- Причины и способы уменьшения саморазряда аккумулятора автомобиля
- Что такое саморазряд и основные факторы его возникновения
- Как лучше хранить аккумулятор?
- Причины саморазряда аккумулятора автомобиля
- Аккумуляторы с низким естественным саморазрядом
- Допустимый размер саморазряда
- Короткое видео по теме
- Поговорим о науке: учёные использовали особый электролит для создания самозарядных аккумуляторов
- Как зарядить аккумулятор в домашних условиях: правила безопасности и эффективные способы
- Что из себя представляет аккумулятор: принцип работы
- Особенности проверки аккумулятора
- Подготовка к зарядке и правила безопасности
- Процедура зарядки в домашних условиях
- Как проводится зарядка?
Причины и способы уменьшения саморазряда аккумулятора автомобиля
Бездействие машины сопровождается потерей ёмкости источника питания. Саморазряд автомобильного аккумулятора представляет собой неизбежное явление, вызванное как внутренними, так и внешними причинами. Скорость процесса бывает разной, причём во многом она зависит от обслуживания. Повлиять на него возможно и рекомендуется это делать для сохранения работоспособности батареи.
Что такое саморазряд и основные факторы его возникновения
Изначально АКБ при производстве рассчитан на определённую ёмкость или максимальное количество получаемого электричества. Когда внешняя цепь разомкнута, то есть прибор не эксплуатируется и находится вне автомобиля, эта характеристика ухудшается. С точки зрения химических реакций саморазряд аккумулятора — это результат растворения свинца положительного электрода с выделением водорода, сопровождающийся потерей электрического заряда. На катоде явление менее выражено и происходит из-за взаимодействия серной кислоты с оксидом металла. Сопровождается последнее выделением кислорода. Причины саморазряда аккумулятора заключены в его собственном устройстве. Это значит, что процесса не избежать. Изменить возможно только его время протекания. Скорость расхода энергии зависит от нескольких условий:
- Длительное хранение вне автомобиля увеличивает ток саморазряда.
- Примеси и загрязнения в рабочей жидкости способствуют растворению свинца на положительной пластины. Чаще всего причиной тому служит использование недистиллированной воды.
- Эксплуатируемый более трёх лет аккумулятор разряжается быстрее нового.
- Температура выше +5 ° С способствует дополнительной потере энергии.
- Наиболее частые причины утечек на приборы – это загрязнения и влага корпуса АКБ.
- Разрушение электродов.
Как лучше хранить аккумулятор?
Содержать источник питания в помещении можно двумя способами. Первый – «сухой». Аккумулятор не заправляется электрохимической жидкостью. Недостаток один – окисление свинца пластин от воздуха и влаги. Происходит это медленнее, чем процессы в залитой раствором АКБ. При таких условиях хранение легче и продлевается срок службы прибора. Предназначен такой метод для обслуживаемых батарей. Второй – «мокрый». В этом случае источник питания, полностью заправленный электролитом, с максимальным напряжением «запаковывают». Благодаря последнему жидкость не испаряется и при этом не работает. Чаще всего так содержатся аккумуляторы с низким саморазрядом или необслуживаемые. Тут есть ряд минусов.
- Сульфатация анода и катода.
- Вероятность протекания вещества к свинцовым решёткам.
- При длительном бездействии кислота оседает.
- Примеси в элементах.
Причины саморазряда аккумулятора автомобиля
Бездействующий АКБ сам теряет ёмкость естественным образом за счёт упомянутых ранее реакций. Существуют ещё три типа самопроизвольного разряда аккумулятора. Во-первых, при эксплуатации происходит загрязнение поверхности прибора. Под влиянием влаги или антифриза этот слой соединяет электроды, становясь проводником токов. Величина последних достаточно мала, но при длительном простаивании даже под слабым воздействием разряжается аккумулятор довольно существенно. Во-вторых, анод и катод со временем изнашиваются. В результате образуется осадок из осыпавшейся с них активной массы. При этом разряжается аккумулятор из-за накапливания этого вещества, которое может замкнуть электроды. Такой процесс является естественным следствием работы батареи, поэтому он неизбежен. В-третьих, причиной саморазряда автомобильного аккумулятора становятся неисправные источники. Наличие внешних потребителей снижает ёмкость, если они запитываются за счёт батареи машины постоянно. Это скорее косвенный фактор. Однако, он способен нанести значительный урон, в зависимости от того, за какое время будет использоваться электроэнергия.
Аккумуляторы с низким естественным саморазрядом
Даже идеальные условия не смогут ничего сделать с естественным уменьшением ёмкости. Минимальная потеря электроэнергии неизменна. Она зависит исключительно от компонентов элементов прибора. Выходом послужат аккумуляторы с низким саморазрядом. Меньшая скорость процессов в них обусловлена использованием токоотводов с невысоким содержанием сурьмы или её заменой на кальций, что наглядно демонстрирует график.
Допустимый размер саморазряда
Расход электроэнергии должен составлять минимум при отсутствии неблагоприятных факторов и соблюдении правильных условий. Этот показатель зависит от срока эксплуатации прибора, а также от её типа – традиционного или необслуживаемого. Норма достигается при соблюдении температуры окружающей среды в пределах от +5 до +15 ° С и отсутствии влажности. При этом батарея должна быть чистой и заряженной до максимума. Величина падения напряжения будет разной для подержанных и новых батарей. Если АКБ эксплуатировался длительное время, то минимальный саморазряд автомобильного аккумулятора составит от 1 до 1,7%. Точное число зависит от срока службы источника питания. Есть вероятность и более быстрой потери ёмкости у очень старых АКБ. В новых батареях уменьшение не должно превышать 1%. То есть, за две недели оно будет в пределах 10%, а в необслуживаемых приборах – до 2%. При нормальных условиях хранения АКБ традиционного типа, работающий не более трёх лет, полностью потеряет напряжение через 100 или 140 дней. Чтобы обеспечить этот уровень и низкий ток саморазряда надо своевременно обслуживать батарею. Необходимо принимать следующие меры:
- поддерживать чистоту;
- доливать дистиллированную или деионизированную воду;
- насухо протирать аккумулятор автомобиля в случае пролива электролита;
- перед отключением заряжать до максимума;
- контролировать уровень напряжения не реже одного раза в месяц во время бездействия.
Потеря ёмкости уменьшается сведением к минимуму негативных факторов и обслуживанием. Также ток саморазряда зависит от типа батареи. АКБ с малосурьмяными или свинцово-кальциевыми сплавами дольше аналогов сохраняют напряжение в идентичных условиях. В период бездействия одним из самых важных можно считать поддержание напряжения, так как его снижение до нуля ведёт к сокращению срока службы аккумулятора автомобиля.
Короткое видео по теме
Источник
Поговорим о науке: учёные использовали особый электролит для создания самозарядных аккумуляторов
Речь пойдёт о совместной разработке португальских и американских учёных. Для создания самозарядного аккумулятора они использовали особый материал, который называют аморфным металлом или металлическим стеклом. У таких веществ отсутствует так называемый дальний (глубокий) порядок. При этом используемое учёными вещество обладает сегнетоэлектрическими свойствами. Это означает, что в определённом температурном диапазоне в веществе и при отсутствии внешнего электрического поля возникает спонтанная поляризация. При выходе из температурного интервала спонтанная поляризация исчезает вследствие изменения внутренней структуры вещества.
Такое вещество с целым набором «оригинальных» физических свойств используют в качестве электролита аккумуляторной батареи. Выходная мощность такой батареи существенно выше ранее созданных аналогов вследствие того, что в одной ячейке сочетаются как отрицательная ёмкость, так и отрицательное сопротивление. Такое сочетание позволяет осуществлять самозарядку без потери энергии. Термин «без потери энергии» используют сами разработчики.
Какие конкретно материалы используются в качестве электролита? Это сегнетоэлектрические литиевые и натриевые стёкла, находящиеся между электродами.
Из доклада учёного университета в португальском Порту:
Учёные отмечают, что такие самозарядные аккумуляторы станут очень востребованными при создании мобильных устройств и компьютеров, генераторов с управляемыми показателями напряжения.
На разработку обратили внимание военные, которые рассматривают её в том числе для использования в качестве долговременных элементов питания в экипировке нового поколения.
Источник
Как зарядить аккумулятор в домашних условиях: правила безопасности и эффективные способы
Доброго времени суток, уважаемые читатели моего блога! А вы знаете, как осуществляется зарядка аккумулятора автомобиля в домашних условиях?
На самом деле это очень ответственный, но совсем не сложный процесс.
Правильная работа всех устройств автомобиля очень важна для любого автовладельца, поэтому даже в таком просто деле – как зарядка стоит иметь представление обо всех подводных камнях процесса.
В нашей семье всеми автомобильными неполадками занимается муж, так как для него это еще и хобби. Но мне часто приходится вникать во все процессы ремонтных работ.
Итак, рассмотрим процедуру зарядки аккумулятора подробней.
Что из себя представляет аккумулятор: принцип работы
Прежде всего, давайте разберемся с самим устройством. Аккумулятор представляет собой источник питания, в нем скапливается, а затем отдается электроэнергия.
Механизм включает пластины, которые установлены в разных отсеках. При этом они взаимодействуют с помощью электролита, создающего электрохимическую связь.
К самым распространенным вариантам источников питания относятся свинцово-кислотные. Чаще всего применяется свинец и его диоксид.
А в качестве электролита используется серная кислота.
Принцип работы основан на трансформации химических реакций в электрический ток при разряде, а также в восстановлении при заряде.
В зависимости от элементов, составляющих начинку, аккумуляторы бывают:
- сурьмянистые или малосурьмянистые;
- кальциевые;
- гибридные;
- гелевые.
Сурьмянистые практически вышли из употребления. Их заменили малосурьмянистые батареи, в батареях которых содержится около 5 % сурьмы.
В кальциевых аккумуляторах вместо сурьмы применяется кальций, который исключает выкипание воды.
У таких устройств низкий уровень самозаряда. В состав кальциевого механизма добавляется химическое серебро.
Это позволяет снизить внутренне сопротивление и повысить КПД. В производстве гибридных устройств применяется как сурьма, так и кальций.
Гелевые аккумуляторы считаются более безопасными. В электролит данных устройств часто добавляется кремний.
Существуют определенные признаки того, что аккумулятор работает не в полную силу:
- Медленная работа всех механизмов.
- Свет фар более тусклый.
- При запуске стартера требуется больше времени для того, чтобы мотор завелся.
- Работу стартера сопровождают щелчки.
- Индикаторные лампочки мигают.
Особенности проверки аккумулятора
Бывают случаи, что при запуске двигателя проявляются сбои, которые могут быть свидетельства проблем с аккумулятором.
При этом не требуется специальная помощь.
Проверку можно выполнить своими руками. Она состоит из двух этапов:
- выполняется проверка электролита при помощи ареометра. При этом с каждой банки берутся пробы для проверки температурных значений. Если в холодное время показатели более 25 %, а в летнее более 50 %, то для устройства требуется подзарядка;
- с помощью нагрузочной вилки производится проверка уровня напряжения. Если устройство полностью заряжено, то напряжение в каждой банке должно быть 1,7-1,8 вольт.
Емкость АКБ, которая будет устанавливаться на машине, должна соответствовать показателям, указанным в паспорте.
При установке батареи с большей мощностью, устройство может быстрее выйти из строя.
Чаще всего зарядку необслуживаемого аккумулятора проводят на специальном оборудовании.
Подготовка к зарядке и правила безопасности
Перед тем, как заряжать аккумулятор, его нужно вытащить из автомобиля. Но можно провести данную процедуру и, не снимая устройство.
Вот правила, которые вам лучше соблюдать:
- Зарядку следует проводить в проветриваемых помещениях. Это могут быть гаражи, ангары или навесы. Во время процесса в пространство выделяется смесь, в составе которой присутствует кислород и водород. А данные компоненты считаются взрывоопасными.
- Также аккумулятор стоит разместить подальше от воспламеняющихся предметов и от источников открытого огня.
- Во время зарядки устройства отключите все электрические кабели.
- Важно осмотреть клеммы. Если увидите на них следы грязи, окислений и повреждений, то зачистите эти участки.
- Если аккумулятор не полностью разряжен, то надо его полностью разрядить и только после этого приступать к повторной зарядке. Для этого можно к нему подключить большое количество электрических приборов.
При снятии или перемещении аккумулятора следите, чтобы электролит не переливался через горловины и пробки устройства.
Если такое все – таки случилось, то поверхность нужно обработать раствором каустической или обычной соды.
Перед тем, как приступить к процедуре, проверьте механизм на исправность.
Часто напряжение падает, если присутствует короткое замыкание между банками.
Если при включении устройства видно, как кипит жидкость в одной из банок, то это говорит о нормальном прохождении процесса.
Если при проверке определяется небольшой уровень электролита, то доливается дистиллированная вода.
Напряжение определяется при помощи мультиметра или вольтметра.
Стоит учитывать, что перезаряжать аккумулятор также вредно, как и недозаряжать.
Для большинства владельцев авто зарядить аккумулятор не составит особого труда. Особенно при соблюдении инструкции по применению.
Процедура зарядки в домашних условиях
Как правильно выполнять зарядку можно посмотреть на видео в конце статьи. Всего существует несколько способов.
Чтобы защитить органы дыхания нужно одеть респиратор, а для защиты зрения надеваются очки. Чтобы щелочь не попала на руки, используйте перчатки.
Важно определить время для полной зарядки и количество ампер.
Электролит должен полностью прикрывать пластины. Так как от этого зависит проводимость тока.
А вы знаете, как определить ток зарядки? Оказывается, он должен равняться одной десятой от объема аккумулятора.
Многих автовладельцев интересует процедура необслуживаемого устройства. Особые трудности с заводом двигателя возникают в зимние периоды.
Все смазочные компоненты сильно загущаются при сниженных температурах, что вызывает трудности с вращением стартера.
Все эти факторы вызывают перегрузки и расходуют большое количество зарядов. Поэтому так важно, чтобы зарядка была проведена своевременно, еще до наступления холодов.
Особенности зарядки зависят от полной или частичной разрядки.
Вот, что стоит учитывать:
- Если требуется частичная дозарядка, то подается непрерывное напряжение в течение трех часов. В самом начале процедуры ток должен равняться 25 амперам, как только он упадет до 0,2, то процедуру нужно прекратить.
- При полной зарядке с помощью зарядного устройства понадобится около двух суток. В этом случае нужно следить, чтобы концентрация вредных газов не достигла критических показателей.
Как проводится зарядка?
Батареи аккумулятора представляют собой источник постоянного тока. При их подключении важно соблюсти полярность.
Положительные выводы имеют знак +, а отрицательные —. Такая же маркировка присутствует на зарядниках.
Чтобы не было искры при подсоединении проводов, нужно сначала подключить плюсовую клемму, а потом минусовую.
Пробки выкручиваются, чтобы давление внутри не нарастало. Также проверяется уровень электролита.
При подзарядке нужно следовать таким рекомендациям:
- в помещении не должна быть высокая влажность;
- провода зарядного устройства подсоединяются по принципу: плюс к плюсу, а минус к минусу;
- регулятор тока необходимо поставить на минимальное значение;
- механизм для зарядки подключается к розетке.
Многих интересует, сколько часов требуется для качественной подзарядки. Чтобы выполнить полноценную зарядку понадобится не менее 10 часов.
Лучший вариант – оставить батарею на ночь. О полной зарядке устройства свидетельствует положение стрелки тока на устройстве.
При расположении на отметке 0, можно говорить, что заряд полный.
Даже при покупке нового аккумулятора, необходимо проверять его заряд. Бывает, что данные устройства поступают в продажу не полностью заряженные.
Например, заряд теряется при транспортировке или при продолжительном хранении на складе.
Часто запуск мотора осуществляется через прикуриватель другого автомобиля. Такой метод актуален перед дальней дорогой.
В этом случае подзарядка выполняется без зарядника. При такой зарядке от генератора, если поддерживается необходимое количество оборотов, то дозарядка производится на ходу.
Во время процедуры зарядки необходимо следить за перемещением стрелок на амперметре, так как они двигаются в направлении к нулю.
Обязательно контролируйте температуру электролита. Нельзя чтобы она поднималась. Если же она увеличится до 40 градусов, то понадобится понизить ток.
Если после подзарядки в течение двух часов плотность электролита и напряжение останутся без изменений, то устройство можно считать полностью заряженным.
Зарядные устройства классифицируются в зависимости от метода зарядки. Отличаются эффективностью трансформаторные конструкции.
Импульсные модели содержат специальный преобразователь напряжения, который может работать на высоких частотах.
Импульсные механизмы достаточно просты в управлении. Надеюсь, что вам пригодится сегодняшняя информация.
Подписывайтесь на обновления моего блога, и получайте только самую свежую информацию. Если хотите рассказать что – то из своего опыта, то пишите в комментариях.
Не забывайте делиться полезными советами со своими друзьями.
До новых встреч, уважаемые почитатели моего блога!
Источник