Какая кислота в аккумуляторе автомобильном: Какую кислоту заливают в аккумулятор автомобиля: серную, соляную или другую?

Какую кислоту заливают в аккумулятор автомобиля: серную, соляную или другую?

Какую кислоту заливают в аккумулятор

В некоторых видах автомобильных АКБ в качестве электролита может использоваться щелочь. К примеру, никель-кадмиевый тип АКБ. Помимо этого, есть группа гелевых аккумуляторов, где жидкость находится в связанном состоянии. Но, по сути, это раствор серной кислоты, переведенный в гелеобразное состояние или им пропитанное стекловолокно.

Серная кислота широко используется при производстве свинцово-кислотных АКБ для транспортных средств. Ее концентрация в электролите около 30-35%, остальное – дистиллированная вода. Применять обычную водопроводную воду запрещено, поскольку в ее состав входят соли многих металлов и их попадание в АКБ сократит срок его службы.

Как правило, в бытовой сфере серной кислоты с 30%процентов вполне достаточно, однако в сфере производства довольно часто используется кислота с более высокой концентрацией. Получить концентрированную серную кислоту можно в две стадии. Первая – это когда концентрация доводится до 65-70%, вторая – когда ее увеличивают до 98%. Такой состав наиболее пригоден для длительного хранения. Возможно получение высокой концентрации в 99 %, но в дальнейшем из-за значительной потери SO3 она снизится до 98,3%.

Применение серной кислоты и ее сорта

Существует несколько сортов серной кислоты, к ним относятся:

• Нитрозная или башенная. Концентрация составляет 75%, а плотность этого сорта находится в пределах 1,67 г/см³. Такое название он получил благодаря методу производства нитрозным способом в футерованных башнях. Обжиговый газ обрабатывается нитрозой и в процессе реакции получается кислота и оксиды азота.
• Контактная. Концентрация достигает 92,5-98%, плотность – 1,837 г/см³ . Данный сорт также получается из обжигового газа с содержанием двуокиси SO2. В процессе химической реакции происходит ее окисление при контакте с катализатором из ванадия.
• Аккумуляторная. Концентрация 92-94%, плотность – 1,835 г/см³.
• Сорт Олеум. Концентрация довольна высокая –104,5%, плотность – 1,897 г/см ³ , представляет собой концентрированный раствор из кислоты и SO3.
• Высокопроцентный олеум. Концентрация достаточно высокая –114,6%, плотность – 2,002 г/см³.

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Функционирование свинцово-кислотного АКБ основывается на химических процессах, протекающих с помощью электролита. АКБ автомобиля из пластин: положительных и отрицательных, погруженных в раствор кислоты. Пластины имеют токоотводящие решетки, выполненные из свинца с добавками (зависит от типа АКБ), а на решетках отрицательных электродов нанесен сероватый порошок свинца, на положительных – красновато-коричневый диоксид свинца.

Показатель плотности электролита на заряженном АКБ находится в диапазоне 1,128─1,300 г/см³. При разрядке АКБ в результате химической реакции из электролита стремительно расходуется кислота и плотность значительно падает.

Полностью заряженный элемент аккумулятора транспортного средства выдает напряжение в пределах 2,5-2,7 В без нагрузки на выводах. В случае нагрузки данное напряжение несколько проседает до 2,1 В буквально за несколько минут. За этот короткий период на поверхности отрицательных электродов успевает сформироваться плотный слой PbSO4. Соответственно, напряжение элемента на подключенной к авто АКБ составляет 2,15 В.

Если разряжать АКБ транспортного средства небольшим током (примерно 10% от номинальной емкости), тогда через 1-2 ч разрядки напряжение элемента снизится до 2 В. Это обусловлено тем, что в этом момент формируется большое количество PbSO4, который, в свою очередь сильно забивает поры активной массы. Помимо этого, проявляется рост внутреннего сопротивления элементов аккумулятора и значительно снижается концентрация жидкости.

Контроль за состоянием электролита

Контроль за электролитом – важная процедура, которая должна проводиться регулярно. От владельца транспортного средства требуется контролировать как уровень электролита в АКБ, так и его плотность. Чтобы проверить уровень электролита рекомендуется использовать стеклянную трубочку, но если ее нет, то можно использовать прозрачный корпус от ручки. Для измерения нужно открыть пробки всех банок и погрузить пластиковую/стеклянную трубочку до пластин. После чего с верхнего конца ее плотно зажать пальцем и поднять.

Оптимальный уровень электролита в трубке должен быть 10-12 мм. В случае нехватки электролита доливается вода до требуемого уровня. Выше необходимого уровня воду заливать не следует.

Срок службы электролита

Стоит знать, что кислотный электролит – это раствор, который не имеет срока годности. Срок службы для такой жидкости определяется исключительно исходя из того, как она способна выполнять свои функции.

К показателям, которые влияют на срок использования АКБ, относятся:

• Плотность электролита.
• Температурный режим функционирования АКБ.
• Степень заряженности аккумулятора.

Если эти показатели соответствуют норме, срок службы электролита довольно продолжительный.

Как поднять плотность электролита

Повышение плотности жидкости происходит вследствие повышения температуры и в результате процесса, который называется гидролиз. Чтобы этот показатель находился на необходимом уровне, требуется регулярное добавление дистиллята. Если датчик концентрации кислоты в электролите показывает значение ниже, чем 1,275 г/см

3, следует его поднимать.

Кислотность электролита можно поднять двумя способами: полной заменой старого электролита на новый или внесением разбавленной концентрированной кислоты.

В случае разбавления жидкости следует провести ряд действий для каждой банки:

• Постараться откачать максимальное количество электролита посредством шприца или резиновой груши.
• Внести в банку 0,5 его объема плотностью от 1,26 до 1,28 г/см³.
• Чтобы тщательно перемешать жидкость, необходимо на выводы подать нагрузку с минимальной мощностью.

При замере плотности стоит определить необходимый уровень. Если не произошло изменений, тогда в половину оставшегося объема требуется внести еще электролит.

С помощью подобных манипуляций можно довести до оптимальной плотности концентрацию кислоты в электролите.

В случае, если показатель индикатора показывает значения плотности ниже, чем 1,2 г/см³, требуется полная замена электролита, так как способом доливки поднять ее не получится. Однако если батарее менее года, то стоит попробовать.

Важно! Серная кислота – агрессивная средой для кожных покровов человека и его одежды. Поэтому во время работ с открытой батареей рекомендуется позаботиться о мерах защиты: обязательно надеть резиновые перчатки, защитные очки. Так же пригодится прорезиненный фартук.

Порядок заливки и доливки кислотного электролита в АКБ

Составляющие компоненты электролита – кислоту и дистиллированную воду, нужно смешать в разных пропорциях. Так, если необходимо получить электролит с уровнем плотности 1,29 г/см³, то к 1 литру необходимо добавить 0,36 л кислоты, то есть в соотношении 1:3.

Заливку электролита производят стеклянной или полиэтиленовой трубочкой до уровня 10-15 мм над свинцовыми пластинами. После этого аккумулятор оставляют на два часа, однако в некоторых случаях плотность при этом падает. Далее АКБ заряжают током в десять раз меньшим его емкости в течение 4 часов.

Проверять плотность АКБ необходимо раз в 2-3 месяца. Для этого используется специальный прибор – ареометр.

Важно! В целях техники безопасности необходимо знать, что заливать нужно именно серную кислоту в дистилированную воду, но не наоборот, поскольку высока вероятность возникновения химической реакции данной смеси с выделением брызг и тепла.

Процесс приготовления электролита

Электролит для АКБ можно, конечно, приобрести в специализированных магазинах, но можно сделать его самостоятельно и при этом научиться регулировать плотность.

Для приготовления электролита потребуются следующие компоненты:

• Вода дистиллированная.
• Серная кислота.
• Емкость из материала, устойчивого к воздействию концентрированного химического вещества: стекла, керамики, свинца.
• Эбонитовая палочка (для размешивания жидкости).

Для приготовления в специальную емкость заливается вода, после – серная кислота. Компоненты тщательно палочкой смешиваются. Процедуру проводят последовательно, поскольку при обратном варианте есть вероятность получить ожоги.

Полученное вещество плотно накрывается и оставляется минимум на сутки до выпадения осадка и остывания. Стоит знать, что при обратном проведении заливки (сначала серная кислота, потом – вода), возможна гидратации и образование в кислоте тепла. Соответственно, вода может закипеть и спровоцировать разбрызгивание.

Срок службы АКБ ограничен ее техническими характеристиками. Однако при неправильном его использовании и хранении этот показатель может существенно снизиться. Чтобы АКБ не изнашивалась слишком стремительно, специалисты рекомендуют следить за плотностью электролита и его уровнем.

Электролит для автомобильных аккумуляторов

Что такое электролит, его функции

Электролит в аккумуляторе автомобиля — это особая жидкость, обеспечивающая необходимое накопление энергии. От состава и качества такого проводника во многом зависит производительность и срок службы баратеи. Этот показатель измеряется циклами зарядка-разрядка и может отличаться для различных типов аккумулятора. Непосредственно в самом электролите происходит сохранение энергии после подзарядки. Большинство современных аккумуляторов работают с использованием электролитных растворов.

Отличия электролитов для разных типов аккумуляторов

Автомобильные аккумуляторные батареи можно классифицировать по типу используемых веществ. В основном они представлены двумя типами АКБ: щелочными и кислотными. Уже по названию становится понятно, что у них совершенно разная среда электролитного раствора. При покупке или замене жидкости необходимо учитывать этот момент, иначе батарея придет в негодность.

Состав электролитных растворов:

• Для щелочных АКБ используется смесь дистиллированной воды с растворенными в ней солями металлов.
• Кислотные аккумуляторы в качестве проводника используют раствор серной кислоты. Его плотность должна быть в пределах 1,1-1,3 гр/см³. Для самостоятельного приготовления раствора необходимо смешать кислоту и дистиллированную воду.

Недостатком подобных устройств можно считать необходимость регулярного осмотра и доливки в емкость дистиллированной воды. Батарея может выйти из строя при использовании обычной воды или другой подобной жидкости. Дело в том, что дистиллированная вода очищена от подавляющего большинства минеральных примесей. При использовании обычной жидкости, эти элементы вступают в реакцию с кислотой, что приводит к выпадению осадка и появлению налета на пластинах АКБ. Применение дистиллированной воды хорошего качества позволит избежать таких ситуаций и продлит срок полезной эксплуатации батареи.

Процесс изготовления электролита

Для дозаливки АКБ используется только дистиллированная вода, но этот момент относится к приобретенной батарее с уже набранным электролитным раствором. Если же аккумулятор продавался «сухим», приготовить раствор и осуществить его заливку придется самостоятельно. С этим справится любой человек, главное — соблюдать меры безопасности и пропорции разведения веществ.

Для приготовления такого раствора используется серная кислота именно для АКБ. Она подвергается более высокой степени очистки, а ее плотность обычно составляет 1,84 гр/см³. Применение других типов веществ не может обеспечить необходимую чистоту и концентрацию раствора. Если самостоятельное приготовление вызывает затруднения, можно также использовать готовую купленную жидкость для дозаливки АКБ.

Приготовление электролита с кислой средой:

1. Емкость для разведения используется исключительно керамическая или из эбонита. Стекло быстро приходит в негодность вследствие агрессивного воздействия кислоты. Объем емкости также имеет значение и должен составлять не менее четырех литров.
2. Подходящий инструмент для размешивания раствора. Он также должен обладать стойкостью к кислой среде.
3. Ареометр — специальный прибор, измеряющий плотность жидкости. Для конкретного случая он должен определять плотность раствора кислоты (продается в автомагазинах).
4. Защитное снаряжение, включающее не только плотную одежду (рабочий фартук), но и перчатки, а также очки для защиты органов зрения.
5. В первую очередь необходимо промыть все элементы, с которыми будет впоследствии контактировать химикаты, дистиллированной водой. Это позволит избежать попадания в раствор посторонних примесей.
6. Важный момент: в емкость сначала наливают воду, а уже затем добавляют кислоту. Обратная последовательность вызовет бурную химическую реакцию с сильным повышением температуры. При такой ситуации трудно будет избежать ожогов и порчи окружающей обстановки, поэтому это правило следует запомнить обязательно.
7. При добавлении кислоты в жидкость, необходимо тщательно медленными движениями перемешать раствор, добиваясь однородного состояния.
8. Плотность электролитного раствора зависит от марки АКБ, поэтому этот момент обязательно стоит посмотреть в инструкции оборудования.
9. Для приготовления одного литра раствора следует взять 0,35 л серной кислоты и 0,7 — воды. При смешении, объем жидкости немного уменьшается. Кроме того, следует учитывать и температуру раствора, которая также влияет на его плотность. Желательно проводить замеры несколько раз, а использовать готовый раствор только после того, как окончательно убедитесь в его пригодности.

Заливка раствора в АКБ осуществляется при помощи воронки и все того же инструмента для помешивания. Делать это необходимо очень аккуратно, чтобы не вызвать нежелательных химических реакций в батарее. Остатки раствора не стоит утилизировать. Они пригодятся для дозаправки АКБ, поэтому их переливают в стеклянную емкость, плотно закрывают и обязательно маркируют с указанием даты приготовления. Это необходимо, чтобы исключить риск использования негодного уже раствора, а также не перепутать емкость с другими техническими веществами.

Срок службы электролита

Непосредственно сам раствор может храниться длительный срок без потери основных характеристик. Для того, чтобы предупредить выпадение осадка, следует прятать емкость от прямых солнечных лучей и сильных температурных перепадов. Что касается электролита, уже залитого в батарею, его пригодность определить будет сложней, ведь на это влияют многие факторы.

На срок полезной эксплуатации АКБ влияют следующие факторы:

• Регулярная зарядка батареи.
• Поддержание комфортного температурного режима.
• Осмотр и дозаправка электролитом.
• Использование исключительно качественных химических веществ для приготовления раствора.

Точный период использования аккумулятора определить достаточно сложно. На это также влияет марка машины, оснащение дополнительными функциями и интенсивность эксплуатации авто. Кроме того, не так уж редко встречается и заводской брак, при котором из строя выходит вроде бы недавно приобретенная батарея. Обычно производители рекомендуют заменять аккумулятор каждые три-пять лет, но в современных реалиях многие автолюбители не расстаются с ним на протяжении пяти-семи лет.

Как контролировать электролит

Электролит для кислотных аккумуляторов, впрочем, как и для его щелочных аналогов, не имеет фактического срока годности. Обычно сухозаряженная батарея заправляется только раз, после чего осуществляется доливка раствора при необходимости до нужного уровня. Полная замена раствора понадобится нечасто, обычно в случае его помутнения вследствие использования обычной или некачественной дистиллированной воды.

Плотность электролита летом и зимой

В зависимости от температурных режимов эксплуатации авто, необходимо контролировать и плотность используемого электролитного раствора. Для этого необходимо уяснить несколько правил, а также внимательно изучить инструкцию по эксплуатации именно вашего типа батареи.

Что важно знать:

• В северных регионах с суровыми зимами плотность электролита должна быть в пределах 1,27-1,29 гр/см³.
• Для Средней полосы с умеренным климатом предпочтительная плотность электролита от 1,25-1,27 гр/см³.
• В южной части страны плотность электролитного раствора варьируется в пределах 1,23-1,25 гр/см³.

Для продолжительной работы аккумулятора рекомендуется снимать устройство при длительном простое (например, на ночь). Считается, что окружающая температура ниже 30 градусов мороза отбирает у батареи более 50% заряда, что негативно влияет на ее дальнейшую эксплуатацию. Также необходимо знать, какой электролит заливать в аккумулятор летом. Он должен иметь меньшую плотность, нежели «зимний» вариант. Это облегчит прохождение и накопление разряда, а также положительно скажется на продолжительности эксплуатации батареи.

Как добиться нужной плотности в аккумуляторе

При самостоятельном изготовлении раствора, необходимо не только знать, из чего состоит электролит. Главное требование — обеспечение нужной плотности жидкости, чтобы заряд хорошо сохранялся в такой среде. Для контроля и проверки этого показателя применяется простой и доступный прибор — ареометр. Он работает по принципу закона Архимеда и показывает плотность жидкости. При недостаточном ее уровне, раствор разбавляется кислотой, а если необходимо понизить плотность — добавляется дистиллированная вода.

Электролитный раствор обеспечивает работу аккумуляторной батареи, а также определяет ее производительность. При правильном подходе, эта жидкость в обязательном порядке периодически тестируется, доливается, либо заменяется полностью. На работу АКБ в большей мере влияет и температура окружающего воздуха, поэтому в особо суровые морозы стоит заносить аккумулятор в тепло. Какой электролит заливать в аккумулятор зимой, а также другие нюансы приготовления и применения этого проводника рассмотрены в нашей информации.

Как и что доливать в аккумулятор: воду или электролит?

Автомобильный аккумулятор – мощный накопитель электрической энергии и его роль в авто незаменима. Только регулярный контроль за всеми составляющими и деталями аккумулятора обеспечит его нормальное функционирование. Название одной из характеристик, обеспечивающих работу АКБ – плотность. Некоторые водители не знают, что это такое и как ее можно проверить, а при необходимости – увеличить.

Что такое электролит

Для поддержания эффективной работы АКБ используется электролит. По сути, он представляет собой раствор дистиллированной воды и соляной кислоты. Никакие сторонние примеси здесь использоваться не должны, так как это изменит его плотность.

Чтобы аккумулятор правильно функционировал, не менее важно поддерживать в нем уровень электролита. Если он будет ниже установленной нормы, это приведет к некорректному функционированию вспомогательного источника электроэнергии автомобиля и владелец не сможет корректно завести машину: мощность батареи постепенно снизится, а внутренние пластины высохнут.

Однако чрезмерно высокий уровень электролита в системе так же недопустим. В этом случае батарея станет разряжаться и это приведет к поломке данного механизма. Уровень электролита в АКБ должен быть стабильным, только в этом случае будет обеспечена нормальная работа автомобиля.

Когда необходимо заправлять аккумулятор

По мнению многих специалистов, АКБ не подлежит техобслуживанию. Поэтому вопрос автовладельцев, что доливать в аккумулятор, мастера считают неактуальным. Однако это только если он эксплуатируется в нормальных условиях.

Данный вопрос обязательно должен учитываться, если автовладелец отправляется путешествовать на своей машине на дальние расстояния. В состав электролита входит дистилированная вода, соответственно в процессе работы аккумулятора она испаряется и в случае неисправности реле-регулятора жидкость может начать переходить в парообразное состояние.

К основным моментам неисправности устройства относятся:

• Появление пара из заливных отверстий.
• Перегрев аккумулятора в процессе работы автомобиля.
• Появление электролита на корпусе АКБ.

Помимо этого, необходимо учитывать тип батареи. АКБ бывают обслуживаемыми и необслуживаемыми.

В первом случае (когда АКБ обслуживаемые) процесс испарения будет больше, соответственно актуален вопрос о доливании в аккумулятор электролита или воды. В необслуживаемых АКБ жидкость герметично закрыта, поэтому в процессе эксплуатации она поднимается вверх, но только до предельно-допустимого уровня, не выходя за границы корпуса, после чего – опускается вниз и выпадает в осадок. В необслуживаемых аккумуляторах замкнутый цикл, поэтому они не требуют проверки раствора.

Способы проверки уровня электролита

Первый способ проверки – визуальный. Если все в порядке, корпус устройства и батареи прозрачный. Здесь указаны различные отметки, указывающие на реальный уровень жидкости в устройстве, поэтому визуально отследить количество электролита не составит труда.

Однако не все модели обслуживаемых АКБ имеют прозрачный корпус. Если он выполнен из материала, который не просвечивается, можно воспользоваться прозрачной трубкой, диаметром 5 мм.

Чтобы провести проверку следует:

• Открутить крышку АКБ.
• Отпустить трубку до упора и пальцем зажать внешнее отверстие.
• Извлечь трубку.

Если уровень электролита в норме, он будет соответствовать уровню столба в трубке.

Что делать при несоответствии уровня электролита

Прежде чем доливать электролит в аккумулятор, автовладелец должен знать, какой должен быть его уровень. Так, высота раствора в трубке должен находиться в пределах 15 мм. В случае, если эта норма несколько превышена, рекомендуется убрать лишнее содержимое шприцем или резиновой грушей.

Проверка плотности электролита

Проверить уровень плотности электролита – задача не сложная. Для ее выполнения следует обзавестись специальным прибором. Одни специалисты советуют для этих целей денсиметр, другие – ареометр.

Прежде чем проверить плотность в АКБ, нужно подготовить ареометр, а также соблюсти еще одно важное условие – данная процедура должна проводиться в помещении, где температура воздуха не ниже +20°С.

Действия необходимо проводить, соблюдая последовательность:

• Открутить все пробки на АКБ.
• Опустить ареометр в отверстие, далее, использовать грушу.
• Втянуть часть электролита так, чтобы поплавок плавал на поверхности (спустя короткое время на мениске прибора отобразятся показания).

Такие действия нужно произвести в каждой банке, при этом в каждой из них должны быть приблизительно одинаковые показания. В норме, допускается незначительное расхождение до 0,01 г/см³.

Уровень электролита в каждой банке должен быть правильным, это значит, что жидкость должна покрывать свинцовые пластины не больше чем на 1-2 см. Если ее уровень меньше, нужно произвести долив дистиллированной воды, однако только при условии, если позволит плотность электролита.

Если требуется доливка электролита, старую жидкость необходимо вытянуть грушей или шприцом. Далее в отверстие заливается новый электролит, а в случае необходимости – разбавляется водой. После доливки электролита или дистиллированной воды необходимо измерять уровень плотности.

Как меняются свойства электролита в аккумуляторе

Чтобы иметь общее представление о том, что лучше долить в АКБ, стоит разобраться в процессах, происходящих внутри батареи в процессе цикла зарядки и/или разрядки. Не имея представления об этом, можно легко допустить ошибку, которая повлечет за собой изменение плотности жидкости и как результат, выход АКБ из строя.

Электролит аккумуляторов на 35 % состоит из серной кислоты и на 65 % из дистиллированной воды. При таком соотношении достигаются значения 1,26-1,28 г/см³, что оптимально для выдачи необходимого напряжения.

Во время зарядки АКБ температура жидкости значительно повышается, что способствует возникновению электролиза, который характеризуется выделением гремучего газа и частичным испарением воды. В результате такого процесса повышается плотность электролита, значительно изменяется концентрация соляной кислоты, что приводит к снижению емкости аккумулятора.

В аккумуляторах корпус достаточно герметичный, что позволяет испаряющейся воде собираться на верхней части банки в виде конденсата, после чего – стекать обратно в отсек. В этом случае характеристика электролита не меняется и АКБ может прослужить не один год. Если же герметичность все-таки была нарушена, то снижение уровня дистиллята не избежать.

Электролитический раствор имеет еще одну особенность – сульфатацию. Для этого процесса характерно оседание солей соляной кислоты на пластинах банки. Данная ситуация возникает, когда транспортное средство несколько месяцев не эксплуатировалось или при зарядке сила подачи тока была больше, чем регламентировано производителем. Данный процесс приводит к значительному уменьшению концентрации кислоты и как результат – снижению емкости батареи выходу ее из строя.

Чтобы продлить срок службы АКБ необходимо его регулярно заряжать и разряжать, только тогда не придется думать, чем его доливать: водой или электролитом.

Что заливать: воду или электролит?

Вопрос что заливать в АКБ, напрямую зависит от того, чем вызвано падение уровня жидкости в банках.

Важно! Ошибка в диагностике проблемы приведет к выходу аккумулятора из строя.

Если уровень жидкости в банках заметно снизился, нужно действовать по этой инструкции:

• Поставить аккумулятор на ровную поверхность.
• Очистить его верхнюю часть от мусора.
• Открутить все пробки.
• Посредством шприца или груши взять оставшийся раствор с каждой банки, обязательно обратить внимание на цвет (в норме он прозрачный).
• Долить дистиллированную воду.
• Поставить устройство на зарядку с малым током.
• Проверить плотность ареометром через 2-3 часа.

Если полученное значение 1,26-1,28 г/см³ – значит, проблема заключалась именно в потере воды.

В некоторых случаях получается низкое значение, что вызывает у автовладельцев удивление и волнение. Как правило, такое случается, если замер сделан практически сразу после заливки дистилированной воды, недостаточной зарядке батареи или же при горячем аккумуляторе.

Электролит можно заливать только в том случае, когда вы уверены, что он вытек. Но возможна ситуация, когда плотность жидкости снижена во время эксплуатации устройства. В данном случае заливка жидкости продлит жизнь батареи.

Если вы решили залить электролит, нужно замерять показатели ареометром. Если значение ниже, чем 1,25 г/см³ – это решит проблему.

Как и в случае с заливкой дистилированной воды необходимо следовать инструкции:

• Взять электролит с плотностью 1,26 г/см³.
• Грушей или шприцом втянуть как можно больше жидкости из банки №1.
• Вылить ее в стакан (мерный) и записать объем.
• Далее добавить в отсек новую порцию раствора, но только в два раза меньше, чем на предыдущем этапе.
• АКБ хорошо встряхнуть и замерять уровень плотности.

Если не достигнут результат 1,25 г/см³, такие действия стоит повторить, после чего довести уровень жидкости в банках до оптимального значения водой и поставить аккумулятор на зарядку.

Как долить дистилированную воду в аккумулятор

Если плотность превышает норму, это указывает на испарении жидкости. В этом случае ее необходимо добавить. Так сколько воды необходимо доливать в АКБ?

Уровень жидкости в аккумуляторе нужно поддерживать в пределах 1-1,5 см выше уровня свинцовых пластин. Добавлять воду больше установленной нормы нельзя. После заправки следует повторно проверить плотность раствора, предварительно зарядив батарею.

Для обеспечения нормальной работоспособности автомобиля владелец должен регулярно отслеживать уровень электролита в АКБ. В ином случае, транспортное средство может просто не завестись. Уровень жидкости не должен отклоняться в какую-либо сторону, поскольку это может привести к проблемам в работе системы. Помимо отслеживания уровня электролита, стоит следить за его плотностью. Соблюдая эти простые правила, можно значительно продлить срок службы АКБ.

Какая кислота в аккумуляторе автомобиля и для чего нужен электролит

Многие автолюбители задают себе вопрос о том, какая кислота залита в аккумуляторе автомобиля. По незнанию высказываются различные неверные предположения. Кто-то говорит, что там соляная кислота. Некоторые считают, что там вода. Пора внести ясность в этот вопрос. В свинцово-кислотном аккумуляторе автомобиля залита серная кислота. Если выражаться совсем точно, то залит раствор серной кислоты в дистиллированной воде. Этот раствор получил название электролит.

 

Содержание статьи

Применение серной кислоты и её сорта

Вообще, в качестве электролита в некоторых видах автомобильных аккумуляторов может использоваться щёлочь. Например, никель-кадмиевый или никель-железный тип АКБ. Есть ещё группа гелевых аккумуляторов AGM и GEL, где электролит находится в связанном состоянии. Но это тот же раствор серной кислоты. Просто он либо переведён в гелеобразное состояние с помощью добавок (GEL), либо им пропитано стекловолокно (AGM). Наиболее распространёнными на сегодняшний день остаются свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы с жидким электролитом. Поэтому речь пойдёт именно о водном растворе серной кислоты, предназначенном для заливки в АКБ.

Электролит

Дистиллированная вода

Серная кислота используется в самых разных отраслях народного хозяйства. К примеру, с её помощью очищается поверхность металла перед нанесением покрытия, она используется при приготовлении различных синтетических красителей. Кроме того, серная кислота востребована в сфере производства удобрений, взрывчатки, фармакологической промышленности, переработке нефти.

Серная кислота нашла широкое применение при производстве свинцово-кислотных аккумуляторов для автомобилей. Концентрация кислоты в электролите составляет 30-35 процентов (вес.). Остальное дистиллированная вода. Использовать обычную водопроводную воду нельзя, поскольку в ней содержатся соли различных металлов. Их попадание в аккумулятор автомобиля значительно сократит срок его службы.

В бытовой сфере концентрации Н₂SO₄ в 30 процентов достаточно, но в сфере производства часто используется серная кислота более высокой концентрации. Концентрированную серную кислоту получают в две стадии. На первой стадии концентрация доводится до 70 процентов, а затем увеличивают до 98 процентов. Серная кислота такой концентрации наиболее пригодна для последующего хранения. Возможно, получение концентрации 99 процентов, но в дальнейшем из-за потери SO₃ она снижается до 98,3 процента.

Существуют основные сорта серной кислоты, которые перечислены ниже:

• Башенная или нитрозная. Концентрация 75 процентов. Плотность этого сорта составляет 1,67 гр/см3. Название этот сорт получил из-за метода производства в футерованных башнях нитрозным способом. Обжиговый газ с двуокисью серы (SO₂) обрабатывается нитрозой (H₂SO₄ с добавками оксидов азота). В ходе химической реакции получается оксиды азота и кислота. При этом оксиды постоянно циркулируют в производственном цикле;
• Контактная. Концентрация от 92,5 до 98 процентов. Плотность сорта составляет 1,837 гр/см³. Этот сорт также производится из обжигового газа, в котором содержится двуокись SO₂. В ходе реакции происходит ее окисление до SO₃ при контакте с твёрдым катализатором из ванадия;
• Сорт Олеум. Концентрация 104,5 процента. Плотность составляет 1,897 гр/см³. Сорт представляет собой раствор SO₃ в серной кислоте (H₂SO₄). Соотношение SO₃ — 20 процентов, H₂SO₄ — 104,5 процента;
• Высокопроцентный олеум. Концентрация 114,6 процента, а плотность 2,002 гр/см³;
• Аккумуляторная. Концентрация от 92 до 94 процента, а плотность 1,835 гр/см³.

Вернуться к содержанию
 

Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита

Работа свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора основывается на электрохимических процессах, которые протекают с участие электролита. Аккумулятор автомобиля состоит из положительных и отрицательных пластин, погруженных в водный раствор серной кислоты. Положительные и отрицательные пластины имеют токоотводящие решётки из свинца с различными добавками в зависимости от типа аккумулятора.

На решётках положительных электродов нанесён красновато-коричневый диоксид свинца (PbO₂). На отрицательных электродах — сероватый порошок свинца (Pb). Электрические характеристики аккумулятора напрямую зависят от плотности электролита. Для понимания назначения электролита нужно рассмотреть основные процессы, происходящие в аккумуляторе автомобиля.

При разряде аккумулятор на положительном электроде (аноде) идёт следующая реакция:

PbO₂ + SO₄²⁻ + 4H⁺ + 2e⁻ -> PbSO₄ + 2H₂O

На отрицательном электроде (катоде) протекает такой процесс:

Pb + SO₄²⁻ − 2e⁻ ->PbSO₄

При заряде АКБ эти реакции протекают в обратном направлении.

Электролит в свинцово-кислотном автомобильном аккумуляторе имеет разную плотность в зависимости от степени заряженности АКБ. Как уже говорилось выше, концентрированная кислота аккумуляторного сорта имеет плотность 1,835 гр/см³. Плотность электролита на заряженном аккумуляторе лежит в диапазоне 1,127─1,300 гр/см³. При разрядке аккумулятора автомобиля в результате электрохимической реакции из электролита расходуется серная кислота и его плотность падает. Пока через батарею проходит ток разряда кислота рядом с электродами расходуется в результате вышеописанной реакции. Идёт диффузия H₂SO₄ из объёма к электродам. Таким образом, поддерживается напряжение на выводах аккумулятора.

В начале разрядки процесс диффузии кислоты в электроды. Это объясняется тем, что в активной массе электродов поры ещё не забиты сульфатом. По мере того, как на них образуется слой сульфата и забивает поры, процесс диффузии притормаживается. В теории процесс разряда может идти до того момента, пока электролит не превратится в воду. Но на практике разряд идёт до тех пор, пока плотность не опуститься до значения 1,15 гр/см³. К моменту падения плотности до 1,15 гр/см³ выделяется столько сульфата свинца, что его хватило для закупоривания активной массы пластин. По плотности электролита можно судить о степени заряженности АКБ. Для этого можно использовать таблицу, представленную ниже.

Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия)	Напряжение, В (в отсутствии нагрузки)	Напряжение, В (с нагрузкой 100 А)	Степень заряда АКБ, %	Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
1,11	11,7	8,4	0	-7
1,12	11,76	8,54	6	-8
1,13	11,82	8,68	12,56	-9
1,14	11,88	8,84	19	-11
1,15	11,94	9	25	-13
1,16	12	9,14	31	-14
1,17	12,06	9,3	37,5	-16
1,18	12,12	9,46	44	-18
1,19	12,18	9,6	50	-24
1,2	12,24	9,74	56	-27
1,21	12,3	9,9	62,5	-32
1,22	12,36	10,06	69	-37
1,23	12,42	10,2	75	-42
1,24	12,48	10,34	81	-46
1,25	12,54	10,5	87,5	-50
1,26	12,6	10,66	94	-55
1,27	12,66	10,8	100	-60
Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия)	Напряжение, В (в отсутствии нагрузки)	Напряжение, В (с нагрузкой 100 А)	Степень заряда АКБ, %	Температура замерзания электролита, гр. Цельсия

Полностью заряженный элемент АКБ автомобиля выдаёт напряжение 2,5─2,7 вольт без нагрузки на выводах. При подключении нагрузки напряжение проседает до 2,1 вольта за несколько минут. За это время успевает сформироваться слой PbSO4 на поверхности отрицательных электродов. То есть, напряжение одного элемента на подключённой к автомобилю АКБ составляет примерно 2,15 вольта.

Если разряжать аккумулятор автомобиля небольшим током (10 процентов от номинальной ёмкости), то через час разрядки напряжение элемента снижается до 2 вольт. Это происходит из-за того, что в этом момент быстро формируется большое количество PbSO₄, который забивает поры активной массы. В результате растёт внутреннее сопротивление элементов АКБ и падает концентрация электролита. Через некоторое время процесс разрядки выходит на прямую (см. график).

График разрядки аккумулятора

Эта прямая соответствует балансу плотностью электролита около электродов и в остальном объёме. Постепенно кислота поступает из объёма к электродам и вступает в реакцию с выделением сульфата свинца. Плотность электролита постепенно снижается, а напряжение падает медленнее, чем на начальной стадии. И на конечной стадии, когда активная масса блокируется образовавшимся сульфатом свинца, реакция замедляется и напряжение быстро падает.
Вернуться к содержанию
 

Контроль за состоянием электролита в АКБ?

От владельца автомобиля требуется периодически контролировать уровень электролита в аккумуляторе и его плотность. Для контроля уровня электролита можно использовать стеклянную трубочку. Если её под рукой нет, то можно использовать прозрачный пластиковый корпус от старой шариковой ручки. Для измерения уровня электролита отворачиваете пробки банок батареи и погружаете трубочку до пластин. Затем с верхнего конца плотно зажимаете пальцем и поднимаете. Уровень электролита в трубочке должен составлять 10─12 миллиметров.

В случае нехватки электролита долейте дистиллированной воды до необходимого уровня. Лучше покупайте дистиллированную воду в аптеке. В автомобильных магазинах под видом дистиллированной воды часто продают обычную водопроводную. Выше требуемого уровня воды также заливать не следует. В необслуживаемых автомобильных аккумуляторах (ссылка на материал) доливка дистиллированной воды не требуется. У них сниженный расход воды и они, как правило, имеют крышку с системой рециркуляции электролита.

Внимание! Не допускайте эксплуатации аккумуляторной батареи с уровнем электролита ниже верхней части пластин. Это значительно сокращает срок его службы.

Для того, чтобы измерить плотность Вам потребуется ареометр. Это приспособление представляет собой запаянную стеклянную трубку, в которой находиться ртуть или дробь. На верхнем конце ареометра имеется градуированная шкала. Диапазон измерений плотности 1,100─1,300 гр/см³. Ареометр помещён в разборную колбу с грушей.

Ареометр

Вам нужно опустить нижнюю часть в банку и набрать электролита. После этого вынимаете и смотрите, на каком значении находится уровень электролита. Сам ареометр будет плавать в электролите наподобие поплавка. На некоторых моделях ареометров шкала со значениями может быть заменена надписями «Полный заряд», «Половина», «Разряжен».

Вернуться к содержанию
 

Как поднять плотность электролита?

Выше уже говорилось о том, что в результате гидролиза воды и нагрева АКБ под капотом уровень электролита постепенно уменьшается и растёт его плотность. Поэтому периодически нужно доливать дистиллированной воды. А что, если плотность электролита на заряженном аккумуляторе автомобиля, наоборот, меньше нормы (1,275 гр/см³)? Тогда нужно поднять концентрацию кислоты.

Внимание! Во время работ с кислотой одевайте резиновые перчатки и защитные очки. Если вы будете самостоятельно разводить электролит из концентрированной кислоты и дистиллированной воды, помните, что нельзя наливать воду в кислоту. В этом случае начинается реакция гидратации с выделением большого количества тепла. В результате вода закипает и провоцирует брызги кислоты, что очень опасно. Поэтому при разбавлении нужно лить кислоту в воду.

При поднятии плотности электролита может быть два варианта. Если средняя плотность по всем банкам не ниже 1,2 гр/см3, то нужно поднять плотность постепенным разбавлением.

Для каждой из банок нужно проделать следующие действия:

• Откачиваете как можно больше электролита из банки. Для этого можно использовать резиновую грушу или ту же колбу. После этого в банку заливаете электролит (плотность 1,275─1,29 гр/см³) половину откачанного объёма;
• Для того чтобы электролит перемешался, можно дать на выводы нагрузку (например, подключить автомобильную лампочку) или просто подождать некоторое время;
• Затем делаете замер плотности. Если она не поднялась до нужного уровня, то заливаете электролит в половину от оставшегося объема;
• Перемешивание и снова замер;
• Доводите плотность кислоты до требуемого уровня.

Если плотность электролита ниже 1,2 гр/см³, то здесь уже нужно его менять полностью. То есть, сливать старый и заливать новый, требуемой плотности. Но, если электролит имеет такую низкую плотность в заряженном состоянии, то возникают сомнения в целесообразности его дальнейшего использования. В этом случае электролит имеет смысл менять только если АКБ относительно новая (до года). Иногда встречаются аккумуляторы автомобиля с такой плотностью электролита прямо из магазина. Если это уже отработавшая несколько лет батарея, то лучше купить новую. При утилизации аккумуляторов отработавший электролит также идет на переработку.
Вернуться к содержанию
 

Что мы узнали?

Из этой статьи читатели должны были узнать о том, какая кислота залита в аккумулятор автомобиля, какую плотность она должна иметь. Отдельно были рассмотрены химические реакции, проходящие в автомобильном аккумуляторе с участием электролита. Также были даны рекомендации по поддержанию уровня и плотности электролита и приспособлениях, которые для этого требуются. Если у вас остались вопросы или есть пожелания, пишите их в комментариях.
Вернуться к содержанию

Какая кислота в аккумуляторе автомобиля

Практически все владельцы личного транспортного средства прекрасно знают о том, что в аккумуляторах есть кислота. Даже новички, которые только начинают постигать азы вождения, и то осведомлены касательно этого вопроса.

Многие из них слышали о кислотно-свинцовых аккумуляторах, но на деле так и не имеют представления, как именно работает это устройство. А между тем здесь протекают определенные химические реакции.

Какая кислота в аккумуляторе и для чего нужна

Большинство автомобилистов прекрасно знают, какая кислота залита в аккумуляторе. Но находятся и те, кто считают, что внутри аккумулятора ничего кроме дистиллированной воды (или дистиллята) нет. Другие же придерживаются мнения в пользу соляной кислоты, которое также неверно.

В любой автомобильной батарее содержится серная кислота — H₂SO₄. Если быть точнее, то речь идет о растворе серной кислоты с дистиллированной водой. Такая жидкость имеет общее название – электролит. Так какова роль серной кислоты?

Это основной компонент для работы АКБ. В отсутствие кислоты невозможен процесс заряда и разряда батареи. Это одна из самых активных разновидностей, которая способна вступать во взаимодействие практически с любым металлом, включая их оксиды. К тому же кислота может вступать в реакции обмена, а ее активность зависит от содержания воды.

Когда происходит заряд кислотного аккумулятора, пластины из чистого свинца (отрицательные) начинаются выделять электроны, которые принимаются решетками из оксида свинца (положительные). При разряде батареи происходит в точности до наоборот. Иными словами, когда пластины отдают электроны, они как бы «разрушаются» – происходит заряд, а при разряде они возвращаются обратно, что именуется «восстановлением».

И вот как раз для такого процесса разрушения – восстановления и нужна агрессивная среда в виде разбавленной серной кислоты. И без нее эффективность автомобильных батарей была бы на очень низком уровне.

Состав электролита и как правильно сделать

Серная кислота широко используется в современной промышленности для получения электрической энергии (аккумуляторы, батареи, электрические конденсаторы). Что касается состава электролита в АКБ, то соотношение между серной кислотой и дистиллированной водой следующее:

• сама кислота – 30%;
• дистиллированная вода – 70%.

Именно такая субстанция эффективным образом взаимодействует со свинцовыми пластинами. При этом особого внимания заслуживает плотность электролита, на что непосредственным образом оказывает влияние серная кислота. У концентрированной она достигает показателя в 1,83 г/см³. Добавлением дистиллированной воды обеспечивается понижение плотности до нужных пределов – обычно это диапазон 1,23-1,27 г/см³.

Плотность электролита (г/см3)	Напряжение без нагрузки (В)	Напряжение с нагрузкой (В)	Степень заряженности (%)	Замерзание электролита (С)
1,27	12,66	10,8	100	-60
1,26	12,6	10,66	94	-55
1,25	12,54	10,5	87,5	-50
1,24	12,48	10,34	81	-46
1,23	12,42	10,2	75	-42
1,22	12,36	10,06	69	-37
1,21	12,3	9,9	62,5	-32
1,2	12,24	9,74	56	-27
1,19	12,18	9,6	50	-24
1,18	12,12	9,46	44	-18
1,17	12,06	9,3	37,5	-16
1,16	12	9,14	31	-14
1,15	11,94	9	25	-13
1,14	11,88	8,84	19	-11
1,13	11,82	8,68	12,56	-9
1,12	11,76	8,54	6	-8
1,11	11,7	8,4	0,0	-7

Знать этот параметр необходимо для понимания порога замерзания электролита. При плотности в 1,11 г/см³ субстанция замерзает уже под воздействием относительно небольшого холод: -7 °C. У рекомендованных значений порог этот существенно отличен – от -58 °C до -64 °C. А можно ли самому сделать электролит?

Да, это действительно возможно, только действовать необходимо с предельной осторожностью. И поскольку предстоит иметь дело с серной кислотой высокой концентрации, то такая работа представляет определенную опасность. Необходимо позаботиться о защите рук, тела, органов дыхания.

Собственно в том, чтобы самостоятельно приготовить электролит для АКБ, нет ничего сложного – смешать серную кислоту с дистиллированной водой, соблюдая пропорцию. Стоит заметить, что обычна вода из-под крана для таких целей не подходит, поскольку содержит большое количество разных примесей, которые негативным образом воздействуют на свинцовые пластины.

Собственно сами ингредиенты:

• Серная кислота (плотность должна быть 1,83 г/см³ или более, но не менее).
• Дистиллированная вода.
• Любая фарфоровая посуда.

Пропорции кислоты и воды нам известны – 30% и 70% соответственно. При этом важен характер подхода к производству – оптимально кислоту добавлять в воду, а не наоборот. Также стоит учесть, что при их смешивании будет выделяться очень много тепловой энергии и по этой причине недопустимо использовать стеклянную посуду – она просто лопается. Когда температура электролита упадет, его можно перелить в стеклянную емкость или тару из пластика.

После того как жидкости будут соединены, следует замерить плотность ареометром. Если показатели соответствуют допустимому пределу, электролит готов к эксплуатации. Но такое приспособление имеется далеко не у каждого водителя, а поэтому пригодится следующая подсказка плотности электролита (из расчета на 1 литр дистиллированной воды):

• при 1,23г/см³ – 280г;
• при 1,25г/см³ – 310г;
• при 1,27г/см³ – 345 г;
• при 1,29г/см³ – 385 г.

Собственно на этом работа и заканчивается. Тем, кто проживает в средней полосе России, следует придерживаться плотности – 1,27 г/см³. При этом для зон с холодным климатом (до -30 °С) допустимый показатель составляет 1,26-1,28 г/см³, а жарких субтропических районов – 1,24-1,26 г/см³. Пределы плотности от 1,27 г/см³ до 1,29 г/см³ актуальны для тех регионов, где зима свирепствует до -50 °С.

К чему приведет нарушение рецептуры

Показатель в 1,29 г/см³ является не самым высоким – встречается концентрат электролита с плотностью 1,33 г/см³ (применяется для корректировки), ранее можно было найти даже с плотность 1,4 г/см³, но сейчас он снят с продажи. Однако его все же следует также разбавить водой и только после этого заливать внутрь АКБ. Почему же нельзя лить сильно концентрированный электролит?

Ничего хорошо уж точно не произойдет! Из-за высокой концентрации страдают пластины аккумулятора – их просто разъедает со временем. Это происходит медленно, но верно! Поэтому, если залить высокий концентрат, не следует удивляться тому, что АКБ в скором времени вышла из строя.

Низкая плотность электролита приводит к такому явлению, которое называется сульфатацией. Об этом процессе известно многим опытным водителям. В результате на пластинах оседают кристаллы сульфита свинца, из-за чего металл утрачивает способность к накоплению заряда.

К тому же, как выше уже было упомянуто, из-за слишком низких показателей плотности электролит замерзает, обращаясь в лед. Чем это грозит, каждому уже понятно – повреждения пластин не избежать.

Как корректировать плотность жидкости

Владельцам автомобилей необходимо контролировать уровень электролита и его плотность. Из-за гидролиза и нагрева АКБ в подкапотном пространстве содержание субстанции понижается, а плотность наоборот растет. По этой причине возникает необходимость доливать дистиллированную воду. Но иногда показатели плотности электролита могут стать меньше нормы. Тогда следует поднять концентрацию кислоты.

Существуют несколько способов как это можно сделать, исходя из степени понижения плотности электролита. Для этого следует замерить его концентрацию в каждой банке по отдельности. Если густота электролита получена от 1,18 г/см³ до 1,20 г/см³, то оптимальное решение – замена части электролита в банке на новый с плотностью 1,27 г/см³. Иными словами делается повышение плотности электролита.

Только предварительно стоит убедиться в том, что АКБ заряжена, иначе батарею следует подзарядить. При низком заряде аккумулятора к такой процедуре нельзя приступать. Иначе концентрация H₂SO₄ резко поднимется, что приведет только к разрушению пластин.

Сама же процедура выполняется в следующем порядке:

• Резиновой грушей откачивает как можно больше жидкости из банки. При этом замерить объем.
• Добавляют новый корректирующую жидкость с плотностью 1,27-1,29 гр/см3 в количестве равном половине изъятого объема.
• Пусть все перемешается между собой – для этого можно дать нагрузку на выводы, просто подождать некоторое время или потрясти АКБ.
• Замеряют плотность. Если показатели по-прежнему не достигли допустимых пределов доливку электролита стоит продолжать до достижения нужных параметров.
• Когда предел установлен, банки закрывают, а сам аккумулятор ставится на зарядку.

В том случае, когда плотность электролита снижена ниже уровня в 1,2 гр/см3, тогда необходимо менять его полностью – сливать старый, заливать новый.

Виды, Составы и Как приготовить

Без электролитов невозможна работа перезаряжаемых источников электроэнергии. Существует несколько основных типов таких веществ, которые наиболее часто используются в современных устройствах этого типа. О том, какие существуют виды электролитов, а также каким образом  можно приготовить смесь для заливки в аккумуляторную батарею, будет подробно рассказано в этой статье.

Что такое электролит и для чего он нужен

Электролит представляет собой кислотный или щелочной раствор, который принимает участие в химической реакции. Во время зарядки батареи, плотность токопроводящей жидкости повышается, поэтому по этому параметру можно довольно точно судить о степени заряженности аккумулятора.

Важно не только наличие токопроводящей жидкости в батарее, но также и качество смеси. Если приготовление раствора серной кислоты или щёлочи с водой производилось с нарушением технологии, то аккумулятор будет работать нестабильно либо полностью выйдет из строя в течение непродолжительного времени.

Виды электролита

Электролиты бывают двух основных видов:

• Кислотный.
• Щелочной.

Кислотные смеси с дистиллированной водой применяются в основном в аккумуляторах, применяемых для запуска двигателя автомобиля. Такие вещества можно приобрести в специализированных магазинах либо приготовить самостоятельно. На заводе такие смеси делают по ГОСТу, в домашних условиях также можно довольно точно соблюсти необходимые пропорции при смешивании кислоты с водой.

Щелочная смесь может быть приготовлена с использованием различных активных веществ, но наиболее часто применяется кальциево-литиевая основа, которая разводится необходимым количеством дистиллированной воды.

Кислотный электролит

Кислотную токопроводящую жидкость можно готовить самому из концентрированной серной кислоты.

Состав. В состав кислотного электролита входят два вещества:

• Кислота.
• Дистиллированная вода.

В качестве основного вещества чаще используется серная кислота, которая практически не имеет запаха, не испаряется при комнатной температуре. По электропроводимости и другим важнейшим характеристикам этот элемент также наиболее подходит для заливки в свинцовые аккумуляторные батареи.

Особенности химических свойств. Основной характеристикой кислотного аккумулятора является его плотность. Этот параметр может существенно отличаться в зависимости от степени заряженности батареи, но не должен быть ниже 1,26 и выше 1,30 г/мм3.

Температура замерзания аккумуляторной жидкости напрямую зависит от её плотности, но если этот показатель опустится ниже минус 75 градусов Цельсия, то токопроводящая жидкость даже в полностью заряженном аккумуляторе превратится в лёд.

Серная кислота является едким веществом, поэтому при работе с этим веществом, следует использовать индивидуальные средства защиты. Как минимум, следует применять защитные очки и резиновые перчатки.

Применение. Кислотный электролит применяется, в основном, в свинцовых аккумуляторах. Такие источники тока используются в качестве стартерных батарей в легковом и грузовом транспорте.

Как приготовить. Чтобы приготовить самостоятельно потребуется следующие материалы и инструменты:

• Устойчивую к воздействую кислоты посуду и лопатку для помешивания раствора.
• Дистиллированную воду.
• Аккумуляторную серную кислоту.

Перед выполнением работы следует позаботиться о безопасности. Чтобы защититься от возможного негативного воздействия необходимо подготовить:

• Защитные очки.
• Устойчивый к кислоте фартук.
• Резиновые перчатки.
• Соду для нейтрализации действия кислоты.

Процесс приготовления осуществляется в такой последовательности:

• В ёмкость наливают необходимое количество воды.
• Тонкой струйкой добавляют концентрированную кислоту.
• Перемешать стеклянной или пластиковой лопаткой получившийся раствор.
• Дать отстояться смеси в течение 12 часов.

Для приготовления 1 литра смеси необходимой плотности потребуется 0,781 л воды и 0,285 л серной кислоты.

Щелочной электролит

Щелочной электролит имеет свои преимущества и недостатки, но такой состав также широко используется в качестве токопроводящей жидкости в портативных источниках питания.

Состав. В состав аккумуляторного электролита щелочного типа могут использоваться едкий калий или едкий натрий. Для улучшения эксплуатационных характеристик к щелочной основе добавляют также литиевые соединения. Для придания смеси текучести её разбавляют дистиллированной водой.

Особенности химических свойств. Все щелочные аккумуляторные жидкости – это сильные основания, которые активны по отношению к многим металлам и кислотам.

В результате химических реакций с кислотами образуются соль и вода. Растворы щелочей также подвергаются гидролизу. Перечисленные химические свойства позволяют использовать этот тип электропроводящей жидкости для накопления электроэнергии в аккумуляторе.

Применение. Применение щелочных растворов сводится в основном к заправке аккумуляторных батарей. Такие источники электрического тока используются в различных приборах, электропогрузчиках, а также в качестве стартерных батарей для военных машин.

Как приготовить. Чтобы приготовить следует придерживаться определённых правил. Прежде всего, необходима вместительная посуда, изготовленная из устойчивого к щелочи материала. Процесс приготовления следующий:

• В ёмкость заливается необходимое количество дистиллированной воды.
• В жидкость аккуратно всыпается сухая щёлочь. Затем смесь помешивают с помощью пластмассовой лопатки.
• Производится анализ плотности. При необходимости добавить сухую смесь или воду.
• Отстаивается раствор в течение 3 часов.
• Переливается электролит в другую ёмкость, стараясь не допустить поднятия осадка со дна ёмкости.

Если вся работа была произведена по инструкции, то можно получить качественный электролит, который заливают затем в аккумуляторы подходящего типа.

Корректирующий электролит

В процессе эксплуатации обслуживаемых аккумуляторов в банки может быть случайно добавлено слишком большое количество дистиллированной воды, что приведёт к падению плотности токопроводящей жидкости ниже допустимого уровня.

Решается эта проблема приготовлением и заливкой корректирующего электролита повышенной плотности.

Состав. Состав корректирующего раствора не отличается от основного электролита. Например, дли свинцово кислотных АКБ необходимо также развести серную кислоту в дистиллированной воде, но пропорции будет немного отличаться (для получения 1 литра электролита необходимо придерживаться соотношения 0,650 л воды и 0,423 кислоты).

Особенности химических свойств. Химические свойства корректирующего электролита практически не отличаются от основной токопроводящей жидкости. Физические параметры могут незначительно отличаться (более низкая температура замерзания).

Применение. Единственное применение корректирующего электролита – это восстановление оптимальной концентрации кислоты или щёлочи внутри банок аккумулятора.

Как приготовить. Для приготовления корректирующего состава необходимо разбавить чистое основное вещество в дистиллированной воде, но добавлять его необходимо немного больше, чем при производстве обычного электролита.

Последовательность операции также не отличается от стандартной схемы работы с едкими веществами для приготовления токопроводящей жидкости для аккумулятора.

Какой электролит в какой аккумулятор заливается

Если залить в аккумулятор неподходящий электролит, то АКБ будет полностью выведена из строя. Тип аккумулятора, как правило, указан на корпусе изделия, поэтому совершенно несложно установить принадлежность источника питания к определённой категории.

Если этикетка отсутствует, то можно взять небольшое количество электролита и с помощью тестов определить его состав. В свинцово-кислотные аккумуляторы заливаются электролиты на основе серной кислоты. Для щелочных источников питания можно использовать растворы KOH и NaOH.

При добавлении электролита в щелочные устройства следует также точно определить химическую формулу применяемого основания. Отличить одну щёлочь от другой можно по цвету пламени. Если добавить в костёр KOH то цвет огня изменится на красно-фиолетовый, NaOH – горит жёлтым свечением.

Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полным и точным.

Как работает автомобильный аккумулятор и как он устроен?

Традиционная функция аккумулятора в моторном отсеке хорошо известна: без аккумулятора автомобиль не может быть запущен. Помимо стартера, для свечей зажигания, свечей накаливания, освещения и электронного оборудования требуется электроэнергия. Но как устроен аккумулятор и как он работает?

Свинцово-кислотные батареи: компоненты и конструкция

Многие водители осознают большой вес автомобильных аккумуляторов, когда покупают новые.Возможен вес от 10,5 кг до 30 кг. Причина этого — свинцовые пластины в элементах батареи.

Компоненты и устройство аккумуляторной батареи

Положительный электрод:

• Положительная пластина: в свинцово-кислотной батарее положительно заряженная пластина (активный материал) состоит из оксида свинца (PbO ₂ ), который погружен в электролит.
• Положительная сетка: Положительная сетка состоит из свинцового сплава и используется для удержания активного материала и в качестве токосъемника.

Отрицательный электрод:

• Отрицательная пластина: отрицательно заряженная пластина (активный материал) состоит из чистого свинца (Pb), который также погружен в электролит.
• Отрицательная пластина: Как и положительная пластина, она также состоит из свинцового сплава и служит той же цели.

Электроды с разным зарядом разделены мешком-сепаратором.

Электролит представляет собой смесь серной кислоты (H ₂ SO ₄ ) и дистиллированной воды.Этот электролит может быть в жидкой форме (как в обычных мокрых батареях или в усовершенствованной технологии EFB), в форме геля или в стеклянном мате (как в технологии AGM для новых приложений start-stop).

Несколько положительных электродов образуют набор положительных пластин, а несколько отрицательных электродов образуют набор отрицательных пластин. Вместе набор отрицательных и положительных пластин образуют блок пластин. Пластинчатый блок — это аккумуляторный элемент.

Обычная стартерная батарея состоит из 6 последовательно соединенных ячеек, каждая с номинальным напряжением 2 В, что дает напряжение ровно 12.72 В, когда аккумулятор полностью заряжен. Емкость и способность батареи к холодному запуску зависят от количества пластин на элемент.

Практическое правило: Чем больше пластин содержит элемент и, следовательно, формирует большую поверхность, тем большую мощность холодного пуска (CCA) может обеспечить аккумулятор. Однако, если пространство в ячейке используется для меньшего количества пластин большей толщины, стабильность цикла увеличивается. Это означает, что аккумулятор рассчитан на более высокую производительность заряда (непрерывный процесс зарядки и разрядки).

Ячейки заключены в корпус из кислотостойкого пластика (полипропилена). В обычном аккумуляторе SLI он закрыт крышкой с лабиринтной системой, которая предотвращает утечку жидкости из аккумулятора и отделяет жидкость от газа.

Ранние батареи имели резьбовые пробки, которые позволяли доливать в них дистиллированную воду. Современные аккумуляторы полностью не требуют обслуживания. Воду не нужно и нельзя доливать. Хотя аккумуляторы AGM имеют «односторонние вилки», их нельзя открывать ни при каких обстоятельствах.

Функция автомобильного аккумулятора: химическая энергия превращается в электрическую

Автомобильный аккумулятор хранит энергию в химической форме и преобразует ее в электрическую. В этом электрохимическом процессе четыре материала реагируют друг с другом:

• Водород (H)
• Кислород (O ₂ )
• Свинец (Pb)
• Сера (S)

Подключение внешнего потребителя вызывает химическую реакцию в аккумуляторе:

• Электролит, смесь серной кислоты (H ₂ SO ₄ ) и дистиллированной воды разлагается на положительно заряженные ионы водорода (H ⁺ ) и отрицательно заряженные ионы сульфата (SO ₄ ^2- ) .
• В то же время электроны (2e ^— ) перемещаются от отрицательного электрода к положительному через внешнего потребителя.
• Чтобы компенсировать этот поток электронов, ионы сульфата перемещаются из электролита в отрицательный электрод, где они вступают в реакцию со свинцом (Pb) с образованием сульфата свинца (PbSO ₄ ).
• Сульфат свинца также образуется в положительном электроде: связь кислорода (O ₂ ) с оксидом свинца (PbO ₂ ) нарушается переносом электронов, и кислород переходит в электролит.Оставшийся свинец (Pb) связывается с сульфатом (SO ₄ ) из ​​электролита.
• Здесь кислород связывается с водородом с образованием воды (H ₂ O). Поскольку серная кислота расходуется на образование сульфата свинца, концентрация раствора электролита снижается. Когда концентрация серной кислоты падает ниже определенного уровня, аккумулятор необходимо зарядить.
• Во время зарядки химические процессы протекают в обратной последовательности. В конце концов, можно найти оригинальные элементы: положительный электрод состоит из сульфата свинца (PbSO ₄ ), отрицательный электрод состоит из чистого свинца (Pb), а электролит состоит из разбавленной серной кислоты (H ₂ SO _{). 4} ).Поскольку этот процесс преобразования связан с потерями, аккумулятор может выдержать только ограниченное количество циклов зарядки. Поэтому срок его полезного использования ограничен.

Проблемы со свинцово-кислотными аккумуляторами: сульфатирование и наслоение кислоты

Если аккумулятор заряжается при слишком низком напряжении или если он всегда работает при слишком низком напряжении (ниже 80%), происходит расслоение кислоты, также называемое расслоением. Кислота в электролите расслаивается из-за плохого перемешивания.Различная плотность вызывает наслоение серной кислоты на дне и воды в верхней части батареи. Из-за этого только средняя часть электролита, то есть только треть, может использоваться для процесса разряда и зарядки.

Возможная причина образования кислотных отложений — это в основном короткие поездки с одновременным использованием большого количества потребителей электроэнергии. В этом случае генератор не успевает зарядить аккумулятор.

Результатом кислотного наслоения является сульфатирование.Если это происходит в аккумуляторе или если он не заряжается постоянно до необходимого уровня, сульфат свинца (PbSO ₄ ) кристаллизуется на электродах, образуя более крупные кристаллические структуры с течением времени. Этот процесс известен как «сульфатирование». Кристаллизация предотвращает повторное преобразование сульфата свинца в исходные компоненты свинца или оксида свинца, что приводит к предотвращению приема заряда и снижению мощности холодного запуска.

Острые кристаллы также могут повредить сепараторы или вызвать короткое замыкание в элементах.

Чтобы противодействовать этому эффекту и предотвратить преждевременный выход из строя батареи, никогда не следует подвергать батарею низкому уровню заряда в течение длительного периода времени. Для этого рекомендуется регулярно проверять аккумулятор и при необходимости полностью заряжать его.

Хотите узнать больше по этой теме? Как правильно зарядить аккумулятор.

Новые аккумуляторные технологии: AGM и литий-ионные

До сих пор обычные свинцово-кислотные батареи занимали большую долю рынка.Однако рынок быстро меняется: в инновационных технологиях аккумуляторных батарей для автомобилей со старт-стопом, таких как AGM, используется кислота, связанная в коврике, чтобы обеспечить большую стабильность цикла и гарантировать надежную работу в транспортных средствах с повышенным энергопотреблением. Еще одно преимущество AGM: кислотное расслоение больше невозможно из-за связанной кислоты.
Новое поколение автомобильных аккумуляторов для микрогибридных транспортных средств работает от напряжения 48 В и использует элементы с литий-ионной технологией.

Что вызывает выход из строя автомобильных аккумуляторов? — Батарейный университет

Привычки вождения, а не неисправность аккумулятора часто являются причиной выхода аккумулятора из строя.

Немецкий производитель роскошных автомобилей сообщает, что из 400 автомобильных аккумуляторов, возвращенных по гарантии, 200 работают нормально и не имеют проблем. Низкий заряд и расслоение кислоты являются наиболее частыми причинами очевидного отказа. Производитель автомобилей заявляет, что проблема чаще встречается на больших роскошных автомобилях, предлагающих энергоемкие вспомогательные опции, чем на более базовых моделях.

В Японии поломка аккумулятора — самая большая жалоба владельцев новых автомобилей. Средний автомобиль проезжает всего 13 км (8 миль) в день и в основном в густонаселенном городе.В результате батареи никогда не будут полностью заряжены и произойдет сульфатация. Батареи в японских автомобилях маленькие, и их мощности достаточно только для запуска двигателя и выполнения некоторых элементарных функций. Северная Америка может быть защищена от этих проблем с аккумулятором, отчасти из-за езды на большие расстояния.

Хорошая производительность аккумулятора важна, потому что проблемы в течение гарантийного периода ставят под сомнение удовлетворенность клиентов. Любая потребность в обслуживании в течение этого времени записывается, и номер публикуется в отраслевых журналах.Эти данные вызывают большой интерес у потенциальных покупателей автомобилей во всем мире.

Неисправность батареи редко бывает вызвана заводским дефектом; привычки вождения являются более распространенными виновниками. Высокая мощность вспомогательного оборудования при движении на короткие расстояния предотвращает периодический полный заряд насыщения, который так важен для долговечности свинцово-кислотных аккумуляторов. По данным ведущего европейского производителя автомобильных аккумуляторов, заводской брак составляет менее 7 процентов.

Аккумулятор остается слабым звеном и поломок на 1.95 миллионов автомобилей шести лет и менее составляют:

52% аккумулятор
15% спущенная шина
8% двигатель
7% колеса
7% впрыск топлива
6% отопление и охлаждение
6% топливная система

неисправность из-за к батарее остается причиной номер один.

* Источник ADAC 2008 за 2007 год

Кислотное расслоение, проблема роскошных автомобилей

Частая причина выхода из строя аккумуляторной батареи — расслоение кислоты. Электролит в многослойной батарее концентрируется на дне, в результате чего верхняя половина элемента становится бедной кислотой.Этот эффект похож на чашку кофе, в которой сахар собирается на дне, когда официантка забывает принести ложку для перемешивания. Батареи имеют тенденцию расслаиваться при низком уровне заряда (ниже 80%) и никогда не имеют возможности получить полный заряд. Этому способствует езда на короткие расстояния с включенными дворниками и электрическими обогревателями. Кислотное расслоение снижает общую производительность аккумулятора.

На рис. 1 показан обычный аккумулятор, в котором кислота равномерно распределена сверху вниз.Эта батарея обеспечивает хорошую производительность, потому что правильная концентрация кислоты окружает пластины. На рисунке 2 показана многослойная батарея, в которой концентрация кислоты мала сверху и повышена снизу. Легкая кислота ограничивает активацию пластины, способствует коррозии и снижает производительность. С другой стороны, высокая концентрация кислоты на дне искусственно повышает напряжение холостого хода. Батарея кажется полностью заряженной, но имеет низкий CCA. Высокая концентрация кислоты также способствует сульфатированию и еще больше снижает и без того низкую проводимость.Если этот флажок не установлен, это в конечном итоге приведет к отказу аккумулятора.

Рис. 1: Обычная батарея Кислота равномерно распределяется сверху вниз в элементе и обеспечивает максимальную CCA и емкость.

Рис. 2: Многослойная батарея Концентрация кислоты небольшая вверху и большая — внизу.Высокая концентрация кислоты искусственно повышает напряжение холостого хода. Батарея кажется полностью заряженной, но имеет низкий CCA. Избыточная концентрация кислоты вызывает сульфатирование в нижней половине пластины 90–200 с.

Если дать батарее отдохнуть в течение нескольких дней, встряхнуть или опрокинуть устройство, можно решить проблему. Дополнительный заряд, при котором 12-вольтная батарея доводится до 16 вольт в течение одного-двух часов, также меняет кислотное расслоение.Добавочная загрузка также снижает сульфатирование, вызванное высокой концентрацией кислоты. Необходимо внимательно следить за тем, чтобы аккумулятор не нагревался и не терял излишек электролита из-за выделения водорода. Всегда заряжайте аккумулятор в хорошо вентилируемом помещении. Накопление газообразного водорода может привести к взрыву. Водород не имеет запаха и может быть обнаружен только с помощью измерительных приборов.

Проблема тестирования батарей

В течение последних 20 лет тестирование аккумуляторов отставало от других технологий.Причина: аккумулятор — очень сложное животное для тестирования, если не считать полной зарядки, разрядки и перезарядки. Батарея ведет себя так же, как и мы, люди. Мы до сих пор не знаем, почему в одни дни мы выступаем лучше, чем в другие.

Даже при использовании высокоточного зарядно-разрядного оборудования свинцово-кислотные аккумуляторы вызывают очень большие колебания емкости при повторяющихся измерениях. Чтобы продемонстрировать вариации, компания Cadex протестировала 91 автомобильный аккумулятор с различными уровнями производительности (Рисунок 3).Сначала мы подготовили батареи, полностью зарядив их и предоставив 24-часовой период отдыха. Затем мы измерили емкость, применив разряд 25 А к 10,50 В или 1,75 В на элемент (черные ромбы).

Эту процедуру повторяли во второй раз, и полученные емкости наносили на график (фиолетовый квадрат). Это привело к колебанию показаний емкости на +/- 15% среди всего населения. У некоторых батарей второй раз показания были выше; другие были ниже. Другие химические составы, кажется, более последовательны по показаниям емкости, чем свинцово-кислотные.

Рис. 3: Колебания мощности. Емкость 91 автомобильного аккумулятора, измеренная с помощью обычного метода разряда, показывает колебание +/- 15% .

С самого начала нагрузочные тестеры были стандартным методом тестирования автомобильных аккумуляторов. 1992 год принес нам метод измерения проводимости переменного тока, который упростил тестирование батарей. Сейчас мы экспериментируем с многомодельным Elect

Информация о свинцовых аккумуляторах — Battery University

Узнайте о различиях внутри семейства свинцово-кислотных и выясните, в чем заключаются минусы и плюсы.

Свинцово-кислотный аккумулятор, изобретенный французским врачом Гастоном Планте в 1859 году, стал первым коммерческим аккумулятором. Несмотря на преклонный возраст, химический состав свинца по-прежнему широко используется сегодня. Для его популярности есть веские причины; Свинцово-кислотная смесь надежна и недорога по цене за ватт. Есть несколько других аккумуляторов, которые поставляют большую часть энергии так же дешево, как свинцово-кислотные, и это делает их экономически выгодными для автомобилей, гольф-каров, вилочных погрузчиков, морских источников и источников бесперебойного питания (ИБП).

Сетка свинцово-кислотного аккумулятора изготовлена ​​из свинцового сплава. Чистый свинец слишком мягкий и не поддерживает сам себя, поэтому добавляются небольшие количества других металлов, чтобы получить механическую прочность и улучшить электрические свойства. Самые распространенные добавки — сурьма, кальций, олово и селен. Эти батареи часто называют «свинцово-сурьмянистыми» и «свинцово-кальциевыми».

Добавление сурьмы и олова улучшает глубинную цикличность, но это увеличивает расход воды и обостряет необходимость выравнивания.Кальций снижает саморазряд, но положительная свинцово-кальциевая пластина имеет побочный эффект роста из-за окисления сетки при избыточном заряде. В современных свинцово-кислотных аккумуляторах также используются легирующие добавки, такие как селен, кадмий, олово и мышьяк, для снижения содержания сурьмы и кальция.

Свинцовая кислота тяжелая и менее долговечна, чем системы на основе никеля и лития при глубоком цикле. Полная разрядка вызывает напряжение, и каждый цикл разрядки / зарядки навсегда лишает аккумулятор небольшой емкости.Эти потери невелики, пока батарея находится в хорошем рабочем состоянии, но замирание увеличивается, когда производительность падает до половины номинальной емкости. Эта характеристика износа применима ко всем батареям в разной степени.

В зависимости от глубины разряда свинцово-кислотный аккумулятор для приложений глубокого цикла обеспечивает от 200 до 300 циклов разряда / заряда. Основными причинами его относительно короткого срока службы являются коррозия сетки на положительном электроде, истощение активного материала и расширение положительных пластин.Это явление старения ускоряется при повышенных рабочих температурах и при больших токах разряда. (См. BU-804: Как продлить срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов)

Зарядка свинцово-кислотных аккумуляторов проста, но необходимо соблюдать правильные пределы напряжения. Выбор низкого предела напряжения защищает аккумулятор, но это снижает производительность и вызывает накопление сульфатации на отрицательной пластине. Предел высокого напряжения улучшает характеристики, но вызывает коррозию сетки на положительной пластине. Хотя сульфатирование можно обратить вспять, если вовремя отремонтировать, коррозия необратима.(См. BU-403: Свинцово-кислотный заряд.)

Свинцово-кислотный не поддается быстрой зарядке, и для большинства типов для полной зарядки требуется

Что такое автомобильный аккумулятор? (с иллюстрациями)

Автомобильный аккумулятор — это физический запас энергии внутри автомобильной системы. Аккумулятор обычно заряжается генератором переменного тока — устройством, преобразующим механическую энергию двигателя в электрическую. Эта энергия затем используется для инициирования реакций в электролите батареи, который чаще всего состоит из пластин оксида свинца, погруженных в смесь серной кислоты и воды.Когда батарея используется, серная кислота реагирует с пластинами оксида свинца с образованием сульфата свинца. Зарядка батареи включает в себя обращение этой реакции, что позволяет ей накапливать энергию химическим способом.

Автомобильный аккумулятор.

Аккумулятор в автомобиле используется для питания автомобиля во время зажигания и обеспечения энергией системы освещения.В бензиновых двигателях он также используется для воспламенения топлива, поэтому этот тип двигателя не может работать без аккумулятора. Дизельные двигатели могут работать без аккумуляторов, если исходная электрическая энергия поступает при зажигании. Аккумулятор также используется для обеспечения тягового усилия электромобилей.

Автомобильный аккумулятор на месте.

Доступно несколько типов автомобильных аккумуляторов. Самым распространенным является затопленный тип, который в основном представляет собой набор свинцовых пластин, погруженных в серную кислоту в псевдооткрытом резервуаре. Этот тип требует регулярного долива дистиллированной воды, чтобы компенсировать потери воды в виде водорода и кислорода во время процесса электролиза.Небольшая модификация этого приводит к другому типу батареи, известной как герметичная батарея, которая в основном представляет собой затопленную батарею, которая герметизирована, чтобы не терять воду.

Автомобильный аккумулятор обычно заряжается от генератора.

Свинцово-кислотная аккумуляторная батарея с регулируемым клапаном (VRLA) также герметична. Один тип имеет предохранительные клапаны, которые обеспечивают безопасную утечку водорода и кислорода, образующегося во время зарядки. Существует еще один тип батареи VRLA, в которой нет предохранительных клапанов, а вместо этого есть дополнительная поверхность катализатора, на которой два газа снова объединяются с образованием воды.

Автомобильные аккумуляторы питают систему освещения автомобиля.

Автомобильный аккумулятор со стеклянным матом радикально отличается от аккумуляторов VRLA, герметичных и заливных. Его композиты представляют собой маты из боросиликатного стекла, пропитанные электролитом между пластинами. Используя рекомбинантную технологию, они не теряют водород или кислород, а также накапливают заряд гораздо дольше, теряя всего от 1% до 3% в месяц. Однако они обычно в два-три раза дороже обычных залитых батарей. Другой вариант — силикагелевые батареи, но из-за их медленной перезарядки они не распространены в автомобилях.

Два других электролита реже используются в автомобильных аккумуляторах. Одним из них является гидрид металла никеля (NiMH), который содержит относительно более высокую энергию в единице пространства. Это также называется высокой плотностью энергии. NiMH аккумуляторы легко перерабатываются, поскольку они не содержат токсичных металлов.Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы также обладают высокой плотностью энергии. Кроме того, они самостоятельно разряжаются в течение длительного периода времени.

При хранении сульфатных батарей важно следить за тем, чтобы они всегда были заряжены, желательно до максимума. Разряженные сульфатные батареи имеют тенденцию к разложению из-за сульфатирования, которое включает образование в батареях крупных кристаллов сульфата свинца.Это препятствует нормальной обратной реакции, определяющей подзарядку. Батареи следует хранить в прохладном месте, так как высокие температуры приводят к более высокой скорости разряда и коррозии контактных пластин.

Разряженный автомобильный аккумулятор можно запустить, подключив соединительные кабели к аккумулятору другого автомобиля с заряженным аккумулятором.

Автомобильный аккумулятор PowerStream: вопросы и ответы

Дополнительные инженерные ресурсы Батарейки и блоки Блоки питания Зарядные устройства В: Какое напряжение зарядки автомобильного аккумулятора? Какие напряжение требуется для зарядки? A: Автомобильный аккумулятор 12 В можно безопасно заряжается в диапазоне напряжений.Для зарядки требуется не менее 12,9 вольт, но при таком напряжении скорость заряда автомобильного аккумулятора очень низкая. Машина аккумулятор можно безопасно заряжать при высоком напряжении, пока аккумулятор не полностью заряжена. Таким образом, напряжения генератора и зарядных устройств автомобильных аккумуляторов могут упасть. более 15 В безопасно, пока батарея контролируется, чтобы убедиться, что она не завышена. Эти более высокие напряжения позволяют заряжать аккумулятор быстрее. Но если вы хотите оставить аккумулятор в зарядном устройстве, чтобы он оставался заряженным, поплавок напряжение 13.Обычно используется от 6 до 13,8 В. Для большего информацию о зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов смотрите здесь. Q: Почему я измеряю на своей машине напряжение выше 12,9 В аккумулятор, даже при выключенном двигателе? A: Аккумулятор заряжен выше напряжение, обычно 14,4 В для быстрой зарядки и 13,8 В для плавающей зарядки. В пластины батареи имеют определенную емкость и могут удерживать заряд, как конденсатор, отражающий этот «заряд пластины». Удивительное количество энергии, сохраненной таким образом.Если вы дадите батарее посидеть около 5 дней без зарядки или разрядки этот заряд рассеивается, и истинный напряжение холостого хода может быть измерено. Q: Могу ли я использовать автомобильный аккумулятор для глубоких циклов, например, в солнечная энергетика или для троллинга? SLI (запуск, свет и Ignition) батареи оптимизированы для работы с большими токами и небольшими разряды. Они построены с большой площадью поверхности пластины, что позволяет небольшая батарея для источника высокого тока.Но глубокие разряды истощают пластины и вызвать их рассыпание и коррозию. Вот график, показывающий влияние глубоких разрядов на деградация батареи. Q: Каков диапазон напряжения автомобильного аккумулятора 12 В во время зарядки? и разрядка? A: Напряжение автомобильного аккумулятора будет меняться в зависимости от его состояние. При неработающем двигателе напряжение холостого хода АКБ составляет 12,9. вольт. Свежезаряженный аккумулятор от генератора или зарядного устройства может измерять более высокое напряжение, чем за счет накопления нехимического заряда на пластинах, таких как конденсатор, так что ему, возможно, придется немного посидеть или немного разрядить, чтобы добраться до этого напряжения.По мере разряда аккумулятора напряжение упадет до 10 вольт или ниже. Если напряжение батареи выше 11,8 вольт, оно, как правило, все равно завести автомобиль. Вопрос: Может ли автомобильный аккумулятор замерзнуть, когда он слишком сильно нагревается? холодный? A: Когда свинцово-кислотный аккумулятор полностью заряжен, электролит серная кислота с температурой замерзания ниже -40 ° C. Когда батарея полностью разряжены, все сульфат-ионы расходуются, а электролит в основном чистая вода с температурой замерзания ноль градусов С.Так что это не необычно пойти к машине с разряженной батареей в середине зимы и обнаружить, что аккумулятор не принимает зарядный ток. Он должен согреться, прежде чем его можно будет заряжен, а потом не замерзнет, ​​пока не разрядится. Q: Сколько времени нужно, чтобы зарядить аккумулятор после запуска двигатель? A: Не очень долго. Оценить это несложно. Типичный 12 Автомобильные аккумуляторы вольт рассчитаны на ток холодного пуска, а тот, который я использую, имеет 800 CCA.Поэтому, будучи очень консервативным, предположим, что для заводить машину. У меня три машины, 17, 14 и 22 года, все они запускаются менее чем за 3 секунды, но для консервативности предположим, что 10 секунд. Таким образом, 10 секунд, умноженные на 800 ампер, составляют 8000 ампер-секунд (8000 кулонов для вы физики) или 2,2 ампер-часа. Если генератор выдает 80 ампер, это будет заменен через 99 секунд. Более точный расчет был бы 200 усилители на 3 секунды, которые будут заменены менее чем за 8 секунд. Это не учитывает тот факт, что почти полностью заряженная батарея не может принять полные 80 ампер. В руководстве Linden’s Battery Handbook есть полезная таблица это показывает, что аккумулятор, заряженный почти на 100% при напряжении 14,4 В, будет принять около 9 ампер на 100 Ач емкости аккумулятора. Итак, используя 600 ампер в секунду чехол и аккумулятор на 80 Ач, заряд вернется примерно за 83 секунды. Q: Почему при поездке на короткие расстояния мой аккумулятор? A: Ну, это номер моей батареи.Я проездил 5 миль работать, а зимой у меня фары, подогрев сидений, обогреватель вентиляторы, помпа и обогреватель заднего стекла работают постоянно по утрам а вечером. Не говоря уже о радио-взрыве. И конечно аккумулятор холодный, в нижней части багажника, поэтому будет медленнее заряжаться. Этот не дает аккумулятору много шансов зарядиться или перезарядиться удалите стратификацию кислоты с помощью нескольких пузырьков. В моем Ягуаре окна скользят вниз на полдюйма, когда дверь открывается, чтобы избежать верхнего уплотнения.Когда аккумулятор напряжение падает, машина сообщает мне об этом, не поднимая окна, когда дверь закрывается. Прошлой весной я купил новый аккумулятор, и к декабрю окна доставляют мне неприятности. Дни удлиняются, и я не использую фары на столько заряд аккумулятора авто со временем пополняется. Q: Следует ли добавлять воду в аккумулятор до или после зарядки? Это? A: Долейте воды перед зарядкой. Процесс зарядки создаст пузыри, которые помогают смешивать кислоту.Процесс зарядки даже при полностью неконтролируемое зарядное устройство, не потребляет много воды во время одной зарядки. Следует также отметить, что современные системы зарядки с точным напряжением правила не потребляют значительного количества воды, и, конечно, герметичные батареи перерабатывают воду, поэтому вы не можете ее заменить. Q: Что такое жидкость внутри автомобильного аккумулятора? A: аккумулятор электролит представляет собой смесь воды и серной кислоты. Концентрация кислота зависит от степени заряда аккумулятора, чем больше разряжена меньше серной кислоты. Q: Сколько воды должно быть в автомобильном аккумуляторе? A: Есть должна быть индикация в батарее, поскольку вы заполняете ячейку, жидкость будет поднимитесь до этого уровня, затем остановитесь. Обычно это чашка с дырочкой внутри порт заполнения. Просто наполните его до указанного уровня. Q: Что мне добавить в аккумуляторную кислоту или дистиллированную воду? А: то, что потребляется, — это вода, поэтому замените ее водой. Если кто свалил всю кислоту из аккумулятора, когда он был полностью заряжен, замените кислоту.Если они вылили всю кислоту, когда она была полностью разряжена, возможно, вы сможете просто замените его водой, так как кислота будет воссоздана заново. во время зарядки. Конечно, эта проблема разлива батареи очень редко, и вы можете просто захотеть купить новый аккумулятор. Q: При каком напряжении полностью разряжается автомобильный аккумулятор? А: А автомобильный аккумулятор можно считать разряженным, если он меньше 10 В. Там есть очень мало энергии доступно между 10 В и 0 В, и батарея повреждена при разряде ниже 10В. Q: Может ли автомобильный аккумулятор заряжать аккумулятор другого автомобиля сам? A: У автомобильного аккумулятора недостаточно напряжения для зарядки другого автомобильный аккумулятор сам по себе. Для зарядки автомобиля двигатель должен быть запущен. Объяснить кроме того, напряжения холостого хода 12,9 вольт недостаточно, чтобы сдвинуть химия даже в полностью разряженном аккумуляторе. Вы должны быть выше 12,9 до начните движение химии и поднимитесь на 13,5 В, чтобы зарядить при значительном показатель. В: Может ли автомобильный аккумулятор перезаряжаться? A: Это похоже на странный вопрос, но ответ — «иногда.»Например, вы добавили аккумулятор находится под напряжением, например, при попытке завести мою старую Alfa Romeo 1959 года для десять минут, пока стартер не перестанет вращаться. Ожидание 20 минут будет пусть продукты реакции диффундируют от пластин, и аккумулятор провернуть немного дольше, что может создать впечатление, что он перезаряжается. Q: Какое напряжение в автомобильном прикуривателе? А: прикуриватель или розетка в автомобиле обычно подключаются напрямую к цепи батареи / генератора, с предохранителем, защищающим его.Итак, когда двигатель не работает в диапазоне напряжений от 12,9 В до 10 В в качестве аккумулятора разряды. Когда двигатель работает, напряжение обычно составляет 13,6. и 14,4 вольт, в зависимости от кривой нагрузки генератора и состояния заряд аккумулятора. Некоторые автомобили могут получить напряжение до 15 В. при нормальной работе. Q: Сколько тока я могу получить от автомобильной сигареты? более легкий? Зависит от машины. Вы можете проверить предохранитель для автомобиля легче, чтобы найти верхнюю часть для вашего конкретного автомобиля.Существует неофициальный стандарт, согласно которому розетка розетки должна обеспечивать не менее 8 ампер, но многие автомобили подают в розетку от 25 до 30 ампер. Это позволит 300-350 Вт. быть безопасно нарисованным. В: Сколько весит автомобильный аккумулятор? Сколько ампер-часов делает автомобильный аккумулятор содержать? A: Вес автомобильного аккумулятора зависит от размера батарея, но обычно составляет от 30 до 50 фунтов, большинство из которых работает около 41 фунтов (от 14 до 22 кг). Вот некоторые приблизительные оценки веса батареи, холодно пусковой ток (CCA) и мощность в ампер-часах для запуска, зажигания и зажигания (SLI) автомобильные аккумуляторы. BCI Group Вес автомобильного аккумулятора в фунтах Масса автомобильного аккумулятора, кг Типичная емкость AH Типичный CCA 1 33,5 15 100 650 2 36,5 17 60 780 3EE 43 20 54 400 4 47 21 125 975 4D 97 44 115 950 7D 60 27 156 950 8D 130 59 130 59 24F 40 18 55 650 31 55 25 80 800 22F 30 13 35 425 24 39 17 55 650 25 31 14 45 600 26 25 11 45 540 27 67 30 92 900 29 60 26 65 680 35 31 14 45 600 41 37 17 64 675 42 29 13 40 475 55 33 15 52 590 56 33 15 52 585 58 32 14 53 580 62 33 15 52 590 65 39 18 55 675 75 35 16 60 700 86 32 15 47 570 В: Какова скорость разряда автомобильного аккумулятора? График выше указаны максимальные скорости разряда при низких температурах.Температура 0 ° F или -17,8 ° C, и критерием является то, что батарея способна выдерживать подавать ток со скоростью CCA в течение 30 секунд с падением напряжения до 1,2 В на элемент (7,2 В для аккумулятора 12 В). Внутреннее сопротивление батареи упало на 30% поскольку он нагревается от -17,8 ° C до 30 ° C, а ток разряда так батарея с 700CCA должна быть способна выдавать более 900 ампер в течение 30 секунд при 30 ° С. Это будет мощность около 10 000 ватт. Пожалуйста, посмотрите нашу страницу Падение напряжения во время работы двигателя Проворачивая для более подробной информации. Q: Какой ток зарядки автомобильного аккумулятора? A: Автомобиль Аккумулятор можно заряжать от нуля до сотен ампер. Они есть предназначены для разряда при высоком токе, поэтому их также можно заряжать при высоком текущий. Современные зарядные устройства для автомобильных аккумуляторов обладают высокой точностью напряжения, что позволяет их безопасно использовать практически при любом токе, который вы можете себе позволить. если ты выбирают зарядное устройство для плавающей зарядки, все, что выше 100 мА, должно работать нормально. В: А как насчет зарядки герметичного автомобильного аккумулятора? A: Запечатанный автомобиль аккумуляторы того же химического состава, что и залитые автомобильные аккумуляторы, но их конструкция делает их менее подверженными потере воды, потому что любые газы могут быть рекомбинированы перед сбросом.Таким образом, герметичный автомобильный аккумулятор можно заряжать одним и тем же зарядные устройства как залитые батареи, за исключением старых зарядных устройств, которые контроль напряжения. Q: Сколько времени нужно, чтобы зарядить автомобильный аккумулятор 12 В от квартира? A: Время зарядки зависит от аккумулятора и зарядного устройства. Для аккумулятор заряжается генератором автомобиля, может потребоваться час езды, чтобы полностью зарядите его. Автомобильные аккумуляторы от 40 Ач до 110 Ач и генераторы переменного тока. диапазон от 45 до 200 ампер.Если вы используете зарядное устройство, ток 10 А зарядному устройству потребуется от 4 до 11 часов, чтобы полностью зарядить аккумулятор, зарядное устройство на 2 А займет 2-4 дня. Конечно, вам не нужно полностью заряжать аккумулятор чтобы завести машину. В: Могу ли я использовать автомобильное зарядное устройство в качестве источника питания? А: В качестве источников питания можно использовать старые автомобильные зарядные устройства, но более новые. есть функция безопасности. Это предотвращает подачу напряжения на зарядное устройство, если он определяет наличие батареи на выводах.Другими словами, какой-то минимум напряжение должно подаваться на выводы снаружи, чтобы зарядное устройство включить. Вы можете видеть, что это предотвращает сильноточные искры от аллигатора. зажимы закорачиваются, но это не позволяет зарядить полностью разряженный аккумулятор, и это не позволяет использовать зарядное устройство в качестве источника питания для автомобильной стереосистемы в ваш дом, например. Для получения дополнительной информации см. «Как использовать зарядное устройство». В. Следует ли отключать автомобильный аккумулятор перед зарядкой? А: Это нет необходимости отключать аккумулятор перед зарядкой.Любой сток, пока машина выключена будет минимально. Напряжение зарядного устройства недостаточно высокое нанести какой-либо ущерб автомобилю. Важно не отсоединять автомобильный кабель от клемму аккумулятора во время работы генератора, это может вызвать напряжение всплеск называется всплеском «сброса нагрузки». Q: Какая типичная скорость саморазряда для автомобиля? аккумулятор? A: Любая батарея со временем разрядится сама. Затопленная машина скорость разряда аккумулятора около 1% в сутки при комнатной температуре, 0.25% в день при 10 ° C (50 ° F) и 1,5% в день при 30 ° C (86 ° F). Это я процент разгрузки — это процент оставшейся емкости, поэтому затопленный 50% емкости свинцово-кислотной батареи сохраняется через 6 месяцев. Герметичные батареи, не требующие обслуживания, имеют более низкую скорость разряда 0,5% в день, а саморазряд кальциево-свинцовых батарей может составлять менее 2% в месяц. Вам нужно зарядить новый автомобильный аккумулятор? A: Новая машина аккумулятор имеет достаточно заряда для работы в автомобиле, но это не повредит аккумулятор поставил на зарядное устройство.Если вы храните автомобильный аккумулятор, вы должны положить его на поплавковое зарядное устройство или заряжайте его каждые 2 месяца, чтобы предотвратить сульфатирование.

Типы автомобильных аккумуляторов | Разъяснил

Автомобильные аккумуляторы в автомобиле не следует судить по его размеру. Несмотря на свои небольшие размеры, он играет важную роль в плавном движении автомобиля. Такие функции, как запуск двигателя, питание информационно-развлекательной системы, фары … вы поняли. Работающий двигатель заряжает аккумулятор в автомобиле.Через год после многочисленных циклов батарея со временем разрядится, и ее необходимо будет заменить.

Ну, чтобы иметь представление, вот разные типы аккумуляторов для авто.

1. Пусковые, осветительные и зажигательные батареи (SLI)
   

   Батареи SLI
   • Большинство автомобилей на дорогах комплектуются стартерными, осветительными и зажигательными батареями или короткими батареями SLI.
   • Как следует из названия, помимо запуска автомобиля, он питает всю электронику, например внутреннее и внешнее освещение, информационно-развлекательную систему и т. Д.
   • У SLI-аккумулятора очень короткий цикл зарядки. Это время для зарядки и разрядки аккумулятора значительно меньше.
   • Аккумулятор этого типа может обеспечивать подачу энергии короткими промежутками времени, как стартер для запуска автомобиля.
   • Батареи SLI состоят из 6 гальванических ячеек, ориентированных в последовательном формате, которые образуют систему и обеспечивают напряжение 12 вольт.
   • Каждая ячейка обеспечивает 2,1 вольт, что дает общую выходную мощность около 12,6 вольт при полной зарядке.

2. Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы
   

   • Это самый несовместимый аккумулятор из всей партии.
   Литий-ионный аккумулятор
   • A стал известен в последние несколько лет. Последние гибридные автомобили и электромобили используют литий-ионный аккумулятор.
   • По сравнению с другими аккумуляторами, литий-ионный аккумулятор значительно больше заряжается.
   • Еще одним плюсом является то, что эти аккумуляторы весят меньше обычных автомобильных аккумуляторов той же мощности.
   • Независимо от использования срок службы литий-ионных аккумуляторов невелик и составляет около 3-4 лет.

3. Свинцово-кислотные батареи
   

   Свинцово-кислотные батареи
   • Это батареи с минимальным обслуживанием.
   • В отличие от других батарей Свинцово-кислотные батареи герметичны, поэтому не подлежат обслуживанию. Эти батареи можно только заменить.
   Свинцово-кислотные батареи
   • также работают короткими импульсами для обеспечения питания стартера.

Как правильно выбрать аккумулятор?

Собираясь заменить батарею, вам следует учесть две основные вещи. Напряжение, ток, CCA и CA.

Перед покупкой аккумулятор

• Напряжение в полностью заряженном аккумуляторе около 12.6 Вольт — это количество энергии, хранящейся в батарее.
• С другой стороны, ток — это скорость протекания заряда, которая измеряется в амперах.
• Свинцово-кислотные аккумуляторы являются наиболее распространенным типом аккумуляторов, используемых в индийских автомобилях. Батареи состоят из нескольких пластин, погруженных в раствор электролита.
• Электролит представляет собой раствор, состоящий из 65% воды и 35% серной кислоты.
• Это химическая реакция между пластинами и раствором электролита, дающая ток 12.6 вольт.
• CCA также следует учитывать перед покупкой или заменой аккумулятора.
• Номинальный ток холодного пуска или CCA — это показатель того, сколько ампер может выдавать аккумулятор в течение 30 секунд при -17ºC.
• Большинство автомобильных аккумуляторов имеют рейтинг CAA 350, 450 и 600. Чем выше рейтинг, тем легче заводится автомобиль.
• CA или ток запуска, который является мерой того, сколько ампер вырабатывает аккумулятор, но при 0ºC в течение 30 секунд.

Теперь, когда вы знаете различные типы аккумуляторов, вот что вам нужно сделать, чтобы извлечь большую часть из аккумулятора вашего автомобиля.

1. Всегда проверяйте показания напряжения перед покупкой батареи с помощью мультиметра.
2. Прочтите аккумулятор правильного размера, указанный в руководстве по эксплуатации автомобиля. Превышение емкости рекомендуемой батареи может устранить неисправность в электросети.
3. Установка бывшего в употреблении автомобильного аккумулятора может быть опасна как для вас, так и для вашей поездки.
4. Часто проверяйте соединения аккумулятора вашего автомобиля.
5. Если у автомобиля проблемы с запуском двигателя, проверьте соединения, очистите их, если клеммы окислились.
6. Всегда держите под рукой соединительные кабели или портативное зарядное устройство на случай выхода из строя аккумулятора.

Jumper Cables

Также читайте: 5 основных причин разряда автомобильного аккумулятора!

.

No related posts.