), которые невозможно нейтрализовать и восстановить, а также вредные вещества, такие как литий и марганец.Аккумуляторы имеют очень короткий срок службы и быстро попадают в мусорное ведро, а выделяемые из них тяжелые металлы и целый ряд токсических или коррозионно-активных веществ, содержащихся в аккумуляторах, представляют серьезную угрозу для окружающей среды. К сожалению, 90% батарей, используемых в Польше, одноразовые, чаще всего цинково-марганцевые. Щелочные батареи все еще редко используются в Польше по сравнению с другими европейскими странами. Однако, поскольку все батарейки, которые мы используем, содержат разное количество вредных веществ, абсолютно необходимо собрать их все и сдать в отдельные приемные пункты.Независимо от химического состава аккумуляторов их влияние на нашу жизнь и здоровье небезразлично. Восстановление аккумуляторов и их соответствующая переработка возможны только после их выделения из потока других бытовых отходов. Мы настоятельно рекомендуем вам сделать это.

    Переработка аккумуляторов
    Все собранные аккумуляторы сортируются и передаются на переработку или нейтрализуются и хранятся надлежащим образом. Рециклинг – это такое восстановление, которое заключается в переработке веществ или материалов, содержащихся в отходах, в процессе производства с целью получения вещества или материала для первоначального или иного назначения.

    Методы утилизации батарей и аккумуляторов:

    • Механический метод - измельчение и разделение на отдельные фракции: ферромагнетики - сталь и другие металлы, диамагнетики - бумага и пластмассы, парамагнетики - прочие примеси.
    • Гидрометаллургический метод – заключается в извлечении материалов путем растворения отходов в кислотах или основаниях
    • Термический метод - заключается в извлечении материалов путем плавки металла в печах при температуреоколо 1400°С. В связи с возможностью выделения из отходов токсичных веществ процесс проводят таким образом, чтобы исключить непосредственный контакт с кожей, дыхательными путями и слизистыми оболочками

    Переработкой батарей и аккумуляторов в Польше особенно интенсивно занимается Centra S.A. и "Baterpol Sp. z o.o.", перерабатывающие их на заводе Zakład Przerobu Złomu Montażowego в Свентохловицах.

    Источник: www.zbieramybaterie.pl

    Если вы считаете, что в вашем населенном пункте отсутствует использованный аккумуляторный контейнер, свяжитесь с нами.
    Приглашаем к сотрудничеству.

    Расположение контейнеров для отработанных аккумуляторов

    .

    Какова плотность энергии батареи?

    (Майк Лам) (30 октября 2020 г.)

    Какова плотность энергии батареи?

    Плотность энергии — это мера того, сколько энергии содержит батарея по отношению к ее весу. Это измерение обычно представлено в ватт-часах на килограмм (Втч/кг). Ватт-час является единицей измерения электроэнергии и эквивалентен использованию одного ватта в час.

    Плотность мощности — это мера того, насколько быстро может быть доставлена ​​энергия, а не доступного запаса энергии.Плотность энергии часто путают с плотностью мощности, поэтому важно понимать разницу между ними.

    Содержимое

    1. Какова плотность энергии батареи?
    2. Зачем нужны аккумуляторы с высокой плотностью энергии?
    3. Какой тип перезаряжаемой батареи имеет наибольшую плотность энергии? \
    4. Типы литий-ионных аккумуляторов и их плотность энергии
    • 4.1 Промышленный титан: титанат лития (LTO)
    • батареи
    • 4.2 Высокая энергия, высокий риск:
    • литий-кобальтовые (LCO) батареи
    • 4.3 Производительность по цене: литий-никель-марганцево-оксидные батареи (NMC)
    • 4.4 Недорогой, безопасный и надежный: литий-железо-фосфатный (LFP)

    Чтобы лучше понять литиевые батареи, вы должны понять, почему высокая плотность энергии является желательной характеристикой батарей.

    Батарея с высокой плотностью энергии имеет более длительный срок службы, чем размер батареи.В качестве альтернативы батарея с высокой плотностью энергии может выдавать такое же количество энергии, но занимает меньше места по сравнению с батареей с более низкой плотностью энергии. Это значительно расширяет возможности применения аккумуляторов.

    В заводских или складских условиях аккумуляторы для вилочных погрузчиков могут весить тысячи фунтов. Легкий аккумуляторный блок для вилочного погрузчика предлагает некоторые преимущества в плане безопасности и управляемости.

    Если плотность энергии батареи слишком высока, это может быть проблемой безопасности.Когда в ячейке больше активного материала, возрастает риск теплового события.

    Какой тип батареи имеет наибольшую плотность энергии?

    Существует несколько различных типов батарей с различной плотностью энергии, что отражает их химический состав.

    • Плотность энергии свинцово-кислотного аккумулятора варьируется в пределах 30-50 Втч/кг.
    • Никель-кадмиевая батарея с плотностью энергии диапазон 45–80 Втч/кг
    • Плотность энергии никель-металлгидридного аккумулятора 60–120 Втч/кг
    • Плотность энергии литий-ионного аккумулятора 50-260 Втч/кг

    Типы литий-ионных аккумуляторов и их плотность энергии

    Литий-ионные аккумуляторы

    часто объединяют в группу литийсодержащих аккумуляторов, но их химический состав может сильно различаться и приводить к различным параметрам.

    Большинство типов литий-ионных аккумуляторов имеют аналогичную конструкцию катода с алюминиевой подложкой, угольным или графитовым анодом с медной подложкой, сепаратором и электролитом из соли лития в органическом растворителе.

    Производители экспериментировали с материалами, используемыми в катоде и аноде. Они также варьировали состав электролита. Именно эти различия делают литий-ионные батареи разными по уровню плотности энергии.

    Теперь мы рассмотрим наиболее популярный химический состав литий-ионных аккумуляторов, а также их соответствующую плотность энергии, варианты использования, преимущества и недостатки.

    Промышленные титаны: литий-титанатные (LTO) батареи

    Аккумулятор LTO является одним из старейших типов ионно-литиевых аккумуляторов и имеет самую низкую плотность энергии, так как ионно-литиевые аккумуляторы составляют примерно 50-80 Втч/кг.

    В этих батареях в аноде вместо углерода используется титанат лития, что позволяет электронам входить и выходить из анода быстрее, чем в других типах литий-ионных батарей.

    Такая конструкция позволяет батареям LTO заряжаться намного быстрее и безопасно справляться с большими токами, но их низкая плотность энергии делает их плохо подходящими для погрузочно-разгрузочного оборудования.

    Они, как правило, дороже и обычно используются в электромобилях, автомобилях с аудиосистемой и мобильных медицинских устройствах.

    Высокая энергия, высокий риск: литий-кобальтовые (LCO) батареи

    Литий-кобальтовые аккумуляторы

    с оксидом кобальта имеют высокую плотность энергии 150-200 Втч/кг. Их катод состоит из оксида кобальта с типичным углеродным анодом со слоистой структурой, которая переносит ионы лития от анода к катоду и обратно.

    Аккумуляторы этого типа популярны из-за их высокой плотности энергии и обычно используются в сотовых телефонах, ноутбуках, а в последнее время и в электромобилях.

    Кобальт — это материал с очень высокой плотностью энергии, но он может быть дорогим. По мере увеличения спроса на приложения для электромобилей эти ресурсы быстро истощаются. На самом деле мир скоро может столкнуться с нехваткой кобальта.

    Кобальт также очень нестабилен. Литий-кобальтовые аккумуляторы не справляются с большими токами из-за риска перегрева, что является значительным риском для безопасности. Аккумуляторы LCO имеют более низкую термическую стабильность, что означает, что они очень чувствительны к более высоким рабочим температурам и перезарядке.

    Производительность по цене:

    Литий-никелевые марганцево-оксидные (NMC) батареи Литий-никелевые аккумуляторы

    с оксидом марганца и кобальта также имеют высокую плотность энергии 150-220 Втч/кг. Они используют кобальт в катоде, как батареи LCO, но также содержат никель и марганец для повышения стабильности.

    Аккумуляторы

    NMC используются в большинстве электромобилей, производимых сегодня, но также используются в медицинских устройствах и т. д. - велосипедах.

    Секрет успеха этой батареи заключается в ее хорошо сбалансированном химическом составе; Известно, что никель энергетически плотный, но нестабильный, как и кобальт, в то время как марганец более стабилен, но также имеет более низкую плотность энергии. Конкретные пропорции отдельных элементов варьируются от производителя к производителю, но добавление никеля обычно предназначено для уменьшения количества дорогого кобальта.

    Аккумуляторы

    NMC могут выдерживать более высокие зарядные токи и более широкий диапазон температур, чем аккумуляторы LCO.Однако, поскольку батарея по-прежнему содержит кобальт, стоимость увеличивается из-за дефицита на рынке.

    Недорогой, безопасный и надежный: литий-железо-фосфатный (LFP)

    Аккумуляторы

    LFP имеют высокую удельную энергию 90–160 Втч/кг. Хотя это ниже, чем у некоторых кобальтовых батарей, это все же один из самых высоких показателей среди всех типов батарей.

    В батареях

    LFP используется фосфат железа в качестве катода и графитовый электрод в сочетании с металлической подложкой в ​​качестве анода.

    Литий-Железофосфат или LiFePO4 — это встречающийся в природе минерал, недорогой, нетоксичный, обладающий хорошей термической стабильностью и высокой плотностью энергии.

    Аккумуляторы

    LFP идеально подходят для оборудования, работающего в тяжелых условиях, и промышленных сред благодаря их способности выдерживать широкий диапазон небрежного обращения и широкий диапазон температур. Они появились как новая опция для вилочных погрузчиков и другого тяжелого электрооборудования, которое требует высокого уровня надежности и долгое время зависело от свинцово-кислотных аккумуляторов.

    Все типы ионно-литиевых химикатов уникальны. Важно понимать, какие ионно-литиевые химикаты лучше всего подходят для вашего применения.

    Если вы ищете лучшую батарею для погрузочно-разгрузочного оборудования, возможно, лучшим выбором будет литий-железо-фосфатная батарея. Конечно, для беспилотных летательных аппаратов или беспилотных летательных аппаратов высокая плотность энергии липо-батареи даст вам другой опыт полета, предлагая лучший баланс между безопасностью и производительностью.

    Производитель аккумуляторов Grepow предлагает лучшие аккумуляторы с более высокой плотностью энергии. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, напишите нам: [email protected]

    .Аккумуляторы

    Semiconductor заменят литий-ионные аккумуляторы. Вот почему они нам нужны

    Современные литий-ионные аккумуляторы и инновационные твердотельные аккумуляторы немного отличаются в своей основе. Структура химической клетки в основном такая же. В обоих случаях у нас есть катод, анод и электролит. В литий-ионном аккумуляторе две разные смеси жидкого электролита разделены так называемым разделитель. Полупроводниковая батарея использует твердый электролит, а не жидкий электролит, который уже действует как сепаратор.

    Существующие ионно-литиевые аккумуляторы подвержены повреждению из-за вздутия из-за изменения температуры или утечки электролита. Полупроводниковые элементы кажутся гораздо более безопасными — благодаря твердому электролиту они более стабильны и сохраняют работоспособность даже в случае повреждения электролита.Твердотельные батареи не представляют опасности взрыва или возгорания, поэтому нет необходимости добавлять компоненты для обеспечения безопасности и экономии места.

    Мы все полагаемся на устаревшие технологии

    Фото: Mehaniq, Smart Arts / Shutterstock Маркировка литиевых аккумуляторов

    Литий-ионные аккумуляторы составляют 95-99% аккумуляторов, используемых в транспортных средствах .В последнее десятилетие их производственные процессы были усовершенствованы, что значительно снизило затраты. По оценкам экспертов, если плотность энергии в литий-ионных батареях удвоится в ближайшее десятилетие, такая Tesla Model S сможет проехать не 500, а 1000 км. Если, с другой стороны, объем батарей уменьшится наполовину, стоимость производства Tesla может быть снижена на 50%, , потому что для достижения той же производительности потребуется меньше батарей, а это большинство цена транспортного средства.В случае с Tesla Model 3 или Hyundai Kona EV запас хода может быть удвоен, а цены снижены на 25-50%. Это означает, что больше людей смогут позволить себе электромобиль.

    Литий-ионные аккумуляторы не идеальны.В них используется электролит, основным компонентом которого является этиленкарбонат. Он был разработан, чтобы быть стабильным как в катоде, так и в аноде. Однако этиленкарбонат легко воспламеняется, что вызывает серьезную озабоченность по поводу возгорания батарей. Есть и другие технические трудности в совершенствовании литий-ионных аккумуляторов для транспортировки, в том числе стоимость, плотность энергии (как объемную, так и весовую), скорость зарядки и время работы.

    Производство литий-ионных элементов также создает нагрузку на мировые запасы кобальта , а 55% мировых запасов кобальта приходится на Демократическую Республику Конго.Из-за растущего спроса на кобальт и его ограниченных ресурсов цена на элемент будет расти. По этой причине кажется очевидным рассмотреть другие типы элементов, которые могут быть полезны, особенно в электрических транспортных средствах.

    Замена электролита, так много преимуществ

    Фото: Шейла Фицджеральд / Shutterstock

    Соучредитель литий-ионной батареи и лауреат Нобелевской премии 2019 года., Джон Баннистер Гуденаф совместно с Марией Хеленой Брага представили в 2017 году концепт дешевого аккумулятора на основе стеклянного электролита, который не воспламеняется, имеет длительный срок службы, высокую плотность энергии и быструю зарядку. Я говорю о полупроводниковой батарее, которая может произвести революцию во многих сферах нашей жизни.

    Полупроводниковый аккумулятор имеет шанс устранить все недостатки литий-ионных аккумуляторов.Стеклянные полупроводниковые батареи могут иметь плотность энергии в три раза выше, чем литий-ионные элементы , благодаря использованию анода из щелочного металла (литий, натрий или калий). Исследования подтвердили, что электролит в виде твердого (стеклянного) тела негорюч и устойчив к самовозгоранию. Эта функция также снижает риск утечки тепла, позволяя более плотно упаковать элементы. Более того, было обнаружено, что стеклянные электролиты могут функционировать и сохранять высокую проводимость при низких температурах до -20 градусов Цельсия, что устраняет главный недостаток стандартных аккумуляторов для электромобилей.

    Вышеуказанные преимущества могут привести к широкому использованию аккумуляторов на транспорте. Полупроводниковые батареи могут оказать наибольшее влияние на тяжелый автомобильный транспорт и морские перевозки.В первую очередь нас ждут паромы и суда ближнего следования, а уже потом гибридные решения в глубоководных перевозках. Полупроводниковые батареи, наконец, могут найти применение в самолетах, особенно в дронах, что сделает их еще более эффективными и увеличит их рабочий диапазон. Военным может быть выгодно, но и коммерческому сегменту.

    Полупроводниковые батареи — когда они появятся?

    Фото: Флегере / Shutterstock батарейка ААА

    К сожалению, нам придется дождаться эры твердотельных аккумуляторов.Существующая технология не находится на достаточном уровне, чтобы думать о коммерциализации. По-прежнему остается много вопросов относительно производственных затрат и масштабируемости. Некоторые эксперты прогнозируют, что на ранних стадиях развития полупроводниковая технология будет дорогой — к 2026 году она будет стоить около $400/кВтч. Это может затормозить распространение полупроводниковых аккумуляторов и затормозить потенциальную революцию.

    Согласно отчету Energy Transition Outlook 2021, в 2032 году.до половины всех проданных новых легковых автомобилей будут работать на электричестве. Потенциальный прогресс в производстве полупроводниковых батарей, безусловно, увеличит эти цифры.

    .

    SPECPART - Направляющая

    Правильный выбор аккумулятора для вашего автомобиля гарантирует, что он получит ровно столько энергии, сколько ему нужно. В результате срок службы будет продлен, и вы не будете нести дополнительные расходы, связанные с простоем в сервисе. При выборе аккумулятора руководствуйтесь рекомендациями производителя, с которыми можно ознакомиться в руководстве пользователя или каталоге. Даже если вы много знаете о батареях, обратитесь за помощью к своему дилеру. В наших магазинах мы оказываем профессиональную помощь, которая позволит вам избежать ошибок и позволит оптимально подобрать аккумулятор для вашего автомобиля.

    Основная информация о батареях

    Аккумуляторная батарея - это источник постоянного тока, который можно подзаряжать при разрядке. Энергия, хранящаяся в нем, находится в форме химической энергии. Батарея представляет собой последовательно соединенную батарею, погруженную в разбавленную серную кислоту (h3SO4). Внешние ячейки содержат полюса (положительная ячейка = положительная, отрицательная = отрицательная), которые выведены таким образом, чтобы соединиться с электрической цепью.

    Количество ячеек зависит от напряжения, которое необходимо получить в конечной фазе.Наиболее распространенные аккумуляторы:

    • 6В - состоит из 3 последовательно соединенных ячеек,
    • 12 В - состоит из 6 последовательно соединенных ячеек.

    Структура батареи:

    1. Решетка отрицательной пластины из сплава PB/Ca.
    2. Отрицательная пластина.
    3. Решетка положительных пластин из сплава Pb/Ca.
    4. Положительная пластина.
    5. Положительная пластина в конверте-разделителе.
    6. Группа отрицательных пластин.
    7. Группа положительных пластин.

    Сетка (решетка) - это каркас для поддерживания активной массы, он же проводник электрического тока. Он выполняет одну и ту же функцию как в положительных, так и в отрицательных пластинах. Основным сплавом решетки является свинец, но для улучшения его электрических и механических свойств, в частности коррозионной стойкости, в него добавляют алюминий, олово, известь и серебро.

    Электролит - это раствор серной кислоты, в который погружаются пластины.Электролит проводит электричество между пластинами. Его плотность составляет 1,28 г/см3 при 25°С при правильно заряженном аккумуляторе. Уровень электролита в аккумуляторе должен быть примерно на 1,5 см выше верхних краев пластин.

    Положительная пластина - создается в процессе оклейки положительной массой сетки.

    Пластина негативная - создается в процессе оклейки негативной массой решетки.

    Сепаратор - это прокладка из неэлектропроводного материала, задача которой отделить положительную пластину от отрицательной, а также она должна обеспечивать свободную миграцию электролита.Как правило, он изготавливается из пластичного материала с соответствующей пористостью, через который может свободно протекать ток в виде ионов.

    Аккумуляторный элемент - представляет собой набор положительных и отрицательных пластин, разделенных сепаратором. Емкость аккумулятора зависит от количества активных масс, а пусковой ток зависит от количества пластин.

    Блок аккумуляторный (корпус) - из кислотоупорного материала. В большинстве случаев для его изготовления используется полипропилен. Блок батарей 12 В состоит из шести ячеек, а блок батарей 6 В состоит из трех ячеек.Каждая ячейка - это отдельная ячейка, она должна быть герметичной и электролит не может перетекать между ячейками.

    Крышка (крышка с лабиринтом) - ее назначение - гарантировать герметичность аккумулятора, отводить выделяющиеся при работе газы и предохранять от взрыва. Крышки сервисных аккумуляторов имеют систему вентиляции и пробки, через которые при необходимости можно долить электролит. Необслуживаемые крышки аккумуляторов плотно закрыты и долить электролит невозможно.При интенсивной работе аккумулятора происходит конденсация электролита и пополнение элементов через специальный лабиринт, расположенный в крышке.

    Пусковые токи согласно стандартам - коэффициенты пересчета:

    IEC (A) EN (A) DIN (A) SAE (A)
    65 100 60 100
    95 140 85 150
    130 180 110 200
    160 230 140 250
    195 280 170 300
    225 330 200 350
    260 360 225 400
    290 420 255 450
    325 480 280 500
    355 520 310 550
    390 540 335 600
    420 600 365 650
    450 640 395 700
    485 680 420 750
    515 760 450 800
    550 790 480 850
    580 860 505 900
    615 900 535 950
    645 940 560 1000
    680 1000 590 1050
    710 1040 620 1100
    745 1080 645 1150
    775 1150 675 1200
    810 1170 700 1250
    840 1220 730 1300
    870 1270 760 1350
    905 1320 790 1400
    935 1360 815 1450

    IEC - ЕВРОПЕЙСКИЙ СТАНДАРТ
    EN - НОВЫЙ ЕВРОПЕЙСКИЙ СТАНДАРТ
    DIN - НЕМЕЦКИЙ СТАНДАРТ
    SAE - АМЕРИКАНСКИЙ СТАНДАРТ3

    Загрузка

    Разряженный аккумулятор необходимо немедленно зарядить.Слишком глубокая разрядка может привести к сульфатации аккумулятора и ограничению его технических параметров, а то и к необратимому повреждению. Аккумуляторы заряжаются зарядным устройством в помещении с эффективной вентиляцией. Не используйте открытый огонь во время зарядки аккумулятора, так как это может привести к взрыву аккумулятора. Если мы используем для зарядки интеллектуальный импульсный выпрямитель с микропроцессором, мы можем заряжать аккумулятор в автомобиле, не отсоединяя зажимы.Однако при использовании обычного трансформаторного выпрямителя следует действовать следующим образом:

    1. Извлеките аккумулятор, сначала удалив отрицательный, а затем положительный.
    2. Очистите клеммы, открутите пробки, проверьте уровень электролита. Никогда не добавляйте кислоту! При необходимости долейте дистиллированную воду (не относится к необслуживаемым герметичным батареям).
    3. Подсоедините положительный провод выпрямителя к положительной клемме, а отрицательный провод — к отрицательной клемме.
    4. Включите зарядное устройство и зарядите аккумулятор током 10% от его номинальной емкости, напр.Аккумулятор 50Ач с током 5А и 74Ач с током 7,4А на 10 часов.
    5. Зарядка должна производиться до плотности электролита 1,28 г/см³
    6. Зарядку необходимо прекратить, если температура электролита превышает 55°С.
    7. При зарядке может возникнуть явление интенсивного газовыделения, что связано с опасностью взрыва. Водород образуется при зарядке аккумулятора. Водород в соединении с воздухом создает взрывоопасную смесь, которая может взорваться при воздействии электрической искры.Поэтому зарядку следует проводить в хорошо проветриваемых помещениях или на открытой площадке.
    8. Зарядка AGM и гелевых аккумуляторов должна производиться с помощью специальных зарядных устройств. Зарядка этих аккумуляторов отличается конечным зарядным напряжением, которое в случае AGM и гелевых аккумуляторов должно быть:
      • Зарядное напряжение для аккумулятора 6 В:
        - для плавающего режима 6,9 В
        - для циклического режима 7,25 В
      • Зарядное напряжение для аккумулятора 12 В:
        - для плавающего режима 13,8 В
        - для циклического режима 14,5 В

    Техническое обслуживание и хранение

    Хранение аккумуляторов в основном предназначено для мотоциклистов и пользователей сезонного снаряжения.Активированный аккумулятор следует хранить в сухом безопасном месте и, прежде всего, в заряженном состоянии, а пластины должны быть полностью заполнены электролитом. Поддерживайте полный заряд аккумулятора, периодически подзаряжая его. Каждый аккумулятор следует перезаряжать, когда его напряжение в режиме ожидания падает ниже 12,5 В или в среднем один раз в 3 месяца. Аккумуляторы следует хранить при температуре выше 0°С. Оставление аккумулятора незаряженным может привести к его сульфатации, а зимой к замерзанию электролита.

    Замена

    При необходимости наши дилеры помогут заменить старую батарею на новую.

    Перед снятием аккумуляторной батареи выключите систему зажигания и все потребители в автомобиле. Если автомобиль оборудован центральным замком, ключи также необходимо извлечь. Это предотвратит захлопывание клавиш внутри. При снятии аккумулятора сначала отсоединяется отрицательная клемма, а затем положительная. Затем аккумулятор откручивается от основания и снимается с автомобиля.

    Перед установкой аккумулятора проверьте чистоту хомутов. Если они грязные, их следует тщательно очистить специальным средством для чистки хомутов или наждачной бумагой. Затем устанавливаем аккумулятор в транспортное средство в обозначенное производителем место. Важно, чтобы аккумулятор был прочно прикреплен к кузову или раме автомобиля, так как любые вибрации и удары могут привести к вытеканию активной массы, что значительно сократит срок его службы. После правильной установки законсервируйте клеммы аккумулятора техническим вазелином или специально разработанным препаратом.Затем в качестве первого насаживаем плюсовую клемму на контакт аккумулятора, а затем минусовую клемму. После правильной установки аккумулятора проверьте зарядное напряжение в автомобиле и потребляемый ток, также известный как утечка.

    .

    Смотрите также

         ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf