Измерение плотности ареометром
Любой автолюбитель, который ответственно относится к уходу за своим авто, должен обращать тщательное внимание на электрическую составляющую машины, а в частности на аккумулятор. Мы не устанем повторять о том, что периодически контролируя состояние Вашей батареи, Вы продливаете её срок службы в разы! Одной из важнейших характеристик, по которой можно судить о состоянии АКБ является плотность его электролита. Итак, давайте сегодня разберем измерение плотности ареометром. Вы убедитесь что это совсем не сложно и возможно станете чаще уделять этому внимание в будущем.
Следует так же отметить, что существует два типа стартерных аккумуляторных батарей: обслуживаемые и необслуживаемые АКБ. Подробно различия между ними мы рассматривали в этой статье. Сейчас же хочу обратить Ваше внимание, что измерение плотности электролита ареометром возможно произвести только в обслуживаемых аккумуляторах.
Рекомендую все процедуры связанные с электролитом проводить в защитной одежде и очках.
Уровень электролита в аккумуляторе
Итак, мы имеем обслуживаемую батарею. Перед тем как измерять плотность, нам нужно проверить уровень жидкости в секциях АКБ. Сначала открутим крышки каждой банки аккумулятора (предварительно нужно протереть верхнюю крышку корпуса батареи, что бы внутрь секций не попала грязь). Далее нам понадобится прозрачная трубка что бы измерить уровень электролита. Как это делается описывалось уже не однократно. Напомню, что уровень должен быть на 10-15 мм выше пластин батареи. Если в каких то секциях он ниже, доливаем до уровня только дистиллированной водой.
Измерение плотности электролита
Производить измерение плотности следует при температурах 20-25°С. Такое показание считается более точным, в замеры при других температурах необходимо вносить поправки. Также диагностика проводится только когда АКБ полностью заряжена.
Итак, когда уровень электролита доведен до нормы и температура аккумулятора близка к комнатной, можно измерять плотность ареометром.
Для измерения плотности используется специальный прибор – ареометр. Ареометр – это такая стеклянная колба, внутри которой есть поплавок со шкалой, а на конце трубки имеется груша для всасывания электролита.
Вставляем наш измерительный прибор в каждую из секций аккумулятора поочередно и измеряем плотность жидкости. Поплавок внутри ареометра будет всплывать и по шкале вдоль линии жидкости мы должны зафиксировать результат. Нормальной считается плотность 1,27 г/см3. Ну конечно в процессе эксплуатации аккумуляторной батареи плотность может немного снижаться, так как происходит некий износ свинцовых пластин АКБ. Но она не должна быть ниже 1,24 г/см3 во всех секциях для старого заряженного аккумулятора.
Также, важнейший момент – это равномерность показаний. При измерении плотности ареометром показатели в каждой отдельной секции не должны отличатся более чем на 0,01 г/см3. Это крайне важно! Если в какой-то из банок аккумулятора показание плотности ниже на 0,02, 0,03 и т.
д. от остальных это первый знак, что эта банка «отстает».
Если Вы произвели измерение плотности ареометром и показания, полученные Вами, указывают на проблему: низкая плотность, чрезмерно высокая плотность или неравномерная плотность во всех банках, не рекомендуется самостоятельное устранение такого рода неполадок. Для решения подобных проблем следует обратиться к специалистам в области аккумуляторных батарей. Попытки самостоятельно выровнять или поднять плотность электролита, скорее всего, закончатся плачевно для Вашей батареи.
Проводите плановое измерение плотности электролита ареометром и общую диагностику аккумулятора каждые 3 месяца. При необходимости ремонта сразу обратитесь в сервисный центр. Эти нехитрые советы смогут реально продлить срок службы Вашего аккумулятора и сэкономить Вам деньги.
Як користуватися ареометром для вимірювання щільності електроліту?. Статті компанії «Компания «SkyLab»»
Вимірювання щільності рідини в акумуляторі — одна з важливих стадій тестування і діагностики батареї.
Досить провести вимірювання ареометром, щоб отримати достовірні дані про стан електроліту. Щільність рідини важлива з багатьох причин. Однією з них є можливе доторк свинцевих пластик один до одного і їх подальше дозвіл. Знижується густина електроліту з багатьох причин. Перша — це природна зміна стану з роками експлуатації акумуляторної батареї. Друга — постійне доливання дистильованої води в банки акумулятора, що викликає розрідження електроліту, але зберігає його рівень. Додавати в банки сірчану кислоту або готовий електроліт з інших акумуляторів не варто — це тільки прискорить вихід з ладу батареї.
Якщо ви помітили серйозні проблеми з автомобільної батареєю, скористайтесь діагностичними методами, відомими з давніх часів. Для діагностики вам потрібно ареометр, який вимірює щільність електроліту і розповість про стан акумуляторної батареї. Нижче в публікації ми розглянемо, як користуватися ареометром і як правильно читати дані, які він надає. Також розглянемо особливості інформації від цього приладу та можливі способи усунення неполадок, які виникли.
Як користуватися ареометром для вимірювання щільності рідини в акумуляторі?
Опустити прилад ареометр прямо в банки акумулятора не представляється можливим, тому доведеться відкачати трохи електроліту і перевірити його щільність. Пам’ятайте, що кожна банку акумулятора працює незалежно один від одного, тому виміряти щільність рідини доведеться для всіх присутніх робочих просторів. Відкачати потрібну кількість рідини в спеціальну колбу для подальшого вимірювання можна за допомогою будь-трубки, один кінець якої можна закрити пальцем. Послідовність дій у цьому випадку буде такою:
- переконайтеся, що трубка не розплавиться під впливом агресивного середовища — кислоти з акумулятора;
- вставити частину трубки в банку, щоб рідина набралася всередину і залишилася на одному рівні по всій банку;
- закрийте пальцем верхній отвір трубки, підніміть набрану рідину і злийте її в колбу;
- повторіть цей процес необхідну кількість разів, щоб отримати потрібну кількість рідини;
- далі в колбу потрібно опустити ареометр, дочекатися його вирівнювання та подивитися на цифру, яка знаходиться на лінії поверхні рідини;
- ця цифра і буде означати щільність електроліту у вашому акумуляторі, яку ви шукаєте;
- далі слід виконати цю процедуру з усіма банками акумулятора, щоб отримати достовірну картину стану батареї.
Будьте обережні, виконуючи цю процедуру, адже вам доведеться працювати з агресивною кислотою, яка не повинна потрапляти на ділянки шкіру, в очі або рот людини. Якщо навіть невелика частинка потрапить на вас, неприємні наслідки вам гарантовані. Рекомендуємо убезпечити себе якісними рукавичками, стійкими проти кислоти, а також хорошою колбою, яка не розплавиться від впливу агресивних речовин. З допомогою ареометра ви тільки отримаєте певні дані про стан вашого акумулятора, а от правильно інтерпретувати і використовувати їх — це непроста задача, яка вимагає спеціалізованих знань.
Рівень і щільність електроліту — два важливих фактора хорошої роботи батареї
Автомобильный аккумулятор работает без перебоев и проблем, если плотность электролита при +25 градусах по Цельсию равна 1.28 г/см3. Это значение имеют все новые батареи, которые не работали на автомобилях и обладают заводской сертификацией. Если же плотность в одной из банок ниже, можно предположить, что в этой части аккумулятора произошло короткое замыкание, свинцовые пластины прикоснулись друг к другу, что вызвало поломку аккумуляторной батареи.
Если плотность жидкости ниже нормы во всем аккумуляторе, это свидетельствует о таких возможных проблемах:
- глибоко розряджена батарея, вона не може далі виконувати свої функції в повноцінному режимі;
- акумулятор пройшов стадію сульфітації, отримав певні проблеми у хімічній реакції;
- батарея пройшла через надмірний знос при відмові генератора і роботу двигуна тільки на акумуляторі;
- АКБ просто застаріла і потребує заміни через занадто високого віці і великого зносу;
- автомобільний акумулятор був проведений виробником, який не перевіряє якість продукції;
- перед вами не заводський акумулятор, а підробка, яка не надає особливої надійності.
Будь-які проблеми можна вирішити, а самим популярним вирішенням завдання дуже малої щільності електроліту є зарядка акумулятора. Якщо вийде підвищити щільність шляхом зарядки, значить АКБ ще зможе певний час послужити. Після зарядки дещо знижується рівень електроліту в банках, тому може знадобиться доливання дистильованої водою після виконання кількох етапів заряду.
Низький рівень електроліту викликає дотик свинцевих елементів і значне збільшення ризику виходу з ладу всієї акумуляторної батареї. Тому стежте за рівнем рідини в банках, якщо ваш акумулятор дозволяє проводити обслуговування.
8 показателей батареи, которые действительно имеют значение для производительности
Думаете об батареях? Вот краткий глоссарий основных показателей производительности литий-ионных (литий-ионных) аккумуляторов и их значения.
1. Ватт-часы
Ватт-часы измеряют, сколько энергии (ватт) выдает батарея за час, и это стандарт измерения батареи.
При работе с большими объемами энергии, например с батареями, емкость обычно измеряется в киловатт-часах (кВтч), что составляет 1000 ватт-часов, или в гигаватт-часах (ГВтч), что составляет один миллиард ватт-часов.
Почему важны ватт-часы
Ватт-часы дают представление о емкости батареи или ее материалов.
Емкость батареи, которая измеряется в весе или количестве произведенных элементов, не дает представления о фактической производительности химии.
2. Плотность энергии и удельная энергия
Плотность энергии — это количество энергии, содержащейся в батарее, по отношению к ее размеру. Плотность энергии обычно измеряется в ватт-часах на литр. Удельная энергия — это количество энергии, содержащейся в батарее, по отношению к ее весу и обычно измеряется в ватт-часах на килограмм.
Почему плотность энергии и удельная энергия имеют значение
Независимо от того, заинтересованы ли вы в питании самых маленьких в мире наушников или электрического внедорожника, для любого применения аккумуляторов можно использовать более легкие аккумуляторы меньшего размера. И с большей плотностью энергии большие батареи становятся меньше, а маленькие батареи становятся более мощными, что меняет правила игры для разработчиков продуктов и производителей элементов.
3. Мощность батареи, скорость передачи или C-скорость
Мощность батареи относится к скорости, с которой электрический ток или энергия может проходить через батарею, и измеряется в ваттах или, чаще, C-скорость. Чем выше мощность, тем быстрее батарея может отдавать накопленную энергию (или накапливать поступающую энергию).
Коэффициенты C обычно используются для описания заряда батареи. Например, скорость разряда 1С описывает ток, при котором батарея разрядится за 1 час, в то время как батарея со скоростью разряда 5С, будучи в 5 раз быстрее, разрядится за 12 минут (1 час, разделенный на 5). Чем выше показатель C, тем больший удар может нанести аккумулятор.
Почему важна мощность батареи
Не все продукты имеют одинаковые потребности в энергии. Некоторые требуют быстрых всплесков энергии, например, электроинструменты или снегоуборочная машина. В то время как другим нужен более низкий, устойчивый поток энергии в течение длительного периода времени, например, носимые устройства для фитнеса или мобильный телефон.
Важно думать о мощности батареи, поскольку она связана с применением продукта.
4. Срок службы батареи
Срок службы батареи — это количество циклов полной зарядки и разрядки, которые батарея может выполнить до того, как уровень ее емкости упадет ниже 80%, что считается типичным «концом срока службы» для большинства приложений. Это примерно то время, когда потребители могут начать ощущать разницу в производительности своих аккумуляторов.
Почему срок службы батареи имеет значение
Срок службы батареи оказывает непосредственное влияние на производительность продукта и воспринимаемую потребителем ценность этого продукта с течением времени. Чтобы использовать в качестве примера электромобиль, если ваша батарея рассчитана на 1000 циклов, а ваш запас хода составляет 200 миль, то срок службы батареи вашего автомобиля составит 200 000 миль. Это 200 000 миль удовлетворенности водителя, связанной с запасом хода (или дольше, в зависимости от скорости падения производительности).
С учетом сказанного, чем лучше срок службы, тем лучше потребительский опыт.
5. Календарный срок службы
Календарный срок службы — это количество ухудшений, происходящих в течение нескольких лет (не циклов), когда аккумулятор не используется или хранится, при сохранении его энергоемкости. Деградация, вызванная календарным сроком службы, считается независимой от деградации из-за срока службы, но деградация является аддитивной (например, падение емкости на 10 % из-за календарного срока службы + 10 % из-за срока службы = 80 % оставшейся емкости).
Почему календарная жизнь имеет значение
Календарный срок службы — это один из показателей, используемых для количественной оценки срока службы батареи, а также показатель эффективности химического состава, конструкции элемента и материалов внутри батареи. Сегодняшний календарный срок службы обычно не позволяет использовать 30 лет, которые могут потребоваться приложениям энергоснабжения, что требует замены каждые 10 лет независимо от использования.
6. Скорость зарядки или скорость зарядки
Скорость или скорость зарядки — это время, необходимое для перезарядки литий-ионной батареи после использования. Это часто измеряется во времени для диапазона заряда батареи (т. Е. 15 минут для зарядки от 10 до 80% емкости) или измеряется в C-скорости, так же, как и разрядка (т. Е. Батарея с поддержкой 6C будет заряжаться примерно за 10 минут) .
Почему важны скорость и скорость зарядки аккумулятора
Независимо от того, питаете ли вы телефон или электромобиль, потребители ценят удобство и хотят аккумулятор, который заряжается быстро. И чем быстрее скорость зарядки, тем быстрее продукт сможет вернуть вас в дорогу или к разговору по телефону.
7. Скорость набухания
Скорость набухания литий-ионной батареи представляет собой степень расширения анодного материала внутри батареи при зарядке. Как традиционные графитовые аноды, так и кремниевые аноды нового поколения набухают при зарядке и сжимаются при разрядке.
Почему скорость набухания имеет значение
Несмотря на то, что все батареи набухают, контроль скорости набухания кремниевых анодов был одной из самых больших проблем в развитии технологии литий-ионных аккумуляторов. Возможность контролировать или компенсировать набухание кремниевого анода влияет как на срок службы, так и на безопасность батареи.
8. Импеданс
Импеданс представляет собой величину сопротивления внутри клетки при стимуляции электрическим током. Повышенные уровни импеданса означают, что внутри батареи есть слабость, что может привести к преобразованию накопленной энергии в тепло, а не в полезный ток при использовании батареи.
Почему импеданс имеет значение
Рынок требует безопасных и высокопроизводительных аккумуляторов. Проверка импеданса является частью комплексной проверки состояния батареи и помогает выявить ранние признаки отказа или износа элемента.
Бонус: коммерческая жизнеспособность
Хотя это и не метрика, коммерческая жизнеспособность является высшим показателем для любой новой технологии. Аккумулятор может быть коммерчески жизнеспособным, если он соответствует или превосходит рыночные стандарты по стоимости, размеру/массе, производительности и безопасности и в настоящее время находится в массовом производстве (или быстро готов к этому).
Почему важна коммерческая жизнеспособность
Способность технологии работать в реальном мире (за пределами лаборатории) — это единственное, что имеет значение для партнеров, инвесторов и потребителей. Нет одних только данных, которые могли бы доказать, что аккумуляторная технология работает. Поскольку в новые решения для литий-ионных аккумуляторов вкладываются миллионы долларов инвестиций, решающее значение имеет прозрачность в отношении того, сбалансированы ли в аккумуляторе производительность, стоимость, безопасность и технологичность.
Видео с вопросами: определение того, какие свинцово-кислотные аккумуляторы необходимо заряжать, с использованием значений относительной плотности серной кислоты
Механики используют ареометр для проверки относительной плотности серной кислоты в пяти различных свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторах. В следующей таблице показаны их результаты. Какой аккумулятор или аккумуляторы необходимо перезарядить?
Стенограмма видео
Механики используют ареометр для проверки относительная плотность серной кислоты в пяти различных свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторах. В следующей таблице показаны их Результаты. Какой аккумулятор или аккумуляторы нужно подзарядиться? (A) Только батарея 3. (B) Только батарея 5. (C) Батареи 2 и 5. (D) Только батарея 1. (E) Батареи 3 и 4.
Прежде всего, ареометр
прибор, используемый для измерения относительной плотности жидкости или раствора.
Другой термин для относительной плотности
является удельным весом. Относительная плотность – это отношение
плотность жидкости или раствора к плотности чистой воды при определенном
температура и давление.
В этой задаче нам дано измерения относительной плотности серной кислоты в пяти различных свинцово-кислотных автомобилях батареи. Когда относительная плотность серная кислота в аккумуляторе падает ниже определенного значения, механик знает, что пора для подзарядки аккумулятора. Освободим место для обсуждения почему это происходит.
Свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор
классифицируется как вторичный гальванический элемент. Это тип электрохимического
элемент, который может функционировать как гальванический элемент, так и электролитический элемент в зависимости от
какие процессы происходят. На аноде гальванического элемента
происходит окисление металлического свинца.
В этой реакции расходуется серная
кислотой или водным раствором h3SO4. На катоде гальванического
клетке происходит восстановление оксида свинца(IV). Этот процесс также использует серную
кислота. Так как концентрация серной
кислоты в клетке уменьшается, относительная плотность также уменьшается.
Окислительно-восстановительные реакции, происходящие в гальванический элемент используется для питания внешнего устройства, и этот процесс называется как разрядка. Серная кислота, израсходованная во время разрядку можно восстановить, перезарядив аккумулятор. Чтобы перезарядить аккумулятор, используется внешнее зарядное устройство. Во время подзарядки свинцово-кислотный батарея работает как электролитическая ячейка.
Здесь мы видим, что один из
продуктами окислительно-восстановительных реакций, происходящих при перезарядке, является серная кислота.