Какая должна быть плотность в аккумуляторе зимой: Перевірка браузера, будь ласка, зачекайте…

Как проверить плотность аккумулятора и какой она должна быть

В качестве электролита в свинцово-кислотных аккумуляторах выступает серная кислота и дистиллированная вода. Плотность электролита представляет собой соотношение этих двух компонентов, которое измеряется с помощью специального прибора под названием ареометр.

Плотность является очень важным параметром аккумулятора, и любой владелец автомобиля обязан следить за ее уровнем и знать, как его поднять при необходимости.  Фото: onlinetrade.ru

Какая плотность является нормой

В свинцовых АКБ плотность может зависеть не только от соотношения кислоты и воды, но и от температуры раствора (при высокой температуре плотность будет низкая и наоборот). Автовладельцу обязательно нужно следить за тем, чтобы показатели плотности электролита всегда были в норме. Следует учитывать, что данные показатели очень сильно зависят от климатической области.

  • Оптимальная плотность в районах с холодным климатом, где температура может понижаться до минуса тридцати градусов и ниже, составляет от 1,26 до 1,30 гм/см3,
  • В зонах с умеренным микроклиматом это значение должно быть около 1,24-1,26 гм/см3. В теплой климатической зоне оптимальная плотность равна 1,22-1,24 гм/см3. А там где зима особенно холодная и температура падает до пятидесяти градусов стоит придерживаться значения 1,29-1,31 гр/см3.

[stextbox id=»info»]АКБ обычно заряжена только на восемьдесят-девяносто процентов от ее общей вместимости, так что плотность в этом случае будет несколько меньше, чем если бы аккумулятор был заряжен на 100%.[/stextbox]

Это происходит из-за того, что во время заряда, АКБ поглощает воду из электролита и плотность возрастает. Кроме того, осуществляется разрушение солей сернистой кислоты, оседающей на пластинах. У батареи, которая заряжена максимально, плотность равняется 1,26-1,28 г/см3. Через некоторое время аккумулятор начинает разряжаться, и значение падает примерно до 1,17 г/см3.

Во время разряда АКБ происходит поглощение серной кислоты, и она, превращаясь в кристаллы сульфатов, со временем покрывает всю поверхность пластин. Вследствие этого уменьшается емкость, и снижаются электрохимические характеристики АКБ. Этот процесс носит название сульфатации, он является одной из наиболее распространенных причин выхода из строя аккумулятора.


Об особенностях применения смазки Литол 24 можно узнать из этого материала.

Также у нас вы найдете подробности о ремонте резонатора двигателя.

Сульфатация начинается при плотности около 1,16-1,1,18, так что в этой ситуации необходимо незамедлительно зарядить аккумулятор. 

Как плотность влияет на работу АКБ

Плотность АКБ во время эксплуатации подвержена постоянным изменениям. Благодаря измерению плотности электролита, ареометром, совместно с измерением напряжения, можно определить состояние аккумулятора. [stextbox id=»alert»]Значительное понижение уровня плотности, скорее всего, указывает на то, что какая-то из ячеек имеет дефект либо указывает на разрыв цепи или на сильную разрядку АКБ (в этом случае все ячейки будут обладать низкой плотностью).  [/stextbox]

Стоит отметить, что чем ниже плотность электролита, тем более длительный срок сможет проработать батарея.

Но при этом низкое значение нередко приводит к сульфатации пластин. Помимо этого в таких условиях АКБ может и вовсе замерзнуть, а после такого, скорее всего, аккумулятор восстановлению уже подлежать не будет и придется приобретать новый.

  • Повышенный уровень плотности электролита способствуют понижению срока эксплуатации АКБ. Пониженная же плотность в батареи может привести к затруднениям с запуском силового агрегата.

Если аккумулятор перестает держать заряд, необходимо осуществить проверку состояния жидкости внутри него. Когда батарея функционирует, происходит испарение воды, вследствие этого электролит становится концентрирование, это также отрицательно влияет на работу аккумулятора.

Как измерить плотность

Плотность электролита оценивают, как правило, используя ареометр – измерительный прибор в виде стеклянной колбы с ареометром внутри, грушей из резины на одном конце и резиновой трубкой на другом. Фото: akbshop.in.ua

Для измерения плотности необходимо проделать следующие действия:

  • Прежде чем начать делать замер, нужно нажать на грушу, чтобы выпустить из нее воздух;
  • После этого максимально глубоко опускаем трубку в электролит;
  • Затем, не спеша, набираем из нее содержимое, понемногу разжимая грушу, при этом ареометр начнет плавать, не прикасаясь ко дну и к стенкам;
  • Устанавливаем прибор в вертикальном положении и смотрим на нижнюю градуировку, которая и покажет плотность электролита;
  • В завершении осуществляем нажатие на грушу, дабы слить жидкость обратно в электролит;
  • Проделываем данную процедуру со всеми оставшимися банками.

Также можно измерить плотность при помощи вольтметра. К клеммам батареи нужно подключить автоматический тестер и померить напряжение. Оно должно составлять двенадцать-двенадцать с половиной вольт. Затем следует повернуть ключ в зажигании и набрать 2500 оборотов. Напряжение должно скакнуть до четырнадцати вольт, но не превысить четырнадцати с половиной. Если изменения отсутствуют, значит нужно просто подзарядить батарею.

[stextbox id=»black»]Большинство аккумуляторов, которые выпускаются сегодня, оборудованы специальным цветным датчиком. [/stextbox]

Зеленый цвет датчика указывает на то, что батарея полностью заряжена, а желтый — что осталось совсем немного зарядки.

Как повысить плотность

Чтобы повысить плотность электролита можно воспользоваться следующими методами:

  • Поменять электролит на новый;
  • Зарядить аккумулятор;
  • Добавить серную кислоту;
  • Залить корректирующий электролит.

Перед тем как приступить к процессу, нужно подготовить все то, что нам может потребоваться, а именно – емкость для разведения электролита, клизма-груша, дрель, дистиллированная вода и непосредственно сам корректирующий электролит.

В самом начале рекомендуется осуществить зарядку батареи и проверить ее напряжение. Если после набора оборотов ничего не поменялось, необходимо оставить АКБ подзаряжаться примерно на десять часов. При этом ток должен быть меньше емкости аккумулятора в 10 раз, то есть если емкость составляет шестьдесят ампер/час, хватит тока в шесть ампер.

Эта таблица поможет выбрать плотность аккумулятора в зависимости от времени года и климата. Фото: prosdo.ruует снизить значения в два раза и заряжать батарею еще на протяжении двух часов. Благодаря этому и выравнивается  плотность электролита. Если при запущенном силовом агрегате напряжение становится больше четырнадцати с половиной ватт, залейте в АКБ воду и затем подзарядите его.

[stextbox id=»alert»]Если же это не помогло и заряд батареи продолжает стремительно понижаться, придется работать с электролитом.[/stextbox]

Чтобы повысить плотность аккумулятора самостоятельно, необходимо выполнить следующие действия:

  • Отобрать немного электролита с банки АКБ;
  • Добавить такой же объем корректирующего электролита, если необходимо прибавить плотность либо воду, если нужно ее понизить;
  • Затем около тридцати минут заряжать батарею, чтобы жидкость могла перемешаться;
  • После зарядки, нужно подождать 1-2 часа, это позволит плотности всех банок сравняться. За это время также понизиться температура и выйдут все газы;
  • Далее нужно проверить плотность и если она не соответствует норме повторить все шаги заново и вновь померить ее.

Обязательно следите за тем, чтобы плотность не превышала 1,35 г/см, в противном случае кислота начнет «съедать» пластины.

Итог

Итак, плотность является очень важным параметром, который оказывает влияние на функционирование аккумулятора и может либо продлить срок его эксплуатации либо наоборот сократить. Поэтому владельцу любого транспортного средства рекомендуется регулярно проверять плотность АКБ и при необходимости поднимать либо понижать ее уровень.

Добавьте FBM.ru в избранноеДобавьте ПроКроссоверы в избранное

Аккумуляторный дом — Почему зимой АКБ работает хуже? Подготовка аккумулятора на зиму.

Проблема подготовки аккумулятора на зиму знакома автомобилистам — зимой аккумулятор слабее и медленнее крутит стартер, быстро разряжается. Это связано с тем, что зимой нагрузка на аккумулятор возрастает, а характеристики аккумулятора резко ухудшаются в связи с понижением температуры эксплуатации.

Рассмотрим влияние холода на основные характеристики свинцовых аккумуляторов:

  • внутреннее сопротивление
  • напряжение
  • емкость
  • отдача

1. Внутреннее сопротивление аккумулятора

Внутреннее сопротивление складывается из сопротивления материала пластин, активного поверхностного слоя пластин, сепараторов, и сопротивления электролита, которое сильно зависит от температуры, снижение подвижности ионов и увеличение вязкости электролита повышают внутреннее сопротивление.

При температуре от -30°C до -40°C снижается скорость диффузии ионов электролита, проводимость активного слоя падает в восемь раз, проводимость сепараторов в четыре раза.

Основными свойствами электролита являются плотность, температура замерзания, вязкость и удельное сопротивление.

Плотность электролита находится линейной зависимости от температуры в диапазоне от 20 С до – 30 С и может определяться по формуле 1.28 + (Т-20)Х0.007

В диапазоне от 0°C до -30°C при падении температуры на 1°C:

— вязкость увеличивается на 16%

— удельное сопротивление увеличивается на 15%

— емкость аккумулятора падает на 4%

Внутреннее сопротивление также увеличивается при разряде большими токами как результат уменьшения плотности электролита в порах активной массы и около электродов.

Зависимость удельного сопротивления электролита плотностью 1,30 г/см3 от температуры:

Температура, °С Удельное сопротивление электролита Ом·см
+ 40 0,89
+ 25 1,28
+ 18 1,46
0 1,92
–  18  2,39

Соответственно, с падением температуры аккумулятора снижается максимальный отдаваемый батареей ток.

Как видно из вышеприведенных данных, с понижением температуры электролита с +40°С до -18°С удельное сопротивление возрастает в 2,7 раза.

2. Напряжение на клеммах АКБ

Напряжение на клеммах аккумулятора является разницей значения электродвижущей силы (ЭДС) и падением напряжения на внутреннем сопротивлении аккумулятора, которое значительно зависит от температуры, плотности электролита и потребляемого тока.

Напряжение заряда при 20°С составляет 13,8 В, при снижении температуры должно увеличиваться на 0,003 В/град, что составляет при О°С дополнительно 0,6В (14,4В) и при -20°С  дополнительно 1,2В (15В).

Зимой АКБ страдают от недозаряда, особенно при коротких поездках. 

Напряжение на клеммах АКБ 12,72 В говорит о 100% заряде.

12,24 В — заряде 50%,

11,76 В соответствует полностью разряженному аккумулятору.

При частичном заряде падает плотность электролита и повышается вероятность его замерзания и разрушения батарей.
Электролит плотностью 1,28 замерзает при -65°C, плотностью 1.20 при -20°C, плотностью 1.10 при – 7 °C.

4. Емкость аккумулятора

Емкостью аккумулятора называется количество электричества, которое может отдать полностью заряженный аккумулятор при заданном режиме разряда, температуре и конечном напряжении. Емкость измеряют в ампер-часах и определяют по формуле C=Ip*tp, где С – емкость, а·ч;
Ip – сила разрядного тока, а;
tp – время разряда, ч.

Снижение емкости аккумулятора при понижении температуры вызвано повышением вязкости электролита и замедлением диффузии электролита в поры активной массы, внутренние слои которой не участвуют в реакции разряда.

5. Отдача по емкости

Отдача по емкости — отношение количества электричества, полученного от аккумулятора при разряде, к количеству электричества, необходимого для заряда аккумулятора до первоначального состояния при определенных условиях. Отдача по емкости зависит от полноты заряда, который падает с падением температуры электролита.

Выводы

Все вышесказанное объясняет значительное влияние холода на основные характеристики свинцовых аккумуляторов. В холодное время, разряженный после неудачного запуска двигателя и оставленный в машине почти новый аккумулятор, может быть испорчен в результате замерзания электролита.

Если рассматривать практический пример, то мы наблюдали падение емкости АКБ с 80 A/ч  до 12 А/ч при температуре -18°C и токе разряда 240А.

лучших аккумуляторов для холодной погоды

Литий-ионные аккумуляторы — это новейшая разработка в области перезаряжаемых аккумуляторов. Эти батареи обеспечивают высокую плотность энергии при малом весе. Однако они не без проблем; при слишком длительном воздействии низких температур некоторые типы литий-ионных аккумуляторов могут быть необратимо повреждены или даже загореться.

Когда использовать литиевые батареи в холодную погоду Хотя литиевые батареи не переносят низкие температуры, они часто используются в холодных погодных условиях. Холодные температурные условия могут включать в себя то, что мы традиционно считаем зимними ситуациями, такими как подледная рыбалка и катание на беговых лыжах, но также включает любую ситуацию, когда существует значительная разница температур между расходными материалами, используемыми на месте, и температурой воздуха. в том числе на грузовых автомобилях. Например, батареи, используемые для грузовиков доставки, хранятся в отапливаемых или охлаждаемых отсеках, чтобы защитить их от холода.

Разница между ионно-литиевыми и свинцово-кислотными батареями

Литий-ионные батареи перезаряжаемы, а свинцово-кислотные — нет. Технология литиевых батарей настолько улучшилась, что их можно использовать в 500-2500 раз чаще, чем свинцово-кислотные батареи, прежде чем они выйдут из строя. И наоборот, на рынке представлено меньше вариантов свинцово-кислотных аккумуляторов глубокого цикла.

Материалы для изготовления аккумуляторов

Материал изготовления анодных и катодных пластин влияет на то, насколько хорошо аккумулятор будет работать в холодных погодных условиях. В то время как в большинстве аккумуляторов для электродов используется форма углерода, в литиевых аккумуляторах обычно используется смесь углерода и оксида кобальта.

Свинцово-кислотные аккумуляторы подвержены сульфатации, то есть кристаллизации сульфата свинца на пластинах аккумулятора. Литий-ионные аккумуляторы не имеют этой проблемы, потому что их химические реакции не зависят от окисления; вместо этого они используют ионы лития.

Эксплуатация при низких температурах

Свинцово-кислотные батареи не следует использовать в холодных погодных условиях, поскольку процесс сульфатации усиливается при понижении температуры. Пусковые токи аккумуляторной батареи также снижаются по мере снижения температуры, а это означает, что автомобиль будет дольше заводиться в холодную погоду.

Литий-ионные аккумуляторы не имеют этой проблемы, но они могут быть повреждены при длительном воздействии на холод. Напряжение батареи также уменьшается при понижении температуры, поэтому важно поддерживать полностью заряженную литий-ионную батарею в холодную погоду.

Срок службы и производительность батареи

Литий-ионные батареи служат дольше свинцово-кислотных батарей в холодных погодных условиях. Срок службы литий-ионного аккумулятора в 100 раз больше, чем у свинцово-кислотного аккумулятора. Литиевые батареи также обычно легче, чем другие типы перезаряжаемых батарей.

Советы по использованию свинцово-кислотных аккумуляторов в холодную погоду

Если вам необходимо использовать свинцово-кислотные аккумуляторы в холодных погодных условиях, держите их близко к телу, чтобы они не нагревались. Накройте батарею одеялами и постарайтесь держать ее в теплом месте.

Заключение

Несмотря на то, что литий-ионные аккумуляторы не переносят холодную погоду и свинцово-кислотные аккумуляторы, они по-прежнему являются лучшим вариантом для большинства ситуаций. Их высокая плотность энергии и длительный срок службы делают их пригодными для использования в холодную погоду. Свинцово-кислотные аккумуляторы следует использовать только в экстренных случаях, и даже в этом случае важно держать их в тепле.

Литий-ионные аккумуляторы лучше всего подходят для использования в холодных погодных условиях. Они имеют более длительный срок службы, чем свинцово-кислотные батареи, и лучше работают на холоде. Хотя они могут быть повреждены при слишком долгом воздействии холодной погоды, они по-прежнему являются лучшим вариантом для большинства применений.

Батареи разряжаются в холодную погоду: объяснение

Опубликовано 29 января 2019 г. автором Дженнифер Ортис

Зима. А вместе с этим тяжелые пальто, ледяной ветер, а иногда и отрицательные температуры: условия, неблагоприятные для аккумуляторов.

Автомобильные аккумуляторы

Экстремальные температуры, как правило, неблагоприятны для аккумуляторов. По данным Lifewire, емкость свинцово-кислотных аккумуляторов снижается примерно на 20 процентов в нормальную и морозную погоду и примерно на 50 процентов при температурах, достигающих примерно -22 градусов по Фаренгейту.

В результате в любое зимнее утро вы можете обнаружить, что ваш автомобильный аккумулятор разрядился. Это связано с уменьшением мощности и увеличением потребляемой мощности стартеров и вспомогательного оборудования. Это связано с тем, что стартерные двигатели требуют огромной силы тока для запуска, что снижает емкость даже самых новых аккумуляторов.

Полную статью читайте здесь.

Сотовые телефоны

При низких температурах даже полностью заряженный телефон может мгновенно разрядиться до нуля.

Почему? Согласно LiveScience, работа батарей зависит от химических реакций, а низкие температуры замедляют или останавливают эти реакции. Литий-ионные батареи работают, разряжая свой электрический ток в виде отдельных ионов лития, которые перемещаются через раствор от одного конца батареи (анод) к другому концу (катод). Холод замедляет или может даже остановить эти реакции, хотя до сих пор точно не понятно, почему.

«Точные механизмы, приводящие к плохой работе литий-ионных аккумуляторов при низких температурах, до сих пор не совсем понятны», — пишет группа инженеров по аккумуляторам в статье «Критический обзор тепловых проблем в литий-ионных аккумуляторах», опубликованной в Журнал Электрохимического общества .

Решение? Доведите телефон до температуры, достаточной для того, чтобы снова активировать реакции, и он должен вернуть вашему аккумулятору первоначальный заряд.

Полный текст статьи читайте здесь.

235-я конференция ECS, которая пройдет 26–30 мая 2019 г. в Далласе, штат Техас, станет отличной площадкой для дальнейшего изучения вопросов аккумуляторного мира. Ученые, инженеры и лидеры отрасли со всего мира собираются вместе, чтобы поделиться своими исследованиями, обсудить новые идеи и открыть новые возможности. Не упустите эту возможность!

Рубрика: Аккумуляторы, Электрохимия, Энергетика, Топливные элементы

Tagged аккумуляторы, автомобили, свинцово-кислотные аккумуляторы, литиевые аккумуляторы, литий-ионные аккумуляторы, смартфоны

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ

Весь контент, представленный в блоге ECS, предназначен только для информационных целей.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *