• 8 (495) 646-16-06
  • info@auto-optima.com
  • Пн - Сб: 10:00 - 21:00
  • Электролитный проезд 12Б
Что нужно знать об аккумуляторе
  • 1168
  • 0

Что нужно знать об аккумуляторе

Устройство и функционирование

 

Введение

 

 

Тип аккумулятора, используемый в большинстве автомобилей, обычно известен как свинцовый аккумулятор. Эти аккумуляторы так называются потому, что электроды свинцовые, а ролью аккумулятора является хранение (накопление) энергии.

 

 

Основной характеристикой свинцовых аккумуляторов является соответствие высоким физическим требованиям по зарядке и разрядке. Свинцовые аккумуляторы выдают оптимальные рабочие параметры работая как аккумуляторы запуска, так и аккумуляторы резервного питания. Затраты сравнительно невелики при изготовлении свинцовых аккумуляторов, и они могут хранить большое количество энергии. В результате, свинцовые аккумуляторы составляют свыше 50% всего рынка аккумуляторов.

 

Принцип работы

 

Аккумулятор — это блок, хранящий химическую энергию, которая затем может быть преобразована в электроэнергию по мере необходимости. Когда аккумулятор подсоединен к внешнему устройству потребления (например к стартеру автомобиля), сохраненная химическая энергия превращается в электроэнергию и по цепи проходит ток.

В автомобиле аккумулятор запуска — это свинцовый перезаряжаемый аккумулятор. Такой аккумулятор может быть перезаряжен многократно, во время чего электроэнергия превращается в химическую энергию.

 

Назначение

 

Назначением аккумулятора в автомобиле является питание автомобиля стабильным напряжением во всех ситуациях. Одной из задач аккумулятора является обеспечение током при запуске двигателя. Другими задачами является обеспечение током компонентов (таких, как стояночные фонари), которым необходим ток при неработающем двигателе (т.е. когда генератор (GEN) не производит подзарядку). Аккумулятор также работает в качестве источника резервного питания, когда мощность генератора (GEN) недостаточна и требуется ее дополнить.

 

Аккумулятор работает следующим образом

 

 

Аккумулятор состоит из нескольких ячеек. Схематически, можно сказать, что аккумулятор состоит из двух электродов, одного положительного и одного отрицательного. Эти электроды сделаны из различного материала, которые погружены в емкость, наполненную электролитом, часто называемым аккумуляторной кислотой. Из-за того, что электроды сделаны из различного материала, между положительным и отрицательным электродами образуется электрический заряд. Между электродами и электролитом происходит химическая реакция, приводящая к выработке электроэнергии. Если положительный и отрицательный полюса электродов соединить и образовать замкнутую цепь, по цепи будет протекать ток.

 

 

В свинцовом аккумуляторе положительный электрод состоит из оксида свинца, а отрицательный электрод из пористого свинца. Электролит состоит из разбавленной серной кислоты (H2SO4), которая представляет собой смесь концентрированной серной кислоты и дистиллированной или деионизированной воды.

 

Типы аккумуляторов

 

 

Аккумуляторы можно разделить на основные категории:

 

▪      Открытые аккумуляторы

▪      Герметичные аккумуляторы

 

 

Открытые аккумуляторы

В корпусе открытых аккумуляторов в общем случае установлены свободно висящие пластины, которые часто изолированный друг о друга за счет того, что отрицательная пластина помещена в небольшой мешок из полиэтилена. Жидкий электролит может свободно перемещаться между пластинами.

Необслуживаемые аккумуляторы – это, как правило, аккумуляторы открытого типа, конструкция которых предусматривает сдерживание процесса газообразования, а высокая герметичность корпуса позволяет удерживать образующиеся газы на месте. За счет высокого содержания кислоты жидкость в такой аккумулятор доливать не требуется в течение всего срока службы.

 

 

Герметичные аккумуляторы (батареи с рекомбинацией газов)

В герметичных аккумуляторах корпус выполнен в виде напорного резервуара с предохранительными клапанами. Общее название таких батарей – VRLA-батареи (Valve Regulated Lead Acid), т.е. свинцово-кислотные батареи с клапаном сброса.

В замкнутом пространстве газообразная кислота и водород взаимодействуют с образованием воды. Такой процесс, называемый рекомбинацией, позволяет практически исключить потери жидкости. В действительно невозможно полностью исключить потерю жидкости, но значительно сократить этот процесс можно. Герметичные батареи можно разделить на две группы:

 

▪      Гелевые батареи

▪      AGM-аккумуляторы

 

 

Гелевые батареи

 

 

В гелевой батарее имеется несколько элементов, чаще всего это соединения кремния, которые при добавлении к электролиту превращают его в гель. В результате этого в аккумуляторе отсутствует жидкая кислота, которая может из него вытекать.

Гелевые батареи обладают достаточной емкостью, но вследствие несколько повышенного сопротивления загустевшей кислоты могут иметь некоторые ограничения при использовании в качестве стартерных батарей. Они очень хорошо противостоят сильному разряду, т.е. многократному медленному режиму интенсивного разряда.

Гелевые батареи очень надежные и часто используются, например, в шлифовальных машинах и гольф-карах.

Вследствие небольшого объема и высокой вязкости электролита такие батареи оказываются чувствительными к высыханию, которое сопровождает процесс перезарядки и связанного с этим газообразования.

 

 

AGM-аккумуляторы

В AGM-батареях электролит удерживается за счет материала сепаратора, состоящего из стеклоткани (AGM = Absorbed Glass Mat), которая является своего рода «губкой». Силы капиллярного воздействия в сепараторе удерживают электролит. Батареи могут состоять из очень тонких сепараторов, снижающих внутреннее сопротивление, что позволяет получать высокую мощность при малом объеме, т.е. обладают прекрасными стартерными свойствами.

Очень тонкая стеклоткань обеспечивает небольшой объем электролита в батарее. В связи с этим такая батарея чувствительна к высыханию, которое сопровождает процесс перезарядки и связанного с этим газообразования.

 

Характеристики (некоторые отличительные черты)

Открытые аккумуляторы

Преимущества:       Отрицательные стороны:

▪     Низкая стоимость по сравнению с производимым током.

▪     Небольшой вес в сравнении с производимым током.

▪     Выдерживают высокое зарядное напряжение.

▪     Можно доливать воду (за исключ. необслуживаемых батарей).          Выходят из строя при многократном интенсивном разряде.

▪     Должны устанавливаться в вертикальном положении.

▪     Требуют периодического обслуживания (за исключ. необслуживаемых батарей).

▪     Более высокая степень саморазряда.

▪     Чувствительны к вибрациям.

▪     При наклоне батареи может вытекать кислота.

Герметичные AGM-батареи

Преимущества:       Отрицательные стороны:

▪     Обслуживание не требуется в течение всего срока службы.

▪     Отсутствие газов, коррозии и протекания кислоты.

▪     Низкая степень саморазряда.

▪     Высокая устойчивость к вибрациям.

▪     Выдерживают многократные интенсивные разряды.    Более высокая стоимость в сравнении с емкостью.

▪     Больше вес в сравнении с емкостью.

▪     Требуют более точной регулировки зарядного напряжения.

▪     Чувствительны к перезаряду.

▪     Вода не добавляется.

 

Конструкция аккумулятора

 

Аккумулятор

  1. Ручка (на некоторых моделях аккумулятора)
  2. Пробки (требующие обслуживания и AGM-аккумуляторы)
  3. Положительная и отрицательная клеммы.

Аккумулятор находится в пластмассовой емкости и имеет шесть внутренних отделений, по одному для каждой ячейки. Эти отделения не соединены друг с другом. Это означает, что уровень электролита в одном отделении может упасть, не влияя на уровень в других отделениях. Ячейки соединены последовательно герметичным соединением между каждым отделением.

Сверху на некоторых «открытых» батареях имеется крышка с шестью пробками — по одной для каждой банки. Эти пробки можно открыть для проверки уровня электролита и чтобы долить аккумуляторной воды. Необслуживаемые и AGM-батареи не имеют таких пробок, и поэтому в них аккумуляторная вода не доливается.

Аккумулятор заполнен электролитом. Электролит состоит из разбавленной серной кислоты (H2SO4), которая представляет собой смесь концентрированной серной кислоты и дистиллированной или деионизированной воды. Электролит часто называют аккумуляторной кислотой. Он имеет плотность 1,28 г/см3, когда аккумулятор полностью заряжен.

В зависимости от требуемого на полюсах напряжения батарея состоит из двух или более последовательно соединенных банок. Открытая батарея для автомобилей состоит из шести банок и напряжение на полюсах полностью заряженной батареи составляет 12,72 В, т.е. 2,12 В на банку. Для AGM-батарей максимальное напряжение на полюсах полностью заряженной батареи составляет 12,93 В.

Резервуар AGM-батареи снабжен клапаном сброса, который предназначен для защиты батареи от повышенного давления внутри батареи. Повышенное давление может возникать при неправильной зарядке, например, завышенным напряжением.

Примечание При слабом креплении клапана сброса батарея повреждена.

Шланг откачки (за исключ. герметичных батарей)

На некоторых аккумуляторах (таких как фирменные аккумуляторы Volvo) имеется шланг откачки. Это применимо к моделям автомобиля, в которых аккумулятор расположен в багажном отсеке (не в моторном отсеке). Назначением шланга откачки является вывод газов (гремучий газ), образовавшихся в аккумуляторе во время зарядки, из багажного отсека наружу.

 

Внимание! Шланг откачки должен быть подсоединен всегда, когда подсоединен аккумулятор. Никогда не забывайте подсоединять шланг и проверяйте, чтобы шланг проходил вниз к специально предназначенному для него выходу в кузове при замене аккумулятора!

 

Конструкция ячеек

 

Конструкция ячеек

  1. Положительная пластина в перегородке
  2. Отрицательная пластина
  3. Узел положительных и отрицательных пластин
  4. Соединение
  5. Узел пластин для одной ячейки.

Ячейка состоит из нескольких положительных и отрицательных пластин. Эти пластины приварены друг к другу группами при помощи накладок для пластин. Эти пластины функционируют как электроды в ячейке. Каждая положительная ячейка находится в своего рода разъединителе, называющемся сепаратором. Назначением сепаратора является разъединение положительных и отрицательных пластин и улавливание любых частиц, отделившихся от положительной пластины, тем самым предотвращая короткое замыкание. Каждая ячейка содержит набор таких пластин, соединенных последовательно. Сепараторы состоят из кослотостойкого пластика.

В AGM-аккумуляторе сепаратор представляет собой тонкую пластину из стеклоткани (AGM = Absorbed Glass Mat).

Каждая пластина сделана из решетки с наружным слоем активного материала. Этот активный материал способствует электрохимическому процессу во время зарядки и разрядки. Решетка сделана из сплава свинца, который является проводником активного материала, а также проводит ток. Внешний слой положительной пластины состоит из диоксида свинца, в то время, как внешний слой отрицательной пластины состоит из пористого свинца.

Ячейка окружена электролитом. Это последний компонент полной ячейки. Каждая ячейка может вырабатывать 2,12 В (полная зарядка при 25ºC (77ºF)).

В AGM-аккумуляторах каждая банка может производить 2,155 В.

 

Разрядка

 

Процесс во время разрядки

  1. Отрицательная пластина: Чистый свинец превращается в сульфат свинца
  2. Электролит: Серная кислота превращается в воду
  3. Положительная пластина: Оксид свинца превращается в сульфат свинца
  4. Компоненты, потребляющие энергию.

Во время разрядки свинец в отрицательной пластине превращается в сульфат свинца (PbSO4).

Диоксид свинца (PbO2) в положительной пластине также превращается в сульфат свинца. Во время процесса разрядки серная кислота (H2SO4) расходуется, в то время, как образуется вода (H2O). Это понижает плотность электролита.

Плотность падает в течение всего процесса разрядки и может быть измерена с целью определения состояния аккумулятора. Плотность электролита в полностью заряженном аккумуляторе составляет 1,28 г/см3. Плотность электролита в полностью разряженном аккумуляторе составляет 1,10 г/см3.

 

Зарядка

 

Процесс во время зарядки

  1. Отрицательная пластина: Сульфат свинца превращется в чистый свинец
  2. Электролит: Вода превращается в серную кислоту
  3. Положительная пластина: Сульфат свинца превращается в оксид свинца
  4. Электропитание от генератора или внешнего устройства для зарядки аккумулятора.

Во время зарядки, энергия подается на аккумулятор. Это вызывает электрохимический процесс, который является противоположным процессу во время разрядки. Сульфат свинца (PbSO4) в отрицательной пластине превращается обратно в чистый пористый свинец (Pb), а сульфат свинца (PbSO4) в положительной пластине превращается в диоксид свинца (PbO2).

Вода (H2O) потребляется во время процесса зарядки. Образуется серная кислота (H2SO4). Плотность электролита увеличивается по мере увеличения количества серной кислоты.

Внимание! Для зарядки AGM-аккумуляторов используйте только такие зарядные устройства, в которых предусматривается регулировка по току и напряжению. AGM-аккумуляторы чувствительны к перезарядке и должны заряжаться от соответствующего зарядного устройства. Это связано с тем, что аккумулятор, зарядка которого проводится при повышенном напряжении/силе тока, не перерабатывает всю энергию, и поэтому избыток энергии преобразуется в тепло. Когда аккумулятор разогревается, электролит (кислота) испаряется. При повышенном давлении в аккумуляторе газы выпускаются наружу через клапан сброса в корпусе аккумулятора. При этом снижается содержание воды, и концентрация кислоты изменяется до недопустимо высокого уровня. В результате аккумулятор может выйти из строя!

Максимально допустимое напряжение/ток зарядки AGM-аккумуляторов приводится ниже.

Емкость аккумулятора (Ач)            Максимальный ток (А)*            Максимальное напряжение (В)      Максимальное время зарядки (ч)**

100 Ач            25 А    14,4 В             5-24 ч

90 Ач 22,5 А             14,4 В             5-24 ч

80 Ач 20 А    14,4 В             5-24 ч

70 Ач 17,5 А             14,4 В             5-24 ч

60 Ач 15 А    14,4 В             5-24 ч

50 Ач 12,5 А             14,4 В             5-24 ч

40 Ач 10 А    14,4 В             5-24 ч

30 Ач 7,5 А   14,4 В             5-24 ч

20 Ач 5 А      14,4 В             5-24 ч

10 Ач 2,5 А   14,4 В             5-24 ч

5 Ач    1,25 А             14,4 В             5-24 ч

* Максимальная сила тока рассчитывается по следующей формуле (емкость аккумулятора Ач/20)х5. Например, для аккумулятора емкостью 70 Ач: (70/20)х5= 17,5 A.

** Время зарядки зависит от степени разряженности аккумулятора, но не более 24 ч.

 

Накопление газа

 

Накопление газа

  1. Накопление газа на пластинах
  2. Отрицательная пластина
  3. Электролит
  4. Положительная пластина
  5. Электропитание от генератора или внешнего устройства для зарядки аккумулятора.

Газ накапливается в конце процесса зарядки при зарядке свинцового аккумулятора. Когда аккумулятор достиг 85-90% максимальной емкости, вода в электролите начинает делиться на кислород (O2) и водород (H2). Кислород образуется на положительной пластине, а водород на отрицательной пластине.

В результате накопления газа из аккумулятора выходит некоторое количество газа, так как аккумулятор не должен быть полностью загерметизирован. Из-за потери воды падает уровень электролита в аккумуляторе. Поэтому необходимо добавить новой дистиллированной или деионизированной воды во избежание повреждения пластин из-за слишком низкого уровня электролита. Если новая вода не добавлена, когда необходимо, пластины могут войти в контакт с воздухом. Это приведет к коррозии, тем самым уменьшая емкость аккумулятора.

Для необслуживаемых аккумуляторов и герметичных аккумуляторов (AGM) в нормальных условиях газы не выпускаются наружу. Это означает, что вода в электролите аккумулятора не расходуется, и поэтому доливать аккумуляторную воду не требуется. В конструкции корпуса аккумулятора также не предусмотрена такая процедура.

Осторожно! Если кислород и водород смешиваются в правильной пропорции, то образуется гремучий газ. Такие смеси чрезвычайно взрывоопасны, и необходимо проявлять большую осторожность, чтобы избежать травм и материальных повреждений.

Осторожно! Убедитесь в том, что устройство для зарядки аккумулятора выключено, перед тем как отсоединить выводы. Это делается для предотвращения искрения, что может воспламенить гремучий газ.

Примечание Убедитесь в наличии хорошей вентиляции.

 

Саморазрядка

 

Пример саморазрядки (для открытых аккумуляторов) в зависимости от температуры аккумулятора и времени разрядки

▪      A. Плотность кислоты в г/см3

▪      В. Количество дней, во время которых аккумулятор не был под нагрузкой

▪      C. Плотность кислоты при различных температурах аккумулятора.

Когда аккумулятор не используется, а также во время как зарядки, так и разрядки, в аккумуляторе всегда происходит некоторая саморазрядка. Если аккумулятор не используется в течение длительного времени, происходит значительная саморазрядка. Плотность кислоты падает, а активный материал в пластинах превращается в сульфат свинца. Следует избегать чрезмерной разрядки, так как в противном случае существует повышенная опасность сульфатации. Сульфатация может нанести непоправимый вред аккумулятору. Регулярная зарядка аккумулятора предотвратит сульфатацию. См. Устройство и функционирование:Сульфатация . Существует повышенная опасность повреждения от замерзания в сильно разряженном аккумуляторе. См. Устройство и функционирование:Сильная разрядка .

Скорость разрядки зависит от температуры, времени, состояния и конструкции аккумулятора. Температура оказывает особенно большое влияние. Скорость саморазрядки быстрее при более высоких температурах. Аккумуляторы должны храниться в течение длительного периода времени в сухом, холодном месте, предпочтительно при температуре ниже точки замерзания.

Убедитесь, что аккумулятор полностью заряжен, если он не будет использоваться в течение длительного периода времени. Дополнительная зарядка не потребуется, если состояние аккумулятора хорошее и он хранится в сухом холодном месте. Если аккумулятор хранится в теплом месте, возможно потребуется регулярная зарядка.

На иллюстрации приведен пример того, как быстро аккумулятор (открытого типа) может саморазрядиться в зависимости от температуры аккумулятора. Обратите внимание на то, как со временем снижается плотность кислоты, и как ускоряется саморазрядка по мере повышения температуры. Объяснение плотности кислоты см. Устройство и функционирование:Плотность кислоты .

 

Плотность кислоты

 

Пример колебания напряжения покоя и плотности кислоты при состоянии зарядки в аккумуляторе (открытого типа) при температуре +25ºC (77ºF) (измерено приблизительно после 2 часов зарядки или разрядки).

▪      A. Напряжение покоя в В

▪      В. Плотность кислоты в г/см3

▪      C. Состояние зарядки, SOC, в %

▪      D. Колебание напряжения покоя при состоянии зарядки

▪      Е. Колебание плотности кислоты при состоянии зарядки.

Плотность кислоты — это единица, показывающая концентрацию серной кислоты в электролите. Плотность кислоты является мерой напряжения аккумулятора и Устройство и функционирование:Состояние зарядки, SOC . Плотность кислоты измеряется в г/см3. Серная кислота необходима для химических процессов в аккумуляторе.

Чем выше значение кислоты (т.е. высокая концентрация серной кислоты), тем выше напряжение и состояние зарядки. Низкое значение плотности кислоты означает соответственно низкую концентрацию серной кислоты, низкое напряжение и пониженную способность обеспечения током. Плотность электролита в полностью заряженном аккумуляторе составляет 1,28 г/см3 при +25ºC (+77ºF). Плотность электролита в полностью разряженном аккумуляторе составляет 1,10 г/см3 или ниже в зависимости от типа аккумулятора.

На иллюстрации показано, как падает напряжение покоя и плотность кислоты по мере того, как понижается состояние зарядки.

Информация:

В аккумуляторах, не требующих обслуживания, и герметичных аккумуляторах (AGM) доступ к электролиту закрыт, и плотность электролита поэтому измерить невозможно.

 

Состояние зарядки, SOC

 

 

Состояние зарядки (SOC) выражается как количество электроэнергии, хранящейся в аккумуляторе в данное время по отношению к тому, сколько энергии может храниться в полностью заряженном аккумуляторе. Состояние зарядки приводится как процентное содержание полной зарядки.

 

Емкость

 

 

Емкость полностью заряженной батареи – это способность аккумулятора отдавать постоянный ток в течение определенного времени. Измеряется в ампер-часах (Ач). Время разрядки зависит от области применения.

Емкость в общем случае зависит от площади и толщины пластин. В аккумуляторе, где установлены пластины большой площади, допускающие химическую реакцию, между пластинами вырабатывается большое количество электронов (ток). Такие аккумуляторы создают большую силу тока для холодного запуска двигателя (CCA = Cold Cranking Amperes).

В стартерном аккумуляторе, например, пластины большой площади, но тонкие.

 

 

В батарее многократного цикла глубокого заряда-разряда, например, аккумулятор в оборудовании для свободного досуга, важно, чтобы химический процесс мог происходить в течение длительного времени, но с меньшим токопотреблением, в связи с чем пластины должны быть также большой толщины. Поэтому такие аккумуляторы характеризуются большой наработкой ампер-часов или «резервными минутами». Пластины большой толщины требуют также больше времени на зарядку, так чтобы химическая реакция смогла проходить также и вглубь пластин.

 

 

Емкость стартерных батарей обычно составляет 20 часов (К20). Под этим понимается сила тока, которую аккумулятор может обеспечить в течение 20 часов при окружающей температуре +25ºC (+77ºF) при условии, что полюсное напряжение не падает ниже 10,5 В.

 

 

Пример: Аккумулятор (открытого типа) с указанной емкостью 70 Ач должен в течение 20 часов поставлять постоянный ток максимального значения 3,5 A (3,5 A x 20 ч = 70 A ч).

 

 

Емкость аккумулятора зависит не только от размера и конструкции аккумулятора, но также значительно колеблется в аккумуляторах одного и того же типа в зависимости от величины разрядного тока. Чем ниже разрядный ток, тем выше емкость, и наоборот. На емкость аккумулятора также влияет температура и возраст аккумулятора. Номинальное значение дано при +25ºC (+77ºF). Емкость аккумулятора значительно снижается при низких температурах.

 

 

В таблице показана разница в емкости в аккумуляторе при +25°C (+77ºF) и –18°C (–0,4ºF).

 

Разница в емкости при +25°C (+77ºF) и –18°C (–0,4ºF)

Емкость при +25°C (+77ºF)          Соответствующая емкость при -18°C (-0,4ºF)

100%   55%

70%     35%

40%     25%

 

Срок эксплуатации аккумулятора

 

Срок эксплуатации аккумулятора зависит в основном от его конструкции, обслуживания и условий работы. Следующие факторы могут укоротить срок эксплуатации аккумулятора:

▪      Устройство и функционирование:Высокие температуры

▪      Устройство и функционирование:Цикличность

▪      Устройство и функционирование:Низкий уровень электролита

▪      Устройство и функционирование:Сильная разрядка

▪      Устройство и функционирование:Неправильная зарядка

▪      Устройство и функционирование:Сульфатация

▪      Устройство и функционирование:Коррозия

▪      Устройство и функционирование:Вибрации

Для поддержания наилучшего срока эксплуатации и емкости, аккумулятор следует обслуживать и заряжать согласно рекомендациям Volvo.

 

Высокие температуры

 

 

Высокая окружающая температура ускоряет химические процессы в аккумуляторе во время зарядки и разрядки. При каждом увеличении температуры на 10ºC (18ºF) скорость реакции в процессах удваивается. Опасность коррозии, саморазрядки и сульфатации увеличивается при высокой температуре, а срок эксплуатации аккумулятора уменьшается. Срок эксплуатации аккумулятора увеличивается при холодной температуре.

 

Цикличность

 

 

Под цикличностью подразумеваются все процессы разрядки и зарядки в аккумуляторе. Аккумулятор всегда работает в циклическом режиме. Разрядка, или цикличность, может иметь различную степень глубины. Более сильная разрядка наносит большее повреждение, чем разрядка меньшей величины. Каждая разрядка приводит к созданию нагрузки на пластины, которые ухудшаются соответствующим образом. Каждый случай цикличности делает материал в пластинах более хрупким и в конечном итоге некоторая часть этого материала отделится от пластин. Цикличность приводит к снижению емкости.

 

 

Свинцовый аккумулятор не может работать в циклическом режиме бесконечно. Для того, чтобы поддерживать как можно более длительный срок эксплуатации, следует избегать сильных разрядок.

 

Низкий уровень электролита

 

 

Уровень электролита в открытом аккумуляторе (требующем обслуживания и AGM-аккумуляторе) следует проверять регулярно, так как вода в электролите расходуется на образование газа и испарение. Аккумуляторы потребляют воду в разной степени в зависимости от конструкции и окружающей температуры. Вода используется быстрее в жарких климатических условиях.

 

 

Если уровень электролита слишком низкий, аккумулятор может подвергнуться коррозии и емкость аккумулятора может уменьшиться. Коррозия может появиться в соединениях между ячейками. Следствием этого может быть разрыв цепи в соединении, что не позволит аккумулятору обеспеспечивать ток.

 

 

Емкость аккумулятора уменьшается, если уровень электролита настолько низкий, что часть поверхности пластин не погружена в электролит. Такие поверхности не могут способствовать химическим процессам, которые происходят во время зарядки и разрядки.

 

 

 

 

Внимание! Примечание. Регулярно проверяйте уровень электролита и доливайте дистиллированную или деионизированную воду до указанной максимальной отметки. Никогда не используйте водопроводную воду!

 

Сильная разрядка

 

 

Плотность кислоты в сильно разряженном аккумуляторе очень низкая — почти вся серная кислота израсходована и остается почти чистая вода. Существует высокая вероятность того, что аккумулятор будет непоправимо поврежден замерзанием при относительно умеренных температурах.

 

 

В таблице показана точка замерзания электролита по отношению к степени зарядки аккумулятора.

 

Точка замерзания аккумулятора по отношению к степени зарядки

Степень зарядки     Точка замерзания

100 % приблизительно –70°C (-94ºF)

40 %    прим. –25°C (–13ºF)

10 %    прим. –10°C (+14ºF)

 

 

В сильно разряженном аккумуляторе может также произойти гидрирование.

 

 

Гидрирование

Если разрядка очень сильная, в конечном итоге вся серная кислота будет израсходована и только вода останется в электролите.

 

 

Так как сульфат свинца лучше растворяется в воде, чем в серной кислоте, часть сульфата свинца, содержащегося в пластинах, упадет в электролит. При зарядке аккумулятора свинец упадет на отрицательные пластины и сепараторы. Свинец собирается маленькими участками на поверхности. Это может вызвать короткие замыкания. Это называется гидрированием.

 

Неправильная зарядка

 

 

Неправильная зарядка может нанести непоправимый вред аккумулятору. Неправильной зарядкой может быть, например, зарядка при настолько высокой силе тока/напряжении, что температура электролита увеличивается или образование газа становится слишком сильным.

 

 

Повышенная температура электролита

Если зарядка производится при чрезмерно высокой силе тока, температура электролита будет значительно увеличиваться по мере того, как аккумулятор начинает достигать полной зарядки. Чрезмерно высокая температура может повредить материалы в аккумуляторе и увеличить опасность возникновения короткого замыкания.

 

 

Интенсивное образование газа

Если образование газа во время зарядки является чрезмерно интенсивным, это может вызвать отделение некоторых частиц от активных материалов на пластинах. Пластины изнашиваются, уменьшая срок эксплуатации и емкость. Может произойти короткое замыкание, так как отделенные частицы падают на дно емкости ячейки или попадают на противоположную пластину.

 

 

Чтобы обеспечить оптимальные рабочие характеристики, всегда заряжайте аккумуляторы согласно инструкциям Volvo.

 

Внимание! Для зарядки AGM-аккумуляторов используйте только такие зарядные устройства, в которых предусматривается регулировка по току и напряжению. AGM-аккумуляторы чувствительны к перезарядке и должны заряжаться от соответствующего зарядного устройства. Это связано с тем, что аккумулятор, зарядка которого проводится при повышенном напряжении/силе тока, не перерабатывает всю энергию, и поэтому избыток энергии преобразуется в тепло. Когда аккумулятор разогревается, электролит (кислота) испаряется. При повышенном давлении в аккумуляторе газы выпускаются наружу через клапан сброса в корпусе аккумулятора. При этом снижается содержание воды, и концентрация кислоты изменяется до недопустимо высокого уровня. В результате аккумулятор может выйти из строя!

 

Сульфатация

 

Во время разрядки на пластинах образуется сульфат свинца. Обычно образуются небольшие кристаллы, которые затем вновь превращаются в свинец и оксид свинца при зарядке аккумулятора.

В определенных обстоятельствах во время разрядки могут образоваться большие нерастворимые кристаллы сульфата свинца. Эти кристаллы могут образовать изолирующий слой на пластинах. Это уменьшает полезную поверхность пластин, уменьшая контакт между активными материалами на пластинах и электролитом. В результате этого, емкость аккумулятора значительно уменьшается. Это называется сульфатацией и является результатом того, что аккумулятор оставался при низком уровне зарядки в течение длительного периода времени (более двух недель) или того, что аккумулятор был несколько раз недостаточно заряжен.

Во время разрядки пластины всегда немного расширяются. Если разрядка очень медленная, расширение может быть настолько велико, что пластины деформируются или трескаются. Такое повреждение является непоправимым, и аккумулятор нельзя использовать снова. Если в аккумуляторе произошла чрезмерная сульфатация, восстановление аккумулятора может быть возможным путем медленной зарядки при очень низкой силе тока.

Регулярная зарядка во время техобслуживания предотвратит сульфатацию.

 

Коррозия

 

 

Аккумуляторы могут подвергаться действию коррозии при высоких температурах, особенно в странах с жарким климатом. При высоких температурах решетка в пластинах ячеек подвергается действию коррозии и становится пористой. Соединения между пластинами может также подвергаться действию коррозии. Результатом этого является снижение проводимости, а поэтому и емкости.

 

Вибрации

 

 

Аккумулятор подвергается вибрации, если автомобиль едет по неровной поверхности. Такие вибрации могут создавать нагрузку на внутренние соединения в аккумуляторе и блоки ячеек, в результате чего аккумулятор изнашивается и повреждается. Однако, это редко случается в современных автомобилях.

 

Заполните форму для комментария

Ваш комментарий появится после просмотра администратором.

© Copyright 2017-2018 Яндекс.Метрика