Свинцово-кислотный аккумулятор

Тип аккумулятора (сурьма, кальций, гибрид)

С определенной долей условности все свинцовые АКБ подразделяются на три главных типа:

• сурьмянистые;
• кальциевые;
• гибридные.

Применительно к конкретному типу аккумулятора используется тот или иной состав, с помощью которого свинцовые пластины приобретают специфические характеристики.

Сурьмянистые

Наиболее старая технология, основанная на улучшении качества свинца, из которого состоят пластины АКБ, предполагает добавление сурьмы (5–7%). Когда заряд достигает значения от 12,2 до 12,5 вольт, процесс электролиза переходит в максимально активную фазу. Электролит начинает буквально кипеть при достижении напряжения 12,7 вольт. Столь активные процессы приводят к бурному испарению воды.

Положительным моментом таких аккумуляторов является прочность их пластин. Даже глубокие разряды не провоцируют их раннее осыпание. В результате их прочность сохраняется достаточно долго. К отрицательным моментам сурьмянистых АКБ можно отнести потребность постоянного контроля за уровнем электролита. Сюда же добавляется слишком большой объем электрохимической жидкости по сравнению с другими типами аккумуляторов, который превышает массу пластин. Это служит препятствием на пути наращивания емкости сурьмянистых аккумуляторов и параметра пускового тока.

Бурный процесс электролиза не позволяет обеспечивать полную герметичность корпуса, так как его может разорвать. При этом таким аккумуляторам свойственен большой саморазряд, достигающий в течение суток 2% от емкости.

Малосурьмянистые

Аккумуляторы этого вида являются подтипом предыдущих, так как они идентичны с технологической точки зрения. Главное их отличие заключается в том, что пластины содержат меньше сурьмы (2–4%). Этот факт обеспечивает менее интенсивное кипение электролита. Меньшее содержание сурьмы приводит к снижению прочности пластин. Сами аккумуляторы переходят в категорию «малообслуживаемые».

Кальциевые

Относительно новая технология, предусматривающая добавление в пластины кальция. Довольно часто встречается маркировка Ca/Ca, обозначающая, что обе пластины (плюс и минус) содержат упомянутый элемент. С помощью кальция удается добиться практически полного прекращения испарения воды, что приближает кальциевые АКБ к категории «необслуживаемые». В некоторых случаях пластины насыщают небольшим процентом серебра: уменьшается внутреннее сопротивление, а это большая емкость АКБ и повышение параметров пускового тока.

Под положительными характеристиками кальциевых аккумуляторов следует понимать приемлемый уровень саморазряда (меньший на фоне сурьмянистых), большую емкость и запуск процесса электролиза лишь при 16 вольтах.

К отрицательным характеристикам относят требовательность к глубоким разрядам, когда достигается 80-процентная потеря емкости после 3–4 таких разрядов. При выборе надо учитывать высокую стоимость подобных изделий.

Гибридные

Попытка объединения двух технологий привела к появлению гибридных аккумуляторов. Суть этого процесса сводится к тому, что на одной пластине присутствует сурьма, а на другой – кальций. В результате испарение воды есть, но не столь критичное, увеличена емкость и пусковые токи, а также улучшено противостояние глубоким разрядам. Стоимость средняя между сурьмянистым и кальциевым АКБ.

Что касается других технологий, например, GEL и AGM, то их рассмотрение можно считать преждевременным, что связано с высокой стоимостью конечной продукции. Ценник, например, на гелиевые АКБ может достигать 20000 руб. В то время как кальциевый продается за сумму, меньшую в 3 раза. К этому еще можно добавить нелюбовь гелиевых аккумуляторов перезаряжаться.

При недостатке средств лучше выбирать гибридный аккумулятор, а в случае отсутствия стеснения в расходах – кальциевый.

А какая разница?

Характерные неисправности приборной панели Гранты лифтбек

УАЗ Пикап технические характеристики

Что влияет на срок службы аккумулятора автомобиля?

Чтобы правильно выполнять обслуживание аккумулятора автомобиля, нужно понять какие факторы влияют на срок его эксплуатации

Тогда будет понятно, на что нужно обращать внимание в первую очередь. Ниже перечислены основные факторы, влияющие на срок службы АКБ

Степень заряженности

Если автомобильная аккумуляторная батарея часто находится в разряженном состоянии, то это сильно сокращает срок её службы. В идеале аккумулятор должен постоянно находиться в заряженном состоянии. То есть, при запуске двигателя он отдаёт часть заряда, а при дальнейшей зарядке от генератора во время поездки восполняет эти потери. Но современный автомобиль с большим количеством потребителей тока просто не успевает восполнять потери заряда. Этому совершенно не способствует режим езды в городском цикле с частыми пусками двигателя и многочасовыми простоями в пробках. Поэтому возникает необходимость в периодической зарядке от сетевого зарядного устройства. Если батарея постоянно будет в разряженном состоянии, то срок службы аккумулятора автомобиля значительно сократиться.
 

Температура эксплуатации

Температура, при которой эксплуатируется аккумуляторная батарея, также является фактором, оказывающим влияние на срок её службы. От температуры во многом зависит пусковая мощность автомобильного аккумулятора.

Замерзший электролит в аккумуляторе

Замёрз аккумулятор автомобиля: причины и что делать

Состояние бортовой сети автомобиля

Это важный момент, поскольку от исправности автомобильной электросети сильно зависит состояние аккумуляторной батареи

Особенно важно иметь исправный генератор и регулятор напряжения. Если эти узлы не работают должным образом, то даже при регулярном обслуживании аккумулятора автомобиля, он будет изнашиваться раньше времени. Содержите в порядке электросеть автомобиля

Содержите в порядке электросеть автомобиля

Кипит аккумулятор на машине: причины

Если напряжение в сети будет меньше нормы, то аккумуляторная батарея будет постоянно находиться в разряженном состоянии. О негативных последствиях этого говорилось выше. Так, что неисправная бортовая сеть авто значительно сокращает срок службы аккумуляторной батареи.
 

Процессы коррозии

Если эти расходные материалы будут низкого качества, то вы рискуете только усугубить коррозийные явления. Здесь можно рекомендовать покупать дистиллированную воду в аптеке, а не в автомагазинах. Там вы рискуете напороться на простую воду из-под крана.
 

Сульфатация

Сульфатация – оседание сульфата свинца на пластинах аккумулятора, что приводит к снижению ёмкости АКБ. Процесс сульфатации, как и коррозии является естественным при использовании и хранении АКБ. Но при правильном и регулярном обслуживании аккумулятора автомобиля можно заметно снизить интенсивность сульфатации.

Пример сульфатации пластин

десульфатации аккумулятора

Возможности бортового компьютера

Ширина дороги в деревне нормы — На обе руки мастер

Краткая классификация

Несмотря на неплохие показатели прогресса в сфере автомобильных технологий, на рынке в качестве альтернативы всегда предлагаются как более новые и дорогие варианты, так и модели устаревшего типа. То же самое можно сказать и об аккумуляторах, которые все еще в некоторых случаях являются обслуживаемыми.

Что это означает? Устройство автомобильного аккумулятора обслуживаемого типа такого, что такие АКБ позволяют доливать свежий электролит и, тем самым, продлевать жизнь батарее. Казалось бы, по сравнению с необслуживаемым типом, такая разновидность гораздо выгоднее для владельца. Но стоит учитывать, что самостоятельная работа с кислотой опасна для жизни. Многочисленные инциденты привели к тому, что необслуживаемые батареи практически вытеснили устаревший тип, которым комплектуется лишь специальная техника.

Как зарядить кальциевый АКБ

Такие батареи имеют обозначение на корпусе Са-Са. Появились они на рынке сравнительно недавно и практически относятся к необслуживаемым. Их главными преимуществами является:

• значительные токи пуска;
• большая емкость;
• электролит не испаряется.

Однако они имеют также и недостатки. И главный из них это то, что при неправильном обращении с ними после трех четырех циклов сильно теряют в емкости

Поэтому очень важно правильно заряжать такие батареи

При изготовлении автомобильных кальциевых АКБ применяются особые технологии, соответственно и заряжать их следует по-особому. Для этого необходимо иметь зарядное устройство с возможностью давать на выходе постоянный ток при напряжении в 16.1 – 16.5 В. То есть имея зарядное устройство с максимальной выдачей напряжения 14.8 В, тогда и аккумулятор получится зарядить только наполовину. В таких случаях отличным решением будет покупка зарядного устройства «Орион Вымпел-55», оно имеет программируемый цикл и отлично подходит для заряда кальциевых АКБ.

Интересным моментом является и то, что генератор легковушек выдает до 15 Вольт напряжения, которого недостаточно для полного заряда аккумулятора такого типа. А с учетом погоды в наших широтах с холодными зимами и тяжелыми условиями эксплуатации, кальциевый аккумулятор легко может разрядиться в самый неподходящий момент. Чтобы этого избежать его лучше периодически ставить на подзарядку – достаточно будет одного раза в месяц. А для этого необходимо устройство имеющее программируемые режимы.

Последовательность действий при такой зарядке:

1. Выставить напряжение на зарядном устройстве 16.1 В. Силу тока на зарядном устройстве поставить равной 10 % от емкости АКБ.
2. Заряжать так пока сила тока на зарядке не упадет до 0.5 А. Это может произойти через 10 минут, а может через час или пять, все зависит от степени разряженности батареи и от ее технического состояния.
3. Указать два предела на зарядном устройстве. Верхний с напряжением в 16.1 В и током 3 А. и нижний предел: 13.2 вольта и 0 А.
4. Устроить аккумулятору «качели». Процесс их прост: при токе в 3 А значение напряжения постепенно растёт до 16.1 В, а ток падает до нуля. По достижению этого уровня напряжение начинает постепенно падать до 13.1 В, а ток расти до 3 А. И так все повторяется.

В процессе зарядки время на прохождение одного такого цикла будет уменьшаться. В начале на рост напряжения до максимального значения будет уходить минут 20 – 30, а падение будет происходить значительно быстрее. Но по мере заряжания ситуация поменяется на противоположную. Падение будет затягиваться, а рост проходить за несколько минут. Это Сигнал того, что кальциевая АКБ зарядилась.

Факторы, влияющие на срок службы АКБ

Длительный и стабильный срок службы автомобильной батареи зависит от стечения благоприятных факторов эксплуатации и мер профилактики владельца авто. Разберем каждый из факторов, чтобы точно узнать как продлить срок службы и не угробить дорогой аккумулятор раньше времени.

Срок службы автомобильного аккумулятора зависит от того, как долго он может держать заряд и способен к перезарядке. Как только он не может быть перезаряжен, он мертв. Существует ряд факторов, которые могут повлиять на батарею вашего автомобиля, в том числе влажность, температура и другие факторы окружающей среды.

Давайте предположим идеальные условия: нет высоких температур, нет чрезмерной влажности — словом, идеальный мир для вашего автомобиля. В этих условиях вы можете ожидать, что срок службы аккумулятора вашего автомобиля составит около 6 лет. В среднем автомобильный аккумулятор работает от 2 до 5 лет. Если вы живете в северной части Российской Федерации, срок службы аккумулятора вашего автомобиля будет ниже, потому что вы находитесь в холодном климате. Теплый климат имеет тенденцию уменьшать ущерб от холода, хотя он вызывает новую проблему — сульфатирование и потеря жидкости.

Уровень заряженности

Влияет не сама зарядка, а количество циклов зарядки. Чем больше их пришлось на короткий срок времени, тем меньше времени прослужит аккумулятор. Не нужно зарядить его, если заряд равен 50% или 25%. 10% или даже 5% — верный индикатор и сигнал для подзарядки аккумулятора.

Температура

Батарея не должна мёрзнуть. В этом случае она теряет заряд неестественным путём. Поэтому зимой и греют авто на простое, чтобы как модно дольше продержать аккумулятор в тепле. Автолюбители заметили, что в летнее время для запуска авто нужно не так много энергии, а зимой больше.

Если нет большой надобности брать автомобиль в мороз — лучше оставить дома, иначе придётся выделять деньги на ремонт или делать самому, что тоже занимает не 5 минут.

Состоянии электрической сети

Речь идёт о токах утечки, так как именно этот фактор снижает срок службы. Замерить токи утечки можно при помощи мультиметра. Возникают они из-за ошибок бортового компьютера и из-за неправильного подсоединения и отключения аккумулятора от автомобиля (если сначала снять положительную клемму).

Коррозийные процессы

Коррозия происходит в основном на сетке. Её описывают как «размягчение и выпадение» свинца с пластин. Этой реакции нельзя избежать, потому что электроды в свинцово-кислотной среде всегда реактивны. Потеря свинца является естественным явлением, которое можно уменьшить, но не устранить. Ограничение глубины разгрузки, уменьшение количества циклов, работа при умеренной температуре и контроль перезарядки являются профилактическими мерами для предотвращения коррозии.

Чтобы уменьшить коррозию на аккумуляторах с длительным сроком службы, производители сохраняют удельный вес на уровне 1,200 при полной зарядке по сравнению с 1,265 и более для высокоэффективных свинцово-кислотных аккумуляторов. Более низкий удельный вес уменьшает удельную энергию батареи.

Применение длительной перезарядки является еще одним фактором, способствующим коррозии сетки. Это особенно вредно для закрытых свинцово-кислотных систем. Хотя затопленная свинцовая кислота обладает некоторой устойчивостью к перезарядке, герметичные блоки должны работать с рекомендованным зарядом.

Сульфатация пластин аккумулятора

Сульфатирование происходит, когда свинцово-кислотная батарея полностью заряжена. Это характерно для аккумуляторов стартера в автомобилях, едущих по городу с дополнительным грузом. Двигатель в режиме холостого хода или на низкой скорости не может зарядить аккумулятор в достаточной степени.

8-часовой зарядки ночью, когда авто не используется, недостаточно. Даже солнечные элементы и ветряные турбины не всегда обеспечивают достаточный заряд свинцово-кислотных батарей , что может привести к сульфатированию. Результатом является короткое время автономной работы. Только периодическая полная разрядка может решить проблему.

Альтернативным решением является использование литий-ионной батареи, которая предпочитает частичную зарядку полной зарядке. Однако Li-ion более чем удваивает стоимость аккумулятора и редко используется в автомобилях.

В этом видео даются практические советы, как продлить работу аккумуляторной батареи в 2 раза:

Причины хлопка газа

Возникновение хлопков при работе на газе может иметь разное проявление. Ниже мы рассмотрим наиболее частые причины.

Обедненная смесь (причины возникновения)

В большинстве случаев причина кроется в обедненной газовой смеси. Обедненная смесь это чрезмерное превышение количества воздуха над газом. Вследствие этого такая смесь может не поджигаться с первого раза. Именно из-за этого и происходит хлопок. Основными причинами обедненной смеси могут быть:

• передавленная дозатором подача газа,
• загрязненный газовый фильтр,
• подсос воздуха в системе.

Бронепровода

Довольно распространенная проблема на машинах, которые прошли уже не один десяток тысяч километров. При повреждении изоляции проводов сила тока бывает недостаточной для образования искры на свече зажигания. Вследствие чего свеча не поджигает смесь с первого раза, и образуется хлопок.

Диагностировать проблему с бронепроводами довольно просто. Необходимо ночью, в полной темноте открыть капот, и внимательно осмотреть подкапотное пространство. Если проблема именно в высоковольтных проводах, время от времени под капотом будет видно «свечение» провода.

Свечи

Свечи, а если точнее, неправильно выставленный зазор в свечах зажигания, может стать причиной хлопка газа при работе ГБО. Происходит это из-за несвоевременного поджига газовоздушной смеси в цилиндрах. В итоге, поджиг топлива происходит уже на обратном пути клапана либо не осуществляется вовсе. В последнем случае это приводит к образованию несгоревшей смеси.

Катушка зажигания

Вполне способна вызывать нестабильную работу всей системы и катушка зажигания. Диагностировать этот узел можно только заменив его на заранее исправный. Но проблема с катушкой будет проявляться не только при работе автомобиля на газу.

Редуктор

Также следует обратить внимание на установку редуктора. Посмотрите насколько далеко стоит редуктор от впуска

Слишком длинная трубка также может влиять на то, из-за чего на газу происходит хлопок.

Огненный выхлоп на авто

Проводящее вещество

Пластины электродов и сепараторов опущены в электролит, в качестве которого в свинцово-кислотных аккумуляторах используется серная кислота, разведённая дистиллированной водой. Такая вода применяется для приготовления раствора потому, что она не оказывает влияния на кислотность среды. Проводимость получаемого таким образом раствора зависит лишь от концентрации серной кислоты и комнатных условиях будет максимальной при значении плотности жидкости-электролита в 1,23 грамма на кубический сантиметр. Проводимость электролита обратно пропорциональна внутреннему сопротивлению источника питания, и, соответственно, повышение проводимости снижает потери энергии и увеличивает КПД. Стоит отметить, что в областях холодного климата часто используют повышенные до 1,29−1,31 грамма на кубический сантиметр концентрации серной кислоты. Это делается для предотвращения замерзания электролита. Ведь образующийся лёд может повредить корпус аккумулятора.

Быстрая диагностика

Поскольку в перспективе проблема хлопков в глушителе может привести к поломке мотора и других важных компонентов мотоцикла, решать её нужно как можно быстрее. Следует последовательно проверить работоспособность таких систем, как: впуск, зажигание, выхлоп. Все повреждённые детали заменяются новыми, соединения герметизируются. Тюнинговые компоненты также лучше временно поменять на «стоковые», чтобы проверить, как двигатель будет работать при заводских настройках. Если ничего не помогает, мотоцикл должен осмотреть профессиональный механик, который найдёт причину и подскажет, как устранить её с минимальными затратами и без уменьшения ресурса силового агрегата.

Источник

Процедура восстановления

Теперь к вопросу о том, что делать, если внутри аккумулятора замкнула банка.

Существуют 2 варианта:

• попытаться реанимировать замкнутую проблемную банку автомобильного аккумулятора;
• утилизировать АКБ и купить новую.

Про причины замыкания вы знаете. Если говорить про последствия, к которым ведёт замыкание пластин автомобильного аккумулятора, то это проблемы с электрикой, разрыв корпуса, возгорание под капотом и пр. В лучшем случае просто не получится завести мотор. В худшем — придётся покупать новую машину.

При замыкании всего одной банки потенциально аккумулятор можно восстановить. Когда замкнул не один отсек, то тут браться за работу бессмысленно. И что делать в такой ситуации, вполне очевидно. Сдавать АКБ в специальные пункты приёма и идти в магазин за новым устройством.

Но если ситуация не столь серьёзная, а батарея новая и дорогая, её можно попытаться вернуть к жизни. Работа выполняется в такой последовательности:

• определяется проблемная секция;
• из батареи извлекается старый электролит;
• вокруг ячейки разрезается пластик;
• удаляется перемычка с соседними компонентами;
• аккуратно извлекается весь набор пластик из проблемной секции;
• свинцовые элементы тщательно промываются от кислоты;
• со дна удаляется осадок при его наличии;
• устраняется дефект, который привёл к замыканию;
• пакет пластин устанавливается на место;
• заливается свежий качественный электролит нужной плотности;
• вырезанный кусок пластика приклеивается или фиксируется путём наплавления;
• батарея полностью заряжается в щадящем режиме.

Щадящий режим означает, что вместо стандартного заряда током номиналом 10% от ёмкости используется ток в 5%.

На практике устранить замыкание можно только на аккумуляторах старого образца и обслуживаемого типа. Необслуживаемые батареи лучше не трогать. И тем более не вырезать на них часть корпуса.

К чему приведёт такой ремонт, предугадать сложно. Это всегда риск. Подобные действия не относятся к гарантийным. И если в результате самостоятельной реанимации пострадает машина, которая на гарантии, ни на какие выплаты и компенсацию рассчитывать не стоит.

Приходилось ли вам восстанавливать замкнутую батарею? Как проходил процесс? Насколько это помогло? Как сделать лучше: реанимировать старую АКБ, либо сразу её утилизировать и купить новую?

Делитесь своим мнением, историями из жизни и личным опытом.

Подписывайтесь, комментируйте, задавайте актуальные вопросы!

Где применяют Li-ion аккумуляторные батареи?

Технология Li-ion может использоваться в самых разных приборах, от аккумулятора ноутбука или сотового телефона до аккумулятора шуруповерта. Литиевым, как правило, является внешний аккумулятор для смартфона или другого электронного устройства.

Внешний аккумулятор в последнее время стал популярным, когда выяснилось, что встроенные накопители в бытовой электронике последних моделей не позволяют держать заряд длительное время. Тогда получили распространение дополнительные приспособления, которые накапливают гораздо больший заряд и могут впоследствии работать вдали от розеток для подзарядки меньших по размеру, но слабых встроенных батарей. Такое приспособление и называется внешний аккумулятор.

Он работает точно так же, как и все остальные АКБ: накапливает заряд, а потом отдает электроэнергию. Только она используется не напрямую для работы каких-либо устройств, а для зарядки других батарей. Иногда внешний аккумулятор приобретают не только для мобильников, но и для аккумулятора ноутбука, фотоаппарата или других устройств.

Внешний аккумулятор может иметь различные размеры, форму и емкость. От этих параметров, соответственно, зависит его цена. Так что для каждого из множества смартфонов можно подобрать портативное зарядное устройство, соответствующее потребностям. Если у вас несколько электронных приборов, которым может потребоваться зарядка «в полях», рекомендуется подбирать универсальный портативный зарядник: для аккумулятора ноутбука, телефона, плеера и всего остального.

Схемы подката

Разновидности батарей по материалам

Аккумуляторы для автомобилей бывают разных типов:

• Сурьмянистые. В нем есть 5% сурьмы. Он считается устаревшим видом сегодня, так как современные аккумуляторы содержат меньше сурьмы. Такие АКБ сохранились в разных источниках тока.
• Малосурьмянистые. Чтобы снизить испарение воды из электролита, первый вид аккумуляторов заменили малосурьмянистыми. Эти АКБ имеют менее 5% сурьмы. Они во многом смогли решить проблему доливки воды. Но они тоже нуждаются в обслуживании, так как потери воды все равно есть. Когда говорят, что их не надо обслуживать, это просто реклама. По словам специалистов, такой вид лучше подходит для легковых автомобилей.
• Кальциевые. В таких современных АКБ стали использовать кальций вместо воды. На этих моделях есть маркировка, которая говорит о содержании кальция в положительных и отрицательных электродах. В современных кальциевых аккумуляторах не существует потеря воды. Если сравнить его с сурьмянистыми аккумуляторами, можно сказать, что саморазряд у этого вида меньше 70%. Вот почему они дольше работают по сравнению с другими. Цена таких батарей выше, чем малосурьмянистых. Такие аккумуляторы встречаются на иномарках. Во время использования не надо допускать глубокого разряда батареи.
• Гибридные и гелиевые. На них есть маркировка Ca +. Они производятся по нескольким технологиям. Есть варианты гибридных аккумуляторов, в содержании которых есть сурьма. Создатели этого вида попытались собрать положительные стороны всех батарей. Но результат получился средним. Среди разновидностей гелиевых батарей, есть такой тип, который выпускают по технологии AMG и GEL.
• Щелочные. Здесь используется щелочь, а не кислота. Есть довольно много видов щелочных батарей. Они редко могут использоваться в автомобилях. В основном их применяют в складской технике. Во время реакции таких АКБ электролит не расходуется.
• Литий-ионные. Такие батареи используются как дополнительный источник тока. Здесь ионы лития являются носителями тока. Один из наиболее популярных видов аккумуляторных батарей для автомобиля.

Объявления о продаже Ford Focus III

Ещё одно видео с примером замены