Замена электролита в акб: Как заменить электролит в аккумуляторе автомобиля: уровень, плотность, необходимые инструменты

Корректировка плотности и замена электролита

Специалисты АКБ-Сервиса в Ижевске напоминают о том, что проверку плотности электролита в аккумуляторе необходимо выполнять не реже одного раза в год. Почему изменяется плотность электролитической жидкости? 

Во время скоростного движения аккумулятор получает необходимое электричество для полного заряда. Однако если вы часто двигаетесь в пробках, львиная доля электроснабжения уходит на обслуживание других электроприборов, а батарея заряжается не полностью.

В результате происходит сульфатация – частицы серы оседают, образуя плотный слой, а в самой жидкости концентрация серы уменьшается. Если ситуация не критична, поможет полная зарядка аккумулятора. Если же выпало в твердый осадок большое количество серы, необходима помощь специалистов из АКБ-Сервиса в Ижевске. Другое дело – когда плотность электролита снизилась из-за его пролива. Выяснить в чем проблема и решить ее вы можете, приехав к нам в любое удобное время.

• Мы проведем тщательную диагностику батареи, чтобы определить причину снижения плотности электролитической жидкости.
• Мы приведем плотность к нормальному состоянию (при 25 градусах 1,28+-0,01г/см3), используя технологию, которая будет эффективной и безопасной в конкретной ситуации.
• Если аккумуляторная батарея нуждается в замене электролита, мы используем качественные составы проверенных производителей.
• Если в процессе диагностики выяснится, что причиной снижения плотности является выработка батареи, корректировка плотности электролита или его доливка – не выполняются, так как это лишние расходы для наших клиентов. В таком случае мы проконсультируем по поводу покупки новой АКБ для автомобиля.

Чтобы вы могли самостоятельно контролировать плотность электролитической жидкости в аккумуляторе машины, вы можете использовать недорогой современный ареометр. Прибор прост в использовании и имеет доступную цену. Купить ареометр для электролита в Ижевске вы можете как на нашем сайте, так и непосредственно в АКБ-Сервисе.

Замена электролита на масло защитила алюминий-воздушный аккумулятор от коррозии

Brandon Hopkins et al. / Science, 2018

Американские инженеры создали алюминий-воздушный аккумулятор, практически полностью защищенный от саморазряда. Для этого разработчики предложили после использования аккумулятора менять электролит в нем на полимерное масло с помощью помпы. Эксперименты с прототипом показали, что благодаря такой процедуре саморазряд снижается до 0,02 процента в месяц, рассказывают авторы статьи, опубликованной в 

Science.

Алюминий-воздушный аккумулятор представляет собой гальванический элемент, в котором электрический ток вырабатывается благодаря реакции алюминиевого анода с кислородом из воздуха и водой из электролита. С электрохимической точки зрения такие аккумуляторы одноразовые, однако в конструкции многих из них предусмотрена возможность замены анода для «перезарядки». Главное преимущество таких аккумуляторов перед самыми распространенными типами аккумуляторов, в том числе литий-ионными, заключается в их крайне высокой плотности энергии. Благодаря этому, к примеру, электромобили с такими аккумуляторами могут проезжать несколько тысяч километров на одном цикле работы алюминий-воздушного аккумулятора.

Но из-за не до конца решенных технологических недостатков пока аккумуляторы такого типа не получили широкого распространения. Один из таких недостатков заключается в их быстром саморазряде из-за коррозии алюминиевого анода, который может составлять несколько десятков процентов за месяц. Для решения этой проблемы инженеры предлагали множество решений, таких как легирование электродов или модификация состава электролита, но, как правило, эти методы снижают плотность энергии аккумулятора или другие важные параметры.

Группа инженеров из Массачусетского технологического института под руководством Дугласа Харта (Douglas Hart) предложила новую конструкцию алюминий-воздушного аккумулятора, позволяющую снизить коррозию анода почти до нуля и при этом сохранить высокие характеристики аккумулятора. Разработанный инженерами аккумулятор состоит из анода, сделанного из алюминиевой фольги с чистотой 99,999 процента, и катода, состоящего из углеродных и марганцевых частиц, никелевой сетки и полимерной мембраны, пропускающей кислород из атмосферы. Электроды разделены сепаратором из тефлона, специально обработанного для получения гидрофильных и олеофобных свойств. В качестве электролита используется вода и гидроксид натрия, а также антикоррозийная добавка в виде гексагидроксостанната натрия.

Схема обычного (A) и нового (B и C) алюминий-воздушного аккумулятора

Brandon Hopkins et al. / Science, 2018

Принцип предотвращения коррозии анода заключается в том, что после использования аккумулятора в полость между анодом и сепаратором, где обычно располагается электролит, закачивается перфторполиэфировое масло. На прокачивание масла до практически полного удаления электролита требуется 50 секунд и 50 милливатт мощности. При необходимости использовать аккумулятор происходит обратный процесс и в рабочую область закачивается электролит.

Распределение массы в аккумуляторе

Brandon Hopkins et al. / Science, 2018

Разработчики провели четырехнедельный эксперимент, сравнивая работу нового аккумулятора и обычного алюминий-воздушного аккумулятора без замены электролита на масло. Каждый будний день они включали аккумуляторы на пять минут и снимали показания. В результате обычный аккумулятор перестал работать через три дня, а новый продержался 24 дня, выдавая в рабочие периоды напряжение 1,22 вольта. Согласно расчетам инженеров, максимальная плотность энергии нового аккумулятора составляет 900 ватт-часов на килограмм.

В начале года американские ученые представили эффективный перезаряжаемый литий-воздушный аккумулятор, выдерживающий 700 циклов зарядки-разрядки, что сравнимо с популярными на сегодняшний день литий-ионными аккумуляторами.

Григорий Копиев

полная замена, доливка в необслуживаемый аккумулятор, когда доливать воду

Иногда при осмотре аккумулятора при вывернутых пробках можно увидеть на блоках пластин с сепараторами серый или коричневатый налет. Это признак того, что требуется замена электролита в аккумуляторе. Мельчайшие продукты разрушения свинцовых решеток хорошо видны в конце процесса заряжания аккумулятора, когда жидкость начинает кипеть и при этом происходит интенсивное ее перемешивание. Остальные проблемы с электролитом (снижение плотности, уменьшение уровня), устраняются добавлением дистиллированной воды или раствора серной кислоты плотностью 1,29 г/см³.

Доливки электролита выполняется только при его частичном выкипании из ёмкости аккумулятора.

В каких случаях доливать электролит в аккумулятор

На увеличение срока надежной работы АКБ оказывает влияние не столько качество ее обслуживания, сколько нагрузки, какие испытывает батарея. От чрезмерных разрядов происходит выкипание жидкости через отверстия в пробках.

Такое часто случается зимой, когда двигатель автомобиля запускается не сразу и неопытный водитель долго (более 10 секунд без перерыва) держит стартер включенным. Нагрузка на батарею резко возрастает, электролит закипает и происходит его выброс.

Такая же ситуация возникает, если водитель забыл заправить автомобиль бензином, при неисправностях в системах зажигания и питания двигателя. В этом случае добавляем раствор такой же плотности, как и в АКБ. Уровень проверяем визуально, слой электролита над блоком пластин с сепараторами должен быть не менее 5-7 мм.

Уровень электролита в АКБ оценивается визуально — при необходимости можно использовать фонарик или другой источник яркого света.

Как приготовить электролит для аккумулятора

В магазинах и сервисных центрах продается уже готовый раствор серной кислоты, который и называется электролитом. Плотность его 1,29 г/см3. Работать с ним безопаснее, тут не действует правило «кислота льется в воду», как для растворов концентрацией свыше 40%. Поэтому в домашних условиях достаточными мерами предосторожности будут проведение работ на открытом воздухе или в помещении на сквозняке, в резиновых перчатках. По возможности нужно надевать очки.

Плотность должна соответствовать температурным особенностям региона и времени года. Летом снижают концентрацию раствора на 0,02 г/см³ от рекомендуемого зимой.

В приготовленную стеклянную или полиэтиленовую бутылку наливают требуемый объем электролита. Если плотность его больше, чем требуется, небольшими порциями дистиллированной воды доводят раствор до нужной концентрации. После каждой доливки делают замеры ареометром. Разбавляют до тех пор, пока показания прибора не будут превышать требуемые на 0,01 г/см³, т. к. перемешивание происходит постепенно. Контрольный замер и доливку делают через час.

1.27-1,29 г/см3 — рекомендуемая плотность электролита для автомобильного аккумулятора.

Полная замена электролита

Помутнение электролита в процессе зарядки говорит о том, что срок службы аккумулятора подходит к концу. Его можно продлить самостоятельно. Сначала необходимо промыть АКБ, затем залить заново приготовленный раствор.

Помутнение дает окись свинца, находящаяся во взвешенном состоянии. Это говорит о том, что началось разрушение свинцовых пластин. При правильной эксплуатации деталей разрушения образуется немного. Но если допускать падение напряжения ниже 10 В, запускается процесс сульфатации — образования крупных кристаллов солей свинца, которые оседают на свинцовых решетках АКБ и препятствуют прохождению ионов.

Также в процессе эксплуатации снижается степень электролитической диссоциации (способности электролита распадаться на ионы). Продукты коррозии оседают на дно и при осмотре не видны. Но при зарядке происходит активное перемешивание жидкости, поэтому эти мелкие частицы черного цвета становятся видимыми. Помутнение сигнализирует о том, что нужно поменять раствор.

Необходимо отключить аккумулятор от зарядного устройства. Сливать раствор нужно в заранее приготовленную кислотоупорную емкость. Удобнее всего воспользоваться пластмассовым тазом. Сверху на него кладут 2 рейки. Переворачивают аккумулятор и ставят его на рейки так, чтобы не закрывать отверстия, электролит должен стекать свободно. Слить другим способом или выкачать его невозможно, т. к. сепараторы и пластины плотно прилегают друг к другу и заполняют внутреннее пространство банки практически под самую пробку.

Перед полной заменой электролита рекомендуется измерить его плотность с помощью ареометра.

Покачивая АКБ из стороны в сторону, ждут полного вытекания жидкости. Затем аккумулятор переворачивают, заполняют под самые отверстия дистиллированной водой. Переливают старый электролит в другую посуду, прежнюю ополаскивают водопроводной водой, смывая осадок. В чистом тазу будет хорошо видно, есть ли в слитой воде осадок. Затем вновь сливают, теперь уже воду. Если осадок присутствует, процедуру повторяют. Слитый старый электролит нейтрализуют содой и затем утилизируют.

Закончив промывку, заполняют батарею приготовленным новым раствором, ждут 2-3 часа, чтобы пропитались сепараторы. Потом делают цикл заряд+разряд и снова ставят АКБ на зарядку.

Что доливать в аккумулятор: воду или электролит

Даже при правильной эксплуатации автомобиля количество электролита постепенно уменьшается. Без экстремальных нагрузок и при отсутствии неисправностей в электрооборудовании снижение его уровня происходит медленно, за счет испарения воды из раствора.

В этом случае доливают дистиллированную воду до меток при их наличии. Если же таковых не имеется, смотрят, чтобы сепараторы полностью находились в растворе, были погружены в жидкость на 1 см. Через 1,5-2 часа после добавления проверяют ареометром плотность в каждой банке. Выравнивают концентрацию. Для этого с помощью резиновой груши со стеклянной трубкой (изготавливается своими руками) перемещают раствор большей плотности в те банки, где она меньше.

Если при осмотре автомобиля обнаруживаются маслянистые пятна вокруг пробок аккумулятора — значит был выброс жидкости. В этом случае добавляют раствор, по плотности соответствующий региону и времени года. Через 1,5-2 часа делают замер плотности и при необходимости корректируют.

Как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор

Необслуживаемая аккумуляторная батарея нуждается в контроле уровня и плотности электролита. Эти параметры нужно проверять ежемесячно. Обязательно делать замеры нужно осенью, перед наступлением отрицательных температур, и весной, с наступлением жаркой погоды.

Доливка или замены электролита в необслуживаемых АКБ проводится только в моделях со съёмными пробками.

Есть 3 типа АКБ с жидким кислотным электролитом:

1. С пробками в верхней части корпуса аккумулятора.
2. С пробками, закрытыми крышкой.
3. Аккумуляторы без пробок.

Для доливки в аккумуляторы первого и второго типа нужно вывернуть все пробки из банок, визуально определить, соответствует ли уровень необходимому. Если жидкость не доходит до меток, требуется долить. При отсутствии меток можно воспользоваться чистой сухой палочкой. Аккуратно, чтобы не повредить сепараторы, опускают ее вертикально до блока пластин. Вынимают и замеряют мокрый отпечаток. Если глубина менее 0,5 мм — пополняют, используя воронку или пипетку Мора (стеклянную трубку с расширением и резиновой грушей на конце) для большей точности.

Как разобрать АКБ, чтобы долить электролит

Необслуживаемые аккумуляторы разборке не подлежат. В АКБ без пробок доливка не требуется. Двойная крышка устроена так, что испарившаяся вода конденсируется на ее поверхности и стекает обратно в батарею. Залитое при изготовлении количество жидкости рассчитано на весь срок службы аккумулятора. Если наблюдается критическое падение емкости, АКБ нужно заменить.

После замены электролита сколько нужно заряжать аккумулятор

После промывки и замены раствора следует зарядить АКБ малым током 1,5-2 А до полной зарядки — напряжения на клеммах свыше 14 В и продолжительного (свыше полутора часов) кипения жидкости во всех банках. Полная зарядка также определяется нагрузочной вилкой. Показания этого прибора должны быть выше 10 В. Измерениями нагрузочной вилкой злоупотреблять нельзя, это приводит к старению свинцовых решеток.

Затем следует разрядить батарею до напряжения на клеммах около 10 В, не ниже. Подключают автомобильную лампочку (желательно от главных фар) к клеммам. Разряд должен идти так же медленно, как и заряжание. Периодически проверяют напряжение. При падении показателя до 10,5-11 В АКБ снова ставят на зарядку согласно рекомендациям завода-изготовителя.

Мне нравитсяНе нравится

Замена электролита аккумулятора автомобиля своими руками видео

Всем привет! Думал, делать б/журнал об этом или нет…ничего нового и сложного нет, но проблема весьма распространнёная, поэтому решил выложить, может кому пригодиться)) В холодное время года, у многих бывает проблема с зарядом аккумулятора, зарядка при замерах тестером находиться в пределах нормы, но после стоянки, за ночь, аккумулятор сильно разряжен и стартер при запуске, уже не так весело крутит. Многие начинают измерять ток утечки и искать виновника разрядки. Но не всегда причиной быстрого разряда являются потребители, а очень часто оказывается проблема в самом аккумуляторе и много времени и нервов будет съэкономлено на ненужные поиски. Поэтому при обнаружении быстрого разряда, первым делом нужно измерить тестером зарядный ток, выдаваемый генератором. Сейчас у многих стоят вольтметры, так что приблизительная картина видна сразу и если зарядка в норме, следующим действием необходимо измерить плотность электролита в аккумуляторе. Подобное случилось этой зимой, после морозов и с моими аккумуляторами, причем сразу с двумя одновременно. Умирать им ещё рановато, одному три года, другому четыре. Так как перезарядки небыло, недозарядки тоже, да и в холодное время я раз в две -три недели, подключаю зарядное устройство, следов сульфатации нет, электролит прозрачный, измерив плотность, ареометр показал плотность 1.1

было решено поднять плотность электролита частичной заменой. Электролит пришлось заказывать в другом городе, местные реализаторы совсем совесть потеряли, цену завысили в три раза — 28-30 грв за литр, тогда как цена ему 8 с копейками, поэтому заказал «про запас» две баклажки по 5л (6кг).

Информационный сайт о накопителях энергии

Свинцовые автомобильные аккумуляторы накапливают энергию до тех пор, пока идет химическая реакция между электролитом и токопроводящими пластинами. При изменении плотности электролита, этот процесс нарушается. Неважно, по какой причине испортился электролит, аккумулятор не работает. Требуется замена электролита, корректировка плотности или приобретение новой АКБ. В случае если электролит приобрел черный цвет, в нем взвесь угля и окалины – аккумулятор придется менять.

Полная замена электролита в аккумуляторе

Электролит представляет смесь серной кислоты с водой в определенной пропорции. О концентрации раствора узнают по плотности, измеряемой ареометром. Показатель основной, даже сотые доли влияют на способность электролита работать на накопление энергии.

Признаки негодного электролита:

• Измерение плотности на заряженном аккумуляторе ареометром. Значение должно быть 1,25 -1,27 г/см3.
• Мутный электролит – свидетельство того что внутри идут паразитные процессы сульфатирования.
• Электролит перемерзал, но герметичность корпуса не нарушена.
• Раствор черный или темно-коричневый со взвесью угля и окалины.

Замена электролита в аккумуляторной батарее будет эффективна, когда полости банок обследованы, промыты, удален сульфатный осадок. Если разрушены пластины, осыпалось активное вещество – аккумулятор не ремонтопригоден.

В домашних условиях полная замена электролита в аккумуляторе автомобиля происходит в последовательности:

• Подготовить эмалированную или стеклянную посуду для слива электролита, средства личной защиты, место для работы, лучше, на открытом воздухе.
• Аккумулятор извлечь, из автомобиля, снять пробки или просверлить отверстия в необслуживаемом АКБ, слить жидкость в подготовленную тару, пользуясь грушей или шприцом.
• Аккумулятор промывается дистиллированной водой многократно, пока не удалится осадок. Возможно, придется удалять сульфат свинца, если есть осадок на пластинах. Нужно убедиться что активная замазка не осыпалась, угольная решетка цела.
• Медленно, с перерывами залить электролит нужной плотности в каждую банку выше пластин на 5-7 мм. Подождать 2-3 часа для выхода пузырьков, замерить плотность электролита, довести до нормы
• Зарядку аккумулятора после замены электролита вести малым током 0,1 А, не допуская закипания. После набора половины емкости, зарядка ведется циклично.
• Произвести герметизацию банок.

Сколько времени заряжать аккумулятор? Заряжать аккумулятор после замены электролита нужно бережно, как после глубокой разрядки. Операция замены электролита своими руками в автомобильном аккумуляторе считается законченной, если он полностью принимает ток длительное время. Зарядка ведется осторожно, кипение в банках недопустимо.

Предлагаем посмотреть видео по правильной замене электролита в автомобильном аккумуляторе.

Почему нельзя доливать электролит в аккумулятор

Вы замерили уровень в банках аккумулятора, он ниже нормы? Это значит, что часть воды испарилась. Если это обслуживаемый аккумулятор, нужно замерить уровень в каждой банке и долить электролит до нормы водой. В необслуживаемом АКБ сквозь стенки видно зеркало залива.

Упал уровень, значит в растворе мало воды и высокая плотность. Добавленный электролит повысит уровень, но плотность раствора останется высокой. Это пагубно для пластин АКБ, сокращается срок службы батареи. Поэтому следует электролит доводить до уровня, доливая дистиллированную воду.

Посмотрите видео о правилах замены электролита.

В каких случаях доливать электролит в аккумулятор?

Электролит в аккумулятор доливают, когда снижается емкость. При этом замеры ареометром содержимого каждой банки показывают снижение плотности. Возможно, в АКБ произошла сульфатация, связанный кислотный остаток в PbSO4 не участвует в реакции.

Если электролит, извлеченный из банок прозрачный, светлый, его можно использовать вторично, добавив корректирующий раствор, плотностью 1,4 г/см3. После снятия осадка на пластинах, батарея заливается прежним электролитом, но он низкой концентрации. Можно ли довести раствор до нужной плотности, доливая электролит? Какой состав взять, и сколько нужно долить в аккумулятор корректирующего раствора?

По технологии нужно заменить порцию слабого состава крепким. Долить и изъять электролит из банок раствор можно, воспользовавшись грушей и мерным цилиндром. Как поменять растворы, в какой пропорции видно из таблицы.

При этом следует использовать только электролит для корректировки. После операции замены, в течение получаса ведется подзарядка, чтобы жидкости смешались. Через два часа после отключения ЗУ проверяется плотность, если нужно, корректировка повторяется.

Предлагаем ознакомиться на видео, как долить электролит в аккумулятор.

Что доливать в аккумулятор, воду или электролит

При соблюдении условий эксплуатации, необслуживаемые аккумуляторы не требуют контроля плотности и уровня электролита. Обслуживаемые АКБ имеют специальные пробки – доступ к каждой банке. В них регулярно проверяются показатель качества и уровня электролита. Запас энергии батареи определяется по самому слабому элементу. Поэтому необходимо поддерживать плотность электролита во всех банках равной.

Плотность в банке может снизиться, если началась сульфатация. Тогда добавка электролита не поможет. Сильное сопротивление забитых пластин не пропускает заряд, добавленная кислота увеличит отложения. В этом случае заряд восстановит сульфатирование. Вот почему нельзя в АКБ с налетом сульфата свинца доливать электролит.

Доливать ли воду в аккумулятор? Если уровень электролита в банках низок, это указывает на интенсивное кипение батареи во время работы. Испаряется в основном водород. С оголенных пластин может осыпаться активная замазка, произойдет сульфатирование, коррозия. Поэтому подлить дистиллированную воду необходимо, но после этого аккумулятор нужно ставить на зарядку по полному циклу.

В период восстановления емкости частично разрушаются кристаллы свинца, происходит разбавление плотного раствора, происходит восстановление активности электролита. Доливают электролит или воду в АКБ в отверстия, прикрытые пробками, малой струей через воронку. Зарядку начинают не сразу, чтобы вышел воздух, смешались составы.

Контроль плотности следует произвести через полчаса после отключения ЗУ. При отклонениях плотности выполнить корректировку.

Когда доливать в электролит, а когда воду

Вопрос, чем долить, если мало электролита в банках аккумулятора требует особого освещения. Такие жидкости, как электролит или дистиллированная вода, нужно заливать в аккумулятор правильно. Корпус и воронка должны быть чистыми, заливаемая жидкость прозрачная, без взвеси. Долить электролит водой можно, используя медицинский шприц без иглы, если корректировка требуется незначительная.

В каких случаях можно доливать воду в электролит аккумулятора? Если в одной или нескольких банках уровень электролита в АКБ низкий. Это происходит из-за кипения банок в условиях повышенной температуры или глубокого разряда. Добавлением дистиллированной воды восполняются потери объема, уменьшается плотность электролита, предотвращается скорый износ батареи.

Нужно ли заряжать аккумулятор после добавления воды, или замены электролита? Любое изменение внутреннего баланса требует выравнивания и стабилизации. После изменения концентрации жидкости необходимо провести полный цикл зарядки, убедиться, что аккумулятор не потерял емкость, стабильно напряжение на клеммах, обеспечивает пусковой ток.

Можно ли долить электролит в аккумулятор, если случайно его выплеснули? Как это случилось? Возможно, перевернули прибор. Это один из немногих случаев, когда вытекший электролит заменяют точно таким же и даже температуру подгоняют. Но все равно потребуется подзарядка и проверка плотности.

Посмотрите видео, как правильно долить электролит в аккумулятор. Вода или электролит, что доливать?

Как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор

Все намного сложнее, если потребовалось долить воду в электролит необслуживаемого аккумулятора автомобиля. Сквозь полупрозрачные стенки можно увидеть, сколько электролита в банках. Но как проникнуть в корпус необслуживаемого аккумулятора?

Есть модели, проникнуть внутрь в которых можно отрезав болгаркой верхнюю крышку. Но такие действия нужны, если нужно удалить накипь и промыть осевший внизу шлам. Для того чтобы долить жидкость до нужного уровня сверлят отверстие в корпусе. Позже его заклеивают эпоксидным клеем.

Полностью необслуживаемый аккумулятор требует бережного обращения, боится глубоких разрядов и нестабильной работы бортовой АКБ. Заявленные 5-7 лет он выдерживает только в идеальных условиях.

Как разобрать необслуживаемый аккумулятор чтобы долить электролит

В современных АКБ, таких как VARTA, под декоративной наклейкой можно увидеть 6 пластинок, плотно утопленных в корпус. Если подковырнуть кружок шилом, можно под ним обнаружить пробку резиновую. Тогда появится возможность отобрать пробу электролита, провести замер плотности, откорректировать состав. Если нет пробки – в каждой банке колется отверстие тонким шилом, а вода запускается из шприца, каплями.

Но если обнаружено, что в банках на пластинах белесые полосы – это сульфатация. Чтобы очистить полости, убрать осадок внизу, потребуется вскрыть крышку распиливанием.

Посмотрите видео, как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор.

Долить электролит в гелевый аккумулятор

Необслуживаемый гелевый аккумулятор представляет тот же свинцовый аккумулятор, но электролит загустили, он находится в виде геля. С годами вследствие электрохимических паразитных реакций получается водород, выходящий из резинового вентиляционного клапана. Гель обезвоживается и уже неплотно прилегает к пластинам. Емкость АКБ уменьшается.

Долить воду в банки аккумулятора просто. Нужно снять наклейку на корпусе, снять колпачки-клапаны и закапать в каждую банку по 1,2 мл воды. Вода должна впитаться в желеобразную массу. Нужно время. Через полчаса, если вода выше поверхности пластин батареи – извлеките ее фильтром или шприцом.

Без сомнений, одним из важных узлов каждого транспортного средства является аккумулятор. Если говорить об автомобильных АКБ, они представляют собой расходную деталь с ограниченным сроком эксплуатации и рабочим ресурсом. Если не знать о том, как поменять электролит в аккумуляторе, в скором времени машина попросту перестанет нормально функционировать.

Предназначение АКБ

Как известно, аккумулятор является недешевым элементом транспортных средств, поэтому покупка нового при повреждении или снижении эффективности работы старого — не совсем обдуманное решение. К счастью, выходом из такой неприятной ситуации может стать замена электролита в аккумуляторе. Если правильно выполнить эту процедуру, то за короткое время можно будет возвратить аккумулятору былые рабочие показатели.

Каждый автомобилист знает, что конструкция аккумулятора выглядит предельно просто и включает в себя ряд простых узлов. Среди них:

1. Свинцовые пластины, которые покрывают весь корпус.
2. Электролит — специальная жидкость, которая считается связующим элементом между этими пластинами.

В результате химической реакции два элемента накапливают в себе и проводят электрический ток.

Учитывая важность роли электролита, его объем и качество могут определять конечные рабочие свойства АКБ. Речь идет не только о показателях вырабатываемой энергии, но и напряжения. Если уровень вещества начинает снижаться, а качество падать, это может существенно ухудшить рабочие показатели АКБ.

Деформация пластин из свинца считается довольно распространенным явлением, и именно снижение качества электролита вызывает ослабевание химической реакции. В конечном итоге в аккумуляторе возникают осадки, помутнение и всевозможные испарения, что приводит к таким неприятностям, как отсутствие взаимодействия элементов для выработки энергии. Чтобы возвратить былую эффективность работы детали, важно как можно быстрее осуществить замену жидкости.

Возможные неисправности

В большинстве случаев, автомобильные аккумуляторы страдают от такой проблемы, как потеря плотности. Неприятность объясняется самыми различными причинами, а именно:

1. Старением.
2. Сульфатацией пластин.
3. Неправильным обслуживанием.

Самым распространенным фактором считается сульфатация пластин, которую вызывает постоянное отсутствие правильной зарядки. Чтобы понять принцип разрушения, достаточно вспомнить школьную химию и оценить те процессы, которые происходят в устройстве.

Как известно, внутри АКБ расположены свинцовые решетки, которые, в свою очередь, наполнены диоксидом свинца. При разряде начинается восстановление оксида свинца на катоде и окисление (обратный процесс) на аноде. Простыми словами — на плюсе и минусе. И в первом, и во втором случае, начинается образование сульфата свинца, а плотность серной кислоты стремительно падает.

Многие владельцы автомобилей часто допускают большую ошибку — замерив показатели плотности, они начинают доливать электролит, повышая плотность до требуемого уровня. В результате происходит дальнейшая сульфатация и полное повреждение аккумулятора.

Специалисты советуют приступать к замеру плотности исключительно на полностью заряженном устройстве с нормальным качеством кислоты. Даже если встроенный аккумулятор указывает на 100% заряд, это может быть неточно.

Особенности замены

К сожалению, не все автомобилисты знают, можно ли менять электролит в аккумуляторе своего транспортного средства. К тому же, в кругу более опытных специалистов бродят разногласия по поводу необходимости этой процедуры. Существуют два мнения:

1. Заменять электролит полностью бесполезно и даже опасно. Лучше покупать новый элемент.
2. Замена электролита — залог успешной работы аккумулятора и очень важное действие, которое нужно проводить как можно чаще.

В принципе, оба высказывания имеют право на жизнь.

При наличии финансовых возможностей, покупка нового аккумулятора — отличное решение, так как новая модель будет работать гораздо эффективнее чем старая, даже отремонтированная. Но далеко не каждый владелец авто может позволить себе такое недешевое удовольствие, поэтому остается лишь вовремя заменять электролит и стараться следить за состоянием батареи.

К замене жидкости внутри АКБ нужно приступать только при таких обстоятельствах:

1. Если она помутнела и потеряла свой базовый оттенок.
2. Если на дне появился характерный осадок.
3. Если ее уровень сильно снизился. Кстати, в таком случае можно просто долить электролит, но осадок или помутнения должны полностью отсутствовать.

При отсутствии таких проблем осуществлять замену электролита самостоятельными усилиями, не имея надлежащего опыта, категорически запрещено.

Любая ошибка может стать причиной серьезной поломки важных узлов автомобиля, а также снижения эффективности работы аккумуляторной батареи. Но если продуктивность работы узла находится на низком уровне, правильная замена может стать лучшей «реанимацией».

Очистка аккумулятора

Если же автомобилист решился на работу и теперь пытается понять, как поменять кислоту в аккумуляторе, ему важно правильно следовать за пошаговыми инструкциями и поэтапно переходить от одного действия к следующему.

Для начала нужно провести несколько подготовительных мероприятий, а именно — извлечение электролита из банок. Учитывая агрессивность среды, в которой будет осуществляться процедура, начинать ее без применения защитных средств категорически запрещено.

Итак, для повышения собственной безопасности нужно взять:

1. Защитные резиновые перчатки.
2. Резиновую грушу.
3. Тару для слива.
4. Ветошь.

Дальше необходимо учитывать руководство и не упускать важных моментов. Чтобы освободить батарею и обеспечить себе доступ к банкам, нужно изъять клеммы и переместить конструкцию на ровную поверхность. Затем следует снять защитную полоску и отвинтить пробки на банках.

Важно отметить, что некоторые модели АКБ не позволяют автомобилистам свободно добираться к банкам, т. к. они являются неразборными. В этом случае придется просверлить в корпусе специальные отверстия, через которые будет подаваться жидкость. Для этой цели применяется дрель.

После выполнения таких действий остается отсосать с помощью резиновой груши старую кислоту, полностью опустошив банки. Ненужную жидкость выливают в любую подходящую тару. На этом этапе важно соблюдать повышенную осторожность: контакт кислоты с кожей может привести к плачевным последствиям. Если же это произошло, важно как можно быстрее обработать пораженный участок кожи мыльным раствором.

В случае если внутри резервуаров аккумулятора присутствует значительный осадок, нельзя переворачивать его для слития кислоты. Если частицы окажутся на контактах, это может привести к «пробою», после чего восстановление устройства станет практически невозможным.

Если резервуары будут полностью опустошены от старой кислоты, необходимо избавиться от налета и осадка с помощью дистиллированной воды. Как известно, подобная жидкость представляет собой мощный диэлектрик, который снижает риск появления пробоя.

Можно даже осторожно потрясти аккумулятор после заполнения банок, чтобы поднять осадок и остатки старой жидкости. Затем образованную консистенцию выливают.

Подготовка кислоты

Важно понимать, что взять любой электролит и залить его в резервуар нельзя. Для этой цели нужно подобрать специальную кислоту, которая соответствует строгим характеристикам. И одна из них заключается в плотности.

Желательно, чтобы показатель плотности составлял 1,28 г на кубический сантиметр. Для определения точных данных нужно использовать ареометр. Не секрет, что многие магазинные модели обладают плотностью 1,40 г, поэтому на этапе покупки важно уточнить этот момент.

Опытные автомобилисты создают электролит своими руками, но его качество далеко от желаемого и находится на низком уровне. В результате эффективность работы аккумулятора оказывается под угрозой.

Чтобы избежать рисков, лучше приобрести готовую продукцию.

После завершения очистки банок и подготовительных этапов, можно переходить к заливке электролита. В процессе выполнения этого действия применяются:

Кроме этого, автомобилисту нужно воспользоваться ареометром, который позволит провести предварительную проверку плотности. В идеале она должна быть на уровне 1,28 г на кубический сантиметр. При условии, что отображенный показатель соответствует норме, можно медленно заполнять резервуар, заранее выделив нужное количество кислоты для каждого из них.

Полезная рекомендация: если электроды покрыты налетом сульфата, то его можно удалить посредством добавления в жидкость специальных присадок.

Заполнять резервуары нужно равномерным и постепенным образом, удаляя излишки резиновой грушей. Также их нужно вытирать тканью или салфеткой. Дальнейшее заполнение банок отличается простотой и не нуждается в каком-либо профессиональном подходе. Достаточно лишь определить показатели плотности и постепенно наполнять жидкостью пустые банки.

Если резервуары окончательно заполнены, ни в коем случае нельзя начинать работу с аккумулятором. Лучше оставить его на 24−48 часов в режиме бездействия. Это позволит присадочным веществам окончательно раствориться, а воздуху — выйти наружу. Только после этого можно приступать к зарядке и проверке.

Проверка устройства

Если прошло двое суток, можно приступать к мероприятиям по зарядке. Для первой зарядки берется специальный прибор, выдающий напряжение в 12 В. На этом этапе необходимо изъять защитные пробки и присоединить зарядное устройство к батарее. Затем начинается циклическая зарядка, которая состоит из повторов схемы «заряд-разряд».

Оптимальный показатель тока не должен превышать 0.1 ампера. Для первой процедуры таких показателей вполне хватает. Аккумулятор заряжают до тех пор, пока уровень заряда не достигнет 100%. Для проверки берется вольтметр, с помощью которого осуществляется определение напряжения каждой секции или клеммы. Важно убедиться, что на каждой секции напряжение не ниже 2.3 В, а на клеммах — не ниже 13 В.

Соблюдая эти рекомендации, можно без особых трудностей повысить технические показатели старого устройства. Своевременная замена электролита позволит вернуть аккумулятору прежнюю работоспособность и сделать его более продуктивным. Если же процедура не решает проблемы, а причина плохой функциональности объясняется не жидкостью, а самими пластинами, то реанимационные работы не принесут никакого успеха.

Единственный выход из ситуации — приобретение нового аппарата, т. к. старый не подлежит восстановления.

Полезные советы по эксплуатации

Чтобы не задаваться вопросом, можно ли поменять электролит в аккумуляторе, лучше правильно следить за его состоянием и учитывать основные правила эксплуатации. Одним из наиболее важных является обеспечение сбалансированного температурного режима: при опускании температуры до определенных отметок кислота может замерзать.

Минимальная плотность АКБ при температуре до минус 30 градусов Цельсия должна быть равна 1,29 г. Если температура ниже — до 1,32 г. Если оптимальные показатели отсутствуют, то придется восстановить их посредством добавления серной кислоты.

Дело в том, что электролит с меньшей плотностью очень быстро подвергнется замерзанию и станет непригодным для дальнейшей эксплуатации, так как любые химические процессы перестанут в нем осуществляться. При повышении плотности снижается точка замерзания. Если же так сложилось, что внутри аккумулятора появился лед, остается только надеяться, что он не деформировал свинцовые пластины. При появлении повреждений придется провести ремонт или полную замену батареи.

Зная о том, как правильно поменять электролит в аккумуляторе, можно избежать необходимости обращаться в сервисный центр и переплачивать за дорогой ремонт.

Как залить электролит в аккумулятор автомобиля, как правильно это сделать

Существует целая наука, которая позволяет содержать АКБ в порядке. Но производители также не останавливают попытки пресечь самостоятельное обслуживание батарей. Сегодня многие аккумуляторы выпускаются в необслуживаемом корпусе. Все банки запаяны в пластиковом корпусе, добраться до них невозможно. В этом случае вы никак не сможете проверить или долить электролит для продления жизни АКБ.

Как выполнить проверку жидкости в батарее?

Чтобы восстановить обслуживаемый источник энергии в автомобиле, нужно правильно залить электролит в аккумулятор. Для этого сначала стоит выполнить проверку. С помощью специального прибора, ареометра. Это простое устройство проверяет жидкость на предмет плотности и позволяет сделать конкретные быстрые выводы о состоянии аккумулятора в вашем автомобиле.

Проверка выполняется достаточно просто. Вам нужно открутить одну из крышек аккумулятора с помощью большой крестовой отвертки, вставить рабочую часть ареометра в жидкость и подержать несколько секунд. С помощью специальной шкалы оборудование покажет уровень плотности, что и станет поводом для дальнейшей доливки нужного типа жидкости.

Признаки окончательной поломки: когда электролит уже не поможет?

1. На корпусе аккумулятора появилась трещина, весь пластиковый корпус или его часть покрываются каплями с кислотным воздействием.
2. Из крышек идет пар. В этом случае можно смело сдавать батарею на утилизацию и покупать новую, не стоит менять электролит.
3. Корпус батареи изменил свою форму. Это может случиться из-за полного разрушения внутренней части, что приводит к отказу работы такой батареи.
4. АКБ уже исполнилось более 5-7 лет. Современные аккумуляторы обычно не живут столько времени, так что при таком возрасте нужно просто менять устройство.
5. Электролит внутри имеет темный цвет, а также измененную вязкость, это говорит о разрушении свинцовых пластин, которые не меняются и не ремонтируются.

Что потребуется для замены электролита в аккумуляторах?

Набор приборов и инструментов зависит от того, какой метод залива и слива вы будете использовать. Сразу заметим, что полностью менять электролит не имеет смысла. Если его состав уже сильно изменился, это говорит о приближающейся смерти батареи. Намного проще сразу купить новый аккумулятор и не переживать о том, что он может выйти из строя в любой момент.

Также выбор комплекта инструментов зависит от того, как электролит заливать в аккумулятор. Часто можно использовать готовые жидкости, которые продаются в автомобильных магазинах. Но готовый электролит может не подойти для вашего аккумулятора. Поэтому в большинстве случаев разбавляют жидкость в банках батареи дистиллированной водой. Правда, эта мера временная и не приносит устойчивого результата.

Как слить часть электролита из АКБ?

Если при проверке батареи вы заметили, что жидкость выше нормы, необходимо частично слить электролит с аккумулятора, чтобы обеспечить нормальную работу устройства. В этом случае вам придется выполнить такую работу:

• возьмите шприц с достаточно большим объемом рабочей колбы;
• погрузите рабочую часть шприца (без иголки) в емкость с электролитом;
• втяните нужное количество жидкости в шприц;
• аккуратно достаньте инструмент из аккумулятора;
• слейте электролит без потерь в заранее подготовленную пластиковую емкость;
• убедитесь, что теперь уровень оптимальный.

Также многие сливают жидкость с помощью резиновой груши. При выполнении этой работы важно соблюдать меры предосторожности и не разливать жидкость. Электролит опасен для здоровья человека, особенно, если он попадает на нежные участки кожи и слизистую.

Как залить новый электролит в аккумулятор?

С добавлением токсичных и ядовитых материалов в довольно маленькие отверстия автомобильной батареи у многих возникают сложности. Лучше всего использовать такой же метод со шприцом, который был описан выше. Но в этот раз электролит будет набираться из подготовленной емкости, а сливаться в аккумулятор. Обязательно проверьте плотность жидкости после выполнения всех процедур. Для этого добейтесь показателей на ареометре 1.25-1.3 г/см³.

Как добавить дистиллированную воду в АКБ?

Выше мы рассмотрели, как залить электролит в аккумулятор. Делать это нужно в том случае, если плотность жидкости нормальная. Если же плотность повышена, значит разбавить рабочую среду нужно дистиллированной водой. Для этого можно выполнить самую простую заливку, стараясь не разливать воду из бутылки в подкапотном пространстве или по всему рабочему столу.

Заливка в этом случае простая, но нужно производить ее постепенно, чтобы не разбавить электролит слишком сильно. Доливайте понемногу и смотрите, как меняются показатели ареометра. Как только плотность придет в норму, прекратите доливку и проверьте уровень жидкости.

Итоги – когда стоит обслуживать автомобильный аккумулятор?

Процесс доливки жидкости в АКБ автомобиля достаточно сложен. Вам нужно убедиться в том, что плотность электролита соответствует заявленным нормам. Также проверьте уровень этого материала в АКБ. Нужно, чтобы пластины были полностью покрыты жидкостью слоем не менее 1 см. Если цвет электролита мутный, можно готовиться к покупке нового аккумулятора. Также любые физические повреждения корпуса говорят о скором выходе из строя.

Аккумуляторы, которые производитель сделал необслуживаемыми, невозможно проверить и долить в них электролит. Если вам удастся вскрыть их корпус, то герметично закрыть его уже не получится никогда. Будьте внимательны при обслуживании автомобильных батарей, чтобы продлить жизнь АКБ, а не вывести ее из строя окончательно.

Замена электролита в аккумуляторе: правильный подход

В наши дни производители автомобильных товаров получают большую прибыль, благодаря продаже акб необслуживаемого типа. Источник питания в стандартном режиме способен эксплуатироваться в течение 5 – и лет, но что делать, если ваша батарея стала работать не корректно уже после года эксплуатации?

Содержание

Замена электролита в аккумуляторе – это верный способ не тратить лишние денежные средства на покупку нового источника питания.

Данная процедура относится к самому сложному классу сервисного обслуживания, поэтому стоит описать весь процесс более подробно.

Электролит и расходные материалы для его замены или долива

Как правило, электролитной жидкостью оснащаются стандартные свинцово – кислотные акб. Внутри этих батарей содержится раствор серной кислоты и чистая (дистиллированная) вода. В результате их взаимодействия между собой постоянно происходят химические реакции, благодаря которым батарея может заряжаться и хранить электрическую энергию определенное количество времени.

Замене или доливу данной жидкости подвержены обычно батареи, которые уже давно находятся в эксплуатации. О том, как поменять электролит в аккумуляторе и как завести машину, если сел аккумулятор будет подробно описано в данном тексте.

Для этого также придется обзавестись следующими приборами:

• Понадобится зарядное устройство для автомобильной батареи с напряжением в 12 вольт.
• Аэрометр (приспособление для замера плотности электролита).
• Обычная воронка (для облегчения процесса залива новой жидкости).
• Основными расходными материалами будут являться дистиллированная вода и раствор серной кислоты (при желании можно приобрести уже готовую смесь).

Можно ли доливать дистиллированную воду в батарею?

В процессе эксплуатации источника электрического тока вода, которая является одной из составляющих электролита, будет постепенно распадаться на водород и кислород. В результате воду придется доливать. Как правильно это сделать?

Необходимо хорошо протереть верхнюю часть акб от загрязнений и визуально определить уровень электролита в каждой банке. Далее тонкой струей следует не спеша долить определенное количество жидкости до тех пор, пока пластины батареи не скроются под ней.

После доливки следует измерить плотность получившегося раствора. По прошествии суток она должна соответствовать цифре 1,28 – 1,29 грамм на кубический сантиметр.

В необслуживаемые аккумуляторы воду можно доливать с помощью стандартного шприца и иголки.

Пошаговая инструкция по замене электролита

1. Перед заливкой нового электролита, необходимо тщательно промыть внутреннюю часть источника питания водой (дистиллированной), чтобы удалить лишнюю грязь. Как промыть правильно? Для этого процедуру желательно проделать несколько раз и дополнительно очистить места контактов с клеммами (доливать воду можно тоже, используя воронку и только небольшой струйкой).
2. Далее нужно взять подготовленный раствор электролита и с помощью воронки не спеша залить в каждую банку аккумуляторной батареи. Заливать нужно очень аккуратно для того, чтобы избежать попадания кислоты на поверхность кожи и дальнейших химических ожогов. Стоит отметить, что плотность электролита должна составлять 1,28 грамм на кубический см, также в него можно добавить различные полезные присадки (например, для расщепления сульфатов). После заливки должно пройти не менее 4 – ех суток, в течение этого времени из акб полностью выходит воздух и растворяются добавленные присадки.
3. Следующим шагом будет процесс зарядки. Нужно будет извлечь пробки с горловин всех банок батареи и подключить зарядное устройство. Стоит напомнить о том, как правильно подключать «зарядку». Сначала устройство подключают к источнику питания и только затем к сети! Стандартные акб имеют обычно емкость в 60 а/ч. Вся процедура зарядки должна происходить поэтапно, в режиме «зарядка – разрядка». Сила тока должна составить 0,1 ампер. Напряжение на контактах с клеммами, равное 14 вольт, будет являться показателем полного заряда автомобильного источника питания.
4. После того, как будет достигнуто номинальное напряжение, силу тока нужно уменьшить в 2 раза.
5. Разряжать батарею следует силой тока в 0,5 до показателя напряжения, равного 10 вольтам. Процедуру разрядки и последующей зарядки производят до тех пор, пока показатель емкости будет равен или больше 4 а/ч.

Стоит отметить, что аккумуляторную батарею, бывшую в употреблении, можно обменять на новую, немного доплатив. Обычно такая услуга доступна у большинства продавцов автомобильных товаров.

В данной статье были подробно описаны ответы на вопросы: как заменить электролит в аккумуляторе? Как долить дистиллированную воду в аккумулятор? Каждому автолюбителю будет полезна эта информация, ведь своевременное проведение этих процедур поможет сэкономить деньги.

С уважением, Максим Марков!

Какой электролит заливать в аккумулятор

Замена электролита аккумулятора — стоит ли доливать электролит и как это сделать?

Свинцовые автомобильные аккумуляторы накапливают энергию до тех пор, пока идет химическая реакция между электролитом и токопроводящими пластинами. При изменении плотности электролита, этот процесс нарушается. Неважно, по какой причине испортился электролит, аккумулятор не работает. Требуется замена электролита, корректировка плотности или приобретение новой АКБ. В случае если электролит приобрел черный цвет, в нем взвесь угля и окалины – аккумулятор придется менять.

Электролит представляет смесь серной кислоты с водой в определенной пропорции. О концентрации раствора узнают по плотности, измеряемой ареометром. Показатель основной, даже сотые доли влияют на способность электролита работать на накопление энергии.

Замена электролита в аккумуляторной батарее будет эффективна, когда полости банок обследованы, промыты, удален сульфатный осадок. Если разрушены пластины, осыпалось активное вещество – аккумулятор не ремонтопригоден.

В домашних условиях полная замена электролита в аккумуляторе автомобиля происходит в последовательности:

Сколько времени заряжать аккумулятор? Заряжать аккумулятор после замены электролита нужно бережно, как после глубокой разрядки. Операция замены электролита своими руками в автомобильном аккумуляторе считается законченной, если он полностью принимает ток длительное время. Зарядка ведется осторожно, кипение в банках недопустимо.

Предлагаем посмотреть видео по правильной замене электролита в автомобильном аккумуляторе.

Вы замерили уровень в банках аккумулятора, он ниже нормы? Это значит, что часть воды испарилась. Если это обслуживаемый аккумулятор, нужно замерить уровень в каждой банке и долить электролит до нормы водой. В необслуживаемом АКБ сквозь стенки видно зеркало залива.

Упал уровень, значит в растворе мало воды и высокая плотность. Добавленный электролит повысит уровень, но плотность раствора останется высокой. Это пагубно для пластин АКБ, сокращается срок службы батареи. Поэтому следует электролит доводить до уровня, доливая дистиллированную воду.

Посмотрите видео о правилах замены электролита.

Электролит в аккумулятор доливают, когда снижается емкость. При этом замеры ареометром содержимого каждой банки показывают снижение плотности. Возможно, в АКБ произошла сульфатация, связанный кислотный остаток в PbSO4 не участвует в реакции.

Если электролит, извлеченный из банок прозрачный, светлый, его можно использовать вторично, добавив корректирующий раствор, плотностью 1,4 г/см3. После снятия осадка на пластинах, батарея заливается прежним электролитом, но он низкой концентрации. Можно ли довести раствор до нужной плотности, доливая электролит? Какой состав взять, и сколько нужно долить в аккумулятор корректирующего раствора?

По технологии нужно заменить порцию слабого состава крепким. Долить и изъять электролит из банок раствор можно, воспользовавшись грушей и мерным цилиндром. Как поменять растворы, в какой пропорции видно из таблицы.

При этом следует использовать только электролит для корректировки. После операции замены, в течение получаса ведется подзарядка, чтобы жидкости смешались. Через два часа после отключения ЗУ проверяется плотность, если нужно, корректировка повторяется.

Предлагаем ознакомиться на видео, как долить электролит в аккумулятор.

При соблюдении условий эксплуатации, необслуживаемые аккумуляторы не требуют контроля плотности и уровня электролита. Обслуживаемые АКБ имеют специальные пробки – доступ к каждой банке. В них регулярно проверяются показатель качества и уровня электролита. Запас энергии батареи определяется по самому слабому элементу. Поэтому необходимо поддерживать плотность электролита во всех банках равной.

Плотность в банке может снизиться, если началась сульфатация. Тогда добавка электролита не поможет. Сильное сопротивление забитых пластин не пропускает заряд, добавленная кислота увеличит отложения. В этом случае заряд восстановит сульфатирование. Вот почему нельзя в  АКБ с налетом сульфата свинца доливать электролит.

Доливать ли воду в аккумулятор? Если уровень электролита в банках низок, это указывает на интенсивное кипение батареи во время работы. Испаряется в основном водород. С оголенных пластин может осыпаться активная замазка, произойдет сульфатирование, коррозия. Поэтому подлить дистиллированную воду необходимо, но после этого аккумулятор нужно ставить на зарядку по полному циклу.

В период восстановления емкости частично разрушаются кристаллы свинца, происходит разбавление плотного раствора, происходит восстановление активности электролита. Доливают электролит или воду в АКБ в отверстия, прикрытые пробками, малой струей через воронку. Зарядку начинают не сразу, чтобы вышел воздух, смешались составы.

Контроль плотности следует произвести через полчаса после отключения ЗУ. При отклонениях плотности выполнить корректировку.

Вопрос, чем долить, если мало электролита в банках аккумулятора требует особого освещения. Такие жидкости, как электролит или дистиллированная вода, нужно заливать в аккумулятор правильно. Корпус и воронка должны быть чистыми, заливаемая жидкость прозрачная, без взвеси. Долить электролит водой можно, используя медицинский шприц без иглы, если корректировка требуется незначительная.

В каких случаях можно доливать воду в электролит аккумулятора? Если в одной или нескольких банках уровень электролита в АКБ низкий. Это происходит из-за кипения банок в условиях повышенной температуры или глубокого разряда. Добавлением дистиллированной воды восполняются потери объема, уменьшается плотность электролита, предотвращается скорый износ батареи.

Нужно ли заряжать аккумулятор после добавления воды, или замены электролита? Любое изменение внутреннего баланса требует выравнивания и стабилизации. После изменения концентрации жидкости необходимо провести полный цикл зарядки, убедиться, что аккумулятор не потерял емкость, стабильно напряжение на клеммах, обеспечивает пусковой ток.

Можно ли долить электролит в аккумулятор, если случайно его выплеснули? Как это случилось? Возможно, перевернули прибор. Это один из немногих случаев, когда вытекший электролит заменяют точно таким же и даже температуру подгоняют. Но все равно потребуется подзарядка и проверка плотности.

Посмотрите видео, как правильно долить электролит в аккумулятор. Вода или электролит, что доливать?

Все намного сложнее, если потребовалось долить воду в электролит необслуживаемого аккумулятора автомобиля. Сквозь полупрозрачные стенки можно увидеть, сколько электролита в банках. Но как проникнуть в корпус необслуживаемого аккумулятора?

Есть модели, проникнуть внутрь в которых можно отрезав болгаркой верхнюю крышку. Но такие действия нужны, если нужно удалить накипь и промыть осевший внизу шлам. Для того чтобы долить жидкость до нужного уровня сверлят отверстие в корпусе. Позже его заклеивают эпоксидным клеем.

Полностью необслуживаемый аккумулятор требует бережного обращения, боится глубоких разрядов и нестабильной работы бортовой АКБ. Заявленные 5-7 лет он выдерживает только в идеальных условиях.

В современных АКБ, таких как VARTA, под декоративной наклейкой можно увидеть 6 пластинок, плотно утопленных в корпус. Если подковырнуть кружок шилом, можно под ним обнаружить пробку резиновую. Тогда появится возможность отобрать пробу электролита, провести замер плотности, откорректировать состав. Если нет пробки – в каждой банке колется отверстие тонким шилом, а вода запускается из шприца, каплями.

Но если обнаружено, что в банках на пластинах белесые полосы – это сульфатация. Чтобы очистить полости, убрать осадок внизу, потребуется вскрыть крышку распиливанием.

Посмотрите видео, как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор.

Необслуживаемый гелевый аккумулятор представляет тот же свинцовый аккумулятор, но электролит загустили, он находится в виде геля. С годами вследствие электрохимических паразитных реакций получается водород, выходящий из резинового вентиляционного клапана. Гель обезвоживается и уже неплотно прилегает к пластинам. Емкость АКБ уменьшается.

Долить воду в банки аккумулятора просто. Нужно снять наклейку на корпусе, снять колпачки-клапаны и закапать в каждую банку по 1,2 мл воды. Вода должна впитаться в желеобразную массу. Нужно время. Через полчаса, если вода выше поверхности пластин батареи – извлеките ее фильтром или шприцом.

Как заменить электролиты в свинцово-кислотной батарее

by David Sandoval

Цифровой мультиметр, изображение TekinT от Fotolia.com

Свинцово-кислотная батарея вырабатывает электрическую энергию при взаимодействии раствора электролита со свинцовыми пластинами батареи. В результате взаимодействия создается разность напряжений между клеммами батареи и позволяет батарее работать в качестве источника питания.

Со временем раствор электролита будет соединяться со свинцом в пластинах батареи для образования кристаллов сульфата свинца.Электролит ослабевает, и кристаллы разливают пластины батареи. Перезарядка батареи, наряду с заменой раствора электролита, изменит химический состав батареи и позволит батарее снова производить электроэнергию.

Шаг 1

Подключите зарядное устройство к электрической розетке и включите зарядное устройство; это разрушит любые кристаллы сульфата свинца, которые образовались на пластинах батареи. Дайте батарее зарядиться не менее двух часов. Проверяйте аккумулятор каждые 30 минут во время зарядки; Если батарея раздулась или стала горячей на ощупь, немедленно отключите зарядное устройство от сетевой розетки и отсоедините провода зарядного устройства от батареи.

Шаг 2

Дайте батарее остыть в течение как минимум одного часа после зарядки. Наденьте защитные очки и перчатки.

Шаг 3

Ослабьте и снимите вентиляционные крышки батареи, используя вентиляционный ключ. Проверьте уровень электролита каждого элемента батареи. Наклоните аккумулятор вперед, чтобы слить раствор электролита из элементов аккумулятора. Поскольку электролит батареи содержит серную кислоту, убедитесь, что все использованные растворы электролита собраны в кислотостойком контейнере.

Шаг 4

Залейте раствор электролита для замены в каждый вентиляционный отсек аккумулятора, пока в каждом элементе аккумулятора не будет достаточно раствора, чтобы достичь нижней части отметки «заполнение».

Шаг 5

Замените и затяните вентиляционные крышки аккумулятора. Нейтрализуйте любой раствор пролитого электролита, посыпав на него пищевую соду, а затем вылейте воду на обсыпанную пищевую соду. При необходимости вытрите нейтрализованную жидкость.

Включите мультиметр и установите шкалу на «Вольт постоянного тока.«Поместите красный (положительный) провод мультиметра на положительную клемму батареи. Поместите черный (отрицательный) провод мультиметра на отрицательную клемму батареи. Проверьте дисплей мультиметра. Напряжение должно быть 12,6 В или выше для 12-вольтовой батареи ( или 6,3 В для батареи на 6 В)

Совет

• Если напряжение батареи ниже 12,6 В для батареи 12 В (или ниже 6,3 В для батареи 6 В), подключите зарядное устройство согласно указаниям на шаге 1 и зарядите аккумулятор в течение как минимум одного часа.

Предупреждения

• Свинцово-кислотные батареи обычно не требуют замены электролита. Проще, безопаснее и экономически выгоднее просто купить новую батарею, если электролит загрязняется, чрезмерно ослабевает или иным образом не используется.
• Раствор электролита содержит серную кислоту и может потребовать специальной процедуры утилизации. Узнайте в местном правительственном органе, как безопасно и законно утилизировать раствор электролита в вашем районе.

Вещи, которые вам понадобятся

• Защитные очки
• Резиновые перчатки
• Свинцово-кислотный аккумулятор
• Вентиляционный ключ батареи
• Раствор электролита батареи (см. Раздел «Ресурсы»)
• Контейнер для удаления кислотоустойчивых отходов
• Пищевая сода
• Вода
• Зарядное устройство
• Цифровой мультиметр

Еще статьи

.

MIT Школа Разработки | »Как работает аккумулятор?

Как работает аккумулятор?

Ваши часы, ноутбук и лазерная указка работают на одном и том же: химия …

Мэри Бейтс

Существует множество аккумуляторов разных типов, но все они основаны на одной концепции. «Батарея — это устройство, которое способно накапливать электрическую энергию в форме химической энергии и преобразовывать эту энергию в электричество», — говорит Антуан Алланор, сотрудник докторской диссертации в Департаменте материаловедения и инженерии MIT.«Вы не можете улавливать и накапливать электричество, но вы можете хранить электрическую энергию в химикатах внутри батареи».

Существует три основных компонента батареи: две клеммы, изготовленные из разных химических веществ (обычно металлов), анод и катод; и электролит, который разделяет эти клеммы. Электролит представляет собой химическую среду, которая обеспечивает поток электрического заряда между катодом и анодом. Когда устройство подключено к батарее — лампочке или электрической цепи — на электродах происходят химические реакции, которые создают поток электрической энергии к устройству.

Более конкретно: во время разряда электричества химическое вещество на аноде высвобождает электроны к отрицательному полюсу и ионы в электролите посредством так называемой реакции окисления. Между тем, на положительном полюсе катод принимает электроны, завершая цепь для потока электронов. Электролит предназначен для того, чтобы привести различные химические вещества анода и катода в контакт друг с другом таким образом, чтобы химический потенциал мог уравновеситься от одного терминала к другому, превращая накопленную химическую энергию в полезную электрическую энергию.«Эти две реакции происходят одновременно», — говорит Алланор. «Ионы переносят ток через электролит, в то время как электроны текут во внешней цепи, и именно это генерирует электрический ток».

Если батарея одноразовая, она будет производить электричество до тех пор, пока в ней не закончатся реагенты (одинаковый химический потенциал на обоих электродах). Эти батареи работают только в одном направлении, преобразуя химическую энергию в электрическую. Но в других типах батарей реакция может быть обратной.Аккумуляторы (например, батареи вашего мобильного телефона или автомобиля) спроектированы таким образом, что электрическая энергия от внешнего источника (зарядное устройство, которое вы подключаете к стене, или динамо-машина в вашем автомобиле) может подаваться на химическую систему и наоборот. его работа, восстановление заряда батареи.

Лаборатория Group Sadoway в MIT работает над созданием более эффективных батарей для многократного использования. Для крупномасштабного накопления энергии команда работает над жидкометаллической батареей, в которой электролит, анод и катод являются жидкими.Для портативных приложений они разрабатывают тонкопленочную полимерную батарею с гибким электролитом из негорючего геля. Еще одной целью лаборатории является создание аккумуляторов с использованием ранее не рассмотренных материалов, уделяя особое внимание обильным, дешевым и безопасным веществам, которые имеют такой же коммерческий потенциал, что и популярные литиевые аккумуляторы.

Благодарю 18-летнего Стивена Минкуса из Гленвью, штат Иллинойс, за этот вопрос.

Опубликовано: 1 мая 2012 г.

,

заряд в секундах, в последние месяцы

Хотя смартфоны, умные дома и даже умные носимые устройства становятся все более продвинутыми, они все еще ограничены по мощности. Аккумулятор не продвинулся в течение десятилетий. Но мы находимся на грани силовой революции.

Крупные технологические и автомобильные компании слишком осведомлены об ограничениях литий-ионных аккумуляторов.В то время как чипы и операционные системы становятся все более эффективными для экономии энергии, мы все же смотрим только на один или два дня использования на смартфоне, прежде чем перезаряжаться.

Несмотря на то, что может пройти некоторое время, прежде чем мы сможем получить недельную жизнь от наших телефонов, развитие идет хорошо. Мы собрали все лучшие открытия аккумуляторов, которые могут быть у нас в ближайшее время, от беспроводной зарядки до сверхбыстрой 30-секундной зарядки. Надеюсь, вы скоро увидите эту технологию в своих гаджетах.

SVOLT представляет аккумуляторы без кобольта для электромобилей

Несмотря на то, что свойства электромобилей по снижению выбросов широко распространены, по-прежнему существуют противоречия в отношении аккумуляторов, особенно использования редкоземельных металлов, таких как коболт.SVOLT, базирующаяся в Чанчжоу, Китай, объявила, что она производит безоболтовые батареи, предназначенные для рынка электромобилей. Помимо сокращения содержания редкоземельных металлов, компания утверждает, что они имеют более высокую плотность энергии, что может привести к дальности до 800 км (500 миль) для электромобилей, а также к увеличению срока службы аккумулятора и повышению безопасности. Где мы увидим эти батареи, мы не знаем, но компания подтвердила, что работает с крупным европейским производителем.

Тимо Иконен, Университет Восточной Финляндии

На шаг ближе к литий-ионным батареям с кремниевым анодом

Чтобы решить проблему нестабильного кремния в литий-ионных батареях, исследователи из Университета Восточной Финляндии разработали метод получения гибридного анода с использованием мезопористых кремниевых микрочастиц и углеродных нанотрубок. В конечном итоге цель состоит в том, чтобы заменить графит в качестве анода в батареях и использовать кремний, емкость которого в десять раз больше. Использование этого гибридного материала улучшает рабочие характеристики батареи, в то время как кремниевый материал устойчиво производится из золы шелухи ячменя.

Университет Монаш

Литий-серные батареи могут превзойти Li-Ion и снизить воздействие на окружающую среду.

Исследователи Монашского университета разработали литий-серные аккумуляторы, которые могут питать смартфон в течение 5 дней, превосходя литий-ионные. Исследователи изготовили эту батарею, имеют патенты и интерес производителей. Группа имеет финансирование для дальнейших исследований в 2020 году, заявив, что продолжатся исследования в области автомобилей и энергосистемы.

Говорят, что новая технология аккумуляторов оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, чем литий-ионные, и снижает производственные затраты, а также обеспечивает возможность питания транспортного средства на 1000 км (620 миль) или смартфона в течение 5 дней.

Батарея IBM получена из морской воды и превосходит литий-ионный

IBM Research сообщает, что обнаружила новый химический состав аккумуляторов, который не содержит тяжелых металлов, таких как никель и кобальт, и потенциально может превзойти литий-ионные. IBM Research утверждает, что этот химический состав никогда ранее не использовался в сочетании в батарее и что материалы могут быть извлечены из морской воды.

Производительность батареи многообещающая, поскольку IBM Research заявляет, что она может превзойти литий-ионную батарею в ряде различных областей — она ​​дешевле в изготовлении, она может заряжаться быстрее, чем литий-ионная, и может работать как при более высокой мощности и плотности энергии.Все это доступно в батарее с низкой воспламеняемостью электролитов.

IBM Research отмечает, что эти преимущества сделают его новую технологию аккумуляторов пригодной для электромобилей, и она вместе с Mercedes-Benz развивает эту технологию в жизнеспособную коммерческую батарею.

Panasonic

Система управления батареями Panasonic

Несмотря на то, что литий-ионные батареи используются повсеместно и их использование растет, управление этими батареями, в том числе определение того, когда эти батареи достигли конца срока службы, является сложным.Panasonic, работающий с профессором Масахиро Фукуи из Университета Рицумейкан, разработал новую технологию управления батареями, которая значительно упростит мониторинг батарей и определение остаточной ценности литий-ионных аккумуляторов в них.

Panasonic говорит, что ее новая технология может быть легко применена с заменой системы управления батареями, которая упростит мониторинг и оценку батарей с несколькими сложенными в ряд элементами, что вы можете встретить в электромобиле. Panasonic сказал, что эта система поможет продвинуться к устойчивому развитию, способствуя более эффективному управлению повторным использованием и утилизацией литий-ионных батарей.

Асимметричная температурная модуляция

Исследования показали, что метод зарядки приближает нас к экстремально быстрой зарядке — XFC — с целью обеспечить пробег электромобиля на 200 миль примерно за 10 минут при зарядке 400 кВт. Одной из проблем при зарядке является литирование в батареях, поэтому асимметричный метод температурной модуляции заряжает при более высокой температуре, чтобы уменьшить покрытие, но ограничивает это 10-минутными циклами, избегая роста между твердыми электролитами и интерфазами, что может сократить срок службы батареи.Сообщается, что этот метод снижает степень деградации батареи, позволяя заряжать XFC.

Pocket-lint

Песочная батарея обеспечивает в три раза больший срок службы батареи

Этот альтернативный тип литий-ионной батареи использует кремний для достижения в три раза лучшей производительности, чем современные графитовые литий-ионные батареи. Аккумулятор по-прежнему литий-ионный, как и в вашем смартфоне, но он использует кремний вместо графита в анодах.

Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде некоторое время занимались нанокремнием, но он слишком быстро разлагается и его сложно производить в больших количествах.Используя песок, он может быть очищен, измельчен в порошок, затем измельчен с солью и магнием перед нагреванием для удаления кислорода, что приводит к чистому кремнию. Это пористый и трехмерный материал, который помогает в производительности и, возможно, сроке службы батарей. Изначально мы взялись за это исследование в 2014 году, и теперь оно приносит свои плоды.

Silanano — это стартап, специализирующийся на аккумуляторных технологиях, который выводит эту технику на рынок, и на которую были вложены крупные инвестиции таких компаний, как Daimler и BMW. Компания заявляет, что ее решение может быть использовано в существующих производствах литий-ионных аккумуляторов, поэтому оно предназначено для масштабируемого развертывания, обещая повышение производительности аккумуляторов на 20% сейчас или на 40% в ближайшем будущем.

Захват энергии от Wi-Fi

Несмотря на то, что беспроводная индуктивная зарядка является обычной практикой, возможность захвата энергии от Wi-Fi или других электромагнитных волн остается проблемой. Команда исследователей, однако, разработала ректенну (антенну для сбора радиоволн), которая, по мнению всего лишь нескольких атомов, делает ее невероятно гибкой.

Идея состоит в том, что устройства могут включать эту ректенну на основе дисульфида молибдена, чтобы можно было получать энергию переменного тока от Wi-Fi в воздухе и преобразовывать ее в постоянный ток, чтобы либо перезарядить батарею, либо напрямую питать устройство.Это может привести к появлению медицинских таблеток без необходимости использования внутренней батареи (безопаснее для пациента) или мобильных устройств, которые не требуют подключения к источнику питания для зарядки.

Энергия, полученная от владельца устройства

Вы можете стать источником энергии для своего следующего устройства, если исследование TENG будет осуществлено. ТЭНГ — или трибоэлектрический наногенератор — это технология сбора энергии, которая улавливает электрический ток, образующийся при контакте двух материалов.

Исследовательская группа из Суррейского института передовых технологий и Университета Суррея дала представление о том, как эту технологию можно использовать для питания таких устройств, как носимые устройства. Хотя мы пока еще не увидели его в действии, исследования должны предоставить дизайнерам инструменты, необходимые для эффективного понимания и оптимизации будущей реализации TENG.

Золотые батареи для нанопроволоки

В Калифорнийском университете в Ирвине великие умы взломали батареи из нанопроволоки, которые могут выдержать много перезарядок.Результатом могут стать будущие батареи, которые не умирают.

Нанопроволоки, в тысячу раз тоньше человеческого волоса, открывают большие возможности для будущих батарей. Но они всегда ломались при перезарядке. Это открытие использует золотые нанопроволоки в гелевом электролите, чтобы избежать этого. Фактически, эти батареи были проверены на перезарядку более 200 000 раз за три месяца и не показали никакого ухудшения качества.

Твердотельные литий-ионные

Твердотельные батареи традиционно обеспечивают стабильность, но за счет передачи электролита.В статье, опубликованной учеными Toyota, говорится об испытаниях твердотельной батареи, в которой используются сульфидные суперионные проводники. Все это означает превосходную батарею.

В результате получается батарея, которая может работать на уровнях суперконденсаторов для полной зарядки или разрядки всего за семь минут, что делает ее идеальной для автомобилей. Поскольку он твердотельный, это также означает, что он намного стабильнее и безопаснее, чем современные батареи. Твердотельное устройство также должно работать при температуре до минус 30 градусов по Цельсию и до ста.

Электролитные материалы по-прежнему создают проблемы, поэтому не ожидайте увидеть их в автомобилях в ближайшее время, но это шаг в правильном направлении в направлении более безопасных и более быстрых аккумуляторов.

графеновые батареи Grabat

графеновые батареи потенциально могут быть одними из самых превосходных из доступных. Grabat разработал графеновые аккумуляторы, которые могут предложить электромобилям пробег до 500 миль на зарядке.

Graphenano, компания, занимающаяся разработкой, говорит, что батареи могут быть полностью заряжены всего за несколько минут и могут заряжаться и разряжаться в 33 раза быстрее, чем ион лития.Разряд также имеет решающее значение для таких вещей, как автомобили, которым требуется огромное количество энергии, чтобы быстро оторваться.

Не известно, используются ли в настоящее время батареи Grabat для каких-либо продуктов, но у компании есть аккумуляторы для автомобилей, беспилотников, велосипедов и даже дома.

Лазерные микро-суперконденсаторы

Rice Univeristy

Ученые из Университета Райса сделали прорыв в области супер-суперконденсаторов. В настоящее время они дорогостоящие, но с использованием лазеров, которые могут скоро измениться.

При использовании лазеров для прожигания рисунков электродов в листах пластика затраты на производство и объем работ значительно снижаются. В результате батарея может заряжаться в 50 раз быстрее, чем современные батареи, и разряжаться даже медленнее, чем современные суперконденсаторы. Они даже жесткие, способны работать после того, как согнулись более 10000 раз в тестировании.

Пенные батареи

Прието считает, что будущее за батареями — это 3D. Компании удалось взломать это с ее батареей, которая использует подложку из медной пены.

Это означает, что эти батареи будут не только более безопасными, благодаря отсутствию легковоспламеняющихся электролитов, но они также будут предлагать более длительный срок службы, более быструю зарядку, в пять раз более высокую плотность, дешевле в изготовлении и будут меньше, чем в настоящее время.

Prieto стремится сначала размещать свои батареи в небольших предметах, например, в носимых. Но в нем говорится, что батареи можно увеличить, чтобы мы могли видеть их в телефонах и, возможно, даже в автомобилях в будущем.

Carphone Warehouse

Складная батарея, как бумага, но прочная

The Jenax J.Аккумулятор Flex был разработан для создания гибких гаджетов. Бумажная батарея может складываться и быть водонепроницаемой, что означает, что она может быть встроена в одежду и предметы одежды.

Батарея уже была создана и даже прошла испытания на безопасность, в том числе сложена более 200 000 раз без потери производительности.

Ник Билтон / New York Times

uBeam по воздуху заряжается

uBeam использует ультразвук для передачи электроэнергии. Сила превращается в звуковые волны, не слышимые для людей и животных, которые передаются и затем преобразуются в энергию при достижении устройства.

Концепция uBeam была найдена 25-летним выпускником астробиологии Мередит Перри. Она основала компанию, которая позволит заряжать гаджеты по воздуху с помощью пластины толщиной 5 мм. Эти передатчики могут быть прикреплены к стенам или изготовлены в декоративном стиле для передачи энергии на смартфоны и ноутбуки. Гаджетам просто нужен тонкий приемник, чтобы получить заряд.

StoreDot

StoreDot заряжает мобильные телефоны за 30 секунд

StoreDot, стартап, родившийся в отделе нанотехнологий Тель-Авивского университета, разработал зарядное устройство StoreDot.Он работает с современными смартфонами и использует биологические полупроводники, изготовленные из естественных органических соединений, известных как пептиды — короткие цепочки аминокислот — которые являются строительными блоками белков.

Результатом является зарядное устройство, которое может заряжать смартфоны за 60 секунд. Батарея содержит «невоспламеняющиеся органические соединения, заключенные в многослойную защитную конструкцию, предотвращающую перенапряжение и нагрев», поэтому при ее взрыве не должно быть проблем.

Компания также сообщила о планах по производству аккумулятора для электромобилей, который заряжается за пять минут и предлагает пробег в 300 миль.

Нет сведений о том, когда батареи StoreDot будут доступны в глобальном масштабе — мы ожидали, что они появятся в 2017 году, — но когда они появятся, мы ожидаем, что они станут невероятно популярными.

Pocket-lint

Прозрачное солнечное зарядное устройство

Alcatel продемонстрировал мобильный телефон с прозрачной солнечной панелью над экраном, которая позволит пользователям заряжать свой телефон, просто поместив его на солнце.

Несмотря на то, что в течение некоторого времени он вряд ли будет коммерчески доступен, компания надеется, что он каким-то образом решит повседневные проблемы, связанные с отсутствием достаточного заряда аккумулятора.Телефон будет работать как под прямыми солнечными лучами, так и со стандартными лампами, точно так же, как обычные солнечные панели.

Phienergy

Алюминиево-воздушный аккумулятор обеспечивает 1100 миль за зарядку.

Автомобилю удалось проехать 1100 миль за один заряд аккумулятора. Секрет этого супердиапазона — это технология аккумуляторов, называемая алюминий-воздух, которая использует кислород из воздуха для заполнения катода. Это делает его намного легче, чем заполненные жидкостью литий-ионные аккумуляторы, чтобы дать автомобилю гораздо больший радиус действия.

Бристольская робототехническая лаборатория

Аккумуляторы для мочи

Фонд Билла Гейтса финансирует дальнейшие исследования Бристольской роботизированной лаборатории, которая обнаружила аккумуляторы, которые могут питаться от мочи. Он достаточно эффективен для зарядки смартфона, который ученые уже продемонстрировали. Но как это работает?

Используя микробный топливный элемент, микроорганизмы забирают мочу, расщепляют ее и вырабатывают электричество.

Звуковое питание

Исследователи из Великобритании создали телефон, который способен заряжаться, используя окружающий звук в атмосфере вокруг него.

Смартфон был построен с использованием принципа, называемого пьезоэлектрическим эффектом. Были созданы наногенераторы, которые собирают окружающий шум и преобразуют его в электрический ток.

Наностержни даже реагируют на человеческий голос, а это значит, что болтливые мобильные пользователи могут на самом деле питать свой телефон во время разговора.

Зарядка в два раза быстрее, двухуглеродная батарея Ryden

Power Japan Plus уже анонсировала эту новую аккумуляторную технологию под названием Ryden dual carbon. Он не только прослужит дольше и будет заряжаться быстрее, чем литий, но и может быть изготовлен на тех же заводах, где производятся литиевые батареи.

В батареях используются углеродные материалы, что означает, что они более экологичны и экологичны, чем существующие альтернативы. Это также означает, что батареи будут заряжаться в двадцать раз быстрее, чем ион лития. Они также будут более долговечными, способными выдерживать до 3000 циклов зарядки, плюс они безопаснее с меньшей вероятностью пожара или взрыва.

Натрий-ионные аккумуляторы

Ученые в Японии работают над новыми типами аккумуляторов, которым не требуется литий, как аккумулятор вашего смартфона.Эти новые батареи будут использовать натрий, один из самых распространенных материалов на планете, а не редкий литий, и они будут в семь раз эффективнее обычных батарей.

Исследования натриево-ионных батарей ведутся с восьмидесятых годов в попытке найти более дешевую альтернативу литию. Используя соль, шестой самый распространенный элемент на планете, батареи можно сделать намного дешевле. Ожидается, что в ближайшие пять-десять лет начнется коммерциализация аккумуляторов для смартфонов, автомобилей и других устройств.

Upp

Зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp

В настоящее время доступно портативное зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp. Он использует водород для питания вашего телефона, сохраняя вас от пеленки и оставаясь экологически чистым.

Одна водородная ячейка обеспечивает пять полных зарядок мобильного телефона (емкость 25 Вт / ч на ячейку). И единственный произведенный побочный продукт — водяной пар. Разъем USB типа A означает, что он будет заряжать большинство USB-устройств с выходом 5 В, 5 Вт, 1000 мА.

Аккумуляторы со встроенным огнетушителем

Нередко литий-ионные аккумуляторы перегреваются, загораются и, возможно, даже взрываются.Аккумулятор в Samsung Galaxy Note 7 является ярким примером. Исследователи из Стэнфордского университета придумали литий-ионные аккумуляторы со встроенными огнетушителями.

Батарея имеет компонент, называемый трифенилфосфат, который обычно используется в качестве антипирена в электронике, добавляемый к пластиковым волокнам, чтобы помочь разделить положительный и отрицательный электроды. Если температура батареи поднимается выше 150 градусов C, пластмассовые волокна плавятся и выделяется трифенилфосфатный химикат.Исследования показывают, что этот новый метод может предотвратить возгорание батарей за 0,4 секунды.

Mike Zimmerman

Аккумуляторы, которые безопасны от взрыва

Литий-ионные аккумуляторы имеют довольно летучий слой пористого материала с жидким электролитом, расположенный между слоями анода и катода. Майк Циммерман, исследователь из Университета Тафтса в штате Массачусетс, разработал батарею, которая обладает удвоенной емкостью по сравнению с литий-ионными, но без присущей ей опасности.

Батарея Циммермана невероятно тонкая, немного толще двух кредитных карт и заменяет электролитную жидкость пластиковой пленкой с аналогичными свойствами.Он может противостоять прокалыванию, измельчению и может подвергаться воздействию тепла, поскольку он не воспламеняется. Еще многое предстоит сделать, прежде чем технология сможет выйти на рынок, но хорошо знать, что есть более безопасные варианты.

аккумуляторы Liquid Flow

Гарвардские ученые разработали аккумулятор, который сохраняет энергию в органических молекулах, растворенных в воде с нейтральным pH. Исследователи говорят, что этот новый метод позволит батарее Flow работать исключительно долго по сравнению с существующими литий-ионными батареями.

Маловероятно, что мы увидим эту технологию в смартфонах и т. П., Поскольку жидкий раствор, связанный с батареями Flow, хранится в больших резервуарах, чем больше, тем лучше. Считается, что они могут быть идеальным способом хранения энергии, созданной с помощью решений в области возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнечная энергия.

Действительно, исследование Стэнфордского университета использовало жидкий металл в проточной батарее с потенциально большими результатами, требуя удвоенного напряжения обычных проточных батарей. Команда предположила, что это может быть отличным способом хранения прерывистых источников энергии, таких как ветер или солнечная энергия, для быстрого поступления в сеть по требованию.

IBM и ETH Zurich разработали гораздо меньшую батарею с жидкостным потоком, которая потенциально может использоваться в мобильных устройствах. Эта новая батарея утверждает, что она может не только подавать питание на компоненты, но и одновременно охлаждать их. Обе компании обнаружили две жидкости, которые подходят для этой задачи, и будут использоваться в системе, которая может производить 1,4 Вт мощности на квадратный см, при этом 1 Вт мощности отводится для питания батареи.

Zap & Go Углеродно-ионная батарея

Оксфордская компания ZapGo разработала и выпустила первую углеродно-ионную батарею, которая готова к использованию в настоящее время.Углеродно-ионная батарея сочетает в себе возможности сверхбыстрой зарядки суперконденсатора с характеристиками литий-ионной батареи, и при этом она полностью утилизируется.

Компания имеет зарядное устройство powerbank, которое полностью заряжается за пять минут, а затем полностью зарядит смартфон за два часа.

воздушно-цинковых батарей

Ученые из Сиднейского университета считают, что они придумали способ производства воздушно-цинковых батарей гораздо дешевле, чем современные методы.Цинк-воздушные батареи можно считать превосходящими литий-ионные, потому что они не загораются. Единственная проблема — они полагаются на дорогие компоненты для работы.

Sydney Uni удалось создать воздушно-цинковую батарею без дорогих компонентов, а с более дешевыми альтернативами. Более безопасные и дешевые батареи могут быть в пути!

Умная одежда

Исследователи из Университета Суррея разрабатывают способ использования вашей одежды в качестве источника энергии.Аккумулятор называется трибоэлектрическими наногенераторами (TENG), которые преобразуют движение в накопленную энергию. Затем накопленное электричество можно использовать для питания мобильных телефонов или таких устройств, как фитнес-трекеры Fitbit.

Технология может быть применена не только к одежде, но и к дорожному покрытию, поэтому, когда люди постоянно ходят по ней, она может накапливать электричество, которое затем может использоваться для питания фонарей или в шине автомобиля, чтобы может привести машину в действие.

Эластичные аккумуляторы

Инженеры из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали эластичный биотопливный элемент, который может вырабатывать электричество из пота.Говорят, что вырабатываемой энергии достаточно для питания светодиодов и радиомодулей Bluetooth, что означает, что однажды они смогут питать носимые устройства, такие как умные часы и фитнес-трекеры.

Графеновая батарея Samsung

Samsung удалось разработать «графеновые шарики», способные повысить емкость существующих литий-ионных аккумуляторов на 45 процентов и перезарядить в пять раз быстрее, чем нынешние батареи. Чтобы показать это, Samsung заявляет, что ее новая батарея на основе графена может быть полностью заряжена за 12 минут, по сравнению с примерно часом для текущего устройства.

Samsung также заявляет, что она использует не только смартфоны, заявив, что ее можно использовать для электромобилей, поскольку она может выдерживать температуру до 60 градусов по Цельсию.

Более безопасная и быстрая зарядка современных литий-ионных аккумуляторов

Ученые из WMG Университета Уорика разработали новую технологию, позволяющую заряжать современные литий-ионные аккумуляторы в пять раз быстрее, чем рекомендуемые в настоящее время пределы. Технология постоянно измеряет температуру батареи гораздо точнее, чем современные методы.

Ученые выяснили, что современные аккумуляторы действительно можно вытолкнуть за их рекомендуемые пределы, не влияя на производительность или перегрев. Может быть, нам не нужны какие-либо другие упомянутые новые батареи!

,

Восстановите свинцово-кислотный аккумулятор, не покупайте новый

Свинцово-кислотные аккумуляторы часто умирают из-за накопления кристаллов сульфата свинца на пластинах внутри аккумулятора, к счастью, вы можете восстановить аккумулятора дома, используя недорогие ингредиенты.

Аккумулятор — это небольшой химический завод, который накапливает энергию в своих пластинах. Они химически заряжены электролитом, который представляет собой смесь дистиллированной воды и серной кислоты .Когда батарея разряжена, свинцовый активный материал на положительных пластинах вступает в реакцию с серной кислотой и образует сульфат свинца. Когда аккумулятор заряжается, этот процесс меняется на противоположный, и кристаллы сульфата свинца снова вступают в реакцию с образованием серной кислоты. Батарея выходит из строя, когда происходит чрезмерное накопление кристаллов сульфата свинца, которые затем не позволяют серной кислоте вступать в контакт с частями пластины. Эти кристаллы затвердевают и в конечном итоге вызывают химический дисбаланс в электролите.

В большинстве случаев затвердевшие кристаллы можно удалить с помощью раствора сульфата магния . Этот метод не восстанавливает батарею до исходного состояния, но он восстанавливает ее примерно до 70-80% от первоначальной емкости и может быть повторен, что позволит вам продлить срок службы батареи на несколько лет без необходимости замены. Это.

сообщить об этом объявлении Что вам понадобится для восстановления батареи

• Поврежденная батарея
• 400 мл (12 унций) дистиллированной воды — Купить здесь
• 200 г (7 унций) английской соли (сульфат магния) — Купить здесь
• Шприц или пипетка — Купите здесь
• Зарядное устройство — Купите здесь

Как восстановить аккумулятор

Выньте аккумулятор из автомобиля, мотоцикла или скутера и положите его на прочный рабочий стол.

Некоторые элементы батареи хорошо видны на верхней части батареи и закрыты крышками. Другие, как моя, защищены «пломбирующей» полосой. Возможно, вам придется обрезать края этой полоски, чтобы освободить ее, но она почти всегда снимается. Найдите край этой полоски и попробуйте приподнять ее плоской отверткой, если она приклеена, попробуйте обрезать края полоски острым ножом.

После того, как это будет удалено, вам также нужно будет снять крышки с каждой из отдельных ячеек, чтобы добраться до аккумуляторной кислоты.У некоторых батарей есть такие маленькие резиновые колпачки, у других (обычно на более крупных батареях) есть резьбовые заглушки, которые можно вынуть большой отверткой, обычно они не очень тугие.

Используя шприц или пипетку, осторожно осушите каждую ячейку одну за другой, пока все они не будут заполнены примерно на 50-60% , если некоторые ячейки уже ниже этого значения, замените кислоту из более полных ячеек. Не стоит брать слишком много, так как вам будет сложно снова зарядить аккумулятор.Жидкость, которую вы удаляете, представляет собой сильную кислоту , поэтому поместите ее в стеклянный контейнер и будьте осторожны, чтобы не испачкать руки или одежду.

Убедитесь, что вы утилизируете удаленную аккумуляторную кислоту безопасным и ответственным образом. Удаляемая из аккумуляторной батареи кислота чрезвычайно агрессивна и содержит тяжелые металлы, в основном свинец.

Теперь вам нужно приготовить насыщенный раствор английской соли (сульфата магния) и дистиллированной воды. Сделайте это путем кипячения воды и непрерывного перемешивания большего количества солей, пока они не перестанут растворяться в воде.Затем заполните каждую ячейку раствором английской соли до линии полного уровня с помощью шприца или пипетки.

При зарядке аккумулятора во время восстановления выделяется немного газа, поэтому рекомендуется оставить крышки открытыми. Подключите зарядное устройство к клеммам и дайте ему завершить цикл зарядки. Если аккумулятор сильно разряжен или поврежден, его, возможно, придется зарядить на ночь с помощью постоянного зарядного устройства при очень низкой силе тока. Если у вас нет зарядного устройства, замените колпачки и крышки аккумуляторных элементов и снова установите аккумулятор в автомобиль.Запустите его от рывка, а затем проехать час или два, чтобы аккумулятор зарядился с помощью генератора переменного тока .

Восстановленная батарея теперь должна прослужить еще от 6 месяцев до года и обычно может быть восстановлена ​​с помощью этого метода примерно от трех до пяти раз, пока он не перестанет работать.

Редактировать: Как предлагали некоторые пользователи в разделе комментариев, лучшим решением было бы позволить процессу восстановления работать в течение нескольких дней, чтобы должным образом «очистить» пластины, а затем слить раствор английской соли из батареи и заменить это с рекомендованным раствором кислоты 35/65.Перед удалением раствора английской соли и заменой его кислотным раствором убедитесь, что аккумулятор разряжен.

Пробовали ли вы восстановить аккумулятор этим или подобным способом? Дайте нам знать в комментариях ниже.

Поделитесь этим руководством со своими друзьями:

Привет, меня зовут Майкл, и я начал этот блог в 2016 году, чтобы поделиться с вами своим приключением DIY. Я люблю возиться с электроникой, создавать, ремонтировать и строить — я всегда ищу новые проекты и интересные идеи для самостоятельного изготовления.Если вы тоже, возьмите чашку кофе и успокойтесь, я рад, что вы здесь.

Связанные

Startup предлагает новый электролит для свинцово-кислотных аккумуляторов

Стартап из Мичигана хочет вдохнуть жизнь в известную свинцово-кислотную батарею, предлагая менее токсичную замену сернокислотному электролиту, который был основным продуктом более века.

Tydrolyte видит свой новый электролит в самых разных областях, от автомобильных аккумуляторов с остановкой и запуском до вилочных погрузчиков и тележек для гольфа.«Основное отличие состоит в том, что батареи с серной кислотой имеют тенденцию к довольно быстрому разложению», — сказал Пол Бундшу, генеральный директор Tydrolyte, Design News на недавней выставке Battery Show . «Принимая во внимание, что батареи из нашего материала, как правило, разлагаются намного медленнее».

Сообщается также, что новый химический состав электролита имеет более низкое сопротивление заряда, что позволяет ему заряжаться быстрее. И он менее реагирует с растениями и животными. На стенде компании на выставке Bundschuh продемонстрировал низкую токсичность жидкости, разбрызгав немного на лицо и приложив к языку.По словам Бундшу, такая низкая токсичность послужит преимуществом для безопасности на производственных предприятиях, где производятся свинцово-кислотные батареи.

На выставке Battery Show представители Tydrolyte продемонстрировали новый электролит с pH, аналогичным pH серной кислоты (примерно 1,0). Исполнительный директор компании также плеснул жидкостью на лицо, чтобы показать ее низкую токсичность. (Источник изображения: Design News)

Тидролит отказался подробно описывать химический состав нового материала, сказав только, что это новый материал и что патент находится на рассмотрении.Компания заявила только, что этот материал имеет pH, аналогичный pH серной кислоты (от 0 до 1), и в нем используются сульфаты для реакции со свинцом и пластинами из диоксида свинца так же, как в обычных свинцово-кислотных аккумуляторах.

Если поставщики примут новую технологию стартапа, это станет серьезным отклонением для индустрии аккумуляторов. Свинцово-кислотные батареи, изобретенные в 1859 году, большую часть своей истории использовали серную кислоту в качестве электролита.

Конечно, реакция промышленности на новую химию неизвестна.Но руководители Tydrolyte настроены оптимистично. Независимые инженеры-испытатели из Electric Applications, Inc. показали, что батареи, в которых используется новый электролит, имеют такую ​​же емкость и значения силы тока холодного пуска, что и батареи, в которых используется серная кислота с аналогичным удельным весом. Испытания также показали меньшие потери воды, лучшее принятие импульсного заряда, более высокую эффективность заряда и более длительный срок службы при высоких рабочих температурах. Фактор срока службы может привести к увеличению продолжительности цикла, календарного срока или срока годности, сказал Бундшу.

В случае успеха новая технология может предложить толчок инновациям для очень большого рынка. Хотя использование свинцовой кислоты в значительной степени считается само собой разумеющимся, это по-прежнему рынок с оборотом в 36 миллиардов долларов, на который приходится около 80% отрасли в пересчете на мощность.

«В свинцово-кислотной батарее осталось много жизни», — сказал Бундшу. «Об этом мало говорят в СМИ, потому что он зрелый. Но он по-прежнему остается доминирующим игроком, и еще есть много возможностей для инноваций ».

Старший технический редактор Чак Мюррей пишет о технологиях уже 34 года.Он присоединился к Design News в 1987 году и занимался электроникой, автоматизацией, гидроэнергетикой и автомобилем.

Today’s Insights. Технологии завтрашнего дня. ESC возвращается в Миннеаполис, 31 октября — ноябрь. 1, 2018, с новой, углубленной двухдневной образовательной программой , разработанной специально для нужд современных специалистов по встраиваемым системам. Благодаря четырем комплексным трекам, новым техническим руководствам и множеству ведущих инженеров на сцене вы получите специализированное обучение, необходимое для создания конкурентоспособных встраиваемых продуктов.Получите практические навыки в классе и поговорите напрямую с инженерами и разработчиками, которые помогут вам работать быстрее, дешевле и эффективнее. Нажмите здесь, чтобы зарегистрироваться сегодня!

Замена обычных добавок в электролит для аккумуляторов производными диоксолона для литий-ионных аккумуляторов с высокой плотностью энергии

1.

Гуденаф, Дж. Б. и Ким, Ю. Проблемы перезаряжаемых литиевых аккумуляторов. Chem. Матер. 22 , 587–603 (2010).

CAS Статья Google ученый

2.

Тараскон, Дж. М. и Арман, М. Проблемы и проблемы, с которыми сталкиваются перезаряжаемые литиевые батареи. Nature 414 , 359–367 (2001).

ADS CAS PubMed Статья Google ученый

3.

Арико, А. С., Брюс, П., Скросати, Б., Тараскон, Дж. М. и ван Шалквейк, В. Наноструктурированные материалы для передовых устройств преобразования и хранения энергии. Нат. Матер. 4 , 366–377 (2005).

ADS PubMed Статья CAS Google ученый

4.

Лю К., Ли, Ф., Ма, Л. П. и Ченг, Х. М. Современные материалы для хранения энергии. Adv. Матер. 22 , E28 – E62 (2010).

CAS PubMed Статья Google ученый

5.

Чае, С., Чой, С. Х., Ким, Н., Сунг, Дж. И Чо, Дж. Интеграция графитовых и кремниевых анодов для коммерциализации высокоэнергетических литий-ионных аккумуляторов. Angew. Chem. Int. Эд. 58 , 2–28 (2019).

Артикул CAS Google ученый

6.

Liu, W. et al. Насыщенный никелем слоистый оксид переходного металла лития для высокоэнергетических литий-ионных батарей. Angew. Chem. Int. Эд. 54 , 4440–4457 (2015).

CAS Статья Google ученый

7.

Мантирам, А., Найт, Дж.К., Мён, С. Т., О, С. М. и Сан, Ю. К. Катоды из слоистого оксида с высоким содержанием никеля и лития: прогресс и перспективы. Adv. Energy Mater. 6 , 1501010 (2016).

Артикул CAS Google ученый

8.

Касаваджула, У., Ван, С. и Эпплби, А. Дж. Вставные аноды на основе нано- и кремния в массе для литий-ионных вторичных элементов. J. Источники энергии 163 , 1003–1039 (2007).

ADS CAS Статья Google ученый

9.

МакДауэлл, М. Т., Ли, С. В., Никс, В. Д. и Цуй, Ю. Статья в честь 25-летия: понимание литиирования кремния и других легирующих анодов для литий-ионных аккумуляторов. Adv. Матер. 25 , 4966–4985 (2013).

CAS PubMed Статья Google ученый

10.

Чен, З., Шеврие, В., Кристенсен, Л. и Дан, Дж. Р. Конструирование электродов из аморфного сплава для литий-ионных аккумуляторов. Electrochem. Solid State Lett. 7 , A310 – A314 (2004).

CAS Статья Google ученый

11.

Choi, N.-S. и другие. Влияние добавки фторэтиленкарбоната на межфазные свойства кремниевого тонкопленочного электрода. J. Источники энергии 161 , 1254–1259 (2006).

ADS CAS Статья Google ученый

12.

Shobukawa, H., Alvarado, J., Yang, Y. & Meng, Y. S. Электрохимические характеристики и межфазное исследование композитного кремниевого анода для литий-ионных аккумуляторов с полным элементом. J. Источники энергии 359 , 173–181 (2017).

ADS CAS Статья Google ученый

13.

Zhao, H. et al. Пленкообразующие добавки к электролиту для литий-ионных аккумуляторов: прогресс и перспективы. J. Mater.Chem. А 7 , 8700–8722 (2019).

CAS Статья Google ученый

14.

Xu, G. et al. Назначение функциональных добавок для устранения плохих характеристик высоковольтных (класс 5 В) литий-ионных аккумуляторов LiNi0,5 Mn1,5 O4 / MCMB. Adv. Energy Mater. 8 , 1701398 (2018).

Артикул CAS Google ученый

15.

Хан, Дж.G. et al. Несимметричный фторированный малонатоборат как амфотерная добавка для литий-ионных аккумуляторов с высокой плотностью энергии. Energy Environ. Sci. 11 , 1552–1562 (2018).

CAS Статья Google ученый

16.

Haregewoin, A. M., Wotango, A. S. и Hwang, B. J. Электролитные добавки для электродов литий-ионных аккумуляторов: прогресс и перспективы. Energy Environ. Sci. 9 , 1955–1988 (2016).

CAS Статья Google ученый

17.

Choi, N.-S. и другие. Проблемы, с которыми сталкиваются литиевые батареи и электрические двухслойные конденсаторы. Angew. Chem. Int. Эд. 51 , 9994–10024 (2012).

CAS Статья Google ученый

18.

Jo, H. et al. Стабилизация межфазного слоя твердого электролита и циклические характеристики кремний-графитового анода батареи с помощью бинарной добавки фторированных карбонатов. J. Phys. Chem. С 120 , 22466–22475 (2016).

CAS Статья Google ученый

19.

Nguyen, C.C. и Lucht, B.L. Улучшенные характеристики циклирования анодов из наночастиц Si за счет введения метиленэтиленкарбоната. Electrochem. Commun. 66 , 71–74 (2016).

CAS Статья Google ученый

20.

Chen, L., Wang, K., Xie, X. & Xie, J. Влияние виниленкарбоната (VC) в качестве добавки к электролиту на электрохимические характеристики Si-пленочного анода для литий-ионных батарей. J. Источники энергии 174 , 538–543 (2007).

ADS CAS Статья Google ученый

21.

Далави, С., Гудуру, П. и Лучт, Б. Л. Добавки к электролиту, улучшающие характеристики литий-ионных батарей с кремниевыми анодами. J. Electrochem. Soc. 159 , A642 – A646 (2012).

CAS Статья Google ученый

22.

Etacheri, V. et al. Влияние фторэтиленкарбоната (FEC) на характеристики и химию поверхности анодов литий-ионных аккумуляторов с Si-нанопроволокой. Langmuir 28 , 965–976 (2012).

CAS PubMed Статья Google ученый

23.

Xu, C. et al. Улучшенные характеристики кремниевого анода для литий-ионных аккумуляторов: понимание механизма модификации поверхности фторэтиленкарбоната как эффективной добавки к электролиту. Chem. Матер. 27 , 2591–2599 (2015).

CAS Статья Google ученый

24.

Jaumann, T. et al. Срок службы в зависимости от производительности: понимание роли FEC и VC в литий-ионных батареях высокой энергии с нанокремниевыми анодами. Energy Storage Mater. 6 , 26–35 (2017).

Артикул Google ученый

25.

Kim, K. et al. Понимание термической нестабильности фторэтиленкарбоната в электролитах на основе LiPF6 для литий-ионных аккумуляторов. Электрохим. Acta 225 , 358–368 (2017).

CAS Статья Google ученый

26.

Шиле, А.и другие. Критическая роль фторэтиленкарбоната в газовыделении кремниевых анодов для литий-ионных аккумуляторов. ACS Energy Lett. 2 , 2228–2233 (2017).

CAS Статья Google ученый

27.

Schwenke, K.U., Solchenbach, S., Demeaux, J., Lucht, B.L. и Gasteiger, H.A. Воздействие CO ₂ возникло из VC и FEC во время образования графитовых анодов в литий-ионных батареях. Дж.Электрохим. Soc. 166 , A2035 – A2047 (2019).

CAS Статья Google ученый

28.

Aurbach, D. et al. Об использовании виниленкарбоната (ВК) в качестве добавки к растворам электролитов для литий-ионных аккумуляторов. Электрохим. Acta 47 , 1423–1439 (2002).

CAS Статья Google ученый

29.

Buqa, H. et al.Формирование пленки SEI на высококристаллических графитовых материалах в литий-ионных батареях. J. Источники энергии 153 , 385–390 (2006).

ADS CAS Статья Google ученый

30.

Michan, A. L. et al. Восстановление фторэтиленкарбоната и виниленкарбоната: понимание добавок к электролиту литий-ионных аккумуляторов и межфазного образования твердого электролита. Chem. Матер. 28 , 8149–8159 (2016).

CAS Статья Google ученый

31.

Ushirogata, K., Sodeyama, K., Okuno, Y. & Tateyama, Y. Аддитивный эффект на восстановительное разложение и связывание растворителя на основе карбоната с образованием межфазной фазы твердого электролита в литий-ионной батарее. J. Am. Chem. Soc. 135 , 11967–11974 (2013).

CAS PubMed Статья Google ученый

32.

Ота, Х., Саката, Ю., Иноуэ, А., Ямагучи, С. Анализ слоев SEI, полученных из виниленкарбоната, на графитовом аноде. J. Electrochem. Soc. 151 , A1659 – A1669 (2004).

CAS Статья Google ученый

33.

Wang, Y., Nakamura, S., Tasaki, K. & Balbuena, PB Теоретические исследования для понимания химии поверхности угольных анодов для литий-ионных аккумуляторов: как виниленкарбонат играет свою роль в качестве добавки к электролиту ? Дж.Являюсь. Chem. Soc. 124 , 4408–4421 (2002).

CAS PubMed Статья Google ученый

34.

Herstedt, M., Andersson, A. M., Rensmo, H., Siegbahn, H. & Edström, K. Характеристика SEI, образованного на природном графите в электролитах на основе ПК. Электрохим. Acta 49 , 4939–4947 (2004).

CAS Статья Google ученый

35.

Zhang, S. S., Xu, K. & Jow, T. R. Исследование EIS по образованию твердой поверхности раздела электролита в литий-ионной батарее. Электрохим. Acta 51 , 1636–1640 (2006).

CAS Статья Google ученый

36.

Son, H. B. et al. Влияние восстанавливающих циклических карбонатных добавок и линейных карбонатных сорастворителей на быструю заряжаемость ячеек LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 / графит. J. Источники энергии 400 , 147–156 (2018).

ADS CAS Статья Google ученый

37.

Deng, B. et al. Влияние потенциала отсечки заряда на добавку электролита для полных ячеек с мезоуглеродными микрошариками LiNi0.6Co 0.2Mn0.2O2. Energy Technol. 7 , 1800981 (2019).

Артикул CAS Google ученый

38.

Zuo, X. et al. Влияние трис (триметилсилил) бората на сохранение высоковольтной емкости LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 / графитовые ячейки. J. Источники энергии 229 , 308–312 (2013).

CAS Статья Google ученый

39.

Deng, B. et al. Исследование влияния высоких температур на циклическую стабильность катода LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 с использованием инновационной добавки к электролиту. Электрохим. Acta 236 , 61–71 (2017).

ADS CAS Статья Google ученый

40.

Han, J.-G., Kim, K., Lee, Y. & Choi, N.-S. Поглощающие материалы для стабилизации LiPF6-содержащих карбонатных электролитов для литий-ионных аккумуляторов. Adv. Матер. 31 , 1804822 (2019).

Артикул CAS Google ученый

41.

Фен, П., Ли, К. Н., Ли, Дж. У., Чжан, К. и Нгаи, М. Ю. Доступ к новому классу синтетических строительных блоков посредством трифторметоксилирования пиридинов и пиримидинов. Chem. Sci. 7 , 424–429 (2016).

CAS PubMed Статья Google ученый

42.

Alpegiani, M., Zarini, F. & Perrone, E. О получении 4-гидроксиметил-5-метил-1,3-диоксол-2-она. Synth. Commun. 22 , 1277–1282 (1992).

CAS Статья Google ученый

43.

Liu, J. B. et al. Серебро-опосредованное окислительное трифторметилирование фенолов: прямой синтез арилтрифторметиловых эфиров. Angew. Chem. Int. Эд. 54 , 11839–11842 (2015).

CAS Статья Google ученый

44.

Фарлоу, М. В., Мэн, Э. Х. и Таллок, Д. В. Карбонилфторид. Неорганические синтезы (Rochow, E.G. ed.) Vol. 6, 155–158 (McGraw-Hill Book Company, Inc., 1960). https://doi.org/10.1002/9780470132371.ch58.

45.

Аватанео, М., Де Патто, У., Галимберти, М. и Маркионни, Г.Синтез α, ω-диметоксифторполиэфиров: механизм реакции и кинетика. J. Fluor. Chem. 126 , 631–637 (2005).

Артикул Google ученый

46.

Petzold, D. et al. Опосредованное видимым светом высвобождение и превращение фторфосгена in situ. Chem. Евро. J. 25 , 361–366 (2019).

CAS PubMed Статья Google ученый

47.

Xu, W., Vegunta, S. S. & Flake, J. C. Аноды из кремниевых нанопроволок с модифицированной поверхностью для литий-ионных аккумуляторов. J. Источники энергии 196 , 8583–8589 (2011).

ADS CAS Статья Google ученый

48.

Zhang, J. et al. Прямое наблюдение неоднородной межфазной границы твердого электролита на аноде из MnO с помощью атомно-силовой микроскопии и спектроскопии. Nano Lett. 12 , 2153–2157 (2012).

ADS CAS PubMed Статья Google ученый

49.

Wan, G. et al. Подавление роста дендритного лития путем образования на месте химически стабильной и механически прочной межфазной границы твердого электролита. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 10 , 593–601 (2018).

CAS PubMed Статья Google ученый

50.

Снеддон, И.Н. Связь между нагрузкой и проникновением в осесимметричной задаче Буссинеска для штампа произвольного профиля. Внутр. J. Eng. Sci. 3 , 47–57 (1965).

MathSciNet МАТЕМАТИКА Статья Google ученый

51.

Колле, Дж. П., Шуман, Х., Леджер, Р. Э., Ли, С. и Вайзель, Дж. У. Эластичность отдельного фибринового волокна в сгустке. Proc. Natl Acad. Sci. США 102 , 9133–9137 (2005).

ADS CAS PubMed Статья Google ученый

52.

Чжан, К., Ву, Т., Лу, Дж. И Амин, К. Растворение, миграция и осаждение ионов переходных металлов в литий-ионных батареях на примере катодов на основе марганца — критический обзор . Energy Environ. Sci. 11 , 243–257 (2018).

CAS Статья Google ученый

53.

Гилберт, Дж.А., Шкроб И. А. и Абрахам Д. П. Растворение переходных металлов, миграция ионов, электрокаталитическое восстановление и потеря емкости в полных литий-ионных элементах. J. Electrochem. Soc. 164 , A389 – A399 (2017).

CAS Статья Google ученый

54.

Ravdel, B. et al. Термостойкость электролитов литий-ионных аккумуляторов. J. Источники энергии 119-121 , 805–810 (2003).

ADS CAS Статья Google ученый

55.

Ko, M. et al. Масштабируемый синтез графита, внедренного в кремний в нанослой, для высокоэнергетических литий-ионных аккумуляторов. Нат. Энергетика 1 , 16113 (2016).

ADS CAS Статья Google ученый

56.

Делли Б. Полностью электронный численный метод решения функционала локальной плотности для многоатомных молекул. J. Chem. Phys. 92 , 508–517 (1990).

ADS CAS Статья Google ученый

57.

Делли Б. От молекул к твердым телам с помощью подхода DMol ³ . J. Chem. Phys. 113 , 7756–7764 (2000).

ADS CAS Статья Google ученый

58.

Klamt, A. & Schüürmann, G. COSMO: новый подход к диэлектрическому экранированию в растворителях с явными выражениями для экранирующей энергии и ее градиента. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2 , 799–805 (1993).

Артикул Google ученый

59.

Холл, Д. С., Селф, Дж. И Дан, Дж. Р. Диэлектрические постоянные для квантовой химии и литий-ионных аккумуляторов: смеси растворителей этиленкарбоната и этилметилкарбоната. J. Phys. Chem. С 119 , 22322–22330 (2015).

CAS Статья Google ученый

60.

Лойенга Х. Диэлектрические проницаемости гетерогенных смесей. Physica 31 , 401–406 (1965).

ADS CAS Статья Google ученый

Tydrolyte представляет замену серной кислоты для свинцовых аккумуляторов для более безопасного решения.

Tydrolyte представляет новый безопасный раствор электролита, на который подана заявка на патент, для производителей свинцовых аккумуляторов для автомобилей, двигателей и стационарных аккумуляторов. Тидролит является менее токсичным заменителем токсичной серной кислоты в свинцовых батареях.Технический документ с результатами независимых тестов, доступный на сайте tydrolyte.com , демонстрирует потенциал этого революционного материала для увеличения срока службы аккумулятора, эффективности аккумулятора и приемлемости заряда. Это критически важные рабочие параметры, необходимые для остановки / запуска и автомобилей с умеренным гибридом, а также для других применений со свинцовыми аккумуляторными батареями. По данным исследовательской компании Grand View Research, к 2025 году мировой рынок свинцовых аккумуляторов достигнет 84,46 млрд долларов.

«Тидролит — это новый инновационный химический состав и многообещающий новый подход к развитию свинцовых аккумуляторов.Это устраняет недостатки обращения с серной кислотой, включая безопасность, хранение, утилизацию и страхование. Что еще более важно, первоначальные тесты демонстрируют, что это может улучшить некоторые критические параметры производительности », — сказал Пол Бундшу, генеральный директор Tydrolyte. «Еще одно преимущество заключается в том, что новый электролит в качестве замены не требует каких-либо изменений в существующих рецептурах паст, технологии производства или оборудовании, поэтому производители аккумуляторов могут легко перейти на него».

Свинцово-кислотная батарея, состоящая из свинца, оксида свинца и сернокислотного электролита, была изобретена в 1859 году французским физиком Гастоном Планте и является старейшим типом аккумуляторных батарей.По данным исследовательской компании Avicenne Energy, свинцовые батареи были и продолжают оставаться самыми популярными перезаряжаемыми батареями, которые ежегодно отгружаются более 400 ГВт-ч.

«Несмотря на исторический успех, многие аспекты химии свинцовых аккумуляторов до конца не изучены, и это дает значительную возможность для дальнейшего повышения производительности самой популярной в мире технологии перезаряжаемых аккумуляторов», — заявил д-р Борис Монахов, доктор философии, руководитель программы. в Консорциуме передовых свинцово-кислотных аккумуляторов (ALABC).«Мы рады приветствовать Tydrolyte в членстве в ALABC и решительно поддерживаем такие компании, как Tydrolyte, в поиске новых инновационных решений для улучшения характеристик свинцовых аккумуляторов. У свинцовых аккумуляторов светлое будущее, но важно, чтобы отрасль продолжала внедрять инновации для удовлетворения будущих требований рынка. Мы с нетерпением ждем возможности поработать с Tydrolyte в будущем ».

Свинцовые батареи — один из самых экологически безопасных промышленных продуктов в мире.100% свинцовых аккумуляторов подлежат переработке, а 99% свинцовых аккумуляторов перерабатываются в Соединенных Штатах и ​​Западной Европе, что соответствует статусу самого перерабатываемого продукта в мире. Вся круговая экономика свинцовых аккумуляторов, включая производство, производство потребительских товаров и вторичную переработку, осуществляется с минимальным воздействием свинцовых материалов на человека.

Новость от Tydrolyte

заряженных электромобилей | Тидролит выделяет малокоррозийный и малотоксичный электролит для свинцово-кислотных аккумуляторов

Тидролит выделяет малокоррозийный и малотоксичный электролит для свинцово-кислотных аккумуляторов

Сообщение , 14 сентября 2018 г., , автор — Майлз Гопи, рубрика Newswire, The Tech.

Специалист по электролитам Tydrolyte выпустила электролит, предназначенный для замены серной кислоты, содержащейся в свинцово-кислотных аккумуляторах. В нем утверждается, что запатентованный электролит хорошо подходит для старт-стопных батарей, обеспечивает более низкие токи удержания и потери воды и менее токсичен, чем серная кислота.

Аккумуляторы Start-Stop должны вызывать в 100 раз больше зажиганий двигателя, чем обычные аккумуляторы. Они также должны выдерживать нагрузки компрессора кондиционера и более высокие уровни зарядки.Исследования Tydrolyte показали, что его электролит обеспечивает на 12-19% более низкое сопротивление заряда постоянному току по сравнению с критическим диапазоном частичного заряда (pSOC): 10-20% состояния разряда и 90-80% состояния заряда для остановки-пуска и микро- гибридные автомобили. Ранние испытания показывают, что электролит также может повысить эффективность работы в оба конца.

Несколько компаний подвергли электролит испытанию EN50342-1, стандарту для ускоренных испытаний на ресурс автомобилей. Аккумулятор, использующий электролит, непрерывно заряжался на 14.4 В при 60 ° C. Было обнаружено, что электролит снижает ток удержания на 24%, и этот показатель улучшается по мере старения батареи. Аккумулятор также показал меньшие потери воды и может обеспечить меньшую коррозию положительного электрода. Ожидается, что электролит получит классификацию нетоксичности Министерства транспорта США и Агентства по охране окружающей среды США, что снизит затраты производителей на транспортировку.

«Многие аспекты химического состава свинцовых аккумуляторов до конца не изучены, и это дает значительную возможность для дальнейшего повышения производительности самой популярной в мире технологии перезаряжаемых аккумуляторов», — сказал менеджер Консорциума Advanced Lead-Acid Battery Consortium (ALABC) д-р.Борис Монахов. «Мы рады приветствовать Tydrolyte в членстве в ALABC и решительно поддерживаем такие компании, как Tydrolyte, в поиске новых инновационных решений для улучшения характеристик свинцовых аккумуляторов. У свинцовых аккумуляторов светлое будущее, но важно, чтобы отрасль продолжала внедрять инновации для удовлетворения будущих требований рынка ».

Источник: Тидролит через Green Car Congress

Теги: Аккумуляторы для электромобилей, Тидролит

Идентифицированные материалы могут повысить безопасность и производительность — ScienceDaily

Ученые Стэнфордского университета определили новый класс твердых материалов, которые могут заменить легковоспламеняющиеся жидкие электролиты в литий-ионных батареях.

По мнению ученых, недорогие материалы из лития, бора и серы могут повысить безопасность и производительность электромобилей, ноутбуков и других устройств с батарейным питанием. Их результаты опубликованы в исследовании в журнале ACS Applied Materials & Interfaces .

«Типичная литий-ионная батарея имеет два твердых электрода с легковоспламеняющимся жидким электролитом между ними», — сказал ведущий автор исследования Остин Сендек, приглашенный научный сотрудник Стэнфордского отделения материаловедения и инженерии.«Наша цель — разработать стабильные и недорогие твердые электролиты, которые также увеличивают мощность и выходную мощность батареи».

Перспективные материалы

Электролиты аккумулятора перемещают ионы лития между положительным и отрицательным электродами во время зарядки и разрядки. В большинстве литий-ионных аккумуляторов используется жидкий электролит, который может воспламениться при проколе аккумулятора или коротком замыкании. С другой стороны, твердые электролиты редко воспламеняются и потенциально более эффективны.

«Твердые электролиты обещают стать более безопасными, долговечными и более энергоемкими альтернативами жидким электролитам», — сказал старший автор исследования Эван Рид, доцент кафедры материаловедения и инженерии. «Однако открытие подходящих материалов для использования в твердых электролитах остается серьезной инженерной задачей».

Большинство твердых электролитов, используемых сегодня, слишком нестабильны, неэффективны и дороги, чтобы быть коммерчески жизнеспособными, говорят авторы.

«Обычные твердые электролиты не могут проводить такой ионный ток, как жидкие электролиты», — сказал Сендек.«Те немногие, которые обычно деградируют при контакте с электродами батареи».

Машинное обучение

Чтобы найти надежные твердые электролиты, Сендек и его коллеги в 2016 году обучили компьютерный алгоритм для проверки более 12000 литийсодержащих соединений в базе данных материалов. В течение нескольких минут алгоритм определил примерно 20 многообещающих материалов, в том числе четыре малоизвестных соединения, состоящих из лития, бора и серы.

«Когда мы смотрели на кандидатов, мы заметили, что постоянно появляются четыре соединения лития-бор-сера», — сказал Сендек.«К сожалению, в существующей научной литературе об этих материалах не так много».

В текущем исследовании исследователи внимательно изучили четыре соединения, используя технику, называемую теорией функционала плотности, которая моделирует поведение материалов на атомном уровне.

Очень многообещающие результаты

Литий-бор-серные электролиты могут быть примерно в два раза стабильнее, чем ведущие твердые электролиты, как показывает текущее исследование.Стабильность может повлиять на количество энергии на единицу веса, которое батарея может хранить. В электромобилях это может означать больший запас хода.

«Teslas и другие электромобили могут проехать от 250 до 300 миль без подзарядки». — сказал Сендек. «Но с твердым электролитом вы потенциально могли бы удвоить плотность энергии литий-ионных аккумуляторов и получить дальность полета более 500 миль — и, возможно, даже начать думать о полете на электричестве».

Когда типичный твердый электролит выходит из строя, он химически превращается из хорошего проводника в плохой проводник, в результате чего аккумулятор перестает работать.Исследование предсказало, что при смешивании четыре соединения лития-бора-серы будут продолжать функционировать даже при разложении.

«Все четыре соединения химически похожи», — сказал Сендек. «Поэтому, когда смесь разрушается, каждое соединение, вероятно, превратится из хорошего проводника в другой хороший проводник в другой. Это означает, что материалы могут выдержать несколько циклов разрушения, прежде чем они разложатся на плохой проводник, который в конечном итоге убьет вашу батарею».

Исследование также предсказало, что определенные фазы материалов литий-бор-сера могут в три раза лучше проводить ионы лития, чем современные твердые электролиты, изготовленные из дорогостоящего германия.

«Если у вас хорошая ионная проводимость, вы можете получить больше тока от вашей батареи», — сказал Сендек. «Больше силы тока означает больше мощности для ускорения вашего автомобиля».

Некоторые из лучших твердых электролитов, доступных сегодня, состоят из редких элементов, таких как германий, килограмм которого стоит около 500 долларов. Литий, бор и сера — химические вещества в изобилии, стоимость которых составляет 26 долларов за килограмм.

«Наш компьютерный алгоритм искал новые материалы на основе их физических свойств», — сказал Сендек.«Но так уж вышло, что четыре соединения были намного дешевле, чем альтернативы».

Литий металлический

Поиск жизнеспособного твердого электролита также может привести к разработке литий-металлических аккумуляторов — энергоемких, легких аккумуляторов, которые являются идеальными кандидатами для электромобилей.

Большинство литий-ионных аккумуляторов имеют отрицательно заряженный электрод из графита. В литий-металлических батареях графит заменен металлическим литием, который может хранить значительно больше заряда на килограмм.

«Металлический литий — это действительно святой Грааль в исследованиях аккумуляторов», — сказал Сендек. «Но электроды из металлического лития имеют тенденцию к внутреннему короткому замыканию во время работы, и жидкие электролиты ничего не предотвращают. Твердые электролиты, кажется, являются нашим лучшим шансом преодолеть эту проблему, а электролиты литий-бор-сера являются многообещающими кандидатами».

Дорожная карта исследований

Стэнфордское исследование представляет собой теоретический план для будущих исследований. Следующим шагом будет синтез всех четырех материалов литий-бор-сера и проверка их в батарее.

«Судя по тому, что мне говорят мои друзья-экспериментаторы, создание этих материалов в лаборатории может быть довольно трудным», — сказал Сендек. «Наша задача как теоретиков — указать экспериментаторам на перспективные материалы и позволить им увидеть, как эти материалы работают в реальных устройствах».

Возможность идентифицировать эти многообещающие материалы у тысяч кандидатов стала возможной благодаря искусственному интеллекту и машинному обучению, добавил Рид.

«На сегодняшний день обнаружение большинства новых материалов было достигнуто путем неэффективного поиска методом проб и ошибок», — сказал он.«Наши результаты представляют собой вдохновляющий успех подхода машинного обучения к химии материалов».

Исследователи создают высокопрочный аккумулятор нового поколения

PROVIDENCE, R.I. [Университет Брауна] — Группа исследователей Университета Брауна нашла способ удвоить прочность керамического материала, используемого для изготовления твердотельных литий-ионных батарей. Стратегия, описанная в журнале Matter, может быть полезна для вывода твердотельных батарей на массовый рынок.

Исследования показывают, что графен (rGO) может помочь предотвратить распространение трещин в керамических материалах, используемых для электролитов аккумуляторных батарей.

«Существует огромный интерес к замене жидких электролитов в нынешних батареях на керамические материалы, потому что они более безопасны и могут обеспечивать более высокую плотность энергии», — сказал Христос Атанасиу, научный сотрудник инженерной школы Брауна и ведущий автор исследования. «До сих пор исследования твердых электролитов были сосредоточены на оптимизации их химических свойств.В этой работе мы сосредоточились на механических свойствах в надежде сделать их более безопасными и практичными для широкого использования ».

Электролит — это барьер между катодом и анодом батареи, через который проходят ионы лития во время зарядки или разрядки. Жидкие электролиты работают довольно хорошо — они есть в большинстве используемых сегодня батарей, но у них есть некоторые проблемы. При высоких токах внутри электролитов могут образовываться крошечные нити металлического лития, которые вызывают короткое замыкание батарей.А поскольку жидкие электролиты также легко воспламеняются, эти короткие замыкания могут привести к пожару.

Твердые керамические электролиты не горючи, и есть свидетельства того, что они могут предотвратить образование литиевых нитей, которые могут позволить батареям работать при более высоких токах. Однако керамика — это очень хрупкий материал, который может ломаться в процессе производства и во время использования.

Для этого нового исследования исследователи хотели выяснить, может ли пропитка керамики графеном — сверхпрочным углеродным наноматериалом — повысить его трещиностойкость (способность материала противостоять растрескиванию без разрушения) при сохранении необходимых электронных свойств. для функции электролита.

Атанасиу работал с профессорами инженерного дела Брауна Брайаном Шелдоном и Нитином Пэдтюра, которые в течение многих лет использовали наноматериалы для повышения прочности керамики для использования в аэрокосмической промышленности. Для этой работы исследователи сделали крошечные пластинки из оксида графена, смешали их с порошком керамики под названием LATP, а затем нагрели смесь, чтобы сформировать композит керамика-графен.

Механические испытания композита показали более чем двукратное увеличение ударной вязкости по сравнению с одной керамикой.«Происходит то, что когда в материале начинается трещина, графеновые пластинки по существу удерживают сломанные поверхности вместе, так что для прохождения трещины требуется больше энергии», — сказал Атанасиу.

Эксперименты также показали, что графен не влияет на электрические свойства материала. Ключом было убедиться, что в керамику было добавлено нужное количество графена. Слишком мало графена не приведет к эффекту упрочнения. Слишком большое количество материала может стать электропроводным, что нежелательно для электролита.

«Вы хотите, чтобы электролит проводил ионы, а не электричество», — сказал Падтюр. «Графен является хорошим проводником электричества, поэтому люди могут подумать, что мы стреляем себе в ногу, вставляя проводник в наш электролит. Но если мы сохраним концентрацию на достаточно низком уровне, мы сможем удержать графен от проводимости, и мы все равно получим структурное преимущество ».

В совокупности результаты показывают, что нанокомпозиты могут открыть путь к созданию более безопасных твердых электролитов с механическими свойствами для использования в повседневных применениях.Группа планирует продолжить работу над улучшением материала, пробуя наноматериалы, отличные от графена, и различные типы керамического электролита.

«Насколько нам известно, это самый прочный твердый электролит, который когда-либо производился», — сказал Шелдон. «Я думаю, что мы показали, что использование этих композитов в аккумуляторных батареях многообещающе».