При зарядке аккумулятора кипит электролит
Автор admin На чтение 3 мин. Просмотров 1.8k.
Автомобильный аккумулятор – относительно простое техническое устройство, предназначенное для накопления и сохранения электроэнергии. В процессе работы батарея заряжается от штатного генератора. При отказе генератора или длительной работе электрооборудования на остановленном моторе АКБ разряжается, после чего ее необходимо зарядить с помощью зарядного устройства.
Во время зарядки батареи многие автовладельцы замечают, что батарея кипит, после чего спешно прекращают процедуру. Однако так ли страшен черт, как его малюют? Почему при зарядке аккумулятора кипит электролит и что при этом нужно делать?
Устройство АКБ и физические процессы, происходящие в ней
Рассматривать физические процессы, протекающие в батарее, можно только после ознакомления с ее устройством. Автомобильный аккумулятор представляет собой емкость, внутри которой расположено 6 энерговырабатывающих элементов.
Энерговырабатывающие элементы внутри АКБ залиты смесью, включающей в себя 65% дистиллированной воды и 35% концентрированной серной кислоты. При отборе энергии батарея осуществляет химическую реакцию, в которой участвует свинец с положительных пластин и электролит. При этом происходит движение электронов в направлении положительной клеммы. Каждый элемент вырабатывает напряжение в 2 вольта. На выходе нормально заряженный аккумулятор выдает 12 вольт.
Во время зарядки батареи происходит обратная химическая реакция. При этом направление движения электронов внутри АКБ изменяется в противоположную сторону. Они занимают первоначальное положение. На определенном этапе протекания реакции образуется газ (смесь кислорода с водородом), который и поднимается в верхнюю точку батареи в виде пузырьков. Собственно, именно это явление воспринимается большинством автовладельцев как закипание АКБ.
Когда кипит аккумулятор?
Реакция электролиза – расщепления воды, содержащейся в электролите на водород и кислород – начинает протекать тогда, когда батарея оказывается не в состоянии сохранить полученный зарядный ток. Излишки энергии, неусвоенные пластинами, идут на поддержание электролизной реакции. По сути, если аккумулятор кипит при зарядке, это свидетельствует о достаточно высоком уровне его заряда.
Стоит заметить, что в норме исправный аккумулятор должен кипеть не ранее, чем через 5-6 часов зарядки на максимальном токе (при условии изначальной полной разрядки). Однако реальное время до начала закипания зависит от того, сколько времени эксплуатируется батарея и каков ее остаточный ресурс.
Интенсивность выделения пузырьков нарастает постепенно. Сперва со стороны батареи может быть слышно легкое шуршание, позднее – хорошо различимое бульканье. Во избежание разбрызгивания электролита рекомендуется прикрыть батарею, оставив при этом щель для отхождения газов.
Признаком неисправности является ситуация, когда кипеть аккумулятор начинает сразу после подачи зарядного тока или через несколько минут после этого. Моментальное начало выделения газа свидетельствует о том, что разрушен внутренний состав батареи – пластины. Такая АКБ для дальнейшего использования непригодна и нуждается в замене или серьезном ремонте.
Что делать, если кипит аккумулятор
Когда кипит аккумулятор при зарядке, необходимо снизить силу поступающего на его клеммы зарядного тока. Современные зарядные устройства регулируют этот показатель без вмешательства человека. Устаревшее оборудование требует ручной регулировки. При этом уменьшать зарядный ток необходимо ниже предела «точки кипения».
Рекомендуется снижение тока минимум вдвое. После этого следует прикрыть «банки» АКБ (если открывались) так, чтобы оставалась щель, и продолжить зарядку. После того, как выделение газа началось вновь, силу зарядного тока снижают еще раз. Заряжать аккумулятор необходимо до момента, когда амперметр прибора покажет, что батарея больше не получает питания.
Мне нравится1Не нравитсяЕсли сразу после начала процедуры зарядки стало видно, что накопитель энергии закипел, неисправный аккумулятор следует отключить от устройства. Если этого не сделать, кислота в сочетании с водой выделит столько гремучего газа, что корпус батареи разорвет под его давлением.
Что еще стоит почитать
Если аккумулятор кипит при зарядке.
Что делать, если аккумулятор кипит при зарядке?
На самом деле жидкость в аккумуляторе не кипит, так как температура даже примерно не равна температуре кипения. А пузырьки воздуха, появляющиеся в жидкости аккумулятора свидетельствуют о появлении «гремучего газа». Данный процесс известен под названием — электролиз.
Электролиз — это разложение вещества на молекулярном уровне на составные части, при условии, что через жидкость проходит электрический ток.
В случае в автомобильным аккумулятором, когда плотность электролита в процессе зарядки близится к граничному и заряду негде уже накапливаться, энергия начинает расходоваться на разложение электролита на кислород и водород или, так называемый, гремучий газ. Именно в этот момент вам начинает казаться, что аккумулятор «закипает». Но на самом деле, это свидетельствует о скором завершении процесса зарядки. Но процесс «кипения» не всегда сигнализирует, что пора отключать зарядку. Часто кипение начинается уже при 60 -70% заполненности аккумулятора. Самым эффективным способом, определить конец зарядки — это замерить плотность электролита в аккумуляторе.
Прибор для измерения плотности называется ареометр для электролита. По принципу действия он похож на измеритель плотности в привычной всем самогонке. Но только для удобства он заключен в прозрачную колбу с вакуумной грушей для забора кислоты из аккумулятора.
Итак, чтобы замерить плотность, необходимо
- выкрутить пробки в аккумуляторе.
- убедиться, что уровень электролита в норме (не ниже минимальной отметки на внешней стороне АКБ)
- если уровень ниже, стоит разбавить электролит дистилированой водой.
- опустить в одно из отверстий ареометр
- нажать и отпустить вакуумную грушу для забора пробы так, чтобы поплавок внутри колбы свободно плавал
- определить плотность по шкале поплавка, в месте поверхности электролита
измерение плотности электролита
Из основных правил стоит выделить некоторые.
- Перед зарядкой обязательно необходимо вывернуть пробки на поверхности аккумулятора. В автомобильном АКБ их обычно 6 штук.
- Установить аккумулятор желательно в крытом и проветриваемом месте
- Заряжать стоит 10-ти процентным током от емкости аккумулятора. Т.е. например 6 А током заряжать аккумулятор, емкостью 60 Ah.
Стоит помнить, что заряд свыше нормы, пагубно влияет на целостность аккумулятора. Встречаются сведения, что не случится ничего плохого, если аккумулятор простоит не более 3-х часов на зарядке после набора номинальной емкости. В этом случае рекомендуется использовать зарядное устройство с функцией сохранения. Такая зарядка перестанет заряжать аккумулятор, когда плотность электролита будет равной предельной. И перейдёт в режим хранения аккумулятора. То есть используя такое зарядное устройство, вы можете свободно оставить аккумулятор на зарядке без присмотра на день, два и даже неделю. В любое время ваш автомобильный аккумулятор будет готов к использованию и не поврежден в процессе чрезмерного перезаряда.
причины кипения и почему это опасно
01.05.2017
«Что делать, если кипит аккумулятор при зарядке?», «Закипел аккумулятор при езде», «Аккумулятор кипит, но не заряжается» .
Разложение воды на кислород и водород при прохождении электрического тока через электролит называется электролизом. Это и есть так называемое «кипение» аккумулятора, которое можно наблюдать даже невооруженым глазом. Почему это плохо для АКБ? Конструкторы спрятали свинцовые пластины и токоотводы под слоем электролита, чтобы не допустить их контакта с кислородом, который окисляет металлы. Кипение вырабатывает кислород прямо из воды, внутри батареи. В кипящей батарее происходит ржавление свинцовых пластин, они становятся рыже-коричневого цвета, очень непрочные и выключаются из токобразующих реакций навсегда.
Кроме того, пузырьки отрывают микроскопические кусочки намазок от пластин нарушая чистоту электролита, поднимают со дна АКБ свинцовую пену и забрасывает все это на пластины сверху, где пена превращется в губчатый свинец: повышается вероятность КЗ мостиков между разнополюсными пластинами, увеличивается скорость саморазряда, уменьшается емкость АКБ. Из-за выкипания воды в электролите увеличивается его плотность, НРЦ батареи поднимается — в особо запущенных случаях до 13,2 Вольт. На первый взгляд батарея прокипевшая всю ночь, подключенная к «китайской» зарядке, выглядит заряженной: плотность в норме, НРЦ 12,8 Вольт. Однако под нагрузкой показывает себя плохо: емкости мало, подразрядившись не способна пускать мотор, быстро разряжается при простоях автомобиля.
Важно! В автомобильном аккумуляторе при кипении образуется ГРЕМУЧАЯ СМЕСЬ, которая взорвется если в нее попадет искра!
В АКБ кипение электролита происходит:
— при повышении общего напряжения заряда 12V аккумулятора выше 14,4 Вольт,
— превышение напряжения 2,4 Вольта в отдельно взятой банке.
Важно! Не заряжайте автомобильный аккумулятор напряжением выше 14,4 Вольта! Заряд повышенным напряжением приведет к кипению АКБ и образованию мутного электролита.
Первый вариант кипения происходит при неисправности генератора или зарядного устройства, которое подает слишком высокое зарядное напряжение. Второй вариант при неисправности аккумулятора (короткое замыкание или расбалансировка).
Для недопустимости кипения АКБ в автомобилях исправный генератор подает напряжение не выше 13,9 — 14,3 В. (27,8 — 28,6В в грузовых авто). Напряжения в сети автомобиля выше 14,6 В (29,2 В у грузовиков) недопустимы, так как приведут к «кипению» с образованием опасной гремучей смеси!
При правильной зарядке свинцового аккумулятора 70% энергии аккумулируется, а 30% тратится на «химию процесса заряда» (восстановительные реакции на электродах). Напряжение выше 2,4 Вольта в процессе заряда на одну ячейку свинцово-кислотный аккумулятор не может набрать. Обычный автомобильный аккумулятор состоит из 6 ячеек (банок) и максимальное напряжение при котором происходит только химический процесс заряда 14,4 Вольта. Если его повысить, то лишнее напряжение пойдет на создание реакций электролиза воды из электролита: с образованием ГРЕМУЧЕЙ СМЕСИ.
Именно поэтому очень опасно эксплуатировать неисправный аккумулятор с коротким замыканием в одной из банок. Для такой АКБ с «выпавшей» банкой (0В+2,4В+2,4В+2,4В+2,4В+2,4В=10,2В) обычное напряжение заряда генератора 14В становится слишком высоким. В АКБ с КЗ будет кипеть либо замкнутая банка, либо все здоровые банки, кроме замкнутой. Такой аккумулятор настоящая бомба.
При кипении, поднимается температура электролита — 50°С и выше. Один из признаков в необслуживаемом аккумуляторе (без пробок) того, что он кипит, является повышение температуры его корпуса.
Самый опасный и мощный процесс электролиза-кипения в аккумуляторе можно получить, уронив внутрь батареи металлический предмет. Никогда специально не замыкайте пластины АКБ отвертками, гвоздями и т.п. Искусственное замыкание пластин здорового заряженного аккумулятора невероятно опасно! Вся энергия батареи пойдет в электролиз: электролит разогреется до 100°С, бурный процесс «кипения» с выделением большого количества гремучей смеси. Вероятность взрыва в такой аккумуляторной батарее почти 100%.
На практике, в 70% случаев в автомобиле кипят неисправные замкнутые аккумуляторы, в остальных 30% кипение из-за неисправности регулятора напряжения. Эксплуатировать батарею с такими неисправностями опасно! ГРЕМУЧАЯ СМЕСЬ!!!
Кипит аккумулятор при зарядке: причины и что делать
На чтение 5 мин. Просмотров 887 Опубликовано Обновлено
Почему кипит аккумулятор при зарядке? Этим вопросом задаются практически все начинающие водители. Многим новичкам, которые впервые сталкиваются с подобным явлением, сразу приходит в голову мысль, что батарея стала непригодной для дальнейшей эксплуатации, либо же возникла несовместимость с зарядным устройством. Однако в большинстве случаев данные опасения безосновательны, ведь на самом деле поводов, беспокоиться о состоянии дорогостоящего аккумулятора, практически нет.
В чем же причина и что делать в такой ситуации? Почему происходит закипание?
Почему кипит аккумулятор при зарядке
Автомобильный аккумулятор представляет собой электрическую ёмкость, способную накапливать электрический ток, который водитель может использовать для освещения панели приборов при выключенном моторе и для многих других целей. Значимость этого устройства в жизни автомобилиста трудно переоценить. И это вполне естественно, когда кипящий электролит вызывает чувство тревоги у начинающего автомобилиста, ведь стоят подобные устройства сегодня немало.
Внутри АКБ находится кислота и специальные химические пластины, активно участвующие в процессе электролиза. Под этим химическим термином принято считать процесс воздействия электрического тока на жидкость. Во время этого процесса происходит активное выделение газа, который и создаёт впечатление того, что при зарядке аккумулятора кипит электролит. Как видим, здесь всё дело в химии.
Однако стоит учитывать следующий момент. Если АКБ начинает закипать сразу после подключения ЗУ, то велика доля вероятности того, что это устройство действительно непригодно для дальнейшей эксплуатации. Моментальное закипание всех банок чаще всего является свидетельством наличия замкнутых пластин внутри АКБ.
Также существуют следующие распространённые проблемы:
- Если кипит только одна банка, то это свидетельствует о том, что в ней слишком мало кислоты. Еще одной причиной могут стать рассыпающиеся пластины внутри емкости.
- Если электролит кипит во всех банках, кроме одной, то зачастую это говорит о малом количестве электролита в закипающих емкостях.
- Кипеть АКБ может также при низком уровне электролита, в этом случае опытные автомобилисты добавляют в емкости необходимое количество жидкости.
В любых других случаях аккумулятор должен кипеть при зарядке, ведь практически каждый химический процесс внутри кислотной батареи не обходится без кипения электролита. Проще говоря, если аккумулятор уже продолжительное время стоит на зарядке, и он начал кипеть – плотность электролита практически восстановлена.
Как правильно заряжать аккумулятор?
Существует одно довольно простое правило: если батарея не кипит – она еще не полностью заряжена. Если же началось кипение, то нет никакой необходимости сразу же отключать зарядное устройство. Но необходимо внимательно отнестись к данному процессу ведь существует целый ряд угроз, а именно:
- Электролит может значительно уменьшиться в объёме либо полностью «выкипеть»;
- Если оставить батарею на продолжительное «закипание», она может полностью разрушиться.
Определить точный уровень зарядки возможно только с помощью замера плотности электролита. Измеряется данная характеристика с помощью специального прибора, который должен быть у каждого автомобилиста – ареометр. Принцип определения зарядки предельно прост. Заряженный аккумулятор имеет достаточный уровень плотности электролита, этот же показатель будет возрастать во время подзарядки. Ведь плотность значительно снижается во время разрядки.
Во время кипения выделяет гремучий газ. Это весьма взрывоопасная смесь водорода и кислорода. Вполне очевидно, что нельзя оставлять заряжающееся устройство возле открытого и закрытого источника огня. Конструкция старых батарей включает в себя специальные пробки, необходимые для отвода в атмосферу гремучего газа во время подзарядки АКБ от генератора. Такие пробки имеются для каждой отдельной банки. Важно их откручивать, прежде чем подключать батарею к ЗУ. Современные аккумуляторы лишены подобных «прелестей», всю кропотливую работы выполняют специальные газоотводящие трубки.
Когда же стоит отключать батарею, если уже виден процесс кипения? Большинство автомобилистов руководствуются правилом: если АКБ греется свыше 50 градусов – значит оно заряжено. Многие современные производители АКБ не рекомендуют оставлять «кипящий» аккумулятор на зарядке дольше, чем на три часа. Именно этот промежуток времени еще позволяет батареи набрать необходимый заряд во время кипения без потери емкости.
Что подразумевает под собой правильная подзарядка АКБ?
Кроме того, что необходимо откручивать все пробки на старых, отечественных батареях, также стоит помнить, что проводить зарядку устройства необходимо с помощью 10-процентного тока от всей емкости батареи. Это значит, что 60 Ah устройство необходимо питать с помощью тока 6 А.
Если превысить допустимую норму силы тока, то высока вероятность, что произойдут необратимые изменения внутри батареи. Эти изменения поспособствуют значительному ухудшению качества работы устройства и уменьшат его срок жизни. Важно не только заряжать АКБ в вентилируемом помещении, но также следует обезопасить устройство от попадания пыли и грязи.
Подводя итоги, стоит сказать, что если аккумулятор начал кипеть при зарядке, то будьте уверенны, в большинстве случаев это абсолютно нормальная реакция. Появление пузырьков и газа – свидетельство того, что батарея вот-вот завершит свою зарядку. От вас потребуется только контроль этого процесса и своевременное отключение ЗУ. Не рекомендуется оставлять в таком состоянии АКБ на всю ночь. Применяя на практике вышеназванные советы и рекомендации, у вас не возникнет проблем с зарядкой и эксплуатацией автомобильного аккумулятора.
Что делать, если одна банка не кипит при процессе заряжения?
Когда автомобильный аккумулятор набирает нужный для него заряд, начинают закипать банки или отсеки (как кому комфортнее называть), под влиянием электрического тока выделяется газ, обычно, это кислород (0) и водород (H). Если заряжение АКБ прошло нормально, то все банки автомобильного источника питания обязаны кипеть, но всё-таки иногда бывает такое, что бурлят только пять банок, но бывает, что не закипает один из отсеков? Из-за чего может случиться подобное?
При зарядке можно видеть нечто похожее на обслуживаемых источниках питания, как раз там можно взять и просто отвинтить и посмотреть, как кипит банка. И все таки, что становится причиной процесса закипания отсека?
ПО КАКИМ ПРИЧИНАМ МОЖЕТ НЕ КИПЕТЬ ОДНА ИЗ БАНОК АККУМУЛЯТОРА?
- Может не кипеть по причине того, что замкнуло отсек, пластины разрушились, или же внутрь попал инородный предмет, вследствие этого, в конечном счете, заряд и не происходит.
- Случилась полная разбалансировка заряда. Подобное тоже имеет возможность случиться, но достаточно редко. Допустим, заряжены и кипят пять отсеков, а по каким-то непонятным обстоятельствам еще не полностью заряжен шестой.
- У аккумулятора банально может подходить к концу срок его функционирования. Последняя банка обкрошилась целиком и полностью, и 100% жидкость в ней будет мутной.
- Какими же будут дельнейшие действия, неужели придется выбросить аккумулятор? Не стоит спешить, потому что в сорока процентах случаев все возможно восстановить.
ЧТО ЖЕ МОЖНО СДЕЛАТЬ?
- Возобновить отсек аккумулятора — поначалу следовало бы извлечь из нее инородный предмет. Иногда достаточно только как следует его прочистить, но, как правило, в таких случаях из сложившейся ситуации необходимы радикальные выходы. Если там действительно маленькая частица, которая «коротит» пластины, то почти на 90% может восстановиться нормальное функционирование. После этого необходимо заряжать лишь одну банку автомобильной аккумуляторной батареи.
- С самой зарядкой тоже все достаточно просто и понятно. Нужно все банки аккумуляторной батареи полностью «посадить», по большей части, это совершается нагрузкой, например, можно на клеммы вешать лампу из фары. Ориентировочно через сутки аккумуляторная батарея автомобиля должна разрядиться полностью. После чего аккумулятор обязательно нужно поставить заряжать, на этот момент поглощать энергию обязаны все банки, то есть уже все 6 отсеков должны начать закипать.
- Если мутный отсек разобран, пакет пластин вытащен, и он прямо в руках рассыпается – то в данном случае уже ничего не поделать, это полное разрушение. По всей видимости, картина не отличается ничем и в остальных банках. Поэтому в таком случае только покупать новый АКБ!
- По большому счету не всем и не всегда удается вернуть к жизни аккумуляторную батарею, к тому же не помогает и промывка, только лишь опытные мастера своего дела смогут проделать эту работу. Первый пункт в данном списке является самым сложным из всех, придётся разрезать корпус вашего источника питания, а это не шутки, так как во всех аккумуляторных батареях находится кислота (обязательно нужно позаботиться о защите руки) – если оживление прошло достаточно хорошо, тогда корпус следует герметично запаять.
Если один отсек всё-таки не бурлит, то:
- За электролитом следует понаблюдать – в прозрачном источнике питания (из белого пластика) сквозь стенки будет хорошо видно, если источник питания темного цвета, тогда нужно чем-то «затянуть» (в идеальном варианте ареометр) и вылить, допустим, в стакан.
- Если жидкость всё-таки бесцветная – то, скорее всего, либо она не до конца заряжена, либо ее замкнуло.
Открываем верхний корпус – из аккумулятора вытаскиваем пластины и глядим, если есть замыкание:
- Выпускаем его;
- Отдаем пластины;
- Заливаем электролитом;
- Начинаем запаивать сам корпус.
2.7 / 5 ( 3 голоса )
Навигация по записям
Гелевый аккумулятор кипит при зарядке: причины, устарение проблемы
Автор: Voltmarket
Время прочтения: 5 мин
Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи (как гелевые, так и традиционные) используются повсюду: авто, источники бесперебойного питания, охранные системы и многое другое. В большинстве случаев сам потребитель энергии в автоматическом режиме подзаряжает аккумулятор. Во всех остальных ситуациях зарядку придется осуществлять самостоятельно.
Вокруг аккумуляторных батарей и их правильной эксплуатации столько мифов и разногласий, что можно запросто навредить батарее. Например, многие сразу паникуют, если гелевый аккумулятор кипит при зарядке. Чем это вызвано и нужно ли что-то делать в такой ситуации? Попробуем разобраться.
Почему кипит аккумуляторная батарея
Процесс заряда является крайне ответственным и оказывающим значительное влияние на срок службы аккумулятора. Многие пользователи, заряжая автомобильный или тяговый аккумулятор, обращат внимание на то, что батарея кипит. Это сразу вызывает массу вопросов, на которые важно знать ответы.
Так кипит ли на самом деле аккумулятор? Конечно же нет. Электролит свинцово-кислотного аккумулятора состоит из дистиллированной воды и серной кислоты. Температура кипения в процессе заряда не достигается — бурление и газовыделение довольно просто объясняет такой химический процесс, как электролиз.
Когда Вы эксплуатируете АКБ, плотность электролита падает, а свинцовые пластины немного сульфатируются. Оставлять их засульфатированными на длительное время нельзя, поэтому разряженный аккумулятор рекомендуется как можно быстрее зарядить. В процессе заряда сульфат свинца распадается и плотность электролита растет. Так как вода сама по себе является слабым электролитом, то электролиза не происходит. Лишь с ростом плотности электролита в процессе заряда начинается процесс электролиза и аккумулятор, как это принято говорить, кипит. Другими словами, выделяется кислород и водород.
В случае с автомобилем, где установлен традиционный обслуживаемый аккумулятор, вода постепенно испаряется, в связи с чем батарея периодически нуждается в обслуживании (долив дистиллированной воды). Необслуживаемая гелевая батарея при нормальных условиях никаких газов не выпускает, так как они рекомбинируют в воду. Лишь при избыточном давлении газов может происходить их выпуск через предохранительные клапаны.
Таким образом, возникновение бурления может говорить о том, что поступающий на клеммы аккумулятора ток уже не осуществляет заряд, а просто расходуется на электролиз воды. Это один из признаков того, что батарея заряжена. Конечно, на это полагаться не стоит, так как кипение далеко не всегда является признаком полного заряда.
Что делать, когда кипит аккумулятор
Как уже упоминалось выше, процесс кипения говорит о том, что энергия расходуется на электролиз дистиллированной воды. Значит ли это, что аккумуляторная батарея заряжена? Не обязательно.
Кипение вполне может возникать вследствие завышенного зарядного тока. Когда начинает кипеть аккумулятор при заряде, следует либо полностью отключить ЗУ, либо снизить зарядный ток. Иногда доходит до того, что при заряде аккумулятора вытекает электролит. Это признак катастрофического превышения нормального тока. Напомним, что на разных стадиях заряда оптимальный ток заряда меняется. Чем ближе процесс заряда к завершению, тем ниже должен быть ток заряда. Если от начала до конца заряжать батарею одинаковым током, кипение начнется уже на 60+ процентах.
Если же аккумулятор кипит при зарядке но не заряжается, значит крупнокристаллический сульфат покрыл много активной поверхности свинцовых пластин и, соответственно, максимальная емкость значительно снизилась. В большинстве случаев это означает необходимость замены батареи, хотя иногда может помочь одна из техник десульфатации.
Как правильно зарядить АКБ
Чаще всего кипение даже хорошего аккумулятора связано с использованием кустарного зарядного устройства. Такие приборы использовать ни в коем случае нельзя. Они не только не обеспечивают должный уровень безопасности, но и запросто могут навредить батарее. Если кустарное зарядное устройство имеет регулировку, рекомендуется ставить ток на минимальный. Напряжение также не должно превышать показатель, который является максимальным для конкретной модели аккумулятора.
Тем не менее, самым правильным способом является использование качественного автоматического зарядного устройства. Такое ЗУ не только обладает многоуровневой защитой от различных нештатных ситуаций, в том числе от неправильного подключения клемм, но и работает в несколько стадий, автоматически сменяющих друг друга в зависимости от степени заряда АКБ. Процесс заряда гелевого аккумулятора качественным фабричным ЗУ обычно не сопровождается никакими бурлениями. Даже когда аккумулятор полностью зарядился и, казалось бы, должен начаться электролиз, автоматическое ЗУ либо прекратит процесс заряда, либо перейдет в режим хранения.
Режим хранения, как правило, заключается в поддержании оптимального напряжения. Оно значительно ниже максимального. К примеру, автоматическое ЗУ Auto Welle AW-1204 после полной зарядки ожидает падения напряжения на клеммах вследствии саморазряда до 12,8В, после чего поднимает его до 13,2. И так в циклическом режиме поддерживается оптимальный уровень заряда.
Таким образом, кипение аккумулятора — это очередная проблема, которая решается использованием качественного зарядного устройства. Стоит заметить, что смысла применять кустарное ЗУ нет хотя бы из-за того, что фабричный прибор не только куда компактнее, но и очень доступен. За счет положительного влияния на срок службы аккумулятора такое зарядное устройство запросто окупится.
Почему при зарядке АКБ начинает кипеть: способы определения, причины и советы по устранению
Несмотря на свой небольшой размер аккумулятор важен для работы мотора автомобиля. Поломка батареи опасна и для внутренних деталей двигателя и для жизни человека. Как определить что закипание АКБ может привести к опасной ситуации или поломке? Можно ли самостоятельно устранить закипание? Все это подробно будет рассмотрено в данной статье.
В каких случаях АКБ начнет кипеть
- Самая первая причина-использованый ресурс. Кипение начинается сразу же после подключения к зарядному устройству.
- При полном заряде батареи. Должен ли кипеть аккумулятор при зарядке-только после продолжительного времени подключения к зарядному устройству. Если вы заметили что аккумулятор кипит при зарядке после 6 часов подключения, то это говорит о полном уровне заряда. Если при зарядке аккумулятора одна банка не кипит, нужно проверить плотность электролита, мутность и уровень жидкости.
- Закипание во время работы двигателя может возникнуть из-за короткого замыкания в самом аккумуляторе. К сожалению это свидетельствует о полной поломке батареи и требуется замена аппарата на новый;
- Перезаряд, возникающий от неисправности электро-генератора автомобиля. Регулятор напряжения подает неправильный разряд, проблему перезаряда можно устранить отремонтировав либо весь генератор, либо заменив регулятор напряжения.
- Сульфатация, является химическим процессом, во время которого на поверхности пластин в батарее скапливается сернокислый налет, снижающий сила зарядки.
- Большое количество включенных одновременно потребителей энергии снижает силу зарядки и из-за высокой нагрузки аккумулятор может закипеть.
- Отсутствие вентиляции АКБ. Редко встречающаяся причина почему кипит аккумулятор. Возникает если вентиляционное отверстие забито либо нет пространства для вентиляции воздуха.
- Короткое замыкание в одной из банок. Такое замыкание может произойти в любой АКБ, как новой, так и практически выработавшей свой ресурс. Банки, работающие не в полную силу не дают нужного количества тока, на табло вы сразу увидите изменения в показателях зарядки.
Способы определения кипящего аккумулятора
Аккумулятор работает по определенному принципу. Свинец окисляется в серной кислоте. Когда батарея разряжается свинец электродов и становится сульфатом свинца. Во время зарядки процесс противоположен, на основе этих реакций накапливается и отдается энергия.
Сам корпус батареи представляет собой прямоугольный короб, наверху клемы, выходное отверстие. Под крышкой находится скрепляющая клемы изнутри шина. Конверт-сепаратор и сами электроды из свинцовых пластин в виде решетки. Внутрь залит электролит, который в процессе нагревания распадается на водород и кислород, это и есть кипение.
Этот процесс нельзя оставлять без внимания, потому что последствия бесконтрольного кипения приведут к поломке в электрической системе авто. Своевременное определение первых признаков кипения поможет избежать необходимости замены аппарата из-за выхода из строя без возможности ремонта.
Как определить выкипание
Вскрыв крышки банок аккумуляторной батареи вы обнаружили на поверхности электролитов пузырьки газов.
Это первый признак начинающего закипания:
- При заряде аккумулятора одна банка не кипит-это может означать выработку ресурса батареи и необходимость замены аккумулятора.
- Появление резкого неприятного запаха под капотом автомобиля;
- Окисление клем, налет зеленого цвета в местах крепления проводов;
- Ржавчина на полке, на которой находится аккумуляторная батарея либо коррозия на внутренней стороне капота;
- Определить начало процесса выкипания можно с помощью медицинского прибора-стетоскопа. К сожалению в оснащении аптечки и дополнительной аппаратуры в автомобиле такой прибор редко встречается;
- Ареометр. Специальный прибор, с помощью которого можно измерить плотность электролита. С его помощью вы отчетливо увидите разницу показателей между исправной и не работающей банкой батареи.
Последствия кипения
- Увеличение концентрации серной кислоты может привести к разрушению пластин АКБ;
- Короткое замыкание внутри бака может привести к возникновению взрывоопасной ситуации, опасной для жизни;
- Во время сильного кипения электролитов в батарее может произойти выливание жидкости, что впоследствии приведет к повреждению внутренних частей кузова или проводов, находящихся рядом;
- При даже незначительным, но постоянно повторяющемся выкипании происходит постепенное разрушение метала клемм, коррозия кузова, располагающихся вблизи разъёмов. При нахождении аккумулятора в багажнике начнется разрушение материала обшивки;
- Выкипающий АКБ подает увеличенную силу тока, это может привести к полной поломке генератора.
Самостоятельное устранение проблемы
Закипевший АКБ можно оставить в этом состоянии не дольше, чем на 3 часа. Как только проблема была обнаружена необходимо в два раза уменьшить силу поступающего тока, банки прикрываются так, что бы оставалась небольшая щель, через которую будут выходить газы.
При повторении кипения последовательность действий не меняется, все повторяется до момента, пока измерительный прибор не покажет что на АКБ больше не поступает ток.
Также может помочь в решении возникшей проблемы долив дистиллированной воды до нужного, закрывающего пластины уровня.
Если не кипит только одна банка, то возможно получится ее реанимировать.
Есть несколько способов для этого:
- Для начала нужно проверить не попал ли в отсек посторонний предмет, устранение лишнего поможет восстановить работу. Нужно промыть банку.
- Также встречается разбалансировка уровня заряда отсеков. Для этого АКБ полностью разряжается, после этого зарядка должна пройти равномерно;
- Если электролит мутный, банка осыпалась, то, к сожалению, отсек выработал свое.
Когда придется обратиться в сервис
Кипение, начинающиеся сразу, после подключения к зарядному устройству, опасный сигнал. Устранить проблему самостоятельно лучше не пытаться, потому что это опасно для жизни, в батарее присутствует серная кислота.
Ремонту такие батареи не подлежат и утилизируются в специализированных пунктах приема нерабочих аккумуляторов.
С уважением, Максим Марков!
Информация о зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов — Battery University
Узнайте, как оптимизировать условия зарядки, чтобы продлить срок службы.
В свинцово-кислотных аккумуляторах используется метод заряда постоянного тока и постоянного напряжения (CCCV). Регулируемый ток увеличивает напряжение на клеммах до тех пор, пока не будет достигнут верхний предел напряжения заряда, после чего ток падает из-за насыщения. Время зарядки составляет 12–16 часов и до 36–48 часов для больших стационарных батарей.Благодаря более высоким токам заряда и многоступенчатым методам зарядки время зарядки можно сократить до 8–10 часов; однако без полной дозаправки. Свинцово-кислотный аккумулятор работает медленно и не может заряжаться так быстро, как другие аккумуляторные системы. (См. BU-202: Новые свинцово-кислотные системы.)
При использовании метода CCCV свинцово-кислотные батареи заряжаются в три этапа: [1] заряд постоянным током, [2] доливающий заряд и [3] плавающий заряд. Заряд постоянным током составляет основную часть заряда и занимает примерно половину необходимого времени зарядки; дополнительный заряд продолжается при более низком токе заряда и обеспечивает насыщение, а плавающий заряд компенсирует потери, вызванные саморазрядом.
Во время зарядки постоянным током аккумулятор заряжается примерно до 70 процентов за 5–8 часов; оставшиеся 30 процентов заполняются более медленным доливающим зарядом, который длится еще 7–10 часов. Подзарядка важна для благополучия аккумулятора и может быть сравнена с небольшим отдыхом после хорошей еды. При постоянном отключении аккумулятор в конечном итоге потеряет способность принимать полный заряд, и производительность снизится из-за сульфатации. Плавающий заряд на третьем этапе поддерживает полную зарядку аккумулятора.Рисунок 1 иллюстрирует эти три этапа.
Рис. 1: Этапы зарядки свинцово-кислотной батареи. Батарея полностью заряжена, когда ток падает до установленного низкого уровня. Напряжение холостого хода снижено. Плавающий заряд компенсирует саморазряд, который наблюдается у всех батарей. Предоставлено Cadex |
Переключение со ступени 1 на 2 происходит плавно и происходит, когда аккумулятор достигает установленного предела напряжения. Ток начинает падать, когда батарея начинает насыщаться; полный заряд достигается, когда ток уменьшается до 3–5 процентов от номинального значения Ач. Батарея с высокой утечкой может никогда не достичь этого низкого тока насыщения, и таймер плато берет на себя, чтобы завершить заряд.
Правильная установка предельного напряжения заряда имеет решающее значение и составляет от 2,30 В до 2,45 В на элемент. Установка порогового значения напряжения — это компромисс, и специалисты по аккумуляторным батареям называют это «танцами на булавочной головке».«С одной стороны, аккумулятор хочет быть полностью заряженным, чтобы получить максимальную емкость и избежать сульфатации на отрицательной пластине; с другой стороны, перенасыщение из-за отсутствия переключения на плавающий заряд вызывает коррозию сетки на положительной пластине. Это также приводит к выделению газов и потере воды.
Температура изменяет напряжение, что затрудняет «пляску на булавочной головке». Для более теплой окружающей среды требуется немного более низкий порог напряжения, а для более низкой температуры предпочтительнее более высокое значение. Зарядные устройства, подверженные колебаниям температуры, включают датчики температуры для регулировки напряжения заряда для оптимальной эффективности заряда.(См. BU-410: Зарядка при высоких и низких температурах)
Температурный коэффициент заряда свинцово-кислотного элемента составляет –3 мВ / ° C. Установив 25 ° C (77 ° F) в качестве средней точки, напряжение заряда должно быть уменьшено на 3 мВ на элемент для каждого градуса выше 25 ° C и увеличено на 3 мВ на элемент для каждого градуса ниже 25 ° C. Если это невозможно, из соображений безопасности лучше выбрать более низкое напряжение. В таблице 2 сравниваются преимущества и ограничения различных настроек пикового напряжения.
2.От 30 В до 2,35 В / элемент | от 2,40 В до 2,45 В / элемент | |
---|---|---|
Преимущества | Максимальный срок службы; аккумулятор остается холодным; температура заряда может превышать 30 ° C (86 ° F). | Более высокие и стабильные показания емкости; меньше сульфатирования. |
Ограничения | Медленное время зарядки; Показания емкости могут быть непоследовательными и уменьшаться с каждым циклом.Сульфатирование может происходить без выравнивающего заряда. | Подвержен коррозии и газообразованию. Требуется доливка воды. Не подходит для зарядки при высоких комнатных температурах, вызывая сильную перезарядку. |
Таблица 2: Влияние зарядного напряжения на небольшую свинцово-кислотную батарею.
Цилиндрические свинцово-кислотные элементы имеют более высокое напряжение, чем VRLA и стартерные батареи.
После полной зарядки посредством насыщения аккумулятор не должен находиться при максимальном напряжении более 48 часов и должен быть понижен до уровня напряжения холостого хода.Это особенно важно для герметичных систем, поскольку они менее устойчивы к перезарядке, чем затопленные системы. При зарядке сверх указанных пределов избыточная энергия превращается в тепло, и аккумулятор начинает газовать.
Рекомендуемое напряжение холостого хода для большинства свинцово-кислотных аккумуляторных батарей составляет от 2,25 до 2,27 В на элемент. Большие стационарные батареи при 25 ° C (77 ° F) обычно имеют напряжение 2,25 В на элемент. Производители рекомендуют снижать уровень поплавкового заряда, когда температура окружающей среды поднимается выше 29 ° C (85 ° F).
На рис. 3 показан срок службы свинцово-кислотной батареи, поддерживаемой при постоянном напряжении 2.От 25 В до 2,30 В / элемент и при температуре от 20 до 25 ° C (от 60 до 77 ° F). После 4 лет эксплуатации становятся заметны необратимые потери мощности, превышающие 80%. Эти потери больше, если аккумулятор требует периодических глубоких разрядов. Повышенный нагрев также сокращает срок службы батареи. (См. Также BU-806a: Как нагрев и нагрузка влияют на срок службы батареи.)
Рис. 3. Потеря емкости в режиме ожидания.
Постоянную потерю емкости можно свести к минимуму, работая при умеренной комнатной температуре и напряжении холостого хода 2.25–2,30 В / элемент.
Источник: Power-Sonic
Не все зарядные устройства имеют плавающий заряд, и очень немногие дорожные транспортные средства имеют это положение. Если зарядное устройство остается на максимальном заряде и не опускается ниже 2,30 В на элемент, снимите заряд через 48 часов зарядки. Подзаряжайте каждые 6 месяцев при хранении; ГОСА каждые 6–12 месяцев.
Эти описанные настройки напряжения применимы к затопленным элементам и батареям с предохранительным клапаном около 34 кПа (5 фунтов на кв. Дюйм). Цилиндрический герметичный свинцово-кислотный элемент, такой как элемент Hawker Cyclon, требует более высоких настроек напряжения, а пределы должны устанавливаться в соответствии со спецификациями производителя.Несоблюдение рекомендованного напряжения приведет к постепенному снижению емкости из-за сульфатации. Ячейка Hawker Cyclon имеет настройку сброса давления 345 кПа (50 фунтов на кв. Дюйм). Это позволяет некоторую рекомбинацию газов, образующихся во время заряда.
Старение аккумуляторов затрудняет установку напряжения плавающего заряда, поскольку каждая ячейка имеет свое уникальное состояние. Подключенные в цепочку, все ячейки получают одинаковый ток заряда, и контролировать напряжение отдельных ячеек, когда каждая из них достигает полной емкости, практически невозможно.Слабые клетки могут перезарядиться, в то время как сильные клетки остаются в голодном состоянии. Плавающий ток, который слишком велик для выцветшего элемента, может сульфатировать сильного соседа из-за недостаточного заряда. Доступны устройства балансировки ячеек, которые компенсируют разницу в напряжении, вызванную дисбалансом ячеек.
Пульсации напряжения также вызывают проблемы с большими стационарными батареями. Пик напряжения представляет собой перезаряд, вызывая выделение водорода, в то время как впадина вызывает кратковременный разряд, который создает состояние голодания, приводящее к истощению электролита. Производители ограничивают колебания напряжения заряда до 5 процентов.
Многое было сказано об импульсной зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов для уменьшения сульфатирования. Результаты неубедительны, и производители, и специалисты по обслуживанию разделены между преимуществами. Если бы можно было измерить сульфатирование и применить правильное количество пульсаций, то лекарство могло бы принести пользу; однако лечение без знания основных побочных эффектов может нанести вред батарее.
Большинство стационарных аккумуляторов находятся в режиме плавающего заряда, и это работает достаточно хорошо.Другой метод — это гистерезисный заряд , который отключает плавающий ток, когда аккумулятор переходит в режим ожидания. Батарея по существу помещается в хранилище и время от времени «заимствуется» только для подзарядки, чтобы восполнить потерянную энергию из-за саморазряда или при приложении нагрузки. Этот режим хорошо подходит для инсталляций, которые в режиме ожидания не нагружают.
Свинцово-кислотные батареи всегда должны храниться в заряженном состоянии. Подзарядку следует производить каждые 6 месяцев, чтобы напряжение не упало ниже 2.05V / cell и вызывает сульфатирование батареи. Благодаря AGM эти требования можно смягчить.
Измерение напряжения холостого хода (OCV) при хранении обеспечивает надежную индикацию состояния заряда аккумулятора. Напряжение ячейки 2,10 В при комнатной температуре показывает заряд около 90 процентов. Такая батарея находится в хорошем состоянии и требует лишь кратковременной полной зарядки перед использованием. (См. Также BU-903: Как измерить состояние заряда.)
При измерении напряжения холостого хода соблюдайте температуру хранения.Холодный аккумулятор немного снижает напряжение, а теплый его увеличивает. Использование OCV для оценки состояния заряда лучше всего работает, когда аккумулятор отдыхал в течение нескольких часов, потому что заряд или разряд приводит в движение аккумулятор и искажает напряжение.
Некоторые покупатели не принимают поставки новых батарей, если OCV при входящем контроле ниже 2,10 В на элемент. Низкое напряжение предполагает частичный заряд из-за длительного хранения или высокий саморазряд из-за короткого замыкания. Пользователи аккумуляторов обнаружили, что блоки с более низким напряжением, чем указано, имеют более высокий процент отказов, чем блоки с более высоким напряжением.Хотя внутреннее обслуживание часто позволяет вывести такие батареи на полную мощность, время и необходимое оборудование увеличивают эксплуатационные расходы. (Обратите внимание, что порог приемлемости 2,10 В / элемент не применяется ко всем типам свинцово-кислотных аккумуляторов в равной степени.)
При правильной температуре и достаточном токе заряда свинцово-кислотные аккумуляторы эффективно обеспечивают высокий заряд. Исключением является зарядка при 40 ° C (104 ° F) и слабом токе, как показано на Рисунке 4. Что касается высокой эффективности, свинцово-кислотная кислота разделяет это прекрасное свойство с литий-ионным, которое составляет около 99%.См. BU-409: Зарядка литий-ионных аккумуляторов и BU-808b: Почему литий-ионные аккумуляторы умирают?
Рис. 4. Эффективность заряда свинцово-кислотной батареи.
Свинцово-кислотный аккумулятор обеспечивает высокую эффективность заряда при правильной температуре и достаточном токе заряда.
Источник: Power-Sonic
Аргумент про Быструю зарядку
Производители рекомендуют заряд C-rate 0,3C, но свинцово-кислотный может заряжаться с более высокой скоростью до 80% состояния заряда (SoC), не создавая кислородного и водного истощения.Кислород образуется только при перезарядке аккумулятора. Трехступенчатое зарядное устройство CCCV предотвращает это, ограничивая напряжение заряда до 2,40 В / элемент (14,40 В для 6 элементов), а затем понижая до плавающего заряда около 2,30 В / элемент (13,8 В для 6 элементов) при полной зарядке. . Это напряжения ниже стадии газовыделения.
Испытания показывают, что свинцово-кислотная аккумуляторная батарея может заряжаться при температуре до 1,5 ° C до тех пор, пока ток снижается до полного заряда, когда аккумулятор достигает примерно 2,3 В / элемент (14. 0В с 6 ячейками). Приемлемость заряда наиболее высока при низком уровне SoC и уменьшается по мере заполнения батареи. Состояние аккумулятора и температура также играют важную роль при быстрой зарядке. Убедитесь, что аккумулятор не «закипает» и не нагревается во время зарядки. Следите за аккумулятором при зарядке сверх рекомендованной производителем скорости C.
Полив
Полив — самый важный шаг в обслуживании затопленной свинцово-кислотной батареи; требование, которым слишком часто пренебрегают.Частота полива зависит от использования, способа зарядки и рабочей температуры. Чрезмерная зарядка также приводит к расходу воды.
Новую батарею следует проверять каждые несколько недель, чтобы оценить потребность в поливе. Это гарантирует, что верхняя часть пластин никогда не будет открыта. Открытая плита получит необратимые повреждения из-за окисления, что приведет к снижению емкости и снижению производительности.
При низком уровне электролита немедленно залейте в аккумулятор дистиллированную или деионизированную воду. В некоторых регионах можно использовать водопроводную воду. Не доливайте до правильного уровня перед зарядкой, так как это может вызвать переполнение во время зарядки. После зарядки всегда доливайте до желаемого уровня. Никогда не добавляйте электролит, так как это приведет к нарушению удельного веса и развитию коррозии. Системы полива устраняют низкий уровень электролита за счет автоматического добавления нужного количества воды.
Простые инструкции по зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов
- Заряжайте в хорошо вентилируемом месте.Газообразный водород, образующийся во время зарядки, взрывоопасен. (См. BU-703: Проблемы со здоровьем при использовании батарей)
- Выберите подходящую программу зарядки для залитых, гелевых и AGM аккумуляторов. Рекомендуемые пороговые значения напряжения см. В технических характеристиках производителя.
- Заряжайте свинцово-кислотные батареи после каждого использования, чтобы предотвратить сульфатацию. Не храните при низком заряде.
- Пластины залитых аккумуляторов всегда должны быть полностью погружены в электролит. Заполните аккумулятор дистиллированной или деионизированной водой, чтобы покрыть пластины, если они разряжены.Никогда не добавляйте электролит.
- Залейте воду до назначенного уровня после зарядки . Переполнение при низком заряде батареи может вызвать утечку кислоты во время зарядки.
- Образование пузырьков газа в заливной свинцово-кислотной среде указывает на то, что аккумулятор полностью заряжен. (Водород появляется на отрицательной пластине, а кислород — на положительной пластине).
- • Уменьшите напряжение плавающего заряда, если температура окружающей среды выше 29 ° C (85 ° F).
- Не допускайте замерзания свинцовой кислоты.Разряженный аккумулятор замерзает раньше, чем полностью заряженный. Никогда не заряжайте замерзший аккумулятор.
- Избегайте зарядки при температуре выше 49 ° C (120 ° F).
Последнее обновление 21. 11.2019
*** Пожалуйста, прочтите комментарии ***
Комментарии предназначены для «комментирования», открытого обсуждения среди посетителей сайта. Battery University отслеживает комментарии и понимает важность выражения точек зрения и мнений на общем форуме.Однако при общении необходимо использовать соответствующий язык, избегая спама и дискриминации.
Если у вас есть предложение или вы хотите сообщить об ошибке, воспользуйтесь формой «Свяжитесь с нами» или напишите нам по адресу: [email protected]. Нам нравится получать от вас известия, но мы не можем ответить на все запросы. Мы рекомендуем размещать свой вопрос в разделах комментариев, чтобы Battery University Group (BUG) могла поделиться им.
Предыдущий урок Следующий урокИли перейти к другой артикуле
Батареи как источник питанияRV Doctor: Кипящие батареи
Я только что купил подержанный автобус, оборудованный двумя вспомогательными батареями. Я использовал свой вольтметр, чтобы проверить их, и получил только 8,5 вольт. Когда я проверил камеры, я обнаружил, что все они почти высохли. Я заправил их все дистиллированной водой и подключил внешний шнур питания, чтобы обеспечить постоянный заряд. Я проверял показания батареи каждый день в течение трех дней, и показания все еще были обычно 8,5 В. Сегодня, когда я нажал кнопку AUX на панели, все пять индикаторов загорелись на индикаторе «Полная зарядка». Я снова проверил батареи, и все они зарегистрировали 8.5- вольт. Я повернул переключатель вспомогательной аккумуляторной батареи в положение «Вкл.» При еще подключенном внешнем источнике питания и сразу же услышал жужжащий звук, исходящий из аккумуляторного отсека. Когда я наклонился над аккумуляторным отсеком, я также услышал звук, похожий на кипящую воду, и был сильный тошнотворный запах. Я снова проверил батареи, пока это происходило, и они проверили напряжение 13 вольт. Я повернул переключатель вспомогательной аккумуляторной батареи в положение «Выкл. » И снова проверил батареи, которые снова были на 8,5 В. Я снова повернул переключатель в положение «Вкл.», И он загудел, звучал как кипящая вода с тем же запахом и проверил при напряжении 13 вольт.Однако в выключенном состоянии они снова проверили напряжение 8,5 В. Две аккумуляторные батареи относятся к группе 24 морских / жилых автофургонов. Это нормально или у меня проблема? Существуют ли особые процедуры для проверки и зарядки аккумуляторных батарей? Кен В. (Тайрон, Нью-Мексико) Кен, прежде всего, для того, чтобы бортовой преобразователь / зарядное устройство действительно заряжал аккумуляторную батарею, этот вспомогательный выключатель аккумуляторной батареи должен всегда оставаться включенным или «подключенным». По-видимому, это выключатель аккумуляторной батареи; обычно используется в периоды простоя.Это в основном полностью выводит аккумулятор из системы, включая входящий ток заряда, а также выходящий ток батареи. Но вполне возможно, что у вас есть несколько проблем; проблема с зарядным устройством, неправильно подключенный блок аккумуляторов или, поскольку мы не знаем их истинного состояния, просто неисправные аккумуляторы.
Процесс устранения выявит виновника, но очевидно, что батареи, вероятно, пострадали от того, что их проварили досуха. Первое, что делают профессиональные специалисты по обслуживанию автофургонов, — это устраняют батарею как причину проблемы.Возможно, пришло время, чтобы технический специалист полностью протестировал их, используя тестер угольных батарей. Тестер угольных аккумуляторов, который обычно не входит в комплект инструментов DIYers, обнаружит внутренние проблемы аккумулятора, которые обычно не обнаруживаются простыми измерениями напряжения.
Но вот что, вероятно, происходит. Батареи определенно разряжены и могут быть сульфатированы и повреждены без возможности спасения. Но поскольку аккумуляторная батарея удалена из схемы из-за того, что выключатель аккумулятора выключен, вы фактически измеряете напряжение преобразователя / зарядного устройства на панели монитора, когда автодом подключен к береговому источнику питания, а не фактическое напряжение аккумулятора.Когда вы включаете выключатель (возвращая батареи в систему), преобразователь / зарядное устройство внезапно получает задание попытаться зарядить две полностью разряженные батареи. Поскольку вы добавили воду в электролит, содержание серной кислоты в каждой ячейке очень низкое, и зарядное устройство пытается накачать как можно больше тока при самом высоком напряжении в эти мертвые батареи. Результат — выделение газов (пузыри и запах). Первым шагом будет их полная зарядка перед проведением испытания углеродного кучи.Если возможно, отключите батареи от системы зарядки автофургона и зарядите их независимо друг от друга с помощью магазинного зарядного устройства. Конечно, если в процессе зарядки аккумулятора в автономном режиме обнаруживается, что обе батареи просто не заряжаются, то мы, вероятно, можем предположить, что они внутренне сульфатированы без реанимации, и, возможно, просто пришло время для нового банка аккумуляторов. Но если они действительно начинают принимать заряд (это означает, что напряжение холостого хода и удельный вес постепенно увеличиваются), при низкой скорости заряда их все еще можно восстановить.
Полностью разряженные батареи Group 24, хотя и не огромные с точки зрения емкости, могут занять несколько дней при медленной / низкой скорости зарядки для полной зарядки. Вот как определить, когда любой аккумулятор полностью заряжен. Во время зарядки контролируйте удельный вес в каждой ячейке с помощью ареометра с температурной компенсацией. Поскольку аккумулятор продолжает принимать заряд, удельный вес будет продолжать расти. В какой-то момент удельный вес просто перестанет увеличиваться. Когда он отказывается продолжать эскалацию во всех ячейках после двух или трех часов, эта батарея действительно полностью заряжена.Он просто больше не будет хранить ампер-часы. Между прочим, если при использовании ареометра между любыми двумя ячейками одной и той же батареи разница в 0,050 балла, эта батарея действительно неисправна и ее следует заменить. Тест окончен! После того, как каждая из батарей будет полностью заряжена, протестируйте их с помощью нагрузочного теста на угольную кучу. Некоторые магазины RV могут не быть оснащены тестером углеродного ворса (хотя они действительно должны), но вы также можете заказать эту услугу у любого независимого продавца аккумуляторов. Если батареи действительно полностью заряжены и проходят испытание на образование углеродных куч, убедитесь, что они переустановлены и подключены правильно.Две 12-вольтовые батареи подключены параллельно, чтобы удвоить емкость накопителя, но при этом сохранить выходное напряжение 12 вольт. Убедитесь, что «горячий» провод от системы зарядки RV подключен к положительной клемме одной из батарей, а отрицательный провод заземления подключен к отрицательной клемме другой батареи и к хорошему, чистому и сухому соединению на каркас тренера.Я бы не стал слишком доверять бортовому индикатору заряда батареи на панели монитора. Положитесь на хороший вольт-омметр (ВОМ) для более точных измерений.В любом случае я рекомендую каждому RVer иметь приличный цифровой VOM. Это подводит меня к третьей возможности; состояние этого бортового зарядного устройства. В зависимости от марки и модели некоторые менее дорогие преобразователи / зарядные устройства имеют склонность к перезарядке аккумуляторов, отсюда и состояние, в котором вы изначально нашли аккумуляторный блок. Существуют гораздо лучшие зарядные устройства, которые могут быть лучшим выбором. И у вас всегда есть возможность обновиться. Но при подключенном береговом питании, включенном переключателе батареи и работающем зарядном устройстве вы должны измерить увеличение напряжения на батареях, превышающее значение, измеренное батареями в ситуации обрыва цепи.Все это говорит о том, что зарядное устройство, вероятно, в порядке, просто типичное и посредственное, и что батареи не пройдут один из тестов, упомянутых выше. Если я прав, новые батареи и вложения в сложное зарядное устройство для жилых автофургонов с микросхемой, вероятно, навсегда устранят вашу проблему. Если вы решите оставить текущее зарядное устройство, обязательно регулярно проверяйте уровень электролита в аккумуляторах, пока автобус подключен к береговому источнику питания.
## RVT871
Marine Battery Maintenance 101 — e Marine Systems
Техническое обслуживание морских аккумуляторов 101
Как однажды выразился кто-то из представителей отрасли, «несколько батарей умирают естественной смертью, большинство — убито» . Следующая информация предназначена для того, чтобы рассказать вам, как максимально продлить срок службы батареи , банк , а также узнать, почему батареи выходят из строя.
Почему морские аккумуляторы выходят из строя
При разрядке свинцово-кислотной батареи на пластинах батареи образуется мягкий сульфат свинца. Во время перезарядки батареи этот материал снимается с пластин и снова превращается в раствор электролита батареи. Однако, если аккумулятор оставить в состоянии частичной разряда всего на 3 дня, материал сульфата свинца начнет затвердевать и кристаллизоваться, образуя постоянный изолирующий барьер.По мере того, как этот барьер становится все толще и толще, способность батареи принимать заряд или передавать энергию снижается, в результате чего создается впечатление, что батарея больше не может использоваться. Накопление таких отложений, также известное как сульфатирование, является самым разрушительным процессом в жизни любой свинцово-кислотной батареи.
Многоступенчатая зарядка аккумулятора
Обычная 12-вольтовая свинцово-кислотная батарея должна быть доведена до 14,2–14,4 В постоянного тока перед полной зарядкой.(Для систем на 24 вольта удвойте эти значения.) Если перейти на меньший уровень напряжения, часть сульфатных отложений, образующихся во время разряда, останется на пластинах. Со временем эти отложения приведут к тому, что аккумулятор на 200 ампер-час будет действовать как аккумулятор на 100 ампер-час, и срок службы аккумулятора значительно сократится. После полной зарядки судовые аккумуляторы следует поддерживать при значительно более низком напряжении для поддержания заряда — обычно от 13,2 до 13,4 вольт. Более высокие уровни напряжения «загазируют» батарею и выкипят электролит, снова сокращая срок службы батареи.
Большинство зарядных устройств конструкции и стандартные генераторы , установленные на лодках, не могут удовлетворить противоречивые требования к напряжению начальной «основной зарядки» и последующей стадии «плавающего режима» или этапа технического обслуживания. Эти конструкции могут работать только с одним зарядным напряжением и, следовательно, должны использовать компромиссную настройку — обычно 13,8 вольт. Результатом является медленная неполная зарядка, накопление сульфатных отложений, чрезмерное выделение газов и сокращение срока службы батареи. Зарядные устройства постоянного тока поддерживают напряжение на уровне 13.8 вольт, которое закипает и в конечном итоге разрушает батарею.
Зарядное устройство, доступное в большинстве судовых инверторов , «интеллектуальных» зарядных устройствах для аккумуляторов и генераторах с «интеллектуальными» внешними регуляторами, автоматически циклирует аккумуляторы в правильной многоступенчатой последовательности (иногда называемой трехступенчатой зарядкой), чтобы обеспечить быструю и полную зарядку без чрезмерное газообразование.
Лучшие контроллеры заряда или контроллер солнечной энергии , используемые в солнечных системах зарядки, могут управлять зарядкой батарей с использованием технологии ширины импульса. Напряжение поддерживается на желаемом уровне во время фазы приема, но ток включается только на время, достаточное для обеспечения требуемого тока заряда. Напряжение снижается на стадии плавающего режима, и ток включается только на время, достаточное для поддержания напряжения плавающего режима.
Трехступенчатая зарядка аккумулятора
Батарея обычно полностью заряжена до 75% на фазе полной зарядки. Фаза приема или абсорбции продолжает заряжать аккумулятор до полной зарядки.После того, как батарея полностью заряжена, достаточно тока заряда для поддержания батареи в полностью заряженном режиме (это плавающая фаза). Плавающую фазу не следует путать с «капельным зарядным устройством», которое перезаряжает (сваривает) многие батареи.
Напряжение объемного заряда
Напряжение накопительной зарядки типичных батарей с жидким электролитом должно быть около 14,4 В постоянного тока; батарейки AGM около 14,2 В постоянного тока; гелевых батарей около 14. 1 В постоянного тока. Не существует единого правильного напряжения для всех типов батарей. Неправильное напряжение снизит производительность и срок службы батареи. Ознакомьтесь со спецификациями и рекомендациями производителя батарей.
Напряжение холостого хода
Параметры Float Voltage должны удерживать батареи на достаточно высоком уровне, чтобы поддерживать полный заряд, но не на таком высоком, чтобы вызвать чрезмерное «выделение газа», которое «выкипит» электролит. Для аккумуляторной батареи с жидким электролитом на 12 В в состоянии покоя напряжение 13.2 -13,4 обычно подходит; гелевые клетки обычно поддерживаются между 12,9 и 13,1. Если батареи используются на стадии поплавка, могут потребоваться несколько более высокие настройки.
Температурная компенсация
Температурная компенсация важна для всех типов батарей, но AGM и гелевый элемент (батареи с регулируемым клапаном) более чувствительны к температуре. Имейте в виду, что даже если вы находитесь в месте, где температура не сильно колеблется, в месте установки батарей могут быть значительные колебания температуры.Это может быть вызвано зарядкой и разрядкой аккумуляторов, которые сами по себе будут выделять тепло из-за неэффективности прохождения циклов зарядки. Кроме того, аккумуляторный отсек может сильно нагреться из-за палящего солнца на палубу лодки или остаточного тепла от двигателя, повышающего температуру аккумуляторного отсека. Добавление недорогого датчика температуры аккумулятора к контроллеру заряда или регулятору защитит аккумуляторы от падения. или перезаряжается из-за этого колебания температуры, что обеспечивает более длительный срок службы батареи.
Глубокий цикл по сравнению с мелким циклом
Цикл в мире батареи происходит, когда вы разряжаете батарею, а затем снова заряжаете ее до того же уровня. Насколько глубоко разряжен аккумулятор, называется «глубиной разряда». Мелкий цикл происходит, когда верхние 20% или менее заряда батареи разряжаются и затем заряжаются. Некоторые аккумуляторы, например автомобильные стартерные, предназначены только для этого типа езды на велосипеде. Пластины из активного материала тонкие, с большой площадью поверхности.Эта конструкция может обеспечить большую мощность за очень короткое время.
Второй тип цикла — это глубокий цикл, при котором до 80% емкости аккумулятора разряжается и заряжается. Батареи, предназначенные для глубокого цикла работы. изготовлены из более толстых пластин из активного материала, которые имеют меньшую общую площадь поверхности. Из-за меньшей доступности площади поверхности для химической реакции эти батареи вырабатывают столько же энергии, что и их размер, но делают это в течение более длительного периода времени.Этот тип конструкции батареи предпочтителен для круизной лодки, потому что разрядка батареи на более глубокий уровень является нормальным явлением во время постановки на якорь из-за освещения, инструментов, вентиляторов и другого обычного использования батареи.
Определение уровня заряда аккумулятора
Уровень заряда аккумулятора определяется путем считывания напряжения на клеммах или удельного веса электролита.
Плотность или удельный вес сернокислотного электролита свинцово-кислотной батареи зависит от степени заряда (см. Таблицу ниже).Удельный вес считывается ареометром. Показания ареометра покажут точное состояние заряда . Ареометр нельзя использовать с герметичными, AGM или гелевыми батареями.
Измерители напряжения также используются для индикации состояния заряда батареи . Цифровые вольтметры обеспечивают точность считывания напряжения до сотых долей, они относительно недороги и просты в использовании. Основная проблема, связанная с считыванием показаний напряжения, — это высокая степень колебаний напряжения батареи в течение дня.Напряжение аккумулятора сильно реагирует на зарядку и разрядку. По мере зарядки аккумулятора указанное напряжение увеличивается, а при разрядке указанное напряжение уменьшается. Имея опыт, можно точно определить состояние заряда с помощью вольтметра.
Справочная таблица состояния заряда аккумулятора
Процент начисления | Аккумулятор 12 В | Аккумулятор 24 В | Удельный вес |
100 | 12.70 | 25,40 | 1,265 |
95 | 12,64 | 25,25 | 1,257 |
90 | 12,58 | 25,16 | 1,249 |
85 | 12,52 | 25,04 | 1,241 |
80 | 12. 46 | 24,92 | 1,233 |
75 | 12,40 | 24.80 | 1,225 |
70 | 12,36 | 24,72 | 1,218 |
65 | 12,32 | 24,64 | 1,211 |
60 | 12.28 | 24,56 | 1,204 |
55 | 12,24 | 24,48 | 1,197 |
50 | 12,20 | 24,40 | 1,190 |
45 | 12,16 | 24,32 | 1,183 |
40 | 12. 12 | 24,24 | 1,176 |
35 | 12,08 | 24,16 | 1,169 |
30 | 12,04 | 24,08 | 1,162 |
25 | 12,00 | 24,00 | 1,155 |
20 | 11.98 | 23,96 | 1,148 |
15 | 11,96 | 23,92 | 1,141 |
10 | 11,94 | 23,88 | 1,134 |
5 | 11,92 | 23,84 | 1,127 |
Разряжено | 11. 90 | 23,80 | 1,120 |
Мониторинг и обслуживание
Напряжение батареи должно поддерживаться на уровне 50% или выше для максимального срока службы батареи. Поддерживайте уровень электролита в батарее на указанном уровне и никогда не позволяйте пластинам выступать над электролитом. При заправке батарей используйте только дистиллированную воду, а не воду из-под крана. Вода — единственный элемент, используемый вашей батареей.Никогда не добавляйте кислоту в аккумулятор. Не переполняйте и не заливайте, когда батареи разряжены. Чрезмерный полив чрезмерно разбавляет кислоту, и при зарядке будет вытекать электролит.
Выравнивание
Уравнение — это контролируемая перезарядка полностью заряженной батареи. Эта избыточная зарядка смешивает электролит, выравнивает заряд между различными элементами батареи и снижает постоянное сульфатирование пластин батареи. Это энергия, вложенная в продление срока службы батареи.Мы считаем, что, как показывает практика, выравнивание следует проводить каждые 60–90 дней.
Equalization разряжает ваши батареи до 15 вольт или выше (30 вольт в 24-вольтовой системе), поэтому перед началом убедитесь, что все нагрузки постоянного тока отключены. В процессе уравнивания расходуется вода и происходит выделение газа. Убедитесь, что ваши батареи хорошо вентилируются во время зарядки. Во время этого процесса следует внимательно следить за батареями. Вначале проверьте удельный вес всех ячеек, отметив все ячейки с низким содержанием.Продолжайте проверять плотность электролита во время процесса, пока не получите три показания с интервалом в 30 минут, которые не указывают на дальнейшее увеличение значений удельного веса.
Испарения, образующиеся во время выравнивания, могут быть очень разрушительными для ткани и обивки, если батареи расположены в жилой зоне лодки. Помещение необходимо хорошо проветривать.
Кондиционеры батарей
Аккумуляторные кондиционеры (десульфатор) являются альтернативой выравниванию.Кондиционеры для аккумуляторов используют широкий импульс энергии, излучаемый в аккумуляторный блок, что устраняет и предотвращает этот процесс, ограничивающий срок службы. Частоты, с которыми излучаются эти импульсы, настроены для возбуждения структурных компонентов сульфатных отложений. Этот процесс позволяет сульфатированию вернуться обратно в электролит.
Защитные батареи
Battery Protectors может сэкономить на замене вашего домашнего аккумулятора и предоставить лучший страховой полис по небольшой цене.Защитные устройства для батарей находятся между аккумуляторным блоком и домашними нагрузками. Если по какой-то причине вы должны разрядить батарею ниже заданного уровня (обычно 10,5 В), защитное устройство батареи отключит нагрузку, сохраняя батарею батареи.
Обычно охлаждение остается на борту, когда вы покидаете лодку, разряжая ваши батареи, в результате чего вы теряете батарею и, в конечном итоге, остаетесь пищей в холодильнике. Защитный кожух отсоединит холодильник, сохранив аккумуляторную батарею дома, но да, в холодильнике все равно будет плохая еда.
Какие опасные газы связаны со станциями зарядки свинцово-кислотных аккумуляторов?
Ответ:
Спасибо за очень хороший вопрос.
Свинцово-кислотные батареи используются для питания вилочных погрузчиков, тележек и многих других типов оборудования во многих промышленных условиях. На многих предприятиях есть зарядные зоны, где одновременно заряжаются несколько мощных свинцово-кислотных аккумуляторов. В некоторых случаях на предприятиях имеются большие блоки свинцово-кислотных аккумуляторов, которые используются для обеспечения резервного питания критически важных систем во время чрезвычайной ситуации.Пожарные машины, HAZMAT и машины аварийного реагирования часто включают в себя батареи свинцово-кислотных аккумуляторов для той же цели. Газы, выделяемые или выделяемые батареями во время зарядки, могут представлять серьезную проблему с точки зрения безопасности, особенно когда батареи расположены или заряжаются в замкнутом или плохо вентилируемом помещении или на грузовике.
Серная кислота содержит серу, а сероводород (H 2 S) является возможным побочным продуктом чрезмерной зарядки и разложения аккумулятора.Если вы чувствуете запах тухлого яйца H 2 S в зоне зарядки, вы должны предположить, что это очень опасный газ. Вам следует покинуть зону и использовать газоанализатор с датчиком H 2 S, чтобы проверить наличие газа, прежде чем возвращаться.
Однако H 2 S не самый распространенный газ, связанный с зарядкой или разрядкой свинцово-кислотных аккумуляторов, содержащих серную кислоту. Учитывая перегрев и другие проблемы, о которых вы упомянули, вы можете не найти H 2 S, но вы, вероятно, обнаружите наличие других атмосферных опасностей, когда вы проверите атмосферу в этой области с помощью детектора газа.
Наиболее распространенными побочными продуктами реакции, связанными с серной кислотой (H 2 SO 4 ), являются водород и диоксид серы. При перезарядке или неисправности свинцово-кислотных аккумуляторов может образовываться водород. На самом деле, если вы посмотрите, почти всегда есть хотя бы немного H 2 в местах, где заряжаются свинцовые батареи.
При перезарядке, особенно если батарея старая, сильно корродированная или поврежденная, может образоваться H 2 S. Изношенные, старые или поврежденные свинцово-кислотные батареи должны быть выведены из эксплуатации, поскольку поврежденные батареи с большей вероятностью будут связаны с образованием H. 2 С.
Серная кислота реагирует с рядом металлов и веществ с образованием SO 2 , а также других «оксидов серы» (SOx), таких как SO 3 , SO 4 , S 2 O и т. Д. Большое количество серы оксиды имеют резкий запах, но это НЕ H 2 S. H 2 S — это восстановленный сульфид, а не оксид. При разливе SO 2 обычно является наиболее распространенным газообразным побочным продуктом реакции серы.
Во время разряда свинцово-кислотной батареи происходят две следующие реакции полуэлемента. Ни SO 2 , ни H 2 S обычно не производятся, даже при катастрофических выбросах!
Отрицательная реакция пластины:
Pb (твердый) + HSO 4 — (водный) → PbSO 4 (твердый) + H + (водный) + 2e —
Положительная реакция пластины:
PbO 2 (твердый) + HSO 4 — (водный) + 3H + (водный) + 2e — → PbSO 4 (твердый) + 2H 2 O
Суммарную реакцию можно записать как:
Pb (твердый) + PbO 2 (твердый) + 2H 2 SO 4 (водный) → 2PbSO 4 (твердый) + 2H 2 O
Во время зарядки (особенно в случае перезаряда) свинцово-кислотные аккумуляторы выделяют кислород и водород.Эти газы производятся электролизом воды из водного раствора серной кислоты. Поскольку вода теряется, электролит может закончиться. Вот почему вам нужно добавлять воду в «мокрые» (затопленные) негерметичные свинцово-кислотные батареи. Когда элемент свинцово-кислотной батареи «взрывается» или становится неспособным заряжаться должным образом, количество выделяемого водорода может катастрофически увеличиваться:
Вода окисляется на отрицательном аноде: 2 H 2 O (жидкость) → O 2 (газ) + 4 H + (водный) + 4e —
Протоны (H + ), образующиеся на аноде, восстанавливаются на положительном катоде: 2 H + (водный) + 2e — → H 2
Итак, в зоне, где заряжаются свинцово-кислотные аккумуляторы, первым измеряется газ H 2 .
Водород не токсичен, но при высоких концентрациях является очень взрывоопасным газом. Концентрация 100% НПВ для водорода составляет 4,0% по объему. При такой концентрации все, что требуется, — это источник возгорания, чтобы вызвать взрыв. Искры от клеммы аккумулятора при ее подключении или отключении от системы зарядки более чем достаточно в качестве источника энергии зажигания. Поэтому свинцово-кислотные батареи следует заряжать только в хорошо вентилируемых местах.
Лучший способ измерить содержание водорода в зоне зарядки аккумуляторов — это использовать стационарно установленную систему мониторинга.Вы можете использовать стандартный каталитический датчик нижнего предела взрываемости (LEL) или измерять водород с помощью электрохимического датчика для конкретного вещества. Датчик и корпус должны быть спроектированы и сертифицированы для установки и использования во взрывоопасных зонах, в которых возможно присутствие горючего газа. Поскольку водород легче воздуха, датчики H 2 обычно устанавливаются на стене или потолке на высоте, по крайней мере, немного выше источника газа.
Показания датчиков H 2 могут отображаться прямо там, где расположен датчик, или на удаленном контроллере или мониторе.Показания датчиков можно использовать для активации реле, вентиляторов или сигналов тревоги, или же информация может быть передана и интегрирована в общие системы охраны окружающей среды и безопасности, а также системы обнаружения пожара.
Для измерения диапазона НПВ рекомендуется использовать стандартный каталитический датчик горючих газов (СС) с диапазоном 0–100% НПВ. В ситуациях, когда вам нужно действовать при более низкой концентрации, использование электрохимического (ЕС) датчика токсичных газов для измерения водорода может быть лучшим подходом.Типичный диапазон для датчика водорода EC составляет 0–2000 ppm. (Это эквивалентно диапазону 0–5,0% НПВ.)
В случае разлива серной кислоты или при контакте серной кислоты с металлами и / или другими материалами вам может потребоваться также измерение SO 2 . Хотя обычно в этом нет необходимости в зонах зарядки, где кислота полностью содержится в батареях.
Если вас интересуют аэрозольные капли серной кислоты, вы также можете напрямую измерить H 2 SO 4 .Опять же, это обычно не проблема в зонах зарядки аккумуляторов.
Изношенные, старые или поврежденные свинцово-кислотные батареи должны быть выведены из эксплуатации, так как поврежденные батареи с большей вероятностью связаны с утечкой, ведущей к образованию SO 2 , или сбоями при зарядке, которые могут привести к образованию H 2. S
Надеюсь, эта информация будет вам полезна!
в Спросите Боба
Уход за солнечной батареей, обслуживание и безопасность: не касайтесь клемм!
Если вы новичок в использовании возобновляемых источников энергии и не знаете, что означают такие термины, как удельный вес и сульфатация, вы попали в нужное место.В нашей недавней статье о солнечных батареях мы познакомили вас с различными типами батарей, которые могут вам потребоваться для вашей солнечной энергетической системы .
Статья по теме : Системы хранения на солнечных батареях: если вы не можете отличить AGM от своего геля
Теперь, когда вы выбрали батарейки, вы определенно захотите позаботиться о них, чтобы продлить срок их службы. Забота о ваших солнечных батареях — один из лучших способов продлить срок службы ваших батарей и снизить эксплуатационные расходы вашей автономной солнечной системы электроснабжения. При неправильном обращении аккумуляторы могут выйти из строя в течение нескольких недель, оставив вас сломанным и в темноте. Эта статья будет разбита на два раздела. Во-первых, мы рассмотрим основную теорию свинцово-кислотных аккумуляторов, чтобы вы могли понять, что происходит, и, что более важно, что может пойти не так в вашей системе. Далее мы расскажем, как безопасно обращаться с батареями, независимо от того, залиты ли они (FLA) или регулируются клапаном (VRLA). Батареи с клапаном регулируются как гелевые, так и AGM-аккумуляторы.
Что такое солнечная батарея — немного электрохимии
Если ваши глаза закатываются, когда вы начинаете думать о школьной химии, вы можете перейти к следующему разделу, но для тех, кому нужен учебник по батареям, читайте здесь.Батарея состоит из трех основных частей: электродов , электролита и сепаратора . В батарее всегда есть как минимум два электрода, одна положительная клемма и одна отрицательная клемма. Положительный вывод называется катодом (вы можете запомнить это, написав его как ca + hode). Отрицательный вывод называется анодом. Электролит — это жидкость, в которую помещены электроды. Он позволяет заряду течь между катодом и анодом. Сепаратор предотвращает прямое соединение анода и катода.Это означает, что электроны должны пройти через провод, чтобы завершить электрохимическую реакцию.
Свинцово-кислотные батареи состоят из ряда свинцовых пластин (электродов) в разбавленном растворе серной кислоты (электролите). При разряде атомы кислорода из оксида свинца (PbO 2 ) в положительной пластине реагируют с атомами водорода из серной кислоты (H 2 SO 4 ) в электролите. Как вы, наверное, догадались, они будут производить воду (H 2 O).Между тем сульфат свинца (PbSO 4 ) также образуется на катоде и аноде. Итак, в целом можно сказать, что во время разряда сульфат-ионы покидают электролит и образуется вода. Во время зарядки реакция идет в обратном направлении, образуя оксид свинца на катоде. При перезарядке может выделяться водород, что создает риск взрыва, так как водород легко воспламеняется. Поэтому правильное обращение с батареями и уход за ними имеют решающее значение.
Понимание различных стандартов и терминов, используемых для описания аккумуляторов, будет иметь решающее значение при уходе за аккумулятором.В таблице ниже представлены те, с которыми вы, скорее всего, столкнетесь.
Общий уход и обслуживание: как максимально эффективно использовать солнечные батареи
Целью ухода за аккумулятором и его обслуживания является повышение производительности и срока службы аккумулятора. Срок службы батареи — это очень изменчивое свойство, которое зависит от всех видов факторов, таких как температура хранения и глубина разряда (DOD).
Около 80% отказов вызвано сульфатом , процессом, при котором кристаллы серы образуются на свинцовых пластинах аккумулятора и предотвращают химические реакции. Сульфатирование происходит, когда аккумулятор имеет низкий заряд или уровень электролита. В связи с опасностью сульфатирования очень важно контролировать, поддерживать и контролировать эти два фактора в залитых батареях . Для этого вам понадобится дистиллированная вода, цифровой вольтметр, термокомпенсирующий ареометр и соответствующие средства защиты.
Помните, вы не можете и не должны проверять уровень жидкости и удельный вес в AGM и гелевых батареях. Итак, первые два шага применимы только к залитым батареям.
Как проверить уровень жидкости
Вы делаете это только для негерметичных аккумуляторов (FLA) — это свинцово-кислотные аккумуляторы с жидкостью. Откройте крышку батарейного отсека и загляните внутрь. В ячейки следует доливать дистиллированную воду так, чтобы не было видно металлических поверхностей свинца. У большинства аккумуляторов есть «линия заполнения», указывающая, где должен быть уровень электролита. Максимальный уровень жидкости примерно на 1/2 дюйма ниже крышки. Не переполняйте батареи, вы не хотите, чтобы они пролились!
Как проверить уровень заряда
Определите уровень заряда или глубину разряда (DOD), проверив удельный вес и напряжение аккумулятора.Приведенная ниже таблица удельного веса поможет вам определить уровень заряда аккумулятора. Если ваши батареи на 6 В, а не на 12 В, просто разделите напряжение на два. Аналогичным образом удвойте значения напряжения для системы на 24 В.
Если вы не будете должным образом контролировать эти два фактора, ваша батарея подвергнется значительной сульфатации. Если это произойдет, вы можете перезарядить аккумулятор, как показано в этом видео на YouTube, чтобы минимизировать потери эффективности. Но это не могло полностью изменить ущерб.
Как заряжать аккумуляторы
Все домовладельцы, не использующие солнечную энергию, должны иметь общее представление о цикле зарядки аккумулятора. Есть три фазы зарядки: поплавок, накопление и абсорбция. Вам нужно знать только основы этих фаз:
- Плавающая зарядка, также называемая капельной зарядкой, заключается в зарядке аккумулятора с той же скоростью, с которой он разряжается. Это просто сохраняет батареи полностью заряженными.
- Массовая зарядка происходит, когда вы начинаете заряжать разряженный аккумулятор.Напряжение повышается до максимально допустимого уровня.
- Абсорбционная зарядка следует за основной стадией. Напряжение поддерживается постоянным на максимальном уровне, а ток начинает уменьшаться, пока аккумулятор не будет полностью заряжен.
Если вы устанавливаете регулируемый контроллер заряда, вам нужно будет установить плавающее, объемное и абсорбционное напряжение заряда. Убедитесь, что они соответствуют рекомендациям производителя батарей. Для солнечных систем электричества время, в течение которого происходит зарядка от солнечных панелей, может быть слишком коротким для прохождения полной фазы накопления и поглощения.В этом случае можно обойтись установкой одинакового напряжения для обеих фаз. Для получения информации о конкретных значениях зарядного напряжения обратитесь к производителю или обратитесь к паспорту аккумулятора.
Как чистить батареи
Клеммы аккумулятора необходимо регулярно очищать смесью пищевой соды и дистиллированной воды с помощью щетки для очистки клемм аккумулятора. Затем промойте клеммы водой, убедитесь, что все соединения герметичны, и нанесите на металлические компоненты коммерческий герметик или высокотемпературную смазку.Конечно, перед очисткой обязательно снимите зажимы (сначала отрицательные).
Как заменить батареи
При замене старых батарей имейте в виду, что их работа может ухудшиться из-за «смешивания». Когда старые и новые батареи используются вместе, новые батареи быстро ухудшаются до качества старых. По этой причине смешивание старых и новых батарей — огромная трата ваших денег. Избегайте этого, правильно ухаживая за батареями, чтобы у всех был хороший срок службы.
Как безопасно использовать батареи
Как упоминалось ранее, свинцово-кислотные батареи выделяют водород, который воспламеняется в присутствии кислорода. Фактически, ракеты «Сатурн-5» использовали водород и кислород в качестве топлива на своих верхних ступенях. Чтобы предотвратить накопление ракетного топлива в вашем аккумуляторном блоке, подключите коробку к улице с помощью вентиляционных труб и убедитесь, что система хорошо вентилируется. В некоторых системах также используются вентиляторы, которые помогают отводить газы.
Если у вас есть система резервного питания от батарей, которая срабатывает при отключении электроэнергии, она должна работать после нескольких месяцев или даже лет простоя.Чтобы убедиться, что он будет работать, батареи должны оставаться полностью заряженными. Если вы позволите аккумулятору просто сидеть там, он медленно разряжается. Режим зарядки, при котором аккумуляторы остаются заряженными, называется непрерывной зарядкой. Итак, чтобы позаботиться о резервном банке батарей, лучше всего использовать батареи AGM, которые мы обсудим ниже, потому что они практически не требуют обслуживания, и подзарядить их от небольшой солнечной панели или другого источника электроэнергии. Если вы используете хорошую установку, ваши солнечные батареи могут прослужить 8 лет.
Батареи опасны
Необходимо соблюдать надлежащие меры безопасности, когда вы находитесь рядом с аккумулятором. Используйте толстые перчатки и защитные очки и снимите все металлические предметы. Меньше всего вам хочется обжечься кислотой или ударить током. На случай утечки кислоты убедитесь, что рядом с батареями есть пищевая сода и вода. Их можно использовать для нейтрализации кислоты.
Солнечные батареи VRLA и FLA: разные требования к обслуживанию и уходу
Солнечные батареи следует обслуживать, как мы описали выше, но также существуют некоторые другие требования в зависимости от того, какой у вас аккумулятор: гелевый, AGM или заливной.В этом разделе мы укажем на некоторые из этих различий.
Батареи FLA (залитые)
Большую часть того, что вам нужно знать о незапечатанных свинцово-кислотных аккумуляторах, можно найти выше. Наиболее важное различие между FLA и VRLA заключается в том, что залитые батареи необходимо повторно заправлять. Давайте перейдем к конкретным рекомендациям по уходу за залитыми свинцово-кислотными батареями.
- Зарядка аккумуляторов FLA — Залитые аккумуляторы имеют самый большой допуск по напряжению заряда среди аккумуляторов, которые мы обсуждаем в этой статье.Чтобы правильно зарядить батареи FLA, купите соответствующий контроллер заряда и используйте соответствующую программу зарядки.
- Заправка батарей FLA — Не прикасайтесь к электролиту и не используйте морскую воду для заправки батарей. Используйте только дистиллированную воду. Когда морская вода добавляется в ячейку, происходит химическая реакция, в результате которой образуется газообразный хлор. Этот газ очень опасен и использовался в химической войне Первой мировой войны. Что касается электролита, то свинцово-кислотные батареи содержат концентрированный кислотный электролит, который обожжет вас при прикосновении.
- Ориентация батарей FLA — Залитые свинцово-кислотные батареи никогда не должны храниться на боку. В отличие от батарей VRLA они предназначены только для работы в вертикальном положении.
- Вентиляционные батареи FLA — Эти батареи необходимо хранить в хорошо вентилируемых помещениях. Если у вас есть какие-либо опасения по поводу вентиляции вокруг аккумуляторной батареи, не рекомендуется использовать залитые элементы. См. Предыдущий раздел для получения полной информации о вентиляции.
VRLA (гель и AGM)
После установки батареи VRLA не требуют такого ухода, как батареи FLA, поскольку их не нужно повторно заряжать. Также нельзя измерить степень заряда с помощью ареометра. Таким образом, первые две темы раздела выше не относятся к этим батареям. Однако есть и другие важные различия между залитыми батареями и гелевыми / AGM батареями.
- Зарядка аккумуляторов VRLA — Зарядное напряжение для аккумуляторов AGM очень точное и должно поддерживаться, чтобы они имели достойный срок службы.Слишком высокое напряжение приведет к нагреву батарей, выделению газообразного водорода и необратимому повреждению (утечки газообразного водорода необратимы в негерметичных элементах). Это особенно верно для гелевых аккумуляторов, где чувствительность к зарядному напряжению является очень частым источником отказа. Вы также должны быть осторожны при зарядке аккумуляторов AGM, хотя они имеют больший допуск. В обоих случаях купите контроллер заряда, предназначенный для вашего типа аккумулятора.
- Заправка батарей VRLA — Это невозможно.Батареи VRLA герметичны, поэтому заправлять их водой или контролировать удельный вес невозможно. Но не волнуйтесь, батареи сконструированы таким образом, что в этих действиях по обслуживанию нет необходимости.
- Ориентация батарей VRLA — VRLA сконструированы таким образом, что они могут работать на своих сторонах. Это дает вам больше гибкости при хранении батарей.
- Вентиляционные батареи VRLA — Батареи VRLA очень универсальны.Им требуется меньше вентиляции, чем залитым батареям, потому что они разряжают газ только при перезарядке. Если вы устанавливаете батареи в зоне с несовершенной вентиляцией, AGM или гелевые батареи могут быть более безопасным способом. Это не означает, что не следует предпринимать никаких мер предосторожности.
Основные сведения об аккумуляторах — Руководство по аккумуляторам
Если вы провели какое-либо исследование того, как работают батареи или на что следует обращать внимание при выборе наилучшей высокопроизводительной батареи, вы, вероятно, погребены в информации, часть которой противоречива.В BatteryStuff мы стремимся немного прояснить это.
Скорее всего, вы слышали термин KISS (Keep It Simple, Stupid). Я попытаюсь объяснить, как работают свинцово-кислотные аккумуляторы и что им нужно, не утопая вас в кучу ненужных технических данных. Я обнаружил, что данные об аккумуляторе будут несколько отличаться от производителя к производителю, поэтому я постараюсь свести эти данные к минимуму. Это означает, что я могу немного обобщить, оставаясь верным цели.
Свинцово-кислотная батарея используется в коммерческих целях более 100 лет.Тот же химический принцип, который используется для хранения энергии, в основном тот же, что и наши прадеды.
Аккумулятор — это как копилка. Если вы будете продолжать вынимать и ничего не класть обратно, у вас ничего не останется. Сегодняшние требования к питанию от аккумулятора шасси огромны. Рассмотрим современный автомобиль и все электрические устройства, которые должны быть запитаны. Вся эта электроника требует надежного источника питания, а плохое состояние батареи может вызвать отказ дорогостоящих электронных компонентов.Знаете ли вы, что в электрической системе среднего автомобиля 11 фунтов провода? Посмотрите на дома на колесах и лодки со всеми электрическими устройствами, требующими питания. Не так давно в трейлерах и домах на колесах была только одна 12-вольтовая аккумуляторная батарея. Сегодня это стандарт для инверторов мощностью до 4000 Вт.
Среднее время автономной работы сократилось по мере увеличения требований к энергии. Срок службы зависит от использования — обычно от 6 до 48 месяцев, но только 30% всех батарей фактически достигают отметки в 48 месяцев.Вы можете продлить срок службы батареи, подключив ее к солнечному зарядному устройству в нерабочие месяцы.
Если вы усвоите основы, у вас будет меньше проблем с батареей, и вы получите большую производительность, надежность и долговечность батареи. Я предлагаю вам прочитать весь учебник; однако я проиндексировал всю информацию для удобства.
Немного основ
Свинцово-кислотный аккумулятор состоит из пластин, свинца и оксида свинца (различные другие элементы используются для изменения плотности, твердости, пористости и т. Д.), с 35% -ным раствором серной кислоты и 65% -ным водным раствором. Этот раствор называется электролитом, который вызывает химическую реакцию с образованием электронов. Когда вы проверяете аккумулятор с помощью ареометра, вы измеряете количество серной кислоты в электролите. Если у вас низкие показатели, это означает, что химия, производящая электроны, отсутствует. Итак, куда делась сера? Он лежит на пластинах аккумулятора, так что при перезарядке сера возвращается в электролит.
- Безопасность
- Типы батарей, глубокий цикл и запуск
- Мат с влажными ячейками, гелевыми ячейками и абсорбирующим стеклом (AGM)
- CCA, CA, AH и RC; что все это значит?
- Обслуживание батареи
- Тестирование батарей
- Выбор и покупка новой батареи
- Срок службы и производительность батареи
- Зарядка аккумулятора
- Battery Do’s
- Батареи, которых нельзя делать
1. Вы должны думать о безопасности, когда работаете с аккумуляторами. Снимите все украшения. (В конце концов, вы не захотите расплавить ремешок для часов, пока носите его!) Водород, выделяемый батареями при зарядке, очень взрывоопасен. Мы видели несколько случаев, когда батареи взрывались и все заливали серной кислотой. Это было неинтересно, и сейчас самое время надеть защитные очки, висящие на стене. Черт возьми, ты даже мог бы сломать свой дискотечный костюм. Полиэстер не подвержен действию серной кислоты, но все, что содержит хлопок, будет съедено.Если вы не чувствуете потребности в моде, просто носите старомодную одежду — в конце концов, полиэстер по-прежнему не в моде.
При выполнении электромонтажных работ на транспортных средствах лучше всего отсоединить заземляющий кабель. Просто помните, что вы возитесь с едкой кислотой, взрывоопасными газами и сотнями ампер электрического тока.
2. В основном существует свинцово-кислотных аккумуляторов двух типов (вместе с тремя подкатегориями). Есть два основных типа: пусковой (запуск) и глубокий цикл (морской / гольф-кар).Пусковая батарея (зажигание стартовых огней SLI) предназначена для быстрой подачи энергии (например, для запуска двигателей) и поэтому имеет большее количество пластин. Пластины более тонкие и имеют несколько иной состав материала.
Что такое аккумулятор глубокого разряда? Батарея глубокого разряда имеет меньше мгновенной энергии, но большую долгосрочную подачу энергии. Аккумуляторы глубокого разряда имеют более толстые пластины и могут выдержать несколько циклов разрядки. Пусковые батареи не должны использоваться для приложений с глубоким циклом, потому что более тонкие пластины более склонны к короблению и ямкам при разряде.Так называемая батарея двойного назначения — это компромисс между двумя типами батарей, хотя, по возможности, лучше указать более конкретную информацию.
3. Влажная ячейка (затопленная), гелевая ячейка и абсорбирующий стекломат (AGM) — это различные версии свинцово-кислотных аккумуляторов. Влажная камера бывает двух типов; исправны и не требуют обслуживания. Оба заполнены электролитом и в основном одинаковы. Я предпочитаю тот, в который я могу добавить воду и проверить удельный вес электролита с помощью ареометра.
Гелевые аккумуляторы и AGM — это специальные аккумуляторы, которые обычно стоят вдвое дороже, чем аккумуляторы премиум-класса с мокрыми элементами. Однако они очень хорошо хранятся и не склонны к сульфатированию или разложению так же легко, как влажные клетки. При использовании этих батарей вероятность взрыва газообразного водорода или коррозии мала; это самые безопасные свинцово-кислотные батареи, которые вы можете использовать. Гелевый элемент и некоторые аккумуляторы AGM могут потребовать особой скорости зарядки. Если вам нужен лучший, наиболее универсальный тип, следует подумать о батарее AGM для таких приложений, как морское судно, автофургон, солнечная энергия, аудио, спортивные состязания и резервное питание и это лишь некоторые из них.
Если вы не используете или не эксплуатируете свое оборудование ежедневно, аккумуляторы AGM будут держать заряд лучше, чем другие типы. Если вам нужно полагаться на первоклассную производительность аккумулятора, потратьте дополнительные деньги. Гелевые батареи все еще продаются, но AGM-батареи заменяют их в большинстве приложений.
Существует некоторая общая путаница в отношении батарей AGM, потому что разные производители называют их разными именами. Некоторые из наиболее распространенных названий — «герметичные регулируемые клапаны», «сухие элементы», «непроливающиеся» и «свинцово-кислотные батареи с клапанным регулированием».В большинстве случаев батареи AGM обеспечивают больший срок службы и больший срок службы, чем батареи с жидкими элементами.
СПЕЦИАЛЬНОЕ ПРИМЕЧАНИЕ: Обычно люди используют термин «гелевый элемент» в качестве общего термина, когда относятся к герметичным, необслуживаемым батареям, так же, как при обращении к тканям лица используют Kleenex. В результате будьте осторожны при выборе зарядного устройства для гелевых аккумуляторов, поскольку покупатели часто говорят нам, что им нужно зарядное устройство для гелевых аккумуляторов, хотя на самом деле это вовсе не гелевые элементы.
AGM: Конструкция из абсорбированного матового стекла позволяет суспендировать электролит в непосредственной близости от активного материала пластин. Теоретически это увеличивает эффективность разряда и перезарядки. Общие приложения производителей включают запуск двигателей с высокими характеристиками, силовые виды спорта, глубокий цикл, солнечные батареи и аккумуляторные батареи. Более крупные AGM-батареи, которые мы продаем, обычно являются хорошими батареями глубокого разряда, и они обеспечивают наилучший срок службы, если их зарядить до того, как скорость разряда опустится ниже 50%.Батареи для мотоциклов Scorpion, которые мы несем, являются отличным обновлением вашей стандартной залитой батареи, а батареи марки Odyssey отлично подходят для сохранения статического заряда в течение длительного периода простоя. Когда аккумуляторы AGM глубокого цикла разряжены до уровня не менее 60%, срок службы составит 300+ циклов.
GEL: Гелевый элемент аналогичен стилю AGM, потому что электролит находится во взвешенном состоянии, но отличается, потому что технически аккумулятор AGM по-прежнему считается мокрым элементом.Электролит в гелевой ячейке содержит добавку кремнезема, которая заставляет его затвердеть или затвердеть. Напряжение перезарядки у этого типа элементов ниже, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов других типов. Это, вероятно, наиболее чувствительный элемент с точки зрения побочных реакций на зарядку от перенапряжения. Гелевые батареи лучше всего использовать при ОЧЕНЬ ГЛУБОКОМ цикле нанесения и могут работать немного дольше при жаркой погоде. Использование неподходящего зарядного устройства для гелевых аккумуляторов может привести к снижению производительности и преждевременному выходу из строя.
4. CCA, CA, AH и RC . Это стандарты, которые большинство производителей аккумуляторов используют для оценки мощности и емкости аккумулятора.
Ампер холодного пуска (CCA) — это измерение количества ампер, которое батарея может выдавать при 0 ° F в течение 30 секунд и не опускаться ниже 7,2 вольт. Таким образом, высокий рейтинг батареи CCA особенно важен при запуске аккумуляторных батарей и в холодную погоду. Это измерение не особенно важно для батарей глубокого цикла, хотя это наиболее часто «известный» метод измерения батареи.
CA — ток запуска, измеренный при 32 ° F. Этот рейтинг также называется судовым усилителем запуска (MCA) . Усилитель горячего пуска (HCA) уже редко используется, но измеряется при температуре 80 ° F.
Резервная емкость (RC) — очень важная емкость аккумулятора. Это количество минут, в течение которых полностью заряженный аккумулятор при 80 ° F будет разряжать 25 ампер до тех пор, пока напряжение аккумулятора не упадет ниже 10,5 В.
Ампер-час (Ач) — это номинал, который обычно встречается у батарей глубокого разряда.Стандартный рейтинг — это рейтинг усилителя в течение 20 часов. Для батареи с номиналом 100 Ач это означает следующее: потребляйте от батареи 20 часов, и она обеспечит в общей сложности 100 ампер-часов. Это означает около 5 ампер в час. (5 х 20 = 100). Однако очень важно знать, что общее время разряда и приложенной нагрузки не является линейной зависимостью. По мере увеличения нагрузки ваша реальная емкость уменьшается. Это означает, что если вы разрядите ту же самую батарею на 100 Ач при нагрузке 100 А, то не даст вам одного часа работы.Напротив, воспринимаемая емкость аккумулятора будет равна 64 ампер-часам.
5. Обслуживание батареи: Правильное обслуживание батареи важно для максимального срока службы. Регулярно учитывайте эти моменты:
- Аккумулятор следует очищать водным раствором пищевой соды; пара столовых ложек на пол-литра воды.
- Кабельные соединения необходимо очистить и затянуть, поскольку проблемы с аккумулятором часто возникают из-за грязных и ослабленных соединений.
- В исправной аккумуляторной батарее необходимо проверить уровень жидкости. Используйте только воду без минералов; дистиллированный лучше всего, так как все примеси были удалены, и не осталось ничего, что могло бы загрязнить ваши клетки.
- Не переполняйте аккумуляторные элементы, особенно в теплую погоду, потому что естественное расширение жидкости в жаркую погоду может вытолкнуть излишки электролитов из аккумулятора.
- Чтобы предотвратить коррозию кабелей на батареях на верхней стойке, используйте небольшую полоску силиконового герметика в основании стойки и поместите на нее войлочную шайбу для батареи.Нанесите на шайбу высокотемпературную смазку или вазелин (вазелин), затем наденьте кабель на стойку и затяните. Нанесите смазку на оголенный конец кабеля. Конденсация газов из аккумулятора на металлических частях вызывает наибольшую коррозию.
6. Тестирование батареи: Это можно сделать несколькими способами. Самый точный метод — это измерение удельного веса и напряжения аккумулятора. Для измерения удельного веса купите термокомпенсационный ареометр. Для измерения напряжения используйте цифровой D.C. Вольтметр. Качественный тестер нагрузки может быть хорошей покупкой, если вам нужно проверить герметичные батареи.
Для любого из этих методов необходимо сначала полностью зарядить аккумулятор, а затем удалить поверхностный заряд. Если аккумулятор просидел хотя бы несколько часов (я предпочитаю не менее 12 часов), можно начинать тестирование. Чтобы снять поверхностный заряд, аккумулятор необходимо разрядить в течение нескольких минут. Использование фары (дальний свет) сделает свое дело. Выключив свет, вы готовы проверить аккумулятор.
Состояние заряда | Удельный вес | Напряжение | |
---|---|---|---|
12В | 6 В | ||
100% | 1,265 | 12,7 | 6,3 |
75% | 1,225 | 12,4 | 6,2 |
50% | 1.190 | 12,2 | 6,1 |
25% | 1,155 | 12,0 | 6,0 |
Разряжено | 1,120 | 11,9 | 6,0 |
Нагрузочное тестирование — это еще один способ тестирования батареи. Нагрузочный тест снимает ток с батареи так же, как при запуске двигателя. Тестер нагрузки можно купить в большинстве магазинов автозапчастей.Некоторые производители аккумуляторов маркируют свои аккумуляторы с помощью амперной нагрузки для тестирования. Это число обычно составляет половину рейтинга CCA. Например, батарея на 500 CCA будет тестировать под нагрузкой 250 ампер в течение 15 секунд. Нагрузочный тест можно выполнить только в том случае, если аккумулятор почти полностью заряжен или полностью заряжен.
Результаты вашего тестирования должны быть следующими:
- Показания ареометра не должны отличаться более чем на 0,05 разницы между ячейками.
- Цифровые вольтметры должны показывать напряжение, как показано в этом документе.Напряжение герметичного AGM и гелевого аккумулятора (полностью заряженного) будет немного выше в диапазоне от 12,8 до 12,9. Если у вас есть показания напряжения в диапазоне 10,5 В на заряженной батарее, это обычно указывает на короткое замыкание элемента.
- Если у вас есть влажный элемент, не требующий обслуживания, единственными способами проверки являются вольтметр и тест под нагрузкой. Любая из необслуживаемых батарей со встроенным ареометром (черное / зеленое окошко) покажет вам состояние 1 элемента из 6. Вы можете получить хорошие показания для 1 элемента, но у вас возникнут проблемы с другими элементами в аккумуляторе.
- Если сомневаетесь в тестировании батарей, позвоните производителю батарей. У многих продаваемых сегодня аккумуляторов есть бесплатные номера, по которым можно позвонить за помощью.
7. Выбор батареи: При покупке новой батареи я предлагаю вам приобрести батарею с максимально возможной резервной емкостью или номинальной мощностью в ампер-часах. Конечно, необходимо учитывать физический размер, подключение кабеля и тип клеммы. Возможно, вы захотите рассмотреть гелевый элемент или абсорбирующий стеклянный мат (AGM), а не влажный элемент, если приложение находится в более суровых условиях или если аккумулятор не будет получать регулярное обслуживание и зарядку.
Обязательно приобретите аккумулятор правильного типа для работы, которую он должен выполнять. Помните, что пусковые батареи двигателя и батареи глубокого разряда отличаются. Свежесть нового аккумулятора очень важна. Чем дольше аккумулятор сидит и не перезаряжается, тем больше вредных отложений сульфатации может образоваться на пластинах. На большинстве батарей имеется код даты изготовления. Месяц обозначается буквой, где «A» означает январь, а цифра «4» соответствует 2004 году. C4 сообщает нам, что батарея была произведена в марте 2004 года.Помните, чем свежее, тем лучше. Буква «I» не используется, поскольку ее можно спутать с числом 1.
Гарантия на батареи рассчитана в пользу производителей батарей. Допустим, вы покупаете аккумулятор с гарантией 60 месяцев, а он живет 41 месяц. Гарантия рассчитывается пропорционально, поэтому, сравнивая использованные месяцы с полной розничной ценой аккумулятора, вы в конечном итоге платите примерно те же деньги, как если бы вы купили аккумулятор по продажной цене. Это радует производителя.Меня радует превышение гарантии. Уверяю вас, это возможно.
8. Срок службы и производительность батареи: Среднее время работы от батареи сократилось по мере увеличения требований к энергии. Чаще всего я слышу две фразы: «моя батарея не заряжается», и «моя батарея не держит заряд». Только 30% проданных сегодня аккумуляторов достигают 48-месячной отметки. Фактически 80% всех отказов аккумуляторов связаны с накоплением сульфатации. Это накопление происходит, когда молекулы серы в электролите (аккумуляторной кислоте) настолько сильно разряжаются, что начинают покрывать свинцовые пластины аккумулятора.Вскоре пластины покрываются таким покрытием, что батарея умирает. Причины сульфатирования многочисленны:
- Батареи слишком долго сидят между зарядками. Всего 24 часа в жаркую погоду и несколько дней в прохладную погоду.
- Батарея хранится без какого-либо энергоснабжения.
- «Глубокий цикл» аккумуляторная батарея для запуска двигателя. Помните, что эти батареи не выдерживают глубокого разряда.
- Недозаряд батареи до 90% емкости позволит сульфатировать батарею с использованием 10% химического состава батареи, не восстановленного в результате неполного цикла зарядки.
- Тепло свыше 100 ° F увеличивает внутренний разряд. С повышением температуры увеличивается и внутренний разряд. Новая полностью заряженная батарея, оставленная 24 часа в сутки при 110 ° F в течение 30 дней, скорее всего, не запустит двигатель.
- Низкий уровень электролита. Пластины батареи, подвергшиеся воздействию воздуха, немедленно сульфируются.
- Неправильные уровни зарядки и настройки. Самые дешевые зарядные устройства могут принести больше вреда, чем пользы. См. Раздел о зарядке аккумулятора.
- Холодная погода плохо сказывается на батарее.Химия не производит такого же количества энергии, как теплая батарея. Сильно разряженный аккумулятор может замерзнуть при минусовой погоде.
- Паразитный сток — это нагрузка на аккумулятор при выключенном ключе. Дополнительная информация о паразитном сливе.
Есть способы значительно увеличить время автономной работы и производительность. Все продукты, которые мы продаем, нацелены на повышение производительности и времени автономной работы.
Пример. Допустим, у вас есть «игрушки», такие как квадроцикл, классический автомобиль, старинный автомобиль, лодка, Харлей и т. Д. Скорее всего, вы не используете эти игрушки 365 дней в году, как свою машину. Многие из этих игрушек сезонные, поэтому хранятся. Что происходит с батареями? Большинство аккумуляторов, которые служат источником энергии для наших игрушек, служат всего 2 сезона. Вы должны предохранять эти батареи от сульфатирования или покупать новые. Мы продаем продукты для предотвращения и обратного накопления серы на аккумуляторах. Продукты PulseTech — это запатентованные электронные устройства, которые обращают вспять и предотвращают сульфатирование. Также Battery Equalizer, химическая добавка для аккумуляторов, зарекомендовала себя очень эффективной в увеличении срока службы и производительности аккумулятора.Другие устройства, такие как солнечные зарядные устройства, являются отличным вариантом для обслуживания аккумуляторов.
Паразитный слив Большинство транспортных средств имеют часы, компьютеры управления двигателем, системы сигнализации и т. Д. В случае лодки у вас может быть автоматический трюмный насос, радио, GPS и т.д. . У вас могут быть паразитные нагрузки, вызванные коротким замыканием в электрической системе. Если у вас постоянно возникают проблемы с разряженной батареей, скорее всего, паразитный сток чрезмерный.Постоянно разряженная или разряженная батарея, вызванная чрезмерной утечкой паразитной энергии, значительно сокращает срок службы батареи. Если у вас возникла такая проблема, попробуйте PriorityStart! переключатели батарей, чтобы предотвратить разряд батарей до того, как они произойдут. Этот специальный компьютерный выключатель отключит пусковую батарею вашего двигателя до того, как вся энергия запуска будет исчерпана. Эта технология предотвратит глубокую разрядку стартовой батареи.
9. Зарядка аккумулятора:
Помните, что для правильного обслуживания батареи вы должны немедленно вернуть энергию, которую вы используете.Если вы этого не сделаете, аккумулятор будет сульфатирован, что повлияет на производительность и долговечность. Генератор — это зарядное устройство. Хорошо работает, если аккумулятор не сильно разряжен. Генератор имеет тенденцию перезаряжать батареи с очень низким уровнем заряда, и перезарядка может повредить батареи. Фактически, аккумуляторная батарея для запуска двигателя в среднем имеет только около 10 глубоких циклов при подзарядке от генератора. Батареи любят заряжаться определенным образом, особенно когда они сильно разряжены. Этот тип зарядки называется трехступенчатой регулируемой зарядкой.Обратите внимание, что только специальные интеллектуальные зарядные устройства, использующие компьютерную технику, могут выполнять трехступенчатую зарядку. Вы не найдете эти типы зарядных устройств в магазинах запчастей или больших коробках.
- Первым этапом является массовая зарядка , где до 80% энергетической емкости аккумулятора заменяется зарядным устройством при максимальном номинальном напряжении и токе зарядного устройства.
- Когда напряжение батареи достигает 14,4 В, начинается этап абсорбционной зарядки .Здесь напряжение поддерживается на постоянном уровне 14,4 вольт, а ток (в амперах) снижается до тех пор, пока аккумулятор не будет заряжен на 98%.
- Далее идет Float Step . Это регулируемое напряжение не более 13,4 В и обычно менее 1 А тока. Со временем это позволит зарядить аккумулятор на 100% или приблизиться к нему. Плавающий заряд не закипит и не нагреет батареи, но будет поддерживать батареи в 100% готовности и предотвращать циклическую работу во время длительного бездействия.Примечание. Для некоторых гелевых аккумуляторов и аккумуляторов AGM могут потребоваться специальные настройки или зарядные устройства.
10. Батарея Доз.
- Думайте о безопасности прежде всего.
- Прочтите руководство полностью.
- Проводите регулярный осмотр и техническое обслуживание, особенно в жаркую погоду.
- Заряжайте батареи сразу после разрядки.
- Купите RC с максимальной резервной емкостью или батарею в ампер-часах, соответствующую вашей конфигурации.
11. Недопустимые аккумуляторные батареи
- Не забывайте безопасность прежде всего.
- Не добавляйте новый электролит (кислоту).
- Не используйте нерегулируемые зарядные устройства большой мощности для зарядки аккумуляторов.
- Не кладите свое оборудование и игрушки на хранение без какого-либо устройства для поддержания заряда аккумулятора.
- Не отсоединяйте кабели аккумуляторной батареи при работающем двигателе (аккумулятор действует как фильтр).
- Не откладывайте перезарядку батарей.
- Не добавляйте воду из-под крана, поскольку она может содержать минералы, загрязняющие электролит.
- Не разряжайте аккумулятор глубже, чем это возможно.
- Не позволяйте батарее становиться горячей на ощупь и сильно закипать во время зарядки.
- Не смешивайте батареи разных размеров и типов.
Хотя это был подробный обзор типов батарей и способов их обслуживания, всегда есть чему поучиться.Ознакомьтесь с этим дополнительным руководством по работе с батареями и узнайте больше об основах работы с батареями.
Выберите аккумулятор
Была ли эта информация полезной? Подпишитесь, чтобы получать обновления и предложения.
Когда закипают батареи.
Дело не только в холодах.
ГРАФИКА ПРЕДОСТАВЛЕНЫ PAYETTEFORWARD.COM
Большая часть США переживает жаркое лето! Здесь, в верхней части Среднего Запада, в течение почти двух недель температура была выше 90F / 32C каждый день.Когда я пишу это, это 87F / 31C в Буффало, Нью-Йорк. Звучит неплохо, если не считать, что закат уже прошел, а средний дневной максимум июля для Буффало составляет всего 80F / 27C. Большинство любителей автономного питания суетятся из-за температуры батареи в холодную погоду. Вы когда-нибудь задумывались о том, что тепло делает батареи? Если нет, то следует.
Химия тепла. температура батареи
Степень теплового воздействия на батареи сильно различается в зависимости от типа батареи, способа ее использования и тока, входящего / выходящего из батареи.Химический состав батарей, который довольно сложен, еще больше усложняется из-за изменений температуры.
Помимо тепла окружающей среды, батареи сами выделяют тепло, когда они заряжаются или разряжаются. Итак, у нас есть два фактора. Радиолюбитель имеет лишь ограниченный контроль над этими двумя факторами. Максимальное регулирование нагрева повысит производительность ваших аккумуляторов и продлит срок их службы. температура батареи
Литиевые батареи. температура батареи
Мало что могло пригодиться радиолюбителям, например литиевые батарейки.Они настолько легче и мощнее своих предшественников, что технологический шаг вперед можно сравнить с тем, когда транзистор заменил вакуумную лампу.
Но, как и у их предков, литиевые батареи влияют на экстремальные температуры. Когда литий достигает температуры 113 ° F / 45 ° C, его не следует заряжать, поскольку чрезмерное скопление газа может вызвать вздутие элемента. Литий может разряжаться при температуре до 140F / 60C, но теряет емкость при достижении верхнего предела своего рабочего диапазона.Также есть свидетельства того, что чем выше начальное состояние заряда, тем больше емкости будет потеряно при нагревании аккумулятора.
Все большие литиевые батареи имеют встроенную систему управления батареями (BMS), которая контролирует зарядку и балансировку ячеек. Обычно эта электроника снижает ток или вообще не позволяет заряжать или разряжать устройства за пределами допустимых температурных параметров. Высокие ограничения могут показаться щедрыми, но не стоит их недооценивать. Если оставить аккумулятор в машине жарким летним днем, он может легко выйти за пределы 113F / 60C.Если вы работаете на открытом воздухе в жаркий день и подключаете солнечную батарею к литиевой батарее, температура окружающей среды и тепло, выделяемое зарядом, могут превысить установленные температурные пределы. Суть в том, что если ваши литиевые батареи еще не имеют схемы компенсации температуры, вам придется самостоятельно контролировать нагрев батареи.
AGM / Герметичные батареи.
AGM, герметичные свинцово-кислотные и гелевые аккумуляторные батареи являются родственниками друг друга и имеют схожие характеристики.Они очень популярны среди любителей из-за относительно невысокой стоимости и простоты использования. температура батареи
Максимальный рабочий предел для AGM / SLA / гелевых аккумуляторов составляет 120F / 49C. Как и литиевые, батареи AGM будут иметь пониженную емкость при высоких температурах, а также могут вздуваться / расширяться. Температурный выход из строя случается редко, но возможен. При перезарядке выделяется тепло, а аккумуляторы AGM особенно чувствительны к перезарядке, поэтому радиолюбители должны быть внимательны при зарядке этих аккумуляторов. «Умное зарядное устройство» с датчиком температуры было бы идеальным.
Батареикласса AGM не должны быть разряжены менее чем на 50%. Это представляет проблему, потому что они теряют емкость при высоких температурах. Таким образом, если у вас есть аккумулятор, емкость которого уже уменьшилась из-за того, что он горячий, а затем вам необходимо соблюдать 50% -ный уровень заряда, это не оставляет много полезной мощности для вашего оборудования. В то же время вам придется уменьшить ток заряда, чтобы избежать дальнейшего перегрева. Конечным результатом всего этого является аккумулятор, который нужно будет заряжать чаще и в течение более длительного периода.В жаркой среде ваш AGM аккумулятор будет иметь менее половины номинальной емкости. Наконец, длительное воздействие тепла сокращает срок службы батареи AGM вдвое на каждые 15F превышения 77F (источник).
Залитые батареи.
Точно так же, как людям нужно больше воды в жаркую погоду, точно так же, как и батареям с жидкими / влажными элементами. Не верьте никаким утверждениям о том, что залитый аккумулятор «не требует обслуживания». Я залил аккумулятор в моей домашней системе и проверяю уровень электролита каждые шесть месяцев.Удивительно, сколько воды они возьмут, да, летом им нужно больше.
Если вы проверяете свои отдельные затопленные ячейки с помощью ареометра, на каждые 10F / 7C выше эталонного стандарта 80F / 72C, добавьте 0,004 к показаниям ареометра (0,005 для пользователей метрической системы). Залитые батареи с температурой более 120F / 49C не следует заряжать или, по крайней мере, заряжать при резко пониженном токе.
Зарядное напряжение аккумулятора с поправкой на температуру. ГРАФИЧЕСКОЕ ПРЕДОСТАВЛЕНИЕ BATTERYUNIVERSITY.COM
Батареис жидким электролитом обладают множеством преимуществ и компромиссов в отношении температуры. При более высоких температурах они сохранят емкость, но имеют более низкий общий срок службы. При более низких температурах срок их службы увеличивается за счет меньшей емкости. Эта полезная диаграмма от Rolls Battery ясно показывает математику.
Некоторые правила для всех.
Независимо от того, какой тип батареи вы используете для автономной работы, помните, что тепло — враг.Кроме того, важно уточнить, что действительно имеет значение внутренняя температура аккумулятора, а не обязательно температура окружающего воздуха. Вполне возможно, даже вероятно, что батарея будет горячее, чем окружающий воздух, и наоборот.
Хорошая защита — использовать умное зарядное устройство с датчиком температуры. Некоторые контроллеры солнечного заряда также имеют опцию зонда. Это, конечно, не поможет при разрядке аккумулятора. Если ваша система зарядки не отслеживает температуру, возможно, стоит купить дешевый инфракрасный термометр, чтобы проверить ее вручную.Предположим, что внутренняя температура на несколько градусов выше температуры поверхности, указанной на термометре.
Не раздвигайте границы и помните о предупреждающих знаках. Если аккумулятор издает звуки кипения или тикания, из вентиляционных отверстий выходят пузырьки или жидкость; испускает странный запах, дым или пар; вздувается / расширяется или становится чрезмерно горячим на ощупь, немедленно отключите его от всех зарядов и нагрузок. Дайте аккумулятору стабилизироваться в хорошо проветриваемом помещении, затем утилизируйте его со всей ответственностью.Не пытайтесь омолодить его каким-нибудь неудачным приемом, который вы нашли в Интернете. Не думайте, что вы сможете использовать его в другом проекте. Эти батареи нельзя «спасти».