При какой температуре замерзает электролит – Что происходит с температурой замерзания электролита аккумуляторной батареи при повышении его плотности? — В Поездку

После приступают к зарядке АКБ, проверяют плотность электролита и его прозрачность с помощью замера. Когда все показатели в норме, аккумулятор устанавливают на автомобиль. Разрушение пластин внутри аккумулятора приводит к помутнению вещества. Вышедший из строя прибор необходимо заменить новым.

Как защитить электролит от замерзания

Чтобы не столкнуться с неприятными последствиями, необходимо следовать рекомендациям:

• увеличивать плотность жидкости зимой до 1,29 г/см³;
• заряжать батарею зарядником, чтобы она находилась в состоянии полной работоспособности;
• регулярно проверять прибор на наличие повреждений;
• утеплять АКБ специальным подогревом или сумкой-чехлом.

При низком уровне температуры можно сократить время нахождения аккумулятора в таких условиях. Его переносят в помещение. Это позволит подзарядить батарею, и автомобиль легко заведется утром.

3batareiki.ru

АКБ. Правила зимнего хранения и эксплуатации

08.08.2016

Зимой некоторые автомобили эксплуатируются нечасто. Нужно ли перед долгой стоянкой скидывать клеммы и отключать массу? И каковы правила хранения АКБ зимой, если машина совсем не используется?

Снимать клеммы и отключать массу необходимо. На это есть свои причины. Прежде всего, в любом случае существует утечка в виде работы бортовых систем, например часов, питание идет и на бортовой компьютер. Все это постепенно опустошает вашу аккумуляторную батарею. Стандартная утечка бортовой цепи автомобиля, допустимая заводом-изготовителем по нормам, составляет 30 миллиампер (0,03 А). На первый взгляд, кажется, что это совсем немного. Но это только так кажется. Попробуйте пересчитать, за какое время такая утечка опустошит ваш аккумулятор. Возьмем, к примеру, стандартную батарею емкостью 55 А/ч. Это означает, что 55 ампер он, выдаст за час. Или 5,5 ампер за 10 часов. Половину ампера он отдаст уже за сто часов. Следовательно, 50 миллиампер уйдут за тысячу часов. Тысячу часов делим на 24 часа, получается, что полностью батарея сядет за 41 день, это если АКБ была 100% заряжена, если нет то еще быстрее. Но эксплуатация при 100% разряде совершенно недопустимо. Если аккумулятор разрядится на 25 % — это уже плохо, а если сядет на 50% — он замерзнет уже при «-27» градусах по Цельсию. Так что за 20 дней при стандартной утечке ваш аккумулятор превратится в кусок льда при стоянке на улице зимой, а про пуск автомобиля мы тут вообще не говорим. Чтобы избежать такого развития событий, нужно просто снять клемму. Это самый простой способ предотвратить утечку энергии и разрядку батареи при длительном промежутке времени «не езды» на машине. Для современных машин это, конечно, не очень хорошо. Могут сброситься настройки бортового компьютера, заблокироваться аудиосистема, потеряться настройки электронного ключа. Но ведь такие машины и не рассчитаны на такую редкую эксплуатацию. Впрочем, и здесь есть выход — периодически подзаряжать аккумулятор или как компромисс хотя бы запускать иногда машину на короткий промежуток времени.

Как же правильно хранить АКБ, если машина зимой на приколе, обслуживать аккумулятор и эксплуатировать его.

1. Хранение аккумулятора

Залитые батареи рекомендуется хранить в сухом помещении с температурой не ниже −30? и не выше 0?. Батареи устанавливаются на хранение полностью заряженными. Допускается хранить батареи и при положительных температурах, однако темп саморазряда аккумуляторов при этом будет в несколько раз выше. Ежемесячно необходимо проверять плотность электролита или измерять напряжение на клеммах аккумулятора. Степень разряда аккумулятора можно проверить по таблице № 1. При снижении плотности электролита более чем на 0,03 г/см3, т.е. до уровня 1,24 г/см3 или напряжения ниже «12,45» Вольт батарею следует подзарядить.

Перед продолжительной стоянкой автомобиля необходимо отсоединить АКБ от бортовой сети, полностью ее зарядить и хранить в прохладном помещении. Моноблок во избежание саморазряда по поверхности должен быть чистым. Если батарея должна быть постоянно готова к установке на автомашину, то при снижении плотности до уровня 1,24 г/см3, батарею следует подзарядить. Если от батареи не требуется постоянной готовности, то рекомендуется ее подзаряжать при снижении плотности до уровня 1,22 г/см3.

Зимой следует иметь в виду, что электролит в сильно разряженных батареях может замерзнуть при наступлении морозов. Зависимость температуры замерзания электролита от его плотности приведена в таблице № 2.

Не допускайте снижения плотности до критической, иначе при замерзании электролита возможно необратимое повреждение моноблока и пластин аккумулятора.

Таблица № 1. Степень разряженности аккумулятора.

Таблица № 2. Температура замерзания электролита в зависимости от его плотности.

2. Контроль состояния батареи

Рекомендуется один раз в месяц проверять уровень электролита и при необходимости доливать только дистиллированную воду до нормального уровня. Пластины, не покрытые электролитом, высыхают и осыпаются, что приводит к преждевременному выходу АКБ из строя.

Запрещается доливать электролит или кислоту в АКБ.
Это можно делать только в том случае, если точно известно, что понижение уровня электролита произошло за счет его выплескивания.

Не используйте воду сомнительного происхождения.
Контролируйте степень заряженности аккумулятора по плотности электролита или по напряжению на клеммах ненагруженной батареи. Степень разряда батареи можно определить из Таблицы № 1, или посчитать по формуле:

U_нрц = 6*(0,84+Р), где
U_нрц (НРЦ) — напряжение разомкнутой цепи;
Р — Плотность электролита.

Следовательно, плотность можно посчитать соответственно по формуле: Р = U_нрц/ 6 — 0,84

100% заряженная батарея, т.е. с плотностью электролита 1,27 г/см³ будет иметь:
НРЦ = 6*(0,84+1,27) = 12,66 Вольта;
Р = 12,66 / 6 — 0,84 = 1,27 г/см³

Зная напряжение на клеммах аккумулятора, можно всегда посчитать плотность электролита в нем.

Категорически запрещается эксплуатировать батареи с уровнем заряда ниже 75% зимой и 50% летом.
Хранение и эксплуатация АКБ в разряженном состоянии приводит к необратимым процессам, при которых восстановление АКБ не возможно.

Низкая плотность электролита в АКБ говорит о её разряженности и для повышения плотности электролита необходимо заряжать АКБ, а не повышать её доливкой кислоты или электролита.
Просто долив кислоты или электролита, приведёт к изменению кислотного баланса и как следствие после полного заряда к превышению допустимого уровня плотности электролита. Превышение плотности электролита выше допустимой нормы приводит к разрушению пластин внутри АКБ.

3. Заряд аккумулятора

Заряд АКБ производится током равным 10% от её ёмкости (например при ёмкости 55 А/Ч ток зарядки не должен превышать 5,5 А). Нарушение данного требования приводит к разрушению пластин из-за перегрузок.

Старайтесь заряжать батарею малыми токами, при этом увеличивается степень и глубина заряда.

Окончанием процесса заряда аккумуляторов следует считать:

1. равномерное кипение электролита во всех банках;
2. равномерный нагрев корпуса батареи;
3. напряжение на клеммах аккумулятора достигло значения 16,4 вольта;
4. плотность электролита прекратила подниматься в батарее (если плотность растет, то это означает, что не все элементы еще прореагировали и батарея заряжается).

4. Контроль электрооборудования автомобиля

Необходимо качественно и регулярно проверять и обслуживать электрооборудование автомобиля. Отклонение параметров электрооборудования (генератора, стартера, различных реле) от установленных величин приводит к снижению надежности и к сокращению срока службы АКБ.

Нормы на параметры электрооборудования:

Пределы рабочего напряжения бортовой сети автомобиля не должны выходить за пределы 13,8-14,5 V, при различных режимах работы автомобиля.

Отклонение величины зарядного напряжения за пределы нормы на 0,3 — 0,5 V приводит к сокращению срока службы батареи в несколько раз.

Токи утечки не должны превышать 30 мА/ч (0,03 Ампера). Повышенный ток утечки уменьшает срок службы АКБ ввиду ускоренности циклов заряда-разряда батареи, и увеличивает вероятность глубокого разряда батареи.

Повышенное напряжение генератора приводит к осыпанию активной намазки пластин в батареях, что приводит к уменьшению емкости батареи и способствует замыканию пластин за счет осыпавшейся активной массы с положительных пластин.

Эксплуатация разряженной батареи приводит к осыпанию активной массы с отрицательных пластин. Признаком осыпания пластин является потемнение цвета электролита во всех банках (коричневый цвет — осыпание положительных пластин, серый цвет — осыпание отрицательных пластин).

Так же пониженное напряжение генератора (особенно зимой) не позволяет зарядить полноценно батарею, и происходит ее эксплуатация в полуразряженном состоянии. Это может привести к необратимой сульфатации пластин, что чревато уменьшением, как емкости батареи, так и величины стартового тока аккумулятора.

У недозаряженного аккумулятора плотность электролита понижена, что может привести к его замерзанию при сильных морозах и стоянке машины на улице (смотри таблицу № 2).

5. Эксплуатация аккумулятора

Пуск стартера производите короткими включениями, но не более чем на 10 сек. Перерыв между включениями летом не менее 15 сек., зимой не менее 1 мин. Избегайте включать стартер более 3-х раз подряд. Езда при помощи стартера не допускается.

Категорически запрещается «прикуривать» аккумулятор от нестандартных пускозарядных устройств во избежание взрыва моноблока, деформации пластин и внутренних тоководов, что приводит к осыпанию активной массы пластин и разрыву межэлектродных соединений.

При низких температурах происходит замедление всех химических процессов внутри АКБ, батарея переходит в «спящий режим» (электрические параметры АКБ при t ниже «-30» градусов по Цельсию понижаются в 2 раза.) Поэтому перед пуском двигателя на некоторое время необходимо включить электрические потребители (фары, габариты) для возобновления электрохимических процессов и только после этого делать попытки старта.

Для уменьшения рисков плохих пусков при эксплуатации автомобиля в зимнее время рекомендуется подбирать АКБ по ёмкости и стартовым характеристикам в соответствии с конкретной климатической зоной.

www.avtomotiv.ru

Плотность электролита в аккумуляторе зимой: значения, как поднять?

Автомобилю, постоянно находящемуся в использовании, требуется надежный АКБ, который позволит быстро запустить двигатель вне зависимости от внешних факторов. Плотность электролита в аккумуляторе зимой необходимо держать в определенных рамках, чтобы жидкость не замерзла. Данный параметр является основным и оказывает существенное влияние на длительность службы источника питания.

При правильной и своевременной корректировке значений кислотности жидкости можно значительно увеличить срок службы АКБ. Ведь плотность электролита в аккумуляторе зимой и летом должна отличаться, чтобы компенсировать влияние температуры, влажности и других климатических условий на химические процессы.

Что такое плотность электролита и от чего она зависит?

Если говорить простым языком, то плотность — это кислотность жидкости в АКБ. В роли электролита сурьмянистые аккумуляторы используют смесь воды и серной кислоты. Количество последней по отношению к общему объему раствора и называют плотностью. Измеряют ее в граммах на сантиметр кубический (г/см³).

На степень закисленности основное влияние оказывают факторы, способные изменить количество воды в растворе: мороз, жара, влажность. Также на нее влияет степень заряда аккумуляторной батареи. Измерение показателей производятся специальным прибором — ареометром. Процедуру необходимо проводить с полностью заряженным аккумулятором. Особенно это важно делать перед зимой, чтобы выявить проблему заранее и уменьшить риск порчи АКБ, вследствие замерзания воды в ней. Если были выявлены низкие значение, то, скорее всего, проблема кроется в одной из следующих причин:

• дефект ячейки;
• обрыв внутренней цепи батарей;
• глубокий разряд АКБ или одной из его секций.

Почему замерзает аккумулятор?

Все дело в плотности: чем она меньше (воды в растворе больше), тем быстрее замерзнет электролит при понижении температуры. Умеренный климат требует, чтобы этот параметр был в пределах 1,25-1,27 г/см³. Зимой и в северных регионах рекомендуемая плотность увеличивается на 0,01 г/см³.

Многих автолюбителей интересует: «При какой температуре замерзает электролит в аккумуляторе?». Получить ответ на этот вопрос поможет следующая таблица:

Таблица 1. Плотность электролита в аккумуляторе автомобиля зимой.

Как повысить плотность если она низкая?

Поднимать эту характеристику приходится после неоднократного корректирования уровня жидкости в АКБ дистиллированной водой или в случае нехватки параметра для эксплуатации батареи в зимой. Явным признаком недостаточной концентрации серной кислоты является оледенение ячеек. Что делать если замерз электролит в аккумуляторе? Потребуется отогреть АКБ при комнатной температуре, после чего поставить на зарядку.

Внимание! Замерять плотность нужно только в полностью заряженной аккумуляторной батарее.

Помимо правильно проведенной полной зарядки существует еще такие способы поднятия плотности, как добавление концентрированного (корректирующего) электролита или кислоты.

Для корректировки понадобится:

• ареометр;
• мерная емкость;
• посуда для приготовления смеси;
• спринцовка;
• серная кислота или корректирующий электролит;
• дистиллированная вода.

Процедура проводится следующим образом:

1. Из ячеек батареи отбирается немного кислотного раствора и измеряются показатели кислотности.
2. Если надо увеличить плотность — доливается столько же корректирующего электролита, если уменьшить —добавляется дистиллированная вода.
3. После проведения процедуры со всеми ячейками АКБ ставится на зарядку стационарным устройством для смешивания жидкости.
4. По окончании зарядки надо подождать не меньше часа, чтобы плотность во всех секциях батареи выровнялась.
5. Проводится проверка показателей и в случае необходимости процедура повторяется с уменьшением шага разбавления вдвое.

Плотность между ячейками не должна отличаться сильнее, чем на 0,01 г/см³. Если добиться этого не вышло — необходимо провести выравнивающую зарядку малым током.

Что делать, когда плотность ниже 1,18 г/см³

Чтобы зимой не замерзла вода в аккумуляторе нужно не допускать снижения плотности электролита. Если это значение преодолело критический минимум в 1,18 г/см³, то требуется добавление кислоты. Сама процедура проводится в том же порядке, что был описан ранее, только количество отбираемой и добавляемой жидкости необходимо сократить, чтобы не превысить значение первым доливом.

Важно! При изготовлении электролита нужно вливать кислоту в воду, и ни в коем случае не наоборот.

Что делать если электролит в аккумуляторе замерз, а после отогрева приобрел багровый цвет? К сожалению, такая батарея уже не сможет нормально работать зимой при температуре ниже 5°C. Скорее всего у такого АКБ осыпалась активная масса, что уменьшило рабочую поверхность пластин. Восстановить нормальные показатели у такого АКБ невозможно.

Поддержание количества электролита и его плотности на должном уровне существенно продлевает срок службы батареи, а также ее способность сопротивляться морозу и безпроблемно запускать двигатель автомобиля.

akkumulyatoravto.ru

Замерз электролит в аккумуляторе: что делать чтобы разморозить

Подготовка автомобиля к наступлению холодов предполагает целый ряд процедур, которые направлены на обеспечение нормальной функциональности всех узлов и агрегатов в условиях низких температур.

Как правило, водители заливают в двигатель моторное масло с меньшей вязкостью для уверенного запуска ДВС, меняют фильтры топлива, масла и воздуха, проверяют качество антифриза и тосола в системе охлаждения, устанавливают новые свечи зажигания, диагностируют высоковольтные бронепровода, заряжают АКБ и т.п.

Что касается аккумулятора, кроме зарядки данный элемент перед зимой требует отдельного повышенного внимания. Причина заключается в том, что с похолоданием многие водители сталкиваются с проблемой, когда в аккумуляторе замерз электролит. Более того,  даже покупка «свежей» АКБ не дает полной уверенности.

Дело в том, что были отмечены случаи, когда замерз электролит в новом аккумуляторе. При визуальном осмотре новой или бывшей в использовании АКБ в подобной ситуации хорошо видно, что стенки батареи заметно вздуваются, а также полностью пропадает электропитание в бортовой сети.

Далее мы поговорим о том, что делать, если замерз электролит в аккумуляторе, возможно ли вернуть работоспособность батарее, что способствует замерзанию электролита и как с этим бороться. Также мы дадим несколько полезных советов, которые помогут  в дальнейшем избежать распространенных ошибок, которые связаны с эксплуатацией автомобильных аккумуляторных батарей.

Читайте в этой статье

Почему в аккумуляторе замерз электролит: основные причины

Если одни водители эксплуатируют так называемые необслуживаемые АКБ и меняют их после появления первых признаков старения, по времени или сразу при выходе из строя, другие автолюбители предпочитают обслуживать свой аккумулятор самостоятельно и не спешат с ним расстаться.

Вполне очевидно, что возможность обслужить АКБ в некоторых случаях дает определенные преимущества. Чаще всего именно владельцы обслуживаемых батарей интересуются, при какой температуре замерзает электролит в аккумуляторе, а также как предотвратить такое замерзание.

Сразу отметим, что дать точный ответ на поставленный вопрос довольно затруднительно применительно к практической эксплуатации. Как правило, усредненный температурный режим использования аккумулятора в автомобиле  находится в рамках от — 45 до + 65 градусов по Цельсию.

В тех регионах, где температура зимой опускается ниже, необходимо дополнительно повышать плотность электролита. Это делается путем добавления в «банки» АКБ дополнительного количества кислоты. Для лучшего понимания, давайте взглянем на сводную таблицу.

Как видно, таблица замерзания электролита в аккумуляторе наглядно демонстрирует зависимость порога замерзания от плотности электролита. При этом нужно также учитывать тот факт, что в процессе эксплуатации батарея подвержена саморазряду.

Во время самостоятельного разряда в аккумуляторе протекает процесс электролитической диссоциации. Если не вдаваться в подробности, при таком процессе серная кислота оказывает определенное воздействие на свинец в пластинах АКБ. Результатом такого воздействия становится реакция,  во время которой происходит активное выделение углекислого газа и сульфата аммония.

Если проще, в АКБ уменьшается количество кислоты и увеличивается содержание  воды. Именно вода в аккумуляторе склонна к замерзанию, то есть снижение плотности электролита приводит к увеличению порога замерзания. Получается, если батарея замерзла, тогда или произошел сильный разряд, или же плотность электролита снизилась.

Если электролит в АКБ замерз: как разморозить и зарядить автомобильный аккумулятор

Прежде всего, понадобиться произвести тщательный осмотр корпуса батареи. Это можно сделать прямо на машине. Не допускается наличие трещин и других дефектов. Также рекомендуется просветить корпус фонариком, так как образование льда внутри АКБ приводит не только к разлому пластмассовых наружных стенок, но и повреждениям внутренних перестенков.

• Если никаких повреждений не обнаружено, тогда батарею можно снять с автомашины, после чего следует перенести ее в отапливаемое помещение. Рекомендуется поставить батарею в пластиковую/металлическую емкость, в крайнем случае, можно подложить под АКБ полиэтиленовую пленку или использовать другое непромокаемое покрытие. Далее батарею оставляют на некоторое время.

Обратите внимание, запрещено заряжать аккумулятор до того момента, пока внутри будет лед, а также пока  общая температура электролита не повысится до положительного (плюсового) значения. Игнорирование данного правила может привести к замыканию при попытках зарядки промерзшей АКБ.

• После того, как батарея полностью разморозится, следует произвести повторный осмотр на наличие течей. Именно по этой причине выше рекомендовалось поставить АКБ в емкость или подложить под аккумулятор пленку. Дело в том, что вытекание кислотосодержащего электролита может привести к порче напольного покрытия и других предметов, ожогам в результате попадания на кожу и т.п.

Итак, если вздувшиеся стенки после разморозки пришли в нормальное состояние, тогда внимательно осматриваем батарею. Достаточно часто утечки происходят через микротрещины, которые становятся заметными уже после размораживания. Обнаружение потеков или следов жидкости на корпусе батареи является поводом к тому, чтобы произвести дополнительную проверку.

Иногда это может оказаться не электролит, а просто вода или другие технические жидкости, которые ранее попали на АКБ снаружи в подкапотном пространстве. Также многие ошибочно принимают вытекающий электролит за конденсат, который образуется при размораживании.

Для точного определения можно воспользоваться специальным индикатором (продаются в специализированных магазинах). Если бумага индикатора после контакта с жидкостью на корпусе АКБ покраснела, тогда очевидны утечки кислоты. Другими словами, образование льда привело к повреждениям корпуса, после чего происходит утечка электролита, в составе которого находится кислота.

Отсутствие реакции индикатора будет свидетельствовать о том, что на корпусе действитльно собрался конеднсат или ранее попала вода/технические жидкости, но электролит не вытекает изнутри.

• Если утечки незначительные и сам источник точно обнаружен, тогда можно пойти двумя путями: сразу поменять аккумулятор на новый или попытаться его отремонтировать. Под ремонтом следует понимать полный слив электролита, после чего производят пайку корпуса при помощи паяльника.

Добавим, что шансы избавиться от трещины не велики, так как эффективно устранить дефект можно только в том случае, когда трещина находится сбоку и затрагивает только одну «банку». Если же растрескивание корпуса произошло в нижней части или в углах, тогда высока вероятность того, что после ремонта АКБ  снова потечет.

При этом важно понимать, что вытекание электролита в ряде случаев быстро приводит в негодность элементы кузова автомобиля под капотом в местах установки батареи, после чего требуется дорогостоящий кузовной ремонт. По этой причине эксплуатировать даже незначительно подтекающий аккумулятор крайне не рекомендуется.

• Только убедившись в том, что  АКБ не имеет повреждений, можно переходить к зарядке. Что касается выставления тока заряда на зарядном устройстве (ЗУ), необходимо придерживаться показателя 1/10 в А.ч. от той емкости, которая является номинальной для конкретной батареи.

В этом случае АКБ будет заряжаться около 10 часов. Данный способ является самым простым. При этом оптимальными условиями для заряда можно считать подачу на батарею разных токов. На начальном этапе зарядка производится импульсными высокими токами, что позволяет эффективно заряжать аккумулятор с учетом процесса сульфатации пластин.

После этого основное накопление заряда происходит при подаче пониженных токов. Завершающим этапом становится дозарядка низкими прерывающимися токами, что позволяет накопить максимум заряда и восстановить пластины. Возможность такой зарядки зачастую определяется функционалом зарядного устройства. Лучшим решением является использование автоматического ЗУ.

В любом случае, основной задачей (независимо от возможностей устройства и выбранного способа) является максимально полный заряд аккумулятора. Далее необходимо проверить плотность электролита, а также его прозрачность. Для измерения плотности используется ареометр. Прозрачность оценивается визуально. Если заметно, что электролит мутный, тогда это укажет на осыпание пластин.

• Полностью заряженную батарею с прозрачным электролитом можно будет установить на автомобиль для дальнейшей эксплуатации. Если же электролит помутнел, тогда такой аккумулятор лучше заменить. Дело в том, что заливка свежего электролита и повышение его плотности все равно не позволит обеспечить АКБ нормальную работоспособность, так как происходит потеря емкости, батарея не выдаст нужного пускового тока.

Советы и рекомендации

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что в большинстве случаев главной причиной замерзания электролита в АКБ является его недозаряд. Также важно следить за тем, чтобы в процессе зарядки батареи от ЗУ не происходило перезаряда батареи.

Как правило, на автомобиле замерзает разряженный аккумулятор. Ускоренный разряд АКБ происходит как по естественным причинам (похолодание), так и в результате растущих нагрузок в зимний период. В это время двигатель труднее заводится от стартера (масло вязнет в картере, топливо хуже испаряется), активно используются различные подогревы стекол и сидений, дольше работают фары, габариты и т.д.

При этом зимой поездки могут быть короткими, то есть АКБ попросту не успевает восстановить потраченный заряд от генератора. Чтобы не произошло сильного разряда батареи, требуется следить за плотностью электролита. Проверять плотность нужно в каждой «банке» по отдельности. Параллельно необходимо проверять и  эффективность работы генератора.

Для этого нужно замерять напряжение, которые генератор выдает на АКБ, следить за нормальной работой реле-регулятора и т.д. Если  были обнаружены причины, по которым происходит недозаряд, их необходимо устранить, после чего также производится полная зарядка АКБ при помощи ЗУ.

Если температуры в регионе сильно упали, тогда для предотвращения саморазряда аккумулятора бывает достаточно снять АКБ, после чего на время ночной стоянки батарея переносится в отапливаемое помещение. Когда такой возможности нет, батарею оставляют на машине, при этом производится отключение массы.

Единственное, нужно учитывать, что после отключения питания во многих случаях происходит  полное обесточивание автомобильной охранной сигнализации.

Что в итоге

• Как видно, нормально заряженный аккумулятор с приемлемой плотностью электролита не замерзает даже при сильных морозах.
• При этом замерзание электролита в аккумуляторе не всегда означает, что АКБ полностью вышла из строя.
• Для обслуживаемых аккумуляторов имеется возможность повысить плотность водно-кислотного раствора или полностью его заменить, после чего поднять заряд до максимума.

• Во время зарядки необходимо правильно заряжать аккумулятор от ЗУ, чтобы избежать его недозаряда или слишком сильной перезарядки.
• Для дополнительной защиты, а также в целях улучшения запуска ДВС после зимней стоянки, можно дополнительно использовать специальные обогреватели аккумуляторов (термокейсы).

Читайте также

krutimotor.ru

Электролит замерзает в аккумуляторе: почему так происходит

Автомобильные источники питания заполняются раствором, не кристаллизующимся при снижении температуры до -60°С и ниже. Владельцу машины необходимо знать, почему замерз электролит в аккумуляторе и что делать в сложившейся ситуации.

Электролит для аккумулятора авто.

Причины замерзания электролита в аккумуляторе

В банках свинцово-кислотной автомобильной батареи используется раствор серной кислоты в дистиллированной воде. При соблюдении нормативной плотности (в пределах 1,27-1,28 г/см³) смесь кристаллизуется при температуре ниже -60°С. Данная характеристика позволяет использовать источник постоянного тока в условиях арктического холода. Формирование кристаллов льда в корпусе АКБ происходит при снижении удельного веса электролита, причиной чего становится чрезмерное разбавление раствора дистиллированной водой или глубокий разряд источника питания.

Доливка воды производится с целью восстановления уровня электролита в банках. Если объем жидкости падает вследствие естественного испарения, то добавление воды не оказывает негативного влияния на удельный вес раствора. При вытекании раствора через трещины применять дистиллированную воду запрещается. Если владелец машины намерен продолжить эксплуатацию источника питания, то требуется предварительно запаять отверстия. Затем в банках производится замена непригодного электролита на раствор с нормативным удельным весом.

Замерзание электролита в аккумуляторах.

В таблице приведена зависимость температуры застывания от удельного веса рабочей жидкости. Чем выше уровень заряда, тем ниже температура начала кристаллизации. Полностью заряженный аккумулятор обеспечивает усиление пускового тока, необходимого для запуска двигателя в зимний период.

Нюансы зарядки батареи, если замерз электролит

Застывающая жидкость на водной основе увеличивается в объеме, что в условиях неизменяемой вместимости банки аккумулятора приводит к деформации пластикового корпуса и свинцовых пластин. Последствием деформации кожуха становятся трещины, приводящие к выходу источника питания из строя. Активная масса высыпается из решеток пластины и оседает в нижней части банки.

Образовавшийся шлам замыкает электроды, что приводит к дальнейшему разрушению конструкции аккумулятора.

Для восстановления замерзшего аккумулятора обслуживаемого типа необходимо выполнить следующие действия:

Зарядка аккумулятора при замершем электролите.

1. Открыть капот автомобиля и осмотреть пространство вокруг аккумуляторной площадки. Если обнаружена утечка электролита, то необходимо удалить следы жидкости нейтрализующим раствором. Серная кислота разрушает лакокрасочное покрытие и слой защитного грунта, вызывая коррозию стальных элементов кузова. Нейтрализация производится после удаления источника питания из отсека.
2. Отсоединить контактные клеммы, а затем снять крепежную пластину (располагается сбоку или установлена поверх корпуса). Снятый с автомобиля источник питания осматривается со всех сторон, а затем переносится в помещение с температурой воздуха выше 0°С (рекомендуется использовать помещение с комнатной температурой). Применять нагревательные приборы, ускоряющие процесс разморозки, категорически запрещается. Локальные перегревы приводят к деформации пластикового кожуха и появлению трещин.
3. Установить устройство в металлический или пластиковый поддон с высокими бортиками. Эта мера предосторожности связана с вероятностью возникновения микроскопических трещин, через которые начнет течь оттаявший электролит.
4. После размораживания устройства проводится повторный осмотр. Если на поверхности корпуса обнаруживаются потеки жидкостей, то рекомендуется протереть изделие салфеткой, смоченной нашатырным спиртом. Затем устройство выдерживается 1-2 часа, если потеки появляются снова, то в пластиковом кожухе имеются трещины. Поврежденный аккумулятор подлежит утилизации, поскольку восстановить герметичность корпуса пайкой или клеем невозможно.
5. Выкрутить вентиляционные пробки и оценить состояние пластин и сепараторов. Для улучшения видимости используется карманный светодиодный фонарик. При обнаружении изгибов электродов восстановление источника питания невозможно.
6. Подключить контактные штыри аккумулятора к выводам зарядного устройства. Затем регулятором выставить значение тока в цепи, составляющее 5% от стартовой емкости батареи (например, на изделие емкостью 55 А*ч необходимо подавать ток силой 2,75 А). Снижение параметров приводит к увеличению времени восстановления емкости, процедура занимает от 12 до 16 часов.

Поскольку при замерзании возможна деформация электродных пластин, приводящая к короткому замыканию, рекомендуется периодическая проверка напряжения на контактах. Если измерение показывает 10,5 В или 8,4 В, то повреждена 1 или 2 банки соответственно (напряжение каждой секции в исправном состоянии равно 2,1 В).

Деформация электродных пластин в аккумуляторе после замерзания электролита.

Для определения повреждения банки используется ареометр, который опускается в вентиляционные отверстия. Плотность электролита в неисправной секции будет отличаться в меньшую сторону (по сравнению с соседними). Для восстановления параметров используется доливка дистиллированной воды, затем проводится повторная зарядка.

После окончания зарядки оценивают состояние электролита в банках. Если жидкость прозрачная, то воздействие низких температур не повлияло на состояние источника постоянного тока. При обнаружении помутнения дальнейшая эксплуатация устройства невозможна, поскольку произошло осыпание активной массы из решетки свинцовой пластины. Аккумулятор будет постоянно разряжаться из-за внутренних коротких замыканий. Поскольку устранить короткое замыкание в изделии невозможно, такой источник питания утилизируется.

Для окончательной проверки работоспособности батареи потребуется нагрузочная вилка. Устройство подключается к контактным клеммам аккумулятора, имитируя работу стартера при пуске мотора. Если в ходе теста отмечено снижение напряжения до 10 В и ниже, то источник питания непригоден к дальнейшей эксплуатации из-за потери емкости. Аккумулятор позволит запустить силовую установку, но после ночной стоянки машины произойдет снижение напряжения из-за саморазряда.

Аккумуляторы без резьбовых вентиляционных пробок необходимо отогреть в отапливаемом помещении, затем подсоединить зарядное устройство (ток не превышает 5% от емкости). После восстановления емкости провести тестирование нагрузочной вилкой, при падении напряжения ниже 10 В источник питания устанавливать в автомобиль не рекомендуется.

Как защитить электролит от замерзания

Разряд аккумулятора происходит при подключении нагрузки на длительный промежуток времени (например, при серии неудачных попыток запустить двигатель). При простое автомашины происходит постепенное падение емкости, связанное с саморазрядом. Включение сигнализации также способствует разрядке источника питания.

В зимнее время батарея может разрядиться за 1-2 недели перерыва в работе. В таком случае рекомендуется регулярно заряжать прибор в домашних условиях (после прогрева до комнатной температуры).

При непродолжительных поездках зимой источник питания не успевает восстановить емкость от генератора, что приводит к постепенному снижению концентрации серной кислоты в электролите. Дополнительные потребители электроэнергии (например, нити обогрева стекол, зеркал или подушек сидений) способствуют ускоренной разрядке. Рекомендуется периодически заряжать батарею или при помощи специального прибора, или совершая длительные поездки (на расстояние 150-200 км).

Дополнительным методом снижения разряда аккумулятора является отключение минусовой клеммы на ночь. На части автомобилей используется кожух, изготовленный из теплоизолирующего материала. Чехол надевается на корпус аккумулятора, предусмотрен клапан, защищающий крышку. Данное приспособление снижает охлаждение устройства в зимнее время, но при падении удельного веса электролита защитить жидкость от кристаллизации не сможет.

talkdevice.ru

Причина замерзания электролита в АКБ

О состоянии заряженности стартерной АКБ однозначно можно судить по величине плотности электролита и НРЦ в состоянии покоя.

НРЦ заряженной батареи равно 12,7-12,9 В, а в разряженном не более 12,0 В.

Глубокий разряд батареи при эксплуатации может произойти при наличии неисправности в системе электрооборудования. При этом напряжение 12-вольтовой батареи может снизиться до 6 В и даже ниже. Чем глубже разряд, тем ниже плотность электролита. Количество активной массы и электролита сбалансированы для получения заданной емкости АКБ. Поэтому в конце разряда плотность электролита снижается до значения 1,08-1,10 г/см³. Из рис. 1 видно, что электролит полностью заряженной батареи (1,28 г/см³) замерзнет при температуре минус 65°С, а полностью разряженной (1,10 г/см³) уже при минус 7°С. Это значит, что при нормальной для России зимней погоде (до минус 30°С) может замерзнуть электролит у батареи, разряженной на 45-50% (1,19— 1,20 г/см³). Поэтому изготовители батарей считают недопустимой эксплуатацию батарей со степенью заряженности ниже 75% (плотность электролита 1,24 г/см³ или НРЦ 12,6 В).

Рис.1 Зависимость температуры замерзания электролита от его плотности

Поэтому можно однозначно утверждать, что образование льда во всех или нескольких ячейках батареи говорит о том, что АКБ в процессе эксплуатации разрядилась значительно ниже уровня, допустимого согласно инструкции по эксплуатации. Причинами низкой заряженности могут быть:

— неисправности генератора, регулятора напряжения,

— замыкания в проводке,

— большой отбор мощности нештатным оборудованием и т.п.

Если же замерзает электролит только в одной из шести ячеек АКБ, это говорит о том, что именно в этой ячейке, вероятно, имеется короткое замыкание разноименных пластин, которое приводит к саморазряду данного аккумулятора. При этом в остальных ячейках электролит не замерзает, его плотность остается нормальной. Если это происходит во время гарантийного срока, значит, причиной замыкания является дефект. Поэтому такая батарея должна быть предъявлена в сервисный центр или продавцу для установления вида дефекта с целью замены на новую исправную батарею. При холодной погоде (температура значительно ниже нуля) доливать дистиллированную воду в АКБ для восстановления уровня электролита в ячейках следует только перед выездом автомобиля или во время заряда от стационарного устройства. Это исключит замерзание доливаемой воды до того как она успеет перемешаться с холодным электролитом.

aksibir.ru

проверка и методы повышения плотности

Владельцы автомобилей часто сталкиваются с проблемой отказа двигателя от запуска. Подобное случается из-за разрядки аккумулятора и ухудшения свойств электролита. Перед тем как поднять плотность в аккумуляторе, нужно выяснить причину ухудшения качества кислотного раствора. После этого можно приступать к восстановлению батареи. Действия не представляют особых сложностей.

В процессе эксплуатации снижение плотности аккумулятора обычное явление, особенно при несвоевременной замены старого электролита.

Почему снижается плотность электролита

Снижению плотности способствуют такие факторы:

1. Разряд. При потере заряда снижается и плотность наполнителя. Во процессе зарядки этот параметр постепенно увеличивается. Если батарея утрачивает большую часть емкости, речь идет о падении концентрации кислоты.
2. Длительная эксплуатация или хранение в условиях низких температур.
3. Выкипание электролита при перезаряде. Если зарядное устройство подает слишком высокое напряжение, жидкий электролит переходит в газообразное состояние и выводится наружу через имеющиеся на корпусе отверстия.
4. Частое добавление воды. Водители добавляют жидкость для поддержания стабильного уровня электролита. Не все пользуются ареометром, измеряющим плотность. Вместе с водой выкипает и кислота, что приводит к снижению концентрации.

Пример сульфатации пластин автомобильного аккумулятора.

Опасности низкой и высокой концентрации кислоты

Повышенная концентрация электролита становится причиной преждевременного выхода батареи из строя. Кислота разрушает металлические пластины. К воздействию составов на основе серной кислоты чувствительна даже сталь.

Низкая концентрация приводит к таким проблемам:

1. Сульфатация. На пластинах появляется налет, состоящий из сульфата свинца. Аккумуляторная батарея становится неспособной принимать заряд.
2. Повышение порога замерзания. Жидкость кристаллизуется уже при -5°С. Лед сдвигает и повреждает металлические детали. При деформации пластин и коротком замыкании емкостей батарею восстановить невозможно. При плотности 1,28 г/см³ электролит замерзнет только при -58°С.
3. Проблемы при запуске двигателя. Наиболее выражен этот признак в зимний период.

Для проверки плотности электролита используют денсиметр (справа).

Проверка плотности электролита

Определить плотность электролита можно в домашних условиях. Процедуру рекомендуется проводить при комнатной температуре.

Перед началом работы подготавливают такие инструменты:

1. Защитные перчатки, костюм и очки. В состав наполнителя аккумулятора входит кислота. При попадании на кожу вещество вызывает химический ожог. Опасными являются и пары кислоты, поэтому работают только в хорошо проветриваемом помещении.
2. Денсиметр. Прибор используется для измерения плотности. Имеет вид стеклянной трубки с грушей и встроенным ареометром.

Самостоятельно измерение плотности выполняют так:

Для проверки плотности электролита конец денсиметра погружают в ёмкость аккумулятора.

1. Аккумулятор вынимают из посадочного гнезда. Защитный кожух демонтируют, вывинчивают пробки.
2. Проверяют уровень электролита. В свинцово-кальциевых батареях раствор должен на 1,5 см закрывать пластины.
3. Батарею полностью заряжают. Проверку плотности начинают через 5-6 часов после завершения зарядки. При нормальном уровне электролита трубку денсиметра погружают в банки, выкачивая небольшое количество жидкого наполнителя.
4. Оценивают показатели прибора. Ареометр должен свободно плавать в растворе. Соприкосновение прибора со стенками емкости не допускается. Показания оценивают с учетом температуры окружающей среды.
5. Проверяют плотность электролита в остальных банках. Показания записывают и сравнивают с нормальной плотностью.

Такой способ проверки подходит только для разборной батареи, когда имеется доступ к электролиту. Необслуживаемый аккумулятор снабжен индикатором, цвет которого меняется в зависимости от плотности наполнителя.

Как откорректировать плотность раствора

Нормальное показание лежит в диапазоне 1,25-1,29 г/см³. Если при температуре +25°С отмечается более низкое значение, его нужно повышать. Падение концентрации в одной из банок свидетельствует о коротком замыкании.

Высокие значения выявляются после зарядки мощным током, сопровождающейся кипением электролита. Повысить плотность можно путем добавления кислоты, заправки готового состава или использования зарядного устройства.

Плотность раствора в холодный период

В холодное время года плотность наполнителя заряженного аккумулятора должна составлять 1,27 г/см³. Дополнительная корректировка в регионах с суровым климатом при смене сезона не проводится.

Таблица зависимости плотности электролита в аккумуляторе от температуры.

Подготовка к восстановлению батареи

На этапе подготовки выполняют такие действия:

1. Зарядка батареи. Нельзя начинать восстановление при низком заряде. Добавление электролита способствует резкому повышению концентрации кислоты. Это приводит к разрушению металлических пластин, при котором батарею утилизируют.
2. Нормализация температуры электролита. Показатель лежит в пределах +20…+25°С. Уровень электролита в каждой банке должен быть нормальным.
3. Осмотр батареи. Корпус не должен иметь трещин и сколов, особенно возле выводов. Повреждению способствует раскачивание при попытке снять прикипевшую клемму.

Повышение плотности электролита

Если плотность составляет более 1,18, доливают готовый состав с нормальной концентрацией серной кислоты.

Процедура включает такие этапы:

1. Разрядка батареи. Долив электролита проводится только при полном разряде. Для этого АКБ подключают к мощной лампе или другому потребителю энергии.
2. Подготовка корректирующего компонента. Уровень кислоты в таком средстве должен составлять не менее 1,4 г/см³.
3. Добавление корректирующего состава. Предварительно откачивают часть имеющегося электролита. Густота раствора должна повыситься до 1,25. Действие выполняется для каждой банки. Объем доливаемой жидкости должен составлять не более 50% от откачанного. После добавления жидкости АКБ встряхивают, давая наполнителю перемешаться.
4. Зарядка батареи. Аккумулятор оставляют на полчаса, что позволяет концентрации в банках выровняться. Элемент питания подключают к зарядному устройству на 30 минут. Сила тока должна быть минимальной. Через 2 часа после прекращения зарядки замеряют плотность и количество наполнителя. Если концентрация не поднимается, вышеуказанные действия повторяют.

Можно ли повысить минимальную плотность

Когда плотность падает до отметки ниже 1,18, добавление кислоты оказывается неэффективным. Для восстановления батареи используют раствор, содержащий большее, чем электролит, количество действующего вещества.

Перед заливкой нового электролита старый нужно слить.

Для замены наполнителя выполняют такие действия:

1. Слив содержимого. Максимальное количество жидкости выкачивают грушей. Затем аккумулятор помещают в большую емкость и переворачивают на бок. В дне каждой банке формируют небольшое отверстие. Батарею возвращают в прежнее положение и дожидаются вытекания жидкого наполнителя.
2. Добавление воды. Жидкость заливается через крышки банок для удаления остатков старого наполнителя. Сделанные ранее отверстия закрываются полимерным материалом, устойчивым к воздействию кислот.
3. Заправка батареи новым раствором. Если все действия выполнены правильно, АКБ становится готовой к использованию. Недостатком метода является снижение срока эксплуатации аккумулятора. Несколько недель устройство проработает, однако потом придется покупать новое.

Как повысить при помощи зарядного устройства

Если концентрация кислоты упала за зиму, ее можно восстановить путем подачи слабого тока. Зарядка занимает не менее 3 суток, она считается эффективной при невозможности восстановления АКБ другими методами. Содержимое набравшей полную мощность батареи при зарядке начинает кипеть. Признаком испарения воды является образование мелких пузырьков на поверхности.

Избыток жидкости испарится, концентрация кислоты увеличится. Общий уровень наполнителя станет маленьким, поэтому придется добавлять готовый аккумуляторный раствор. После завершения процедуры пользуются ареометром. Если показатели прибора слишком низкие, зарядку и добавление электролита повторяют.

3batareiki.ru