Должен ли кипеть электролит АКБ при зарядке
Бывает, что при зарядке аккумулятора кипит электролит. Почему этот процесс имеет место и что предпринять в данном положении? При смене сезонов и наступлении холодов вопрос о заряде аккумулятора становится более актуальным.
Особенно, если какое-то транспортное средство стоит без поездок длительное время. Или нерадивый владелец забыл выключить на ночь электроприборы в автомобиле. Зачастую единственным решением аккумуляторного вопроса является зарядка.
Механизм АКБ и функция подзарядки
После изучения внутреннего устройства АКБ автовладельцу будет проще разобраться в вопросе, что представляет собой аккумуляторное устройство и почему возникает кипящий процесс.
Аккумулятор вмещает в себя такие компоненты:
Во внутренней ёмкости аккумулятора находятся элементы, которые производят энергию. Они называются банками, их стандартно присутствует 6 штук. Внутри каждой такой банки находится 8 отрицательных и 8 положительных пластинок.
В период зарядки свинец, который присутствует в отрицательных электродах, вступает в реакцию с пластинками со знаком плюс и электролитом. Именно при этой химической реакции и образуется газ, который демонстрирует всем известное «кипение».
Почему аккумулятор кипит
В основном, аккумулятор начинает закипать на последних стадиях процесса зарядки. Каждый аккумулятор имеет параметры, которые ограничивают вместимость энергии. Когда зарядка близка к завершению, энергия начинает преобразовываться в газы.
Возникновение этих газовых пузырьков демонстрирует эффект, схожий с кипением жидкостей. Поэтому, если ваш аккумулятор начал подавать сигналы кипения с самого начала зарядки – это тревожный сигнал. Который может показывать, что ресурс данного аккумулятора исчерпан.
Также по этой причине нельзя выполнять зарядку АКБ при забитой газовыводящей трубке. В редких случаях аккумулятор может попросту разорвать. Поэтому принцип образования газовых пузырей вполне объясним.
Как только они начали формироваться, АКБ лучше отсоединить от зарядного механизма и заканчивать функцию подзарядки.
Химические причины бурления АКБ
При зарядном процессе энергия уходит на возобновление свинцового напыления пластинок батареи. Параллельно этому действию возникает образование кислотного остатка. Он перетекает в электролит, тем самым увеличивая его плотность.
После восстановления свинцовых солей случается электролиз воды, когда сквозь воду пробивается ток. При этой операции освобождается кислород и водород.
При расслоении воды возникают газовые пузырьки, которые медленно накапливают свою интенсивность. От незначительного шипения до явно выразительного бурления. Внешне это напоминает всем знакомый процесс закипания воды.
Как подготовить батарею к работе
Для начального этапа зарядки необходимо осуществить следующие мероприятия:
Что представляет верная зарядка аккумулятора
Нынешние аккумуляторы предполагают эксплуатацию тока в пропорции 1/10 от всего объёма. Таким образом, подзарядку АКБ 12В 60 Ач необходимо выполнять током не выше 6 ампер.
Но не стоит придерживаться этого способа, если АКБ разряжена до конца. Для этого случая подобает использовать напряжение ниже – около 2-х ампер.
Не стоит использовать форсированный способ подзарядки. Так как это может сказаться на зарядном устройстве отрицательным образом. Иногда автолюбители понижают напряжение и осуществляют подзарядку на уровне 0,1 ампер. Это делает процесс более длительным, но не влияет на функциональность конструкции.
Важные нюансы зарядки
Не следует отключать аккумулятор моментально, как вы увидели процесс кипения. В таком состоянии батарея ещё спокойно может выполнять зарядку в процессе 2-3-х часов.
А затем АКБ считается полноценно заряженной и готовой к использованию. Однако, если кипение продолжается более длительное время, это может способствовать выходу батареи из строя.
Не стоит забывать, что при длительном кипении также будет выкипать электролит. Кроме того, батарею нельзя оставлять возле открытых источников огня, под дождём или снегом.
Помещение должно быть открытым. А место для установки АКБ должно иметь сухую, ровную и устойчивую поверхность.
Как действовать, если во время зарядки аккумулятор кипит
Если процесс кипения начался в самом начале подзарядки, ваш аккумулятор пришёл в негодность. И это самое, то время приобрести новый.
А вот, если бурление началось в разгаре процесса, необходимо выполнить ряд простых манипуляций. Оставлять АКБ в кипящем состоянии производители рекомендуют не больше 3-х часов.
Порядок действий при начале кипения:
Меры профилактики для установленного в авто АКБ
Не рекомендуется допускать кипение аккумулятора, когда он установлен на автомобиль. Для этого нужно выполнять простые рекомендации, которые легко освоит любой автовладелец:
Всё это поможет предотвратить непредвиденное кипение аккумулятора и избежать неприятных последствий для автомобиля.
Варианты зарядки аккумулятора
Стандартно аккумуляторы заряжаются малым и большим током. Для первого способа напряжение тока должно рассчитываться из формулы 0,1 от ёмкости АКБ. То есть для батарей ёмкостью 60 Ач напряжение выйдет 6 А.
В таких условиях аккумулятор заряжается около суток. Начало кипения свидетельствует об окончании процесса зарядки.
Второй вариант рассматривается как более профессиональный, но предполагает постоянное наблюдение за процессом зарядки. В итоге можно получить заряд на 100% при минимальных временных затратах. При этом способе зарядка начинается с напряжения 14,5 Вольт.
Когда аккумулятор больше не берёт заряд (то есть он заряжен на 80%), напряжение переводится на 15 Вольт. И последние 10% заряда набираются с помощью 16,5 Вольт. Этот способ возможен с более дорогим оборудованием.
Быстрое закипание – показатель нерабочего аккумулятора
Практически сразу начинают закипать аккумуляторы, ресурс батареи которых исчерпался. Иногда кипение начинается не во всех банках одновременно, а лишь внутри некоторых отсеков.
Это означает, что пластины внутри них разрушены и восстановлению не подлежат. Такой аккумулятор невозможно починить, единственный выход из ситуации – приобрести новый.
Причины быстрого кипения могут быть такие:
Когда кипение совершается только в 1-м отсеке, это может говорить про недостаточный уровень кислоты. Или о начальном этапе разрушения пластин. При кипении рекомендуется сверить уровень электролита.
Когда нужно обратиться на сервис
Продолжать зарядку аккумулятора, который закипел при самом начале работы – опасный процесс. Эти знаки говорят, что дальше продолжать зарядку самостоятельно нельзя и аккумулятор вышел из строя.
Принудительное продолжение подзарядки в таких условиях спровоцирует выделение ядовитого газа. Который может взорваться внутри батареи. Нет смысла везти такой прибор в ремонт. Единственный выход – купить новый аккумулятор.
Если вы не владеете зарядной конструкцией, вы можете обратиться на СТО. Практически на любой станции вам помогут зарядить неработающий аккумулятор.
Также на многих станциях существует оборудование, способное регулировать введение тока в зависимости от состояния аккумулятора.
Как измерить плотность электролита
Плотность электролита в аккумуляторе является важным показателем и показывает возможность АКБ брать на себя заряд.
Замеры сразу после подзарядки являются преувеличенными. Вследствие этого следует производить замеры у заряженного аккумулятора.
Который находится минимум 2 часа в спокойном состоянии, при этом температура воздуха должна колебаться на уровне 25 градусов.
Единицы измерения плотности – граммы на кубический сантиметр.
Этот показатель при оптимальных условиях должен равняться 1,25-1,27 г/см3.
При более холодной температуре он может доходить до 1,29 г/см3.
А при более жарком климате цифры, наоборот, имеют тенденцию к понижению.
Вымерять плотность самостоятельным образом возможно со специальным прибором – денсиметром. Он разработан в виде стеклянной трубы, внутри которой расположен ареометр. С одного бока у него – пластиковая труба, а с другой – груша из резины.
Для измерения банка с электролитом открывается и прибор опускается в жидкость, электролит при этом заходит в грушу. Индикатор аэрометра продемонстрирует реальную плотность.
Такой замер производится у обслуживаемого варианта батарей. Существуют также не обслуживаемые аккумуляторы, у них плотность проверяется путём просмотра специального окна.
Если плотность соответствует нормам – индикатор будет зелёного цвета. При пониженной плотности мы увидим чёрный индикатор.
Зарядка разных вариантов аккумуляторов
При зарядке первым делом нужно обратить внимание на тип аккумулятора, и производить зарядку в зависимости от вашего типа.
Обслуживаемые аккумуляторы. Данный тип АКБ негерметичный, поэтому вода в банках имеет возможность испаряться. При необходимости банки можно открыть и проверить уровень электролита.
Не обслуживаемые АКБ. Вода в этих устройствах не может испариться, так как они полностью герметичны. Она поднимается на внутренние стенки в качестве конденсата, а затем вновь опускается в банки.
Уровень в таких устройствах проверяется через специальное окошко, в котором можно на просвет увидеть количество жидкости.
Заключение
Процесс зарядки аккумулятора имеет достаточно простой механизм, который с лёгкостью можно освоить в домашних условиях. Самое главное соблюдать все меры безопасности. Тщательно выбирайте место для подзарядки своей АКБ.
Чтобы не подвергнуть лишнему риску себя и окружающих вас людей. А в случае отсутствия подходящего прибора в личном распоряжении, вы всегда можете обратиться в сервис за этой услугой.
Аккумуляторы и батареи
Информационный сайт о накопителях энергии
Кипит аккумулятор при зарядке
Многие автолюбители сталкивались с понятием «кипит аккумулятор». Кипение представляет выделение газа вследствие внешнего воздействия на жидкость. Кипит вода, потому что ее подогревают, а электролит выделяет пузырьки газа под воздействием поданного напряжения на клеммы аккумулятора. Почему аккумулятор при заряде начал кипеть? Идет электролиз воды, что значит, молекула распадается на кислород и водород. Если кипит автомобильный аккумулятор на зарядке, причина – батарея приняла энергии, сколько смогла.
Должен ли кипеть аккумулятор во время зарядки?
Когда аккумулятор заряжается, он поглощает энергию, которая расходуется на восстановление чистого свинца из PbSO4. Освобождается кислотный остаток, который переходит в электролит, повышая его плотность. Когда соль свинца вся восстановлена, начинается электролиз воды. В этот период из электролита выделяется газ, создавая кипение. Если при зарядке газообразование бурное – начинает кипеть электролит, выделяя микрочастицы едкого пара.
Из сказанного можно сделать вывод – кипение является признаком окончания накопления заряда в аккумуляторе. Должен ли кипеть электролит в аккумуляторе при зарядке? Если кипение начинается через 8 часов после начала зарядки – аккумулятор исправный, полностью принял заряд, готов к работе. Однако после начала закипания, в течение трех часов, емкость продолжает увеличиваться, аккумулятор кипит, и это нормально. Но если аккумулятор продолжает кипеть после отключения ЗУ, произошел явный перезаряд.
Сколько должен кипеть аккумулятор при зарядке
Часто владельцы автомобилей задают вопрос, должен ли и сколько может кипеть аккумулятор при зарядке. Исправный АКБ начинает кипеть часа за три до полного набора емкости. Это нормальный процесс, когда при зарядке кипят все банки аккумулятора.
Это зависит от того, насколько АКБ потерял емкость в результате сульфатирование. Так известно, необслуживаемые Ca/Ca батареи после 2-3 глубоких разрядов садятся полностью, восстановление почти невозможно.
Вы восстанавливаете емкость, производя зарядку аккумулятора малым током в течение длительного времени? Если банки кипят слабо, значит, электролиз идет. Постепенно разрушается корка на пластинах, повышается плотность электролита. При зарядке нужно контролировать, чтобы кипение не переходило в бурную фазу, увлекая электролит. Для этого уменьшают зарядный ток.
Специалисты не советуют злоупотреблять быстрой зарядкой высокими токами, аккумулятор начинает интенсивно кипеть, сокращается срок годности устройства. Что делать, если АКБ во время зарядки кипит слишком интенсивно? Снизить зарядный ток.
Аккумулятор сразу кипит – причины
Вы только что поставили аккумулятор на зарядку и через полчаса или еще раньше обнаружили, что он кипит. В реакции восстановления свинца под действием электрического тока участвуют микроскопические кристаллы. Если пластины аккумулятора покрыты плотной коркой этого же вещества, в результате сульфатирования, она становится диэлектриком, не пропускает заряд. А раз устройство не может получить чистый свинец, повысить плотность электролита, начинается электролиз воды. И снова кипит аккумулятор, но он не набрал емкость, напряжение на клеммах низкое.
Основной причиной быстрого кипения аккумулятора при зарядке является потеря емкости батареи в результате сульфатирования банок или короткое замыкание в корпусе.
Банки в аккумуляторе соединяются последовательно. Общее напряжение на клеммах равно сумме всех банок, а емкость определяется по слабейшей. Поэтому, если аккумулятор сразу начинает кипеть, нужно произвести замеры плотности электролита в банках и выявить дефектную. Почему кипит только одна банка? Что делать? Это значит, что требуется провести восстановление емкости десульфатацией или просто поднять уровень электролита. Может быть, при зарядке только одна банка не кипит, тогда в остальные нужно добавить дистиллированной воды.
Почему быстро кипит электролит при зарядке, известно:
Почему кипит аккумулятор на машине
Кипеть аккумулятор может не только во время зарядки от сети, но в рабочем положении. Под капотом во время движения авто аккумулятор подзаряжается от генератора. Аккумулятор может кипеть при неправильной эксплуатации:
Напряжение в бортовой системе авто при исправном регуляторе в генераторе должно быть не выше 14,4 В. Измеряется показатель на клеммах аккумулятора на включенной машине при холостом ходу и на повышенных оборотах мотора. Большее значение свидетельствует об отказе регулятора напряжения. Но при исправном реле причиной кипения электролита может быть неисправность в самом аккумуляторе – замкнуло банку.
Переразряд связан с большим расходом энергии из-за мощных потребителей. Аккумулятор переразряжается при длительной работе стартера и тоже может закипеть.
Переменный ток подается на клеммы, если отказал диодный мост. Генератор производит переменный ток. Если выпрямитель не работает, аккумулятор может разряжаться и кипеть.
Бывает, владелец авто устанавливает большую батарею, стремясь увеличить емкость. Устройство недостаточно охлаждается, перегревается и начинает кипеть.
Основными причинами, почему кипит аккумулятор на машине, считают неисправность регулятора напряжения, диодного моста или короткое замыкание банки аккумулятора.
Кипит аккумулятор на машине – признаки
Определить, что батарея кипит, можно при внешнем осмотре аккумулятора. На корпусе образовался налет, как изморозь, клеммы покрытии окислами и белой рыхлой массой. Краска в подкапотном пространстве поблекла.
Под крышкой капота чувствуется неприятный запах кислоты или сероводорода. Если снять пробки с обслуживаемого аккумулятора будет видно выходящий пар.
Можно прослушать необслуживаемый аккумулятор медицинским стетоскопом, но вряд ли он найдется у простого водителя. Но вот воздушный шарик, прикрепленный к газоотводной трубке необслуживаемого АКБ, точно выявит газообразование.
Найти неисправную банку можно, замерив плотность в банках ареометром. Показания отличаются намного.
Посмотрите видео – как кипит аккумулятор на заведенной машине
Причины кипения аккумулятора при зарядке и способы устранения проблемы
Сначала уточним, о каких аккумуляторах идет речь.
В каждом транспортном средстве важной комплектующей является кислотная батарея (АКБ). Она запускает двигатель работу, служит источником питания для энергозависимых устройств в автомобиле при выключенном двигателе.
Практически каждая марка автомобиля «сотрудничает» со своим типом аккумулятора.
Это химический элемент, в котором химическая энергия преобразовывается в электрическую. В «банке» (так называется корпус) находятся пластины с выводами (клеммы) для подключения (плюс/минус), помещенные в электролит.
В современных марках автомобилей в состав материала пластины добавляется металлический кальций. Когда АКБ заряжают от зарядного устройства запускается химическая реакция, начинает вырабатываться химическая энергия.
После того как батарея полностью зарядилась, зарядное устройство отключается, идет обратный процесс превращения химической энергии в электрическую. Сам аккумулятор не вырабатывает электроэнергию, а только накапливает во время зарядки. Потом при разрядке отдает ее.
Виды аккумуляторов
В зависимости от электролита различают жидкостные (водный раствор серной кислоты) и безжидкостные: вместо электролита используется стекловолокно (иногда по аналогии называют гелиевыми).
Они постепенно и настойчиво вытесняют жидкостные, потому что имеют по сравнению с первыми значительные преимущества. Их относят к типу необслуживаемых.
Выпускаются в герметичном корпусе, не требуют контроля над уровнем электролита и емкости.
Устойчивы к перепадам тока, механически выносливы, позволяют более свободное обращение при переносе и эксплуатации, не боятся любого наклона. Более долговечны и безопасны.
АКБ не может «похвалиться» такими характеристиками. Виной этому является жидкий электролит. Именно из-за него называются обслуживаемыми. Необходима съемная крышка для доступа ко всем элементам для профилактики, ремонта.
Необходимо постоянно поддерживать требуемый уровень электролита, доливать дистиллированную воду. Не допускать больших наклонов при переносе, осмотре.
Для этих АКБ характерно кипение электролита. Оно может быть вызвано разными причинами.
Когда кипение должно насторожить
Нужно всегда быть внимательным к процессам, происходящим в аккумуляторе. От него зависит, поедете ли вы сегодня куда-нибудь. Особый интерес и тревогу вызывает кипение электролита.
Следует различать, является ли это естественным химическим процессом, или пора бить тревогу, применять срочные меры, потому что это сигнал о неполадках.
Допустим, аккумулятор полностью заряжен. На него в таком состоянии подается постоянный ток с напряжением 14,5 В.
Через некоторое время начинается химический процесс (электролиз) с появлением газов (смесь кислорода и водорода). Это явление не должно настораживать. Все идет своим чередом, так проявляется химическая реакция.
Важно только заметить начало этого процесса: как быстро появляются признаки закипания. Временной интервал от подключения до начала кипения и появления газов зависит от емкости АКБ и силы тока.
На существенные отклонения в работе аккумулятора, его неисправность и возможные проблемы указывает закипание электролита сразу же после поступления тока (еще до полной зарядки). Вот это уже серьезно.
Уровень электролита снижается, и это ведет к возникновению нарушений в работе устройства и его неполадкам. Во время езды трудно определить, когда начинается этот процесс.
Только при зарядке удается «отмерить» отрезок времени от начала зарядки до закипания электролита. После этого можно определить исправен аккумулятор или нет.
Все зависит от того, когда начинается кипение электролита.
Рассмотрим случай: аккумулятор находится в исправном состоянии. Он подключается к зарядному устройству. Что может произойти? Происходит вот что:
Первый и третий случаи могут быть сигналами о возможных неполадках. Но торопиться менять батарею не нужно. Прежде необходимо выяснить, вызваны ли эти явления внешними причинами или, действительно, указывают на повреждения в аккумуляторе.
В исправном АКБ быстрое закипание может возникнуть еще по другим причинам:
Это случаи, когда кипение вызвано внешними причинами, не являются признаками неисправности АКБ. Не нужно торопиться выбрасывать его на свалку.
Вывод такой: полностью исправный аккумулятор не должен сразу же закипать при подключении к зарядному устройству.
Какой из аккумуляторов лучше и почему
Сейчас хорошо известны и более распространены кальциевые аккумуляторы благодаря улучшенным характеристикам: не требуют добавок воды, более устойчивы к коррозии, имеют самый длительный срок службы, выдерживают повышенное напряжение.
До закипания проходит больше времени (даже если подаваемый ток намного превышает предельно допустимый).
О недостатках тоже не нужно забывать.
Кальциевые аккумуляторы следует устанавливать только в автомобили. Но не каждый автомобиль сможет создать приемлемые условия для их эксплуатации. Они хорошо служат, когда автомобиль продолжительное время движется без остановок.
Тогда не производятся глубокие разряды при каждом запуске двигателя. Не рекомендуется включать одновременно все энергозависимые устройства, которые при выключенном двигателе могут работать только от батареи.
Если долгое время машина не используется, батарею лучше извлечь. В противном случае срок службы аккумулятора значительно снижается.
Какое бывает зарядное устройство
Зарядное устройство необходимо для зарядки аккумулятора и поддержки его работоспособности. В зависимости от конструкции ЗУ может работать в обычном и автоматическом режиме.
При обычном режиме работы (в устаревших конструкциях) необходимо постоянно следить за основными параметрами.
В настоящее время ЗУ чаще работает в автоматическом режиме, избавляет от постоянного контроля за уровнем электролита, чтобы избежать его закипание. ЗУ отключается автоматически после полной зарядки.
Когда возникает и к чему приводит сульфатация пластин
Сульфатанация – это процесс осаждения сульфата свинца на положительной пластине. Чем толще налет, тем меньше становится емкость и эффективность работы батареи.
Следует как можно чаще внимательно осматривать батарею, чтобы по первым внешним признакам определить начало сульфатанации.
Важным является подача такого напряжения, которое предусмотрено фирмой-изготовителем. При превышении допустимого значения быстро наступает закипание.
Такой же эффект следует ожидать при повышенной силе тока. Ее расчетная величина составляет 10% от емкости АКБ. Такое соотношение должно сохраняться в процессе работы.
Если в результате сульфатации емкость снижается, становится меньше исходной емкости батареи, тогда прежняя сила тока для уменьшенной емкости в процентном отношении окажется завышенной. Это приводит к значительному перезаряду и закипанию.
Необходимо сразу прекратить зарядку, отключить зарядное устройство от сети и аккумулятора.
Что происходит при коротком замыкании
Короткое замыкание способствует быстрому закипанию электролита. Оно может произойти между несколькими пластинами, тогда на неповрежденные пластины, которых не коснулось короткое замыкание, сразу начинает действовать повышенная сила тока.
Кипение возникает одновременно с подключением, но не во всех банках, а только там, где произошло короткое замыкание. Может вообще кипеть только одна банка аккумулятора, если пластинам нанесен незначительный вред.
Для диагностики причин это хорошая подсказка: кипение не всех банок одновременно говорит о коротком замыкании.
Есть случаи (о них надо помнить), что одна банка может кипеть, когда в ней недостаточно электролита.
Кипение электролита, вызванное коротким замыканием, негативно влияет на состояние АКБ, приводит к ее разрушению.
Причинами выхода из строя батареи является полная непригодность пластин, снижение емкости за счет образования значительного слоя налета, коррозия металлических частей.
Но более опасно, когда батарея взрывается. Это грозит не только пожаром, но и химическими ожогами серной кислотой, которая разбрызгивается в большом количестве в разные стороны.
Какие действия нужны, когда аккумулятор кипит
Прежде всего необходимо обесточить устройство, прекратить подачу электрического тока на клеммы.
Если причиной кипения служат неправильные значения подаваемого тока или напряжения, отличающиеся от рекомендуемых, следует привести эти параметры в соответствие с требуемыми величинами.
В случае когда кипение продолжается, а процесс зарядки уже завершился, это признак того, что АКБ полностью заряжена. ЗУ отключается, аккумулятор возвращается в машину.
Если обнаружится, что кипение начинается сразу же, это однозначно говорит о необходимости замены аккумулятора.
Разрушение пластин и значительная сульфатация резко сокращает срок действия аккумулятора. Чаще всего вернуть к работе АКБ уже не удается.
В начале процесса сульфатации, когда слой налета еще небольшой, предпринимаются попытки увеличить емкость в особом режиме подачи напряжения от зарядного устройства (не равномерно, а прерывисто).
Своевременные профилактические работы позволяют снизить толщину налетного слоя и увеличить емкость, тем самым, продлить срок эксплуатации батареи.