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
Почему при зарядке аккумулятора кипит электролит?
Калькулятор расчета времени разряда аккумулятора
Время разряда аккумулятора авто | Онлайн калькулятор расчета
Многим автовладельцам знакомо явление, когда при зарядке аккумулятора кипит электролит. Строго говоря, образование пузырьков газа в растворе кислоты — вовсе не кипение, но обычно его называют именно так. Этот процесс сам по себе не является признаком неисправности АКБ, однако несвоевременное и неравномерное кипение электролита может говорить о неполадках, а чрезмерно интенсивное и длительное газовыделение даже вывести батарею из строя.
О том, что будет, если закипит аккумулятор, что это за процесс, на какие неисправности он указывает и как узнать, что аккумулятор заряжен, по кипению электролита — читайте в нашей статье.
Почему при зарядке кипит электролит?
Для начала разберемся, что происходит при зарядке аккумулятора и из-за чего кипит электролит.
При подаче зарядного тока на электроды образовавшийся ранее при разрядке батареи сульфат свинца (PbSO4) в результате химических реакций восстанавливается до свинца (Pb) и диоксида свинца (PbO2). Одновременно происходит образование серной кислоты, в результате чего растет плотность электролита, заряд и напряжение АКБ. После того как большая часть сульфата превращается в кислоту, диоксид и свинец, а напряжение поляризации превысит определенную отметку, начинается активное выделение водорода и кислорода на электродах.
Почему кипит аккумулятор при зарядке: видео
Именно поднимающиеся на поверхность пузырьки этих газов создают впечатление, что при зарядке вскипает электролит. На самом деле водный раствор соляной кислоты не достигает температуры кипения и в физическом смысле не кипит, газообразование же происходит в результате электролиза воды.
Когда аккумулятор бурлит при зарядке спустя 5—8 часов после подключения зарядного устройства, это говорит о том, что процесс протекает нормально и близится к завершению. Интенсивное образование газов указывает на то, что батарея заряжена на 70—80% и через 2—3 часа ЗУ можно будет отключить.
Если электролит в АКБ начинает кипеть сразу после подключения ЗУ — это признак неисправности батареи. Причины могут быть следующими:
Проверка мультиметром банок аккумулятора на замыкание
Подробнее о симптомах, причинах проблем и способах их решения рассказано в разделе ниже.
“Кипение” электролита характерно в первую очередь для свинцово-кислотных батарей, а должен ли кипеть гелевый аккумулятор? В процессе зарядки гелевой батареи образующиеся в результате химических процессов газы рекомбинируют в воду. К тому же большинство гелевых АКБ являются необслуживаемыми и процесс газообразования визуально наблюдать не получится.
Что делать, если при зарядке аккумулятор закипает
Когда аккумулятор закипает спустя 5 и более часов после начала зарядки, а газообразование идёт равномерно во всех отсеках, достаточно лишь контролировать процесс и своевременно его остановить. Автоматическое зарядное устройство отрегулирует параметры и отключится само. При зарядке в ручном режиме нужно предотвратить чрезмерно интенсивное кипение, уменьшив ток заряда.
Если электролит при зарядке АКБ кипит интенсивно практически сразу или этот процесс наблюдается лишь в отдельных банках — это признак неисправности батареи либо неверного выбранного напряжения или тока заряда. Наиболее распространенные причины и способы устранения нежелательного кипения перечислены в таблице:
| Причина интенсивного закипания АКБ | Почему электролит кипит при зарядке | Что делать, если кипит аккумулятор |
|---|---|---|
| Перезаряд | Чрезмерно высокое напряжение или сила тока, превышено время зарядки. | Снизить напряжение или ток, либо отключить АКБ от ЗУ, если плотность электролита достигла 1.28 г/см³ и держится на этом уровне несколько часов, а напряжение на клеммах без нагрузки 12,7 В. |
| Короткое замыкание | Из-за КЗ пластин в одном или нескольких отсеках происходит перезаряд в остальных. | Отключить аккумулятор от ЗУ, найти причину замыкания, устранить её. Для равномерного восстановления заряда во всех отсеках батарею сначала нужно будет разрядить, например, с помощью автомобильной лампы. |
| Сульфатация и разрушение пластин | Осаждение нерастворимых кристаллов сульфата свинца на пластинах приводит к уменьшению их активной площади. Это, как и разрушение пластин, снижает общую емкость батареи, в результате чего зарядный ток оказывается выше необходимого. | Для десульфатации пластин необходимо осуществлять подзарядку малыми или импульсными токами. Если активные пластины разрушены, поможет лишь замена АКБ. |
| Низкий уровень электролита | Уровень снижается из-за перехода содержащейся в нём воды в газообразное состояние, в результате быстро растёт концентрация серной кислоты и плотность электролита. | Необходимо долить в банку дистиллированную воду и продолжить зарядку. |
Ответы на популярные вопросы
Понимание того, почему при зарядке аккумулятора кипит электролит и как должен проходить этот процесс, позволит выявить неисправности батареи и генератора, выбрать оптимальное значение зарядного тока и своевременно отключить зарядное устройство. Ответы на самые популярные вопросы о кипении АКБ в процессе зарядки вы найдете в таблице.
Должен ли кипеть аккумулятор при зарядке?
Так называемое кипение — на самом деле выход гремучего газа (смеси кислорода и водорода), который образуется в результате электролиза содержащейся в электролите воды. Этот процесс начинается когда плотность электролита близка к максимальной. В исправном АКБ происходит интенсивное газообразование, внешне схожее с кипением, когда процесс зарядки близок к завершению. Исключение составляют лишь гелевые батареи, где этот процесс проходит менее интенсивно и незаметно для наблюдателя, так как в гелевых батареях газы рекомбинируют в воду, поэтому активно во внешнюю среду не выделяются. Если автомобильный аккумулятор «закипел» ранее чем через 5 часов спустя зарядки либо лишь в нескольких банках это говорит о его неисправности.
Почему аккумулятор начал сразу кипеть при подключении зарядки?
Преждевременное газообразование свидетельствует о нарушении электрохимических процессов в результате превышения тока зарядки. Это может произойти как по внешним причинам (неправильно выбраны параметры заряда, неисправно ЗУ или генератор), так и вследствие механических повреждений внутри АКБ, падения уровня электролита или уменьшения активной площади пластин.
Что нужно предпринять, если в процессе подзарядки кипение наблюдается не во всех банках?
Отсутствие газообразования в отдельной секции указывает на то, что в ней не происходит преобразование сульфата свинца в серную кислоту. Это означает, что напряжение в этой секции не достигнет необходимого значения около 2,1В, а общее напряжение АКБ будет пропорционально ниже и использовать его в автомобиле не получится.
Следует найти и устранить причину, из-за которой плотность электролита в отдельных секциях не растёт. В случае разрушения пластин восстановить батарею можно только путем их замены со вскрытием корпуса. Но так как это нецелесообразно, то аккумулятор подлежит утилизации. Если замыкание вызвано попаданием постороннего предмета, его можно попробовать извлечь с помощью пинцета или промывки секции.
Как проверить банку, которая не берет заряд?
Если даже после многочасовой зарядки плотность электролита остается низкой, значит секция не принимает заряд из-за замыкания, разрушения или сульфатации пластин. В этом случае АКБ будет либо сразу кипеть, либо образование газа не произойдет вовсе.
Нужно проверить уровень, прозрачность и плотность электролита. Уровень электролита должен достигать специальной отметки на корпусе и полностью покрывать пластины. Признаком разрушения пластин является сильное помутнение электролита. Налет сульфата на пластине можно увидеть визуально. Короткое замыкание определяется с помощью нагрузочной вилки — при её подключении напряжение АКБ будет ниже 9 В, а электролит в закороченной банке начнёт кипеть.
Почему не заряженный аккумулятор не кипит?
Газообразование начинается только после достижении определенного уровня заряда.
Электролиз воды под воздействием зарядного тока начнется только после того, как практически весь сульфат свинца будет преобразован в серную кислоту, свинец и диоксид свинца. До этого момента газы выделяются неактивно и визуально процесс почти незаметен.
Как долго должен кипеть АКБ в процессе подзарядки?
Продолжать зарядку нужно не больше трех часов после начала интенсивного закипания.
Продолжительное кипение приводит к перезаряду, уменьшению уровня электролита, повреждению пластин и деформации корпуса из-за перегрева.
Почему АКБ кипит на машине?
Закипание электролита в АКБ под капотом автомобиля происходит если неисправен аккумулятор или превышено напряжение заряда от генератора.
При исправном генераторе и реле-регуляторе напряжение на клеммах АКБ при запущенном двигателе обычно не превышает в 14,8 В (более высокое напряжение возможно на моделях, оснащенных кальциевыми батареями), а ток автоматически снижается по мере увеличения заряда, и не достигает значения, при котором начинается интенсивное выделение газов. Когда напряжение превышено в течение длительного времени, это приводит к переразряду и кипению.
Если аккумулятор кипит при езде, но напряжение в бортсети в пределах нормы, это указывает на неисправности самой батареи — КЗ, разрушение, сульфатацию пластин, низкий уровень электролита.
Почему при зарядке не закипает электролит?
Батарея ещё не достигла необходимого уровня заряда либо аккумулятор неисправен.
Исправный аккумулятор начнет активно кипеть, когда уровень заряда достигнет 80%. Обычно на это требуется не менее 5 часов.
Отсутствие газообразования в отдельных секциях является признаком разрушения, короткого замыкания или сильной сульфатации пластин. Если же бурления нет ни в одной из секций, — проверьте плотность электролита в каждой по отдельности и замерьте напряжение на клеммах АКБ, а на выходе с зарядного устройства проверьте силу тока, возможно, аккумулятор не заряжался вовсе.
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.