Можно ли в аккумуляторе менять электролит: Замена электролита в аккумуляторе! | Статьи компании ООО «KRONVUZ» г Москва

Содержание

Замена электролита в аккумуляторе! | Статьи компании ООО «KRONVUZ» г Москва

Замена электролита — важная процедура техобслуживания аккумулятора. Когда аккумулятор автомобиля приходит в непригодность, об этом можно понять по цвету электролита: жидкость становится ярко-рыжей, уменьшив свою плотность. Электролит меняет цвет из-за большего количества окисей и осадков. Конечно, можно поменять батарею, но что делать, если аккумулятор совсем новый? Нужно провести слив аккумуляторной жидкости и заменить электролит.


Набор вещей, необходимый для замены электролита:

  • Резиновые перчатки;
  • кусок ткани;
  • резиновую грушу;
  • электролит;
  • небольшую воронку, лейку;
  • Зарядное устройство для аккумулятора в 12 В.

Компания KRONVUZ является одним из ведущих производителей электротехнического оборудования по югу России. Мы предлагаем инструменты и защитные средства для аккумуляторщиков, а также устройства зарядки аккумулятора.

    10 этапов замены электролита в аккумуляторе:

  1. Первым делом нужно вынуть аккумулятор, из автомобиля вытерев его куском ткани;
  2. Открутить крышки с банок, слив старый электролит в отдельную емкость с помощью резиновой груши и перчаток, избегая попадания на открытые участки кожи;
  3. Промыть банки, заполнив их дистиллированной водой и хорошо встряхнув, что позволит удалить все отложения и загрязнения;
  4. Заполнить отверстия раствором соли оставив их так на час;
  5. Используя воронку залить новый электролит плотностью к 1,28 г/с м³ в каждую банку до необходимого уровня;
  6. Когда выйдет воздух из батареи, начать зарядку аккумулятора добавив в электролит специальные присадки, что удалит избыток сульфатов. Необходимое время для растворения — 40 часов;
  7. Аккумуляторная батарея периодически должна заряжаться и разряжаться при токе 0,1 А. Раствор не должен выкипать. Об окончании зарядки подскажет напряжение 2,4 В на секциях, от 14 до 15 В на клеммах;
  8. После следует уменьшить ток заряда аккумуляторной батареи в два раза. Зарядку можно прекратить, когда на протяжении 2 часов плотность раствора будет неизменной;
  9. Разрядить батарею с применением тока 0,5 А до напряжения в диапазоне 10 В;
  10. Вычислить емкость из продолжительности всего разряда и величины тока. Если это значение ниже 4 ампер/часов, цикл заряда вновь нужно повторить.


Благодаря замене электролита ваш аккумулятор будет работать дольше и эффективнее.


Рекомендуем ознакомиться со следующими материалами:

шаг за шагом — Информация

Несмотря на то, что сегодня большую часть прилавков в магазинах по продаже автомобильных аккумуляторов занимают батареи, не требующие частого обслуживания или так называемые условно необслуживаемые источники питания, бывают ситуации, когда избежать этого невозможно. Одной из самых важных и сложных сервисных операций является замена электролита. О том, как она проводится, и что для этого нужно, поговорим дальше.

У нас вы сможете не просто приобрести электролит высокого качества, но и получить полный спектр по проверке, заливки и диагностики аккумулятора, с возможной заменой батарею на новую и более свежую, с минимальной доплатой, которая значительно сэкономит ваши деньги.

 

Свинцово-кислотная аккумуляторная батарея – прибор, предназначенный для хранения энергии при помощи химических реакций, происходящих в растворе серной кислоты и дистиллированной воды. Этот раствор называется электролитом, и периодически нуждается в замене. Решение данной задачи особенно актуально, если речь идет о восстановлении старой батареи. В этом случае поменять электролит перед зарядкой стоит обязательно.  

 

Для того чтобы заменить электролит в аккумуляторе, вам понадобится несколько инструментов и несложных приспособлений. В частности, приготовьте:

 

 

Кроме того, для приготовления электролита понадобится вода и серная кислота (возможно применение готового раствора, который продается в магазинах).

 

Теперь перейдем к главному – рассмотрим пошаговую инструкцию по замене электролита в автомобильном аккумуляторе:

 

  1. Перед заменой электролита промываем батарею изнутри дистиллированной водой. Это позволит удалить механические загрязнения из корпуса. При промывке аккумулятор желательно интенсивно потрусить, пока вся угольная крошка не выйдет вместе с водой. После этого устраняем отложения солей на электродах, и приступаем к следующей операции.

 

  1. Берем бутылку с готовым электролитом, плотность которого должна составлять 1,28 г/с м³ , и заливаем его в каждую из «банок» через воронку с узким горлышком. При необходимости или по желанию на этом этапе в электролит можно добавить специальные присадки, например, для удаления сульфата с электродов. После того, как под действие электролита из корпуса выйдет весь воздух, а присадка полностью растворится, можно приступить к зарядке. Не торопитесь — обычно полное растворение присадки наступает не ранее, чем через 40-48 часов.

 

  1. Открутите пробки и подключите пуско зарядное устройство для аккумулятора. Аккумулятор после замены электролита должен заряжаться циклично, то есть, соблюдая схему «зарядка-разрядка». Этот процесс длится до тех пор, пока плотность полностью не восстановится. При таком режиме зарядки ток должен составлять 0,1 А. Следите за тем, чтобы электролит не «выкипал». О полной зарядке свидетельствует напряжение 2,4 В на каждый секции или 14-15 В на клеммах.

 

  1. После достижения номинального напряжения следует уменьшить зарядный ток в два раза. В том случае, если на протяжении 2 часов плотность остается неизменной, зарядку можно прекращать.

 

  1. Разряжаем батарею с применением тока 0,5 А до тех пор, когда напряжение будет около 10 В. Из времени продолжительности разряда и величины имеющегося тока необходимо вычислить емкость. В том случае, если этот показатель ниже 4 ампер/часов, цикл заряда нужно повторить.  
  2. А так же можно для экономии времени просто напросто сдать отработанную аккумуляторную батарею т.е. аккумулятор и с доплатой приобрести новую стартерную аккумуляторную батарею.

      

05.12.2012, 78089 просмотров.

Замена электролита в аккумуляторе автомобиля своими руками

Нормальная эксплуатация машины невозможна без исправной аккумуляторной батареи. Однако этот источник энергии нередко отказывается заводить мотор при относительно небольшом возрасте в 3–4 года. Чаще всего это происходит в морозы. Тем не менее, не стоит тут же бежать в автомагазин за новой батареей, которую можно восстановить, просто поменяв электролит. А его стоимость несравнима с ценой новой АКБ. Замена электролита в аккумуляторе реальна и в необслуживаемом изделии. Часть автовладельцев уверена, что такая процедура «оживит» батарею на 2–3 месяца. Но есть и иное мнение, согласно которому АКБ после смены раствора проработает и год, и два. В любом случае попробовать стоит.

Когда и зачем нужно менять электролит

Замена электролита в АКБ необходима в следующих случаях:

  1. Падение плотности раствора. Косвенно это можно определить по изменившемуся оттенку электролита (например, пожелтение). Нормальная плотность находится в диапазоне 1,25–1,27 г/куб. см.
  2. В ходе зарядки требуемой плотности добиться не получается.
  3. Мутный цвет раствора. Чаще всего это обусловлено непрофессиональным обслуживанием: в батарею лили не дистиллят, а обычную воду. Но есть и худший вариант: осыпание пластин. Если это так, АКБ придётся утилизировать.
  4. Сульфатация пластин-электродов. Если здесь замена электролита не поможет, остановить процесс можно с помощью специальных ЗУ, имеющих опцию десульфатации, или посредством многократных циклов заряда-разряда.
  5. Отсутствие раствора в одной из банок (возможно, из-за механического повреждения корпуса).
  6. Замерзание электролита с последующим оттаиванием (из-за плохого обслуживания, связанного с упущением момента, когда плотность упала ниже допустимого уровня).

Если не залить вовремя новый раствор, начнутся необратимые процессы и эксплуатация батареи в скором времени станет невозможной.

Как правильно поменять электролит

К замене электролита в автомобильном аккумуляторе нужно подготовиться. Наденьте кожаный фартук, очки, перчатки из резины. Приоткройте окна или форточки для проветривания. Исключите присутствие рядом огня (в т. ч. курящих) – в ходе химических реакций выделяются легковоспламеняющиеся пары водорода. Лучше всего проводить процедуру в нежилом помещении при комнатной в 18–20 градусов температуре. Как поменять электролит в аккумуляторе?

Подготовка АКБ к замене электролита

Перед тем как заменить электролит в аккумуляторе автомобиля, нужно учитывать важные нюансы:

  1. После полной зарядки АКБ плотность изменится.
  2. Нормальный уровень раствора – когда он выше пластин на 3–5 мм: не больше и не меньше.
  3. Если уровень недостаточный, а плотность нормальная, то просто долейте дистиллят.
  4. Не используйте простую воду, это закончится образованием осадка и постепенным выходом АКБ из строя.

До того как правильно заменить электролит в аккумуляторе, необходимо подготовить:

  • защитные средства;
  • ёмкость под старый раствор, лучше стеклянную;
  • соду;
  • чистую ветошь для протирки корпуса, контактов батареи;
  • ареометр;
  • маленькую воронку;
  • электролит из автомагазина и дистиллят из аптеки;
  • кислотоупорный герметик либо пластик.

Извлеките батарею из подкапотного пространства, сняв провода и открутив крепления. Поставьте её на ровную поверхность и протрите корпус содовым раствором (пара ложек на 1 л воды), затем сухой тряпкой.

Слив и промывка

Замена электролита в аккумуляторе автомобиля предполагает удаление старой жидкости. Полностью слить раствор можно только через дно корпуса. Для этого в нём потребуется просверлить отверстие диаметром 3 мм. Нельзя сливать через верх: переворачивание АКБ приведёт к поднятию осадка, который может устроить замыкание между плюсовыми и минусовыми пакетами пластин в банках. Объём слитой жидкости для средней батареи в 55–65 А*ч составляет примерно 2 л. Далее:

  • после слива химического раствора закройте отверстие, но временно;
  • залейте в секции АКБ дистиллят, встряхните её;
  • откройте снизу заглушку и слейте жидкость;
  • заделайте отверстие наглухо кислотоупорным герметиком или таким же пластиком (можно воспользоваться частью отслужившей АКБ или кусочком её пробки).

Есть и другой способ, как заменить электролит в аккумуляторе: посредством ареометра с грушей (выкачиванием через верх). Но этот метод менее действенный, так как часть старого электролита всё равно останется внутри корпуса.

Залив новой рабочей жидкости в аккумулятор

Как заменить электролит в автомобильном аккумуляторе и что для этого нужно? Для заливки используйте раствор (2,5–5 л в зависимости от объёма АКБ) с уже готовой стандартной плотностью 1,27 г/куб. см.

  1. Заливку электролита в аккумулятор производите ареометром. Но не до требуемого уровня, а меньше, чтобы пластины были закрыты примерно на 1–2 мм. В процессе последующей зарядки плотность обязательно увеличится, и вам придётся доливать дистиллят. Для него и нужно оставить свободное место.
  2. Осторожно покачайте аккумулятор из стороны в сторону, пока не перестанут выделяться воздушные пузыри. Если нужно, проведите доливку электролита в аккумулятор.
  3. Оставьте батарею на 2–3 часа, чтобы пластины-электроды пропитались новым раствором.

Теперь, когда вы знаете, как правильно поменять электролит в аккумуляторе, остаётся только грамотно его зарядить.

Зарядка аккумулятора после замены электролита

При использовании ЗУ ток устанавливайте не более 2 А. Время процесса связано с ёмкостью АКБ и составляет 3–5 часов. Лучший вариант – использование автоматического устройства, которое самостоятельно определяет состояние батареи и выбирает оптимальный режим зарядки. Но, если такого аппарата нет, придётся постоянно контролировать процесс. Если вы заметили, что в одной из секций электролит не покрывает пластины, долейте в банку дистиллят, чтобы они не торчали из раствора.

Когда на АКБ U = 14,7 В, зарядку остановите. Дайте аккумулятору остыть, пару часов постоять в спокойном состоянии. За это время напряжение снизится до 12,6–12,7 В (так и должно быть). Теперь можно приступить к измерению плотности и доливке дистиллята с расчётом, чтобы пластины-электроды были закрыты раствором на 3–5 мм. Если у вас есть время и вы не собираетесь срочно куда-либо ехать, рекомендуется воспользоваться цикличной зарядкой: то есть произвести сначала зарядку АКБ, потом разрядку и так повторить несколько раз.

Меры предосторожности при работе с электролитом

Не стоит забывать, что аккумуляторный электролит представляет собой раствор дистиллята с серной кислотой. Перед тем как менять электролит в аккумуляторе, ознакомьтесь с несложными правилами безопасности:

  1. Если вам пришлось самостоятельно приготавливать раствор, лейте в дистиллят кислоту: если сделать наоборот, получатся брызги, так как у воды меньшая плотность и она не может мгновенно проникать в толщу кислой жидкости.
  2. Нейтрализовать электролит, попавший на кожный покров, можно водой с мылом: потом поражённый участок смажьте кремом для удаления раздражения (подойдёт хотя бы детский, в крайнем случае воспользуйтесь содовым раствором, нейтрализующим кислоту).
  3. При попадании раствора в органы зрения, промойте их водой, затем фурацилином, растворив таблетку в 200 г воды. Обращение к медику обязательно.
  4. Удалить кислоту с одежды можно стиркой с мылом: сделать это надо немедленно, иначе пятно превратится в дырку.
  5. Зарядку ведите в открытом помещении (лучше в гараже): выделяющийся водород взрывоопасен – не допускайте присутствие рядом огня, не пользуйтесь спичками и не курите.
  6. Приняв решение сдать старую батарею на вторсырье, при перевозке ставьте её пробками вверх: выливающаяся кислота может разъесть практически любую поверхность.

Итоги

Очевидно, что в ряде ситуаций удаётся путём замены химического раствора в аккумуляторе восстановить его работоспособность. Причём замена электролита в аккумуляторе в домашних условиях вполне реальна. Если соблюдать описанные выше процедурные правила, батарея исправно прослужит от 6 до 12 месяцев и более. Последнее: перед сдачей негодной батареи в утиль желательно слить с неё раствор. Но только не в канализацию или на улицу! Кислоту сначала нейтрализуйте, добавив в неё содовый раствор, делайте это вне помещения, так как реакция будет бурной.

пошаговая инструкция и особенности процесса

Без сомнений, одним из важных узлов каждого транспортного средства является аккумулятор. Если говорить об автомобильных АКБ, они представляют собой расходную деталь с ограниченным сроком эксплуатации и рабочим ресурсом. Если не знать о том, как поменять электролит в аккумуляторе, в скором времени машина попросту перестанет нормально функционировать.

Предназначение АКБ

Как известно, аккумулятор является недешевым элементом транспортных средств, поэтому покупка нового при повреждении или снижении эффективности работы старого — не совсем обдуманное решение. К счастью, выходом из такой неприятной ситуации может стать замена электролита в аккумуляторе. Если правильно выполнить эту процедуру, то за короткое время можно будет возвратить аккумулятору былые рабочие показатели.

Каждый автомобилист знает, что конструкция аккумулятора выглядит предельно просто и включает в себя ряд простых узлов. Среди них:

  1. Свинцовые пластины, которые покрывают весь корпус.
  2. Электролит — специальная жидкость, которая считается связующим элементом между этими пластинами.

В результате химической реакции два элемента накапливают в себе и проводят электрический ток.

Учитывая важность роли электролита, его объем и качество могут определять конечные рабочие свойства АКБ. Речь идет не только о показателях вырабатываемой энергии, но и напряжения. Если уровень вещества начинает снижаться, а качество падать, это может существенно ухудшить рабочие показатели АКБ.

Деформация пластин из свинца считается довольно распространенным явлением, и именно снижение качества электролита вызывает ослабевание химической реакции. В конечном итоге в аккумуляторе возникают осадки, помутнение и всевозможные испарения, что приводит к таким неприятностям, как отсутствие взаимодействия элементов для выработки энергии. Чтобы возвратить былую эффективность работы детали, важно как можно быстрее осуществить замену жидкости.

Возможные неисправности

В большинстве случаев, автомобильные аккумуляторы страдают от такой проблемы, как потеря плотности. Неприятность объясняется самыми различными причинами, а именно:

  1. Старением.
  2. Сульфатацией пластин.
  3. Неправильным обслуживанием.

Самым распространенным фактором считается сульфатация пластин, которую вызывает постоянное отсутствие правильной зарядки. Чтобы понять принцип разрушения, достаточно вспомнить школьную химию и оценить те процессы, которые происходят в устройстве.

Как известно, внутри АКБ расположены свинцовые решетки, которые, в свою очередь, наполнены диоксидом свинца. При разряде начинается восстановление оксида свинца на катоде и окисление (обратный процесс) на аноде. Простыми словами — на плюсе и минусе. И в первом, и во втором случае, начинается образование сульфата свинца, а плотность серной кислоты стремительно падает.

Многие владельцы автомобилей часто допускают большую ошибку — замерив показатели плотности, они начинают доливать электролит, повышая плотность до требуемого уровня. В результате происходит дальнейшая сульфатация и полное повреждение аккумулятора.

Специалисты советуют приступать к замеру плотности исключительно на полностью заряженном устройстве с нормальным качеством кислоты. Даже если встроенный аккумулятор указывает на 100% заряд, это может быть неточно.

Особенности замены

К сожалению, не все автомобилисты знают, можно ли менять электролит в аккумуляторе своего транспортного средства. К тому же, в кругу более опытных специалистов бродят разногласия по поводу необходимости этой процедуры. Существуют два мнения:

  1. Заменять электролит полностью бесполезно и даже опасно. Лучше покупать новый элемент.
  2. Замена электролита — залог успешной работы аккумулятора и очень важное действие, которое нужно проводить как можно чаще.

В принципе, оба высказывания имеют право на жизнь.

При наличии финансовых возможностей, покупка нового аккумулятора — отличное решение, так как новая модель будет работать гораздо эффективнее чем старая, даже отремонтированная. Но далеко не каждый владелец авто может позволить себе такое недешевое удовольствие, поэтому остается лишь вовремя заменять электролит и стараться следить за состоянием батареи.

К замене жидкости внутри АКБ нужно приступать только при таких обстоятельствах:

  1. Если она помутнела и потеряла свой базовый оттенок.
  2. Если на дне появился характерный осадок.
  3. Если ее уровень сильно снизился. Кстати, в таком случае можно просто долить электролит, но осадок или помутнения должны полностью отсутствовать.

При отсутствии таких проблем осуществлять замену электролита самостоятельными усилиями, не имея надлежащего опыта, категорически запрещено.

Любая ошибка может стать причиной серьезной поломки важных узлов автомобиля, а также снижения эффективности работы аккумуляторной батареи. Но если продуктивность работы узла находится на низком уровне, правильная замена может стать лучшей «реанимацией».

Очистка аккумулятора

Если же автомобилист решился на работу и теперь пытается понять, как поменять кислоту в аккумуляторе, ему важно правильно следовать за пошаговыми инструкциями и поэтапно переходить от одного действия к следующему.

Для начала нужно провести несколько подготовительных мероприятий, а именно — извлечение электролита из банок. Учитывая агрессивность среды, в которой будет осуществляться процедура, начинать ее без применения защитных средств категорически запрещено.

Итак, для повышения собственной безопасности нужно взять:

  1. Защитные резиновые перчатки.
  2. Резиновую грушу.
  3. Тару для слива.
  4. Ветошь.

Дальше необходимо учитывать руководство и не упускать важных моментов. Чтобы освободить батарею и обеспечить себе доступ к банкам, нужно изъять клеммы и переместить конструкцию на ровную поверхность. Затем следует снять защитную полоску и отвинтить пробки на банках.

Важно отметить, что некоторые модели АКБ не позволяют автомобилистам свободно добираться к банкам, т. к. они являются неразборными. В этом случае придется просверлить в корпусе специальные отверстия, через которые будет подаваться жидкость. Для этой цели применяется дрель.

После выполнения таких действий остается отсосать с помощью резиновой груши старую кислоту, полностью опустошив банки. Ненужную жидкость выливают в любую подходящую тару. На этом этапе важно соблюдать повышенную осторожность: контакт кислоты с кожей может привести к плачевным последствиям. Если же это произошло, важно как можно быстрее обработать пораженный участок кожи мыльным раствором.

В случае если внутри резервуаров аккумулятора присутствует значительный осадок, нельзя переворачивать его для слития кислоты. Если частицы окажутся на контактах, это может привести к «пробою», после чего восстановление устройства станет практически невозможным.

Если резервуары будут полностью опустошены от старой кислоты, необходимо избавиться от налета и осадка с помощью дистиллированной воды. Как известно, подобная жидкость представляет собой мощный диэлектрик, который снижает риск появления пробоя.

Можно даже осторожно потрясти аккумулятор после заполнения банок, чтобы поднять осадок и остатки старой жидкости. Затем образованную консистенцию выливают.

Подготовка кислоты

Важно понимать, что взять любой электролит и залить его в резервуар нельзя. Для этой цели нужно подобрать специальную кислоту, которая соответствует строгим характеристикам. И одна из них заключается в плотности.

Желательно, чтобы показатель плотности составлял 1,28 г на кубический сантиметр. Для определения точных данных нужно использовать ареометр. Не секрет, что многие магазинные модели обладают плотностью 1,40 г, поэтому на этапе покупки важно уточнить этот момент.

Опытные автомобилисты создают электролит своими руками, но его качество далеко от желаемого и находится на низком уровне. В результате эффективность работы аккумулятора оказывается под угрозой.

Чтобы избежать рисков, лучше приобрести готовую продукцию.

После завершения очистки банок и подготовительных этапов, можно переходить к заливке электролита. В процессе выполнения этого действия применяются:

  1. Лейка.
  2. Резиновые перчатки.
  3. Сам раствор.

Кроме этого, автомобилисту нужно воспользоваться ареометром, который позволит провести предварительную проверку плотности. В идеале она должна быть на уровне 1,28 г на кубический сантиметр. При условии, что отображенный показатель соответствует норме, можно медленно заполнять резервуар, заранее выделив нужное количество кислоты для каждого из них.

Полезная рекомендация: если электроды покрыты налетом сульфата, то его можно удалить посредством добавления в жидкость специальных присадок.

Заполнять резервуары нужно равномерным и постепенным образом, удаляя излишки резиновой грушей. Также их нужно вытирать тканью или салфеткой. Дальнейшее заполнение банок отличается простотой и не нуждается в каком-либо профессиональном подходе. Достаточно лишь определить показатели плотности и постепенно наполнять жидкостью пустые банки.

Если резервуары окончательно заполнены, ни в коем случае нельзя начинать работу с аккумулятором. Лучше оставить его на 24−48 часов в режиме бездействия. Это позволит присадочным веществам окончательно раствориться, а воздуху — выйти наружу. Только после этого можно приступать к зарядке и проверке.

Проверка устройства

Если прошло двое суток, можно приступать к мероприятиям по зарядке. Для первой зарядки берется специальный прибор, выдающий напряжение в 12 В. На этом этапе необходимо изъять защитные пробки и присоединить зарядное устройство к батарее. Затем начинается циклическая зарядка, которая состоит из повторов схемы «заряд-разряд».

Оптимальный показатель тока не должен превышать 0.1 ампера. Для первой процедуры таких показателей вполне хватает. Аккумулятор заряжают до тех пор, пока уровень заряда не достигнет 100%. Для проверки берется вольтметр, с помощью которого осуществляется определение напряжения каждой секции или клеммы. Важно убедиться, что на каждой секции напряжение не ниже 2.3 В, а на клеммах — не ниже 13 В.

Соблюдая эти рекомендации, можно без особых трудностей повысить технические показатели старого устройства. Своевременная замена электролита позволит вернуть аккумулятору прежнюю работоспособность и сделать его более продуктивным. Если же процедура не решает проблемы, а причина плохой функциональности объясняется не жидкостью, а самими пластинами, то реанимационные работы не принесут никакого успеха.

Единственный выход из ситуации — приобретение нового аппарата, т. к. старый не подлежит восстановления.

Полезные советы по эксплуатации

Чтобы не задаваться вопросом, можно ли поменять электролит в аккумуляторе, лучше правильно следить за его состоянием и учитывать основные правила эксплуатации. Одним из наиболее важных является обеспечение сбалансированного температурного режима: при опускании температуры до определенных отметок кислота может замерзать.

Минимальная плотность АКБ при температуре до минус 30 градусов Цельсия должна быть равна 1,29 г. Если температура ниже — до 1,32 г. Если оптимальные показатели отсутствуют, то придется восстановить их посредством добавления серной кислоты.

Дело в том, что электролит с меньшей плотностью очень быстро подвергнется замерзанию и станет непригодным для дальнейшей эксплуатации, так как любые химические процессы перестанут в нем осуществляться. При повышении плотности снижается точка замерзания. Если же так сложилось, что внутри аккумулятора появился лед, остается только надеяться, что он не деформировал свинцовые пластины. При появлении повреждений придется провести ремонт или полную замену батареи.

Зная о том, как правильно поменять электролит в аккумуляторе, можно избежать необходимости обращаться в сервисный центр и переплачивать за дорогой ремонт.

Замена электролита в аккумуляторе в домашних условиях

Исправность аккумулятора является одним из основных условий беспроблемной эксплуатации автомобиля. Бывают случаи, особенно зимой, когда емкость аккумулятора резко падает, и владельцу приходится бежать за новой АКБ в магазин. Не всегда такие траты оправданы. Если батарея не старше 5 лет, то можно попытаться восстановить его при помощи полной замены электролита.

Можно ли поменять электролит в аккумуляторе

Споры на этот счет по-прежнему ходят. Заменить электролит в аккумуляторе несложно, хотя и есть некоторые особенности. При должной сноровке поменять раствор можно самостоятельно даже в необслуживаемой батарее.

Некоторые уверяют, что замена не даст должного результата, а батарея прослужит лишь пару дополнительных месяцев. Другие отмечают, что способ действенный и аккумулятор после замены продержится от года до двух при правильно проведенной процедуре. В любом случае, попробовать стоит, ведь стоимость электролита несоизмерима с ценой на новый аккумулятор.

Причины полной замены электролита

Важно понимать, что далеко не во всех случаях помогает полная замена электролита. Прежде чем приступить к процедуре стоит изучить причины, требующие замены раствора:

  1. Изменилась плотность. Косвенным признаком изменения плотности может быть нехарактерный цвет раствора. Для проверки плотности следует использовать ареометр. Перед замером нужно полностью зарядить АКБ. Плотность раствора в нормальной батареи должна быть в пределах от 1,25 до 1,27 г/см3.
  2. Помутнение электролита. Такие изменения наблюдаются с некачественным раствором, который был разбавлен обычной, а не дистиллированной водой. Также причиной может быть сульфатация пластин.
  3. Новый аккумулятор быстро теряет заряд (вплоть до полного разряда в течение суток). Обычно это связано с недостаточной концентрацией серной кислоты в растворе.
  4. Одна из ячеек не содержит раствора.
  5. Электролит был подвержен заморозке.
  6. Часть раствора испарилась из-за плохой герметизации (наблюдается у обслуживаемых моделей АКБ).

Важно! Если пластины аккумулятора осыпались или присутствует замыкание на одной из ячеек, то замена раствора не поможет. В данном случае восстановление работоспособности возможно только после замены пакета пластин в ячейке. Это достаточно сложная процедура и требует специального оборудования.

Меры предосторожности

В процессе работы с электролитом и постановки батареи на зарядку нужно использовать резиновые перчатки, защитный фартук, очки и обувь, устойчивую к кислотам.

Помещение должно хорошо проветриваться. В нем запрещено хранить или принимать еду. Также не допускается курить вблизи раствора, поскольку пары водорода могут легко воспламениться.

Заливать раствор необходимы с использованием стеклянной посуды. Серная кислота, содержащаяся в растворе, даже при небольших концентрациях прожигает одежду и наносит химические ожоги.

Важно! При попадании электролита на одежду или кожу требуется немедленная обильная промывка водой. После, кислоту нужно нейтрализовать пищевой содой.

Как заменить электролит в аккумуляторе самостоятельно

В процессе замены следует полностью слить жидкость из всех ячеек АКБ и выполнить промывку дистиллированной водой.

Сливать раствор рекомендуется снизу батареи, чтобы исключить ее переворачивание. Избегать этого следует, дабы осадок не поднялся и не замкнул пакет в ячейке. Нужно аккуратно просверлить 3-миллиметровое отверстие во дне батареи. Объем слитой жидкость в среднем составляет 2 литра. После того как будет выполнена промывка необходимо запаять просверленные отверстия.

Для запайки следует использовать только кислотостойкий пластик или герметик. Подойдет часть корпуса непригодного аккумулятора или его пробки. После запайки нужно залить свежий электролит плотностью 1,27-1,28 г/см3 и провести процедуру зарядки.

Как заряжать аккумулятор после замены электролита

После заполнения батареи нужно подождать от 2 до 5 часов до окончания реакции и стабилизации плотности. Время ожидания зависит от емкости. Заряжать следует током, силой не более 2 А в автоматическом режиме зарядного устройства. После окончания зарядки батарея будет готова к использованию.

Метод доступен практически каждому, но стоит понимать, что аккумулятор после такой реанимации не может заменить новый. Этим способом следует пользоваться, чтобы выкроить время до покупки батареи. При этом важно помнить, что полная разрядка восстановленного аккумулятора приведет к глубокой сульфатации, реанимация после которой будет невозможна.

Остались вопросы о том, как менять электролит или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полезным, полным и точным.

Замена электролита в автомобильном аккумуляторе.

Чтобы заменить электролит в аккумуляторе, давайте разберемся, что это за вещество и для чего оно, какие бывают электролиты и какие используются именно в автомобильных аккумуляторах.

Электролиты, в основном, это растворы кислот или солей в полярных растворителях, в основном в воде, но также к ним относятся расплавы оксидов или гидроксидов и солей. Эти вещества называют проводниками второго рода, т.к. они обладают ионной проводимостью и прохождение тока через них сопровождается переносом вещества.

Электролиты бывают сильные и слабые, различаются они тем, что в сильных компоненты диссоциируют в растворах полностью, а в слабых соответственно не полностью. В следствии чего у первых степень диссоциации равна 1, у вторых меньше 1. Чёткой границы между сильными и слабыми нет, потому что  в разных растворителях одни и те же вещества могут проявлять себя по разному.

Какой электролит в автомобильной аккумуляторной батарее?

В прошлых статьях мы говорили о том, что основной источник питания  для большинства автомобилей это свинцово-кислотный аккумулятор. Электролитом для таких батарей служит раствор серной кислоты в дистиллированной воде, концентрация кислоты в котором 30-35%.

Помните, что использовать для раствора  водопроводную, из открытых водоемов воду нельзя, т.к . вместе с ней в Ваш аккумулятор попадут соли различных металлов, что может привести к сокращению срока службы АКБ.

В каких случаях необходима замена электролита в аккумуляторе

Часто перед автовладельцами встаёт вопрос о замене аккумуляторной батареи своего автомобиля. Если Вы обладаете неограниченными финансовыми ресурсами, то это даже “не вопрос”, магазинов предостаточно, но если есть финансовые затруднения можно попробовать восстановить работоспособность старой батареи и вот как раз те случаи когда это нужно сделать:

  1. Попытка реанимировать старый АКБ
  2. Аккумуляторная батарея плохо держит заряд (быстро разряжается)
  3. Плотность электролита низкая и усилиями зарядки не повышается до необходимого уровня.
  4. При проверке Вы обнаружили, что жидкость в банках мутная (либо в одной из банок).

Для замены нам понадобятся:

  • Защитные очки и резиновые перчатки
  • резиновая груша
  • тара для старого раствора кислоты
  • ареометр
  • Дистиллированная вода
  • электролит плотностью 1,28 г на кубический сантиметр
  • ветошь
  • зарядное устройство

Как слить старый электролит из банок аккумулятора

Обычно после эксплуатации на автомобиле АКБ пребывает в довольно не потребном виде, по крайней мере внешне, в этом случае перед откручиванием крышек для доступа и слива старого кислотного раствора обязательно надо начисто протереть наш источник питания.

С помощью резиновой груши откачиваем и сливаем в подготовленную тару старую жидкость. Ни в коем случае нельзя переворачивать аккумулятор, т.к. на дне банок может быть осадок который проводит электрический ток и при попадании между разнополюсными пластинами вызовет КЗ. После замыкания банок восстановить устройство будет уже невозможно.

Слитый раствор серной кислоты в домашних условиях можно нейтрализовать с помощью обычной пищевой соды, садовой известью или доломитовой мукой. При добавлении соды в кислоту происходит реакция при которой обильно выделяется тепло и образуется углекислый газ(улетучивается), раствор пениться и шипит. По окончанию гашения кислоты раствор перестанет шипеть при добавлении очередной ложки соды.

Конечно после того как мы слили старую жидкость нужно промыть банки дистиллированной водой, которую аккуратно заливаем, плавно покачиваем аккумулятор и сливаем воду с частичками осадка с помощью резиновой груши. Повторяе данное действие пока сливаемая вода не станет чистой.

Заполнение аккумулятора новым электролитом

Процесс приготовления электролита достаточно трудоёмкий и если решили сами приготовить раствор обязательно используйте средства защиты: перчатки, очки,фартук. При смешивании компонентов обязательно учитывайте, что нужно добавлять серную кислоту в дистиллированную воду и ни в коем случае не наоборот. Если добавить воду в серную кислоту начнется бурная реакция, что приведет к разбрызгиванию кислоты и при попадании на открытые участки кожи вызовет химический ожог. Подробней о электролите и его приготовлении мы описали в предыдущей статье.

Хорошо, что в нынешнее время можно просто купить в магазине электролит необходимой плотности. Итак, зальем раствор нужной плотности в банки нашего устройства. Для этого изначально проверим плотность ареометром. Она должна  составлять 1,28 г на кубический сантиметр.

Так как мы восстанавливаем старую аккумуляторную батарею не помешает добавить в кислотный раствор присадку  для удаления сульфата с электродов, данная процедура должна повысить емкость Вашего АКБ.

После всех вышеописанных манипуляций смело заливаем кислотный раствор в банки аккумулятора при помощи воронки или небольшой лейки.

Уровень электролита должен быть от 10 до 14 мм над пластинами. Его легко проверить взяв корпус от прозрачной шариковой ручки и опустив до пластины в банке заткнуть противоположный конец пальцем. Подняв ручку мы сможем определить уровень. Некоторые производители делают корпус батареи полупрозрачным и ставят отметки минимального и максимального уровня, что существенно облегчает жизнь автомобилистам.

Вот мы и добрались до завершающего этапа — зарядки аккумулятора.

Зарядка аккумулятора после замены электролита

Для зарядки нам понадобится зарядное устройство с функцией циклического заряда.

В этом режиме автоматически происходит заряд и разряд. Обычно зарядка идет в течении 45 секунд, а разряд в течении 15, чтобы разряд был быстрее, подключают нагрузку, например лампочку. При циклическом заряде-разряде происходит десульфатация пластин, что является основной целью вышеперечисленных действий по реанимации нашего накопителя энергии.

В заключении следует отметить, что при ответственном подходе в большинстве случаев, можно восстановить аккумулятор до характеристик близким к первоначальным, конечно если у батареи не замкнуты или не осыпались пластины.

Поменять электролит в аккумуляторе

Всем привет! Думал, делать б/журнал об этом или нет…ничего нового и сложного нет, но проблема весьма распространнёная, поэтому решил выложить, может кому пригодиться)) В холодное время года, у многих бывает проблема с зарядом аккумулятора, зарядка при замерах тестером находиться в пределах нормы, но после стоянки, за ночь, аккумулятор сильно разряжен и стартер при запуске, уже не так весело крутит. Многие начинают измерять ток утечки и искать виновника разрядки. Но не всегда причиной быстрого разряда являются потребители, а очень часто оказывается проблема в самом аккумуляторе и много времени и нервов будет съэкономлено на ненужные поиски. Поэтому при обнаружении быстрого разряда, первым делом нужно измерить тестером зарядный ток, выдаваемый генератором. Сейчас у многих стоят вольтметры, так что приблизительная картина видна сразу и если зарядка в норме, следующим действием необходимо измерить плотность электролита в аккумуляторе. Подобное случилось этой зимой, после морозов и с моими аккумуляторами, причем сразу с двумя одновременно. Умирать им ещё рановато, одному три года, другому четыре. Так как перезарядки небыло, недозарядки тоже, да и в холодное время я раз в две -три недели, подключаю зарядное устройство, следов сульфатации нет, электролит прозрачный, измерив плотность, ареометр показал плотность 1.1

было решено поднять плотность электролита частичной заменой. Электролит пришлось заказывать в другом городе, местные реализаторы совсем совесть потеряли, цену завысили в три раза — 28-30 грв за литр, тогда как цена ему 8 с копейками, поэтому заказал «про запас» две баклажки по 5л (6кг).

Без сомнений, одним из важных узлов каждого транспортного средства является аккумулятор. Если говорить об автомобильных АКБ, они представляют собой расходную деталь с ограниченным сроком эксплуатации и рабочим ресурсом. Если не знать о том, как поменять электролит в аккумуляторе, в скором времени машина попросту перестанет нормально функционировать.

Предназначение АКБ

Как известно, аккумулятор является недешевым элементом транспортных средств, поэтому покупка нового при повреждении или снижении эффективности работы старого — не совсем обдуманное решение. К счастью, выходом из такой неприятной ситуации может стать замена электролита в аккумуляторе. Если правильно выполнить эту процедуру, то за короткое время можно будет возвратить аккумулятору былые рабочие показатели.

Каждый автомобилист знает, что конструкция аккумулятора выглядит предельно просто и включает в себя ряд простых узлов. Среди них:

  1. Свинцовые пластины, которые покрывают весь корпус.
  2. Электролит — специальная жидкость, которая считается связующим элементом между этими пластинами.

В результате химической реакции два элемента накапливают в себе и проводят электрический ток.

Учитывая важность роли электролита, его объем и качество могут определять конечные рабочие свойства АКБ. Речь идет не только о показателях вырабатываемой энергии, но и напряжения. Если уровень вещества начинает снижаться, а качество падать, это может существенно ухудшить рабочие показатели АКБ.

Деформация пластин из свинца считается довольно распространенным явлением, и именно снижение качества электролита вызывает ослабевание химической реакции. В конечном итоге в аккумуляторе возникают осадки, помутнение и всевозможные испарения, что приводит к таким неприятностям, как отсутствие взаимодействия элементов для выработки энергии. Чтобы возвратить былую эффективность работы детали, важно как можно быстрее осуществить замену жидкости.

Возможные неисправности

В большинстве случаев, автомобильные аккумуляторы страдают от такой проблемы, как потеря плотности. Неприятность объясняется самыми различными причинами, а именно:

  1. Старением.
  2. Сульфатацией пластин.
  3. Неправильным обслуживанием.

Самым распространенным фактором считается сульфатация пластин, которую вызывает постоянное отсутствие правильной зарядки. Чтобы понять принцип разрушения, достаточно вспомнить школьную химию и оценить те процессы, которые происходят в устройстве.

Как известно, внутри АКБ расположены свинцовые решетки, которые, в свою очередь, наполнены диоксидом свинца. При разряде начинается восстановление оксида свинца на катоде и окисление (обратный процесс) на аноде. Простыми словами — на плюсе и минусе. И в первом, и во втором случае, начинается образование сульфата свинца, а плотность серной кислоты стремительно падает.

Многие владельцы автомобилей часто допускают большую ошибку — замерив показатели плотности, они начинают доливать электролит, повышая плотность до требуемого уровня. В результате происходит дальнейшая сульфатация и полное повреждение аккумулятора.

Специалисты советуют приступать к замеру плотности исключительно на полностью заряженном устройстве с нормальным качеством кислоты. Даже если встроенный аккумулятор указывает на 100% заряд, это может быть неточно.

Особенности замены

К сожалению, не все автомобилисты знают, можно ли менять электролит в аккумуляторе своего транспортного средства. К тому же, в кругу более опытных специалистов бродят разногласия по поводу необходимости этой процедуры. Существуют два мнения:

  1. Заменять электролит полностью бесполезно и даже опасно. Лучше покупать новый элемент.
  2. Замена электролита — залог успешной работы аккумулятора и очень важное действие, которое нужно проводить как можно чаще.

В принципе, оба высказывания имеют право на жизнь.

При наличии финансовых возможностей, покупка нового аккумулятора — отличное решение, так как новая модель будет работать гораздо эффективнее чем старая, даже отремонтированная. Но далеко не каждый владелец авто может позволить себе такое недешевое удовольствие, поэтому остается лишь вовремя заменять электролит и стараться следить за состоянием батареи.

К замене жидкости внутри АКБ нужно приступать только при таких обстоятельствах:

  1. Если она помутнела и потеряла свой базовый оттенок.
  2. Если на дне появился характерный осадок.
  3. Если ее уровень сильно снизился. Кстати, в таком случае можно просто долить электролит, но осадок или помутнения должны полностью отсутствовать.

При отсутствии таких проблем осуществлять замену электролита самостоятельными усилиями, не имея надлежащего опыта, категорически запрещено.

Любая ошибка может стать причиной серьезной поломки важных узлов автомобиля, а также снижения эффективности работы аккумуляторной батареи. Но если продуктивность работы узла находится на низком уровне, правильная замена может стать лучшей «реанимацией».

Очистка аккумулятора

Если же автомобилист решился на работу и теперь пытается понять, как поменять кислоту в аккумуляторе, ему важно правильно следовать за пошаговыми инструкциями и поэтапно переходить от одного действия к следующему.

Для начала нужно провести несколько подготовительных мероприятий, а именно — извлечение электролита из банок. Учитывая агрессивность среды, в которой будет осуществляться процедура, начинать ее без применения защитных средств категорически запрещено.

Итак, для повышения собственной безопасности нужно взять:

  1. Защитные резиновые перчатки.
  2. Резиновую грушу.
  3. Тару для слива.
  4. Ветошь.

Дальше необходимо учитывать руководство и не упускать важных моментов. Чтобы освободить батарею и обеспечить себе доступ к банкам, нужно изъять клеммы и переместить конструкцию на ровную поверхность. Затем следует снять защитную полоску и отвинтить пробки на банках.

Важно отметить, что некоторые модели АКБ не позволяют автомобилистам свободно добираться к банкам, т. к. они являются неразборными. В этом случае придется просверлить в корпусе специальные отверстия, через которые будет подаваться жидкость. Для этой цели применяется дрель.

После выполнения таких действий остается отсосать с помощью резиновой груши старую кислоту, полностью опустошив банки. Ненужную жидкость выливают в любую подходящую тару. На этом этапе важно соблюдать повышенную осторожность: контакт кислоты с кожей может привести к плачевным последствиям. Если же это произошло, важно как можно быстрее обработать пораженный участок кожи мыльным раствором.

В случае если внутри резервуаров аккумулятора присутствует значительный осадок, нельзя переворачивать его для слития кислоты. Если частицы окажутся на контактах, это может привести к «пробою», после чего восстановление устройства станет практически невозможным.

Если резервуары будут полностью опустошены от старой кислоты, необходимо избавиться от налета и осадка с помощью дистиллированной воды. Как известно, подобная жидкость представляет собой мощный диэлектрик, который снижает риск появления пробоя.

Можно даже осторожно потрясти аккумулятор после заполнения банок, чтобы поднять осадок и остатки старой жидкости. Затем образованную консистенцию выливают.

Подготовка кислоты

Важно понимать, что взять любой электролит и залить его в резервуар нельзя. Для этой цели нужно подобрать специальную кислоту, которая соответствует строгим характеристикам. И одна из них заключается в плотности.

Желательно, чтобы показатель плотности составлял 1,28 г на кубический сантиметр. Для определения точных данных нужно использовать ареометр. Не секрет, что многие магазинные модели обладают плотностью 1,40 г, поэтому на этапе покупки важно уточнить этот момент.

Опытные автомобилисты создают электролит своими руками, но его качество далеко от желаемого и находится на низком уровне. В результате эффективность работы аккумулятора оказывается под угрозой.

Чтобы избежать рисков, лучше приобрести готовую продукцию.

После завершения очистки банок и подготовительных этапов, можно переходить к заливке электролита. В процессе выполнения этого действия применяются:

Кроме этого, автомобилисту нужно воспользоваться ареометром, который позволит провести предварительную проверку плотности. В идеале она должна быть на уровне 1,28 г на кубический сантиметр. При условии, что отображенный показатель соответствует норме, можно медленно заполнять резервуар, заранее выделив нужное количество кислоты для каждого из них.

Полезная рекомендация: если электроды покрыты налетом сульфата, то его можно удалить посредством добавления в жидкость специальных присадок.

Заполнять резервуары нужно равномерным и постепенным образом, удаляя излишки резиновой грушей. Также их нужно вытирать тканью или салфеткой. Дальнейшее заполнение банок отличается простотой и не нуждается в каком-либо профессиональном подходе. Достаточно лишь определить показатели плотности и постепенно наполнять жидкостью пустые банки.

Если резервуары окончательно заполнены, ни в коем случае нельзя начинать работу с аккумулятором. Лучше оставить его на 24−48 часов в режиме бездействия. Это позволит присадочным веществам окончательно раствориться, а воздуху — выйти наружу. Только после этого можно приступать к зарядке и проверке.

Проверка устройства

Если прошло двое суток, можно приступать к мероприятиям по зарядке. Для первой зарядки берется специальный прибор, выдающий напряжение в 12 В. На этом этапе необходимо изъять защитные пробки и присоединить зарядное устройство к батарее. Затем начинается циклическая зарядка, которая состоит из повторов схемы «заряд-разряд».

Оптимальный показатель тока не должен превышать 0.1 ампера. Для первой процедуры таких показателей вполне хватает. Аккумулятор заряжают до тех пор, пока уровень заряда не достигнет 100%. Для проверки берется вольтметр, с помощью которого осуществляется определение напряжения каждой секции или клеммы. Важно убедиться, что на каждой секции напряжение не ниже 2.3 В, а на клеммах — не ниже 13 В.

Соблюдая эти рекомендации, можно без особых трудностей повысить технические показатели старого устройства. Своевременная замена электролита позволит вернуть аккумулятору прежнюю работоспособность и сделать его более продуктивным. Если же процедура не решает проблемы, а причина плохой функциональности объясняется не жидкостью, а самими пластинами, то реанимационные работы не принесут никакого успеха.

Единственный выход из ситуации — приобретение нового аппарата, т. к. старый не подлежит восстановления.

Полезные советы по эксплуатации

Чтобы не задаваться вопросом, можно ли поменять электролит в аккумуляторе, лучше правильно следить за его состоянием и учитывать основные правила эксплуатации. Одним из наиболее важных является обеспечение сбалансированного температурного режима: при опускании температуры до определенных отметок кислота может замерзать.

Минимальная плотность АКБ при температуре до минус 30 градусов Цельсия должна быть равна 1,29 г. Если температура ниже — до 1,32 г. Если оптимальные показатели отсутствуют, то придется восстановить их посредством добавления серной кислоты.

Дело в том, что электролит с меньшей плотностью очень быстро подвергнется замерзанию и станет непригодным для дальнейшей эксплуатации, так как любые химические процессы перестанут в нем осуществляться. При повышении плотности снижается точка замерзания. Если же так сложилось, что внутри аккумулятора появился лед, остается только надеяться, что он не деформировал свинцовые пластины. При появлении повреждений придется провести ремонт или полную замену батареи.

Зная о том, как правильно поменять электролит в аккумуляторе, можно избежать необходимости обращаться в сервисный центр и переплачивать за дорогой ремонт.

Информационный сайт о накопителях энергии

Свинцовые автомобильные аккумуляторы накапливают энергию до тех пор, пока идет химическая реакция между электролитом и токопроводящими пластинами. При изменении плотности электролита, этот процесс нарушается. Неважно, по какой причине испортился электролит, аккумулятор не работает. Требуется замена электролита, корректировка плотности или приобретение новой АКБ. В случае если электролит приобрел черный цвет, в нем взвесь угля и окалины – аккумулятор придется менять.

Полная замена электролита в аккумуляторе

Электролит представляет смесь серной кислоты с водой в определенной пропорции. О концентрации раствора узнают по плотности, измеряемой ареометром. Показатель основной, даже сотые доли влияют на способность электролита работать на накопление энергии.

Признаки негодного электролита:

  • Измерение плотности на заряженном аккумуляторе ареометром. Значение должно быть 1,25 -1,27 г/см3.
  • Мутный электролит – свидетельство того что внутри идут паразитные процессы сульфатирования.
  • Электролит перемерзал, но герметичность корпуса не нарушена.
  • Раствор черный или темно-коричневый со взвесью угля и окалины.

Замена электролита в аккумуляторной батарее будет эффективна, когда полости банок обследованы, промыты, удален сульфатный осадок. Если разрушены пластины, осыпалось активное вещество – аккумулятор не ремонтопригоден.

В домашних условиях полная замена электролита в аккумуляторе автомобиля происходит в последовательности:

  • Подготовить эмалированную или стеклянную посуду для слива электролита, средства личной защиты, место для работы, лучше, на открытом воздухе.
  • Аккумулятор извлечь, из автомобиля, снять пробки или просверлить отверстия в необслуживаемом АКБ, слить жидкость в подготовленную тару, пользуясь грушей или шприцом.
  • Аккумулятор промывается дистиллированной водой многократно, пока не удалится осадок. Возможно, придется удалять сульфат свинца, если есть осадок на пластинах. Нужно убедиться что активная замазка не осыпалась, угольная решетка цела.
  • Медленно, с перерывами залить электролит нужной плотности в каждую банку выше пластин на 5-7 мм. Подождать 2-3 часа для выхода пузырьков, замерить плотность электролита, довести до нормы
  • Зарядку аккумулятора после замены электролита вести малым током 0,1 А, не допуская закипания. После набора половины емкости, зарядка ведется циклично.
  • Произвести герметизацию банок.

Сколько времени заряжать аккумулятор? Заряжать аккумулятор после замены электролита нужно бережно, как после глубокой разрядки. Операция замены электролита своими руками в автомобильном аккумуляторе считается законченной, если он полностью принимает ток длительное время. Зарядка ведется осторожно, кипение в банках недопустимо.

Предлагаем посмотреть видео по правильной замене электролита в автомобильном аккумуляторе.

Почему нельзя доливать электролит в аккумулятор

Вы замерили уровень в банках аккумулятора, он ниже нормы? Это значит, что часть воды испарилась. Если это обслуживаемый аккумулятор, нужно замерить уровень в каждой банке и долить электролит до нормы водой. В необслуживаемом АКБ сквозь стенки видно зеркало залива.

Упал уровень, значит в растворе мало воды и высокая плотность. Добавленный электролит повысит уровень, но плотность раствора останется высокой. Это пагубно для пластин АКБ, сокращается срок службы батареи. Поэтому следует электролит доводить до уровня, доливая дистиллированную воду.

Посмотрите видео о правилах замены электролита.

В каких случаях доливать электролит в аккумулятор?

Электролит в аккумулятор доливают, когда снижается емкость. При этом замеры ареометром содержимого каждой банки показывают снижение плотности. Возможно, в АКБ произошла сульфатация, связанный кислотный остаток в PbSO4 не участвует в реакции.

Если электролит, извлеченный из банок прозрачный, светлый, его можно использовать вторично, добавив корректирующий раствор, плотностью 1,4 г/см3. После снятия осадка на пластинах, батарея заливается прежним электролитом, но он низкой концентрации. Можно ли довести раствор до нужной плотности, доливая электролит? Какой состав взять, и сколько нужно долить в аккумулятор корректирующего раствора?

По технологии нужно заменить порцию слабого состава крепким. Долить и изъять электролит из банок раствор можно, воспользовавшись грушей и мерным цилиндром. Как поменять растворы, в какой пропорции видно из таблицы.

При этом следует использовать только электролит для корректировки. После операции замены, в течение получаса ведется подзарядка, чтобы жидкости смешались. Через два часа после отключения ЗУ проверяется плотность, если нужно, корректировка повторяется.

Предлагаем ознакомиться на видео, как долить электролит в аккумулятор.

Что доливать в аккумулятор, воду или электролит

При соблюдении условий эксплуатации, необслуживаемые аккумуляторы не требуют контроля плотности и уровня электролита. Обслуживаемые АКБ имеют специальные пробки – доступ к каждой банке. В них регулярно проверяются показатель качества и уровня электролита. Запас энергии батареи определяется по самому слабому элементу. Поэтому необходимо поддерживать плотность электролита во всех банках равной.

Плотность в банке может снизиться, если началась сульфатация. Тогда добавка электролита не поможет. Сильное сопротивление забитых пластин не пропускает заряд, добавленная кислота увеличит отложения. В этом случае заряд восстановит сульфатирование. Вот почему нельзя в АКБ с налетом сульфата свинца доливать электролит.

Доливать ли воду в аккумулятор? Если уровень электролита в банках низок, это указывает на интенсивное кипение батареи во время работы. Испаряется в основном водород. С оголенных пластин может осыпаться активная замазка, произойдет сульфатирование, коррозия. Поэтому подлить дистиллированную воду необходимо, но после этого аккумулятор нужно ставить на зарядку по полному циклу.

В период восстановления емкости частично разрушаются кристаллы свинца, происходит разбавление плотного раствора, происходит восстановление активности электролита. Доливают электролит или воду в АКБ в отверстия, прикрытые пробками, малой струей через воронку. Зарядку начинают не сразу, чтобы вышел воздух, смешались составы.

Контроль плотности следует произвести через полчаса после отключения ЗУ. При отклонениях плотности выполнить корректировку.

Когда доливать в электролит, а когда воду

Вопрос, чем долить, если мало электролита в банках аккумулятора требует особого освещения. Такие жидкости, как электролит или дистиллированная вода, нужно заливать в аккумулятор правильно. Корпус и воронка должны быть чистыми, заливаемая жидкость прозрачная, без взвеси. Долить электролит водой можно, используя медицинский шприц без иглы, если корректировка требуется незначительная.

В каких случаях можно доливать воду в электролит аккумулятора? Если в одной или нескольких банках уровень электролита в АКБ низкий. Это происходит из-за кипения банок в условиях повышенной температуры или глубокого разряда. Добавлением дистиллированной воды восполняются потери объема, уменьшается плотность электролита, предотвращается скорый износ батареи.

Нужно ли заряжать аккумулятор после добавления воды, или замены электролита? Любое изменение внутреннего баланса требует выравнивания и стабилизации. После изменения концентрации жидкости необходимо провести полный цикл зарядки, убедиться, что аккумулятор не потерял емкость, стабильно напряжение на клеммах, обеспечивает пусковой ток.

Можно ли долить электролит в аккумулятор, если случайно его выплеснули? Как это случилось? Возможно, перевернули прибор. Это один из немногих случаев, когда вытекший электролит заменяют точно таким же и даже температуру подгоняют. Но все равно потребуется подзарядка и проверка плотности.

Посмотрите видео, как правильно долить электролит в аккумулятор. Вода или электролит, что доливать?

Как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор

Все намного сложнее, если потребовалось долить воду в электролит необслуживаемого аккумулятора автомобиля. Сквозь полупрозрачные стенки можно увидеть, сколько электролита в банках. Но как проникнуть в корпус необслуживаемого аккумулятора?

Есть модели, проникнуть внутрь в которых можно отрезав болгаркой верхнюю крышку. Но такие действия нужны, если нужно удалить накипь и промыть осевший внизу шлам. Для того чтобы долить жидкость до нужного уровня сверлят отверстие в корпусе. Позже его заклеивают эпоксидным клеем.

Полностью необслуживаемый аккумулятор требует бережного обращения, боится глубоких разрядов и нестабильной работы бортовой АКБ. Заявленные 5-7 лет он выдерживает только в идеальных условиях.

Как разобрать необслуживаемый аккумулятор чтобы долить электролит

В современных АКБ, таких как VARTA, под декоративной наклейкой можно увидеть 6 пластинок, плотно утопленных в корпус. Если подковырнуть кружок шилом, можно под ним обнаружить пробку резиновую. Тогда появится возможность отобрать пробу электролита, провести замер плотности, откорректировать состав. Если нет пробки – в каждой банке колется отверстие тонким шилом, а вода запускается из шприца, каплями.

Но если обнаружено, что в банках на пластинах белесые полосы – это сульфатация. Чтобы очистить полости, убрать осадок внизу, потребуется вскрыть крышку распиливанием.

Посмотрите видео, как долить электролит в необслуживаемый аккумулятор.

Долить электролит в гелевый аккумулятор

Необслуживаемый гелевый аккумулятор представляет тот же свинцовый аккумулятор, но электролит загустили, он находится в виде геля. С годами вследствие электрохимических паразитных реакций получается водород, выходящий из резинового вентиляционного клапана. Гель обезвоживается и уже неплотно прилегает к пластинам. Емкость АКБ уменьшается.

Долить воду в банки аккумулятора просто. Нужно снять наклейку на корпусе, снять колпачки-клапаны и закапать в каждую банку по 1,2 мл воды. Вода должна впитаться в желеобразную массу. Нужно время. Через полчаса, если вода выше поверхности пластин батареи – извлеките ее фильтром или шприцом.

Как работает электролит? — Батарейный университет

Узнайте больше о катализаторе, который охватывает электроды батареи и обеспечивает поток электричества.

Электролит служит катализатором, делающим батарею проводящей, способствуя перемещению ионов от катода к аноду при зарядке и в обратном направлении при разряде. Ионы — это электрически заряженные атомы, которые потеряли или приобрели электроны. Электролит батареи состоит из растворимых солей, кислот или других оснований в жидком, гелеобразном и сухом форматах.Электролит также бывает в виде полимера, который используется в твердотельной батарее, твердой керамики и расплавленных солей, как в натрий-серной батарее.

В свинцовой кислоте используется серная кислота . При зарядке кислота становится более плотной, так как оксид свинца (PbO 2 ) образуется на положительной пластине, а затем превращается почти в воду при полном разряде. Удельный вес серной кислоты измеряется ареометром. (См. Также BU-903: Как измерить заряд). Свинцово-кислотные батареи бывают залитых и герметичных форматов, также известных как свинцово-кислотные с регулируемым клапаном (VRLA) или необслуживаемые.

Серная кислота бесцветна с легким желто-зеленым оттенком, растворима в воде и обладает высокой коррозионной активностью. Обесцвечивание до коричневатого оттенка может быть вызвано ржавчиной в результате анодной коррозии или попаданием воды в аккумуляторный блок.

Свинцово-кислотные батареи бывают разной плотности (SG). В батареях глубокого цикла используется плотный электролит с удельной массой до 1,330 для достижения высокой удельной энергии, стартерные батареи имеют средний удельный вес около 1,265, а стационарные батареи имеют низкий удельный вес около 1.От 225 до умеренной коррозии и увеличения срока службы. (См. BU-903: Как измерить заряд.).

Серная кислота находит широкое применение, а также содержится в очистителях канализации и различных чистящих средствах. Кроме того, он служит для переработки минерального сырья, переработки минерального сырья, производства удобрений, нефтепереработки, обработки сточных вод и химического синтеза.

ВНИМАНИЕ: Серная кислота может вызвать серьезные повреждения при контакте с кожей и привести к необратимой слепоте при попадании в глаза.Проглатывание серной кислоты вызывает необратимые повреждения.

Электролитом в NiCd является щелочной электролит (гидроксид калия) . Большинство никель-кадмиевых батарей имеют цилиндрическую форму, в которой несколько слоев положительных и отрицательных материалов намотаны в рулон желе. Версия NiCd для заливки используется в качестве судовой батареи в коммерческих самолетах и ​​в системах ИБП, работающих в жарком и холодном климате, требующих частой езды на велосипеде. NiCd дороже свинцово-кислотной, но служит дольше.

NiMH использует тот же или аналогичный электролит, что и NiCd, который обычно представляет собой гидроксид калия. Электроды NiMH уникальны и состоят из никеля, кобальта, марганца, алюминия и редкоземельных металлов, которые также используются в Li-ion. NiMH доступен только в герметичных версиях.

Гидроксид калия — это неорганическое соединение с формулой КОН, обычно называемое едким калием. Электролит бесцветен и имеет множество промышленных применений, например, в качестве ингредиента в большинстве мягких и жидких мыл.КОН вреден при проглатывании.

В Li-ion используется жидкий, гелевый или сухой полимерный электролит. Жидкая версия представляет собой горючий органический, а не водный тип, раствор солей лития с органическими растворителями, подобными этиленкарбонату. Смешивание растворов с различными карбонатами обеспечивает более высокую проводимость и расширяет температурный диапазон. Другие соли могут быть добавлены для уменьшения газовыделения и улучшения высокотемпературного цикла.

Литий-ионный аккумулятор с гелеобразными электролитами содержит множество добавок для увеличения проводимости, также как и литий-полимерный аккумулятор.Настоящий сухой полимер становится проводящим только при повышенных температурах, и эта батарея больше не используется в коммерческих целях. Добавки также вводятся для достижения долговечности и уникальных характеристик. Рецепт засекречен и у каждого производителя есть свой секретный соус. (См. Также BU-808b: Почему литий-ионный умирает?)

Электролит должен быть стабильным, но это не относится к литий-ионному аккумулятору. На аноде образуется пассивирующая пленка, которая называется границей раздела твердого электролита (SEI) .Этот слой отделяет анод от катода, но позволяет ионам проходить сквозь него подобно сепаратору. По сути, слой SEI должен формироваться, чтобы батарея могла работать. Пленка стабилизирует систему и продлевает срок службы литий-ионного аккумулятора, но это приводит к снижению емкости. На катоде также происходит окисление электролита, что постоянно снижает емкость. (См. Также BU-701: Как заправить батареи)

Чтобы пленки не становились слишком ограничивающими, добавки смешиваются с электролитом, который расходуется во время формирования слоя SEI.При проведении судебно-медицинской экспертизы отследить их присутствие сложно, а то и невозможно. При этом патентованные добавки являются коммерческой тайной, как их состав, так и используемое количество.

Хорошо известная добавка — виниленкарбонат (ВК). Это химическое вещество увеличивает срок службы литий-ионных аккумуляторов, особенно при более высоких температурах, и сохраняет внутреннее сопротивление на низком уровне с возрастом и использованием. ВК также поддерживает стабильную пленку SEI на аноде без побочных эффектов окисления электролита на катоде (Аурбах и др.).Говорят, что академические и исследовательские сообщества отстают от производителей ячеек в знаниях и выборе добавок, отсюда и большой секрет. (См. Также «Добавки и их влияние на эффективность кулоновского цинка» в документе BU-808b: Что вызывает умиротворение литий-ионных аккумуляторов?

Для большинства коммерческих литий-ионных аккумуляторов слой SEI разрушается при температуре ячейки 75–90 ° C (167–194 ° F). Тип элемента и состояние заряда (SoC) влияют на пробой при повышенной температуре. Может возникнуть самонагревание, которое при неправильном охлаждении может привести к тепловому выходу из строя.Лабораторные испытания, проведенные на ячейках 18650, показали, что такое тепловое явление может развиться через два дня.

Воспламеняемость литий-ионного электролита является еще одной проблемой, и проводятся эксперименты по получению негорючих или восстановленных легковоспламеняющихся электролитов с помощью добавок или разработки неорганических ионных жидкостей. Также проводятся исследования по работе литий-ионных аккумуляторов при низких температурах. На момент написания ни один из этих электролитов не находился в широком коммерческом использовании.

Высыхание или медленное превращение жидкого электролита в твердую форму является еще одним явлением старения, которое снижает производительность литий-ионных аккумуляторов.«Когда жидкость уходит, батареи разряжены», — говорит Джефф Дан, специалист по литий-ионным батареям и профессор физики. Жидкость электролита — еще один индикатор состояния, который относится ко всем химическим свойствам аккумуляторов.

Последнее обновление: 26 фев 2020

*** 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 для Battery University Group (BUG).

Предыдущий урок

Следующий урок

Или перейти к другой артикуле

Батареи как источник питания

электролитов в батарее — новости о хранении энергии, батареях, изменении климата и окружающей среде

Батареи используют электролитов в качестве химического источника для производства электроэнергии.Электролит — это любое вещество, которое выделяет ионы при растворении в подходящем растворителе (например, геле) или жидкости (например, воде или соке).

Каждая батарея состоит из анода, катода и электролитического раствора. Анод и катод — это электроды (проводящий электричество материал, через который могут протекать электрические заряды или ток), которые погружены в раствор электролита и соединены снаружи с помощью проводящего провода. При растворении в растворителе электролит выделяет ионы. И мы знаем, что движущиеся ионы или электроны производят электрический ток.Посмотрим как.

Ионы, высвобождаемые электролитом, реагируют с анодом с высвобождением одного или нескольких электронов. По мере того, как электроны накапливаются возле анода, они начинают двигаться по проволоке к катоду, у которого нет или очень мало электронов. Это движение электронов производит электрический ток, который питает любое устройство, подключенное через провод, как показано на Рис. 1 .

Рисунок 1: Базовая компоновка батарей

Вам интересно, что происходит со всеми электронами, идущими к катоду? Катод реагирует с электролитом и электронами с образованием соединения и расходует электроны в процессе.

В зависимости от степени ионизации электролита (высвобождения ионов) электролиты могут быть сильными или слабыми. Сильные электролиты — это те соединения, которые в значительной степени ионизируются в водном растворе и проводят сильный электрический ток. Слабые электролиты — это те соединения, которые в очень небольшой степени ионизируются в водном растворе и проводят очень небольшой электрический ток.

В разных батареях в качестве электролита используются разные химические соединения.Некоторые из таких обычно используемых соединений: хлорид натрия, азотная кислота, серная кислота, ацетат натрия, хлорная кислота и т. Д.

Первая батарея была изобретена итальянским физиком Алессандро Вольта в 1799 году путем выработки постоянного электрического тока с использованием вольтовых свай . С тех пор форма батареи изменилась, но основная концепция осталась прежней. Анод, катод и электролит по-прежнему необходимы для изготовления батареи.

Основные сведения об аккумуляторах — Progressive Dynamics

Какие типы аккумуляторов рекомендуются? Мастер укомплектован преобразователями.
Свинцово-кислотный аккумулятор глубокого цикла, AGM, гелевый элемент
Размер батареи не должен быть меньше размера преобразователя в AMPS.
аккумулятор
Повлияет ли выравнивание на аккумуляторы AGM? Выравнивание в обычном смысле слова для зарядных устройств LA означает напряжение до 15,5 В в течение периода, часто превышающего час.
Цикл выравнивания, который мы используем, мягкий, 14,4 В в течение 15 минут каждые 21 час в режиме хранения. Доказано, что это способствует снижению сульфатирования свинцово-кислотных аккумуляторов.Это также не влияет на AGM.
Производители AGM заверили нас, что профиль, который мы используем, подходит для аккумуляторов AGM.
Разряжаются ли свинцово-кислотные батареи, когда они не используются? Все батареи, независимо от их химического состава, будут саморазряжаться. Скорость саморазряда свинцово-кислотных аккумуляторов зависит от температуры хранения или эксплуатации. При температуре 80 градусов по Фаренгейту свинцово-кислотный аккумулятор саморазрядится со скоростью примерно 4% в неделю.Батарея с номиналом 125 ампер-часов будет саморазрядиться со скоростью примерно пять ампер в неделю. Помните об этом, если аккумулятор емкостью 125 Ач хранится в течение четырех месяцев (16 недель) зимой без зарядки, он потеряет 80 ампер из своей 125-амперной емкости. Он также будет сильно сульфатирован, что приведет к дополнительной потере емкости. Держите аккумуляторы заряженными, когда они не используются! свинцово-кислотный
Свинцово-кислотные аккумуляторы развивают память? Свинцово-кислотные батареи не имеют памяти. свинцово-кислотный
Нужно ли мне полностью разрядить свинцово-кислотный аккумулятор перед его зарядкой? Нет, никогда не разряжайте свинцово-кислотный аккумулятор ниже 80% от его номинальной емкости. Разряд ниже этой точки или 10,5 В может повредить его. свинцово-кислотный
Когда мне нужно выполнить выравнивающий заряд? Выравнивание должно выполняться при первой покупке аккумулятора (так называемая освежающая зарядка) и регулярно (каждые 10 циклов разрядки или не реже одного раза в месяц).Снижение производительности также может быть признаком того, что необходим уравнительный заряд. свинцово-кислотный
Что такое уравнительный заряд? Для выравнивающего заряда 12-вольтовой батареи необходимо, чтобы она заряжалась напряжением не менее 14,4 вольт в течение не менее одного часа один раз в месяц или каждые 10 циклов разряда. Выравнивающий заряд предотвращает расслоение батареи и снижает сульфатирование, ведущую причину выхода батареи из строя. свинцово-кислотный
Когда нужно заливать воду в батареи? Частота полива зависит от того, как часто вы используете и заряжаете батареи.Также использование батареек в жарком климате потребует более частого полива. Лучше часто проверять уровень воды в аккумуляторе и при необходимости доливать дистиллированную воду. Никогда не добавляйте воду из-под крана в аккумулятор. Водопроводная вода содержит минералы, которые уменьшают емкость аккумуляторов и увеличивают скорость их саморазряда.

Предупреждение. В новой батарее может быть низкий уровень электролита. Сначала зарядите аккумулятор, а затем при необходимости долейте воды. Добавление воды в аккумулятор перед зарядкой может привести к переливу электролита.

свинцово-кислотный
Каков надлежащий уровень электролита? Уровень электролита в аккумуляторной батарее должен быть чуть ниже дна вентиляционного отверстия, примерно на ½ — ¾ дюйма выше верхних частей сепараторов. Никогда не позволяйте уровню электролита опускаться ниже верха пластин. свинцово-кислотный
Нужно ли добавлять кислоту в аккумулятор? При нормальных условиях эксплуатации кислоту добавлять не нужно. Для достижения рекомендованного уровня электролита следует добавлять только дистиллированную или деионизированную воду. свинцово-кислотный
Могут ли мои батареи замерзнуть? Если аккумулятор частично разряжен, электролит в свинцово-кислотном аккумуляторе может замерзнуть. При уровне заряда 40% электролит замерзнет, ​​если температура упадет примерно до -16 градусов F. Когда аккумулятор полностью заряжен, электролит не замерзнет, ​​пока температура не упадет примерно до -92 градусов F. свинцово-кислотный
Какие наиболее частые ошибки допускают владельцы свинцово-кислотных аккумуляторов? Недостаточная зарядка — обычно возникает из-за того, что зарядное устройство не позволяет полностью зарядить аккумулятор после использования.Постоянная работа аккумулятора в частично заряженном состоянии или хранение аккумулятора в разряженном состоянии приводит к образованию сульфата свинца (сульфатирования) на пластинах. Сульфатирование снижает производительность батареи и может вызвать ее преждевременный выход из строя.
Перезарядка — Непрерывная зарядка вызывает ускоренную коррозию положительных пластин, чрезмерное потребление воды и, в некоторых случаях, снижение температуры внутри батареи. Свинцово-кислотные батареи следует заряжать после каждого разряда более чем на 50% от номинальной емкости, а также во время или после длительного хранения в течение 30 дней или более.
Недополив — В свинцово-кислотных аккумуляторах вода теряется в процессе зарядки. Если уровень электролита упадет ниже верхушки пластин, может произойти непоправимый ущерб. Часто проверяйте уровень воды в аккумуляторе.
Чрезмерный полив — Чрезмерный полив батареи приводит к дополнительному разбавлению электролита, что снижает производительность батареи. Добавляйте воду в аккумулятор после того, как он полностью заряжен, но никогда, если аккумулятор частично разряжен.
свинцово-кислотный
Могу ли я уменьшить потребность в добавлении воды в аккумулятор, снизив напряжение зарядки до 13 вольт или меньше? Снижение зарядного напряжения уменьшит потребность в добавлении воды, но это вызовет состояние, известное как расслоение батареи.Расслоение батареи возникает, когда серная кислота в смеси электролитов отделяется от воды и начинает концентрироваться на дне батареи.

Эта повышенная концентрация кислоты увеличивает образование сульфата свинца (сульфатирование). Чтобы предотвратить расслоение, аккумулятор должен получать периодический уравнительный заряд (повышение напряжения зарядки до 14,4 В или выше).

свинцово-кислотный
Как работают свинцово-кислотные батареи? Основные сведения об аккумуляторах свинцово-кислотные
AGM
Как ухаживать за свинцово-кислотными аккумуляторами? Управление аккумулятором 101 свинцово-кислотный
AGM
Какой размер аккумуляторной батареи? Калькулятор аккумуляторной батареи RV свинцово-кислотный
Какой размер аккумуляторной батареи для инвертора? Калькулятор аккумуляторной батареи для автофургона свинцово-кислотный

Sealed Battery — обзор

2.3.3.1 Безопасность свинцово-кислотных (LA) аккумуляторов

Свинцово-кислотные аккумуляторы бывают самых разных конструкций и размеров. Бывают вентилируемые или вентилируемые батареи. Ассортимент продукции варьируется от небольших герметичных аккумуляторов емкостью около 5 Ач (например, используемых для мотоциклов) до крупных вентилируемых промышленных аккумуляторных систем для тяговых целей емкостью до 500 Ач. Стационарные аккумуляторы для резервного питания (рис. 2.3) могут иметь еще большую емкость. Самым большим рынком для аккумуляторов LA по-прежнему являются автомобильные стартерные батареи (SLI).На данный момент почти все автомобили: легковые, грузовые, автобусы используют свинцово-кислотные аккумуляторные батареи SLI для запуска, освещения и зажигания. Аккумулятор LA был ключевым компонентом многих технических усовершенствований автомобильной техники на протяжении более 100 лет.

Рисунок 2.3. Свинцово-кислотная аккумуляторная батарея с вентиляцией и аккумуляторная система для стационарного применения.

ООО «СБС Аккумуляторные Системы».

Основная общая реакция заряда / разряда в свинцово-кислотных аккумуляторах представлена ​​следующим образом:

PbO2 + Pb + 2h3SO4↔ ← Заряд Разряд → 2PbSO4 + 2h3OE ° = 2.04V

Помимо химического превращения диоксида свинца и металлического свинца в сульфат свинца, серная кислота в качестве электролита участвует во внутренней реакции элемента. Реакции заряда / разряда вызывают изменение концентрации электролита из-за образования и потребления воды. Паразитные побочные реакции при хранении и особенно при зарядке могут привести к образованию газов кислорода и водорода внутри элемента. Эти побочные реакции особенно выражены при повышении напряжения.Высокие реакционные перенапряжения участвующих электрохимических реакций заставляют свинцово-кислотные батареи работать в более широком диапазоне напряжений, чем ожидается из нормального диапазона стабильности электролитов на водной основе. Однако загрязнение металлическими примесями может снизить эти перенапряжения и привести к преждевременному выделению газа, создавая критическую газовую атмосферу [2,3,6,18].

Дизайн аккумуляторов и внутренняя конструкция во многом зависят от конкретного применения, для которого они предназначены. Почти во всех батареях LA используются элементы призматической формы с плоскими или трубчатыми электродами внутри.Корпус батареи изготовлен из специального пластика, который должен быть химически совместим с кислотным электролитом. Благодаря использованию пластмассовых материалов (в основном полипропилена) корпус батареи электрически изолирован от электродной системы. В вентилируемых системах, используемых, например, для резервного питания, можно пополнять запасы воды, компенсируя потери при побочных реакциях разложения воды.

Технический прогресс в конструкции аккумуляторных батарей и доступность новых материалов позволили реализовать полностью необслуживаемые свинцово-кислотные аккумуляторные системы [1,3].Потери воды из-за газовыделения электрода и из-за коррозии могут быть уменьшены до очень низких показателей. Предотвращение расслоения электролита за счет использования абсорбционных сепараторов из стекломата (AGM-батарей) или загущенного электролита привело к появлению продуктов с улучшенной циклической способностью и высоким уровнем безопасности и надежности.

Тем не менее, потенциальный риск образования водорода — это общая проблема, с которой сталкиваются свинцово-кислотные и другие системы аккумуляторных батарей на водной основе. В частности, в батареях с недостаточной вентиляцией могут накапливаться критические газовые смеси.Электрическая искра, например, вызванная электрическим разрядом, может привести к взрыву газовой смеси. Большинство таких опасных событий было зарегистрировано от автомобильных аккумуляторов SLI, в основном при непрофессиональном обращении. Внедрение устройств пламегасителя значительно снизило риск таких событий.

Короткое замыкание : Как внутренние, так и внешние электрические короткие замыкания приводят к высвобождению энергии внутри батареи. Химически накопленная энергия преобразуется в тепловую энергию, которая распространяется по компонентам, из которых состоит аккумулятор.Результирующее повышение температуры зависит от количества выделяемой энергии и от теплоемкости батареи и ее компонентов. Если достигается температура кипения электролита (примерно 110 ° C), начинается испарение электролита. В системах с регулируемым клапаном испаряющаяся вода приводит к повышению давления и, наконец, к срабатыванию предохранительных клапанов. Выходящий водяной пар обычно также несет кислотные аэрозоли из серного электролита. Кислотные аэрозоли вместе с горячей парообразной водой представляют опасность для здоровья лиц, причастных к происшествию.

Из-за их относительно низкого удельного энергосодержания (около 40 Вт · ч кг -1 макс.) Количество выделяемой энергии ограничено. Высокая теплоемкость компонентов внутри корпуса батареи (0,2–0,3 Вт · ч кг −1 K −1 ) и энтальпия испарения электролита (> 628 Вт · ч · кг −1 ) обычно поглощают случайно выделяемую энергию, таким образом, сохраняя тепловые эффекты и их последствия для безопасности в ограниченном диапазоне.

Механическое нарушение : В зависимости от конкретных обстоятельств, механические происшествия или механическое неправильное обращение с батареями LA могут привести к опасностям разной степени серьезности. Простое механическое разрушение корпуса может привести к утечке электролита. Однако в современных батареях VRLA с недостатком электролита риск большой утечки электролита сводится к минимуму. Как уже упоминалось в разделе 2.3.2, серная кислота является очень опасным веществом при любом контакте с кожей. В худших случаях даже частицы свинца могут вылететь из батарейного отсека, что затем превратит это событие в экологическую проблему.Наиболее критичным событием с точки зрения безопасности является сильное механическое разрушение пакета электродов. Может возникнуть сильное короткое замыкание, что приведет к сценарию, описанному уже в предыдущем разделе.

Термическое нарушение : Хранение при высоких температурах является общей проблемой из-за увеличения коррозии компонентов батареи. С механической точки зрения компоненты обычно очень стабильны и надежны до температуры прибл. 110 ° C, при котором электролит начинает испарять воду.Высокая энтальпия испарения электролита обеспечивает стабилизацию температуры в течение определенного периода времени до тех пор, пока электролит не истощится.

При зарядке постоянным напряжением свинцово-кислотных аккумуляторных батарей (VRLA), особенно после старения и потери воды, существует риск теплового разгона. Облегченный перенос кислорода через сепаратор и жидкую пленку на отрицательном электроде может усилить экзотермические процессы восстановления кислорода на отрицательном электроде.Вызванная таким образом деполяризация отрицательного электрода, в свою очередь, приводит к дальнейшему увеличению скорости генерации кислорода на положительном электроде с неконтролируемым нагревом, как следствие [3,20,25]. Следует отметить, что тепловой разгон в батареях VRLA обычно происходит гораздо менее интенсивно, чем это происходит в системах на основе литий-ионных аккумуляторов.

Перезаряд, переразряд и обратное направление : Свинцово-кислотный аккумулятор имеет большое преимущество перед другими системами аккумуляторных батарей из-за того, что обе полярности состоят из компонентов свинца (свинец, диоксид свинца, сульфат свинца), которые заряжаются и разряда могут быть преобразованы друг в друга.Таким образом, по конструкции и компоновке свинцово-кислотные батареи обеспечивают определенную устойчивость к перезарядке, а также к обратному току без побочных реакций, ведущих к разложению электролита и выделению газов. Однако, если электрическая энергия больше не может использоваться для процессов электрохимического преобразования, начинается разложение воды на водород и кислород.

В вентилируемых свинцово-кислотных аккумуляторных системах, не требующих обслуживания. Газы, выделяющиеся при разложении воды, уходят через предусмотренную вентиляционную систему.Соответствующая вентиляция заботится о том, чтобы газы быстро удалялись и не накапливались до критического уровня. Это очень важно для исключения опасности взрыва. Вентилируемые аккумуляторные системы позволяют пополнять разложившуюся и потерянную воду через регулярные интервалы обслуживания для сохранения работоспособности аккумуляторных батарей. Электроды должны быть полностью покрыты электролитом для длительного срока службы и безопасности.

В системах VRLA (например, типа AGM) с ограничивающей емкостью положительного электрода кислород, выделяющийся с этой полярностью при избыточном заряде, мигрирует через волокнистый сепаратор с недостатком электролита к отрицательному противоэлектроду, где он рекомбинируется с водой.Этот механизм обычно работает только до ограниченной скорости перезарядки. Если токи выше, чем указано, давление газа внутри корпуса батареи повысится, и газы, наконец, выйдут через активированный предохранительный клапан. При чрезмерной перезарядке может образоваться даже взрывоопасная смесь водорода и кислорода.

Замена обычных добавок в электролит аккумуляторных батарей производными диоксолона для литий-ионных аккумуляторов с высокой плотностью энергии

  • 1.

    Гуденаф, Дж.Б. и Ким Ю. Проблемы перезаряжаемых литиевых батарей. Chem. Матер. 22 , 587–603 (2010).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 2.

    Тараскон, Дж. М. и Арман, М. Проблемы и проблемы, с которыми сталкиваются перезаряжаемые литиевые батареи. Nature 414 , 359–367 (2001).

    ADS
    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 3.

    Арико, А. С., Брюс, П., Скросати, Б., Тараскон, Дж. М. и ван Шалквейк, В. Наноструктурированные материалы для передовых устройств преобразования и хранения энергии. Нат. Матер. 4 , 366–377 (2005).

    ADS
    PubMed
    Статья
    CAS

    Google Scholar

  • 4.

    Лю К., Ли, Ф., Ма, Л. П. и Ченг, Х. М. Современные материалы для хранения энергии. Adv. Матер. 22 , E28 – E62 (2010).

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 5.

    Чае, С., Чой, С. Х., Ким, Н., Сунг, Дж. И Чо, Дж. Интеграция графитовых и кремниевых анодов для коммерциализации высокоэнергетических литий-ионных батарей. Angew. Chem. Int. Эд. 58 , 2–28 (2019).

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 6.

    Liu, W. et al. Насыщенный никелем слоистый оксид переходного металла лития для высокоэнергетических литий-ионных аккумуляторов. Angew. Chem. Int. Эд. 54 , 4440–4457 (2015).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 7.

    Мантирам А., Найт, Дж. К., Мюнг, С. Т., О, С. М. и Сан, Ю. К. Катоды из слоистого оксида с высоким содержанием никеля и лития: прогресс и перспективы. Adv. Energy Mater. 6 , 1501010 (2016).

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 8.

    Касаваджула, У., Ван, К. и Эпплби, А. Дж. Вставные аноды на основе нано- и объемного кремния для литий-ионных вторичных элементов. J. Источники энергии 163 , 1003–1039 (2007).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 9.

    МакДауэлл, М. Т., Ли, С. В., Никс, В. Д. и Цуй, Ю. Статья, посвященная 25-летию: понимание лития кремния и других легирующих анодов для литий-ионных аккумуляторов. Adv.Матер. 25 , 4966–4985 (2013).

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 10.

    Чен, З., Шеврие, В., Кристенсен, Л. и Дан, Дж. Р. Разработка электродов из аморфного сплава для литий-ионных аккумуляторов. Electrochem. Solid State Lett. 7 , A310 – A314 (2004).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 11.

    Чой, Н.-S. и другие. Влияние добавки фторэтиленкарбоната на межфазные свойства кремниевого тонкопленочного электрода. J. Источники энергии 161 , 1254–1259 (2006).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 12.

    Shobukawa, H., Alvarado, J., Yang, Y. & Meng, Y. S. Электрохимические характеристики и межфазное исследование композитного кремниевого анода для литий-ионных аккумуляторов в полных элементах. J. Источники энергии 359 , 173–181 (2017).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 13.

    Zhao, H. et al. Пленкообразующие добавки к электролиту для литий-ионных аккумуляторов: прогресс и перспективы. J. Mater. Chem. А 7 , 8700–8722 (2019).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 14.

    Xu, G. et al. Назначение функциональных добавок для устранения плохих характеристик высоковольтного (класс 5 В) LiNi0.5 литий-ионных аккумуляторов Mn1,5 O4 / MCMB. Adv. Energy Mater. 8 , 1701398 (2018).

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 15.

    Han, J. G. et al. Несимметричный фторированный малонатоборат как амфотерная добавка для литий-ионных аккумуляторов с высокой плотностью энергии. Energy Environ. Sci. 11 , 1552–1562 (2018).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 16.

    Haregewoin, A. M., Wotango, A. S. & Hwang, B. J. Электролитные добавки для электродов литий-ионных аккумуляторов: прогресс и перспективы. Energy Environ. Sci. 9 , 1955–1988 (2016).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 17.

    Choi, N.-S. и другие. Проблемы, с которыми сталкиваются литиевые батареи и электрические двухслойные конденсаторы. Angew. Chem. Int. Эд. 51 , 9994–10024 (2012).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 18.

    Jo, H. et al. Стабилизация межфазного слоя твердого электролита и циклические характеристики кремний-графитового анода батареи с помощью бинарной добавки фторированных карбонатов. J. Phys. Chem. C 120 , 22466–22475 (2016).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 19.

    Nguyen, C. C. & Lucht, B.L. Улучшенная циклическая характеристика анодов из наночастиц Si за счет введения метиленэтиленкарбоната. Electrochem. Commun. 66 , 71–74 (2016).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 20.

    Чен, Л., Ван, К., Се, X. и Се, Дж. Влияние виниленкарбоната (ВК) в качестве добавки к электролиту на электрохимические характеристики кремниевого пленочного анода для литий-ионных аккумуляторов. J. Источники энергии 174 , 538–543 (2007).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 21.

    Далави, С., Гудуру, П. и Лучт, Б. Л. Добавки к электролиту, улучшающие характеристики литий-ионных аккумуляторов с кремниевыми анодами. J. Electrochem. Soc. 159 , A642 – A646 (2012).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 22.

    Etacheri, V. et al. Влияние фторэтиленкарбоната (FEC) на характеристики и химию поверхности анодов литий-ионных аккумуляторов с Si-нанопроволокой. Ленгмюр 28 , 965–976 (2012).

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 23.

    Xu, C. et al. Улучшенные характеристики кремниевого анода для литий-ионных аккумуляторов: понимание механизма модификации поверхности фторэтиленкарбоната как эффективной добавки к электролиту. Chem. Матер. 27 , 2591–2599 (2015).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 24.

    Jaumann, T. et al. Срок службы в зависимости от производительности: понимание роли FEC и VC в литий-ионных батареях высокой энергии с нанокремниевыми анодами. Energy Storage Mater. 6 , 26–35 (2017).

    Артикул

    Google Scholar

  • 25.

    Kim, K. et al. Понимание термической нестабильности фторэтиленкарбоната в электролитах на основе LiPF6 для литий-ионных аккумуляторов. Электрохим. Acta 225 , 358–368 (2017).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 26.

    Schiele, A. et al. Критическая роль фторэтиленкарбоната в газовыделении кремниевых анодов для литий-ионных аккумуляторов. ACS Energy Lett. 2 , 2228–2233 (2017).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 27.

    Schwenke, K.U., Solchenbach, S., Demeaux, J., Lucht, B.L. и Gasteiger, H.A. Воздействие CO 2 возникло из VC и FEC во время образования графитовых анодов в литий-ионных батареях. J. Electrochem. Soc. 166 , A2035 – A2047 (2019).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 28.

    Aurbach, D. et al. Об использовании виниленкарбоната (ВК) в качестве добавки к растворам электролитов для литий-ионных аккумуляторов. Электрохим. Acta 47 , 1423–1439 (2002).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 29.

    Buqa, H. et al. Формирование пленки SEI на высококристаллических графитовых материалах в литий-ионных батареях. J. Источники энергии 153 , 385–390 (2006).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 30.

    Michan, A. L. et al. Восстановление фторэтиленкарбоната и виниленкарбоната: понимание добавок к электролиту литий-ионных аккумуляторов и межфазного образования твердого электролита. Chem. Матер. 28 , 8149–8159 (2016).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 31.

    Ushirogata, K., Sodeyama, K., Okuno, Y. & Tateyama, Y. Аддитивный эффект на восстановительное разложение и связывание растворителя на основе карбоната с образованием межфазной фазы твердого электролита в литий-ионной батарее. J. Am. Chem. Soc. 135 , 11967–11974 (2013).

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 32.

    Ота, Х., Саката, Ю., Иноуэ, А., Ямагути, С. Анализ слоев SEI, полученных из виниленкарбоната, на графитовом аноде. J. Electrochem. Soc. 151 , A1659 – A1669 (2004).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 33.

    Wang, Y., Nakamura, S., Tasaki, K. & Balbuena, PB Теоретические исследования для понимания химического состава поверхности угольных анодов для литий-ионных аккумуляторов: как виниленкарбонат играет свою роль в качестве добавки к электролиту ? Дж.Являюсь. Chem. Soc. 124 , 4408–4421 (2002).

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 34.

    Херстедт, М., Андерссон, А. М., Ренсмо, Х., Зигбан, Х. и Эдстрем, К. Характеристика SEI, образованного на природном графите в электролитах на основе ПК. Электрохим. Acta 49 , 4939–4947 (2004).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 35.

    Zhang, S. S., Xu, K. & Jow, T. R. Исследование EIS по образованию твердой поверхности раздела электролита в литий-ионной батарее. Электрохим. Acta 51 , 1636–1640 (2006).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 36.

    Son, H. B. et al. Влияние восстанавливающих циклических карбонатных добавок и линейных карбонатных сорастворителей на быструю заряжаемость ячеек LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 / графит. J. Источники энергии 400 , 147–156 (2018).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 37.

    Deng, B. et al. Влияние потенциала отсечки заряда на добавку электролита для полных ячеек с мезоуглеродными микрогранулами LiNi0.6Co 0.2Mn0.2O2. Energy Technol. 7 , 1800981 (2019).

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 38.

    Zuo, X. et al. Влияние трис (триметилсилил) бората на сохранение высоковольтной емкости LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2 / графитовые ячейки. J. Источники энергии 229 , 308–312 (2013).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 39.

    Deng, B. et al. Исследование влияния высоких температур на циклическую стабильность катода LiNi0.6Co0.2Mn0.2O2 с использованием инновационной добавки к электролиту. Электрохим. Acta 236 , 61–71 (2017).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 40.

    Han, J.-G., Kim, K., Lee, Y. & Choi, N.-S. Поглощающие материалы для стабилизации LiPF6-содержащих электролитов на основе карбоната для литий-ионных аккумуляторов. Adv. Матер. 31 , 1804822 (2019).

    Артикул
    CAS

    Google Scholar

  • 41.

    Фен, П., Ли, К. Н., Ли, Дж. У., Чжан, К. и Нгаи, М. Ю. Доступ к новому классу синтетических строительных блоков через трифторметоксилирование пиридинов и пиримидинов. Chem. Sci. 7 , 424–429 (2016).

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 42.

    Альпелиани М., Зарини Ф. и Перроне Е. О получении 4-гидроксиметил-5-метил-1,3-диоксол-2-она. Synth. Commun. 22 , 1277–1282 (1992).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 43.

    Liu, J. B. et al. Серебро-опосредованное окислительное трифторметилирование фенолов: прямой синтез арилтрифторметиловых эфиров. Angew. Chem. Int. Эд. 54 , 11839–11842 (2015).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 44.

    Фарлоу М. У., Мэн Э. Х. и Таллок Д. В. Карбонилфторид. Неорганические синтезы (Rochow, E.G. ed.) Vol. 6, 155–158 (McGraw-Hill Book Company, Inc., 1960). https://doi.org/10.1002/9780470132371.ch58.

  • 45.

    Аватанео, М., Де Патто, У., Галимберти, М. и Маркионни, Г.Синтез α, ω-диметоксифторполиэфиров: механизм реакции и кинетика. J. Fluor. Chem. 126 , 631–637 (2005).

    Артикул

    Google Scholar

  • 46.

    Petzold, D. et al. Опосредованное видимым светом высвобождение и превращение фторфосгена in situ. Chem. Евро. J. 25 , 361–366 (2019).

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 47.

    Xu, W., Vegunta, S. S. & Flake, J. C. Аноды из кремниевых нанопроволок с модифицированной поверхностью для литий-ионных аккумуляторов. J. Источники энергии 196 , 8583–8589 (2011).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 48.

    Zhang, J. et al. Прямое наблюдение неоднородной межфазной границы твердого электролита на аноде из MnO с помощью атомно-силовой микроскопии и спектроскопии. Nano Lett. 12 , 2153–2157 (2012).

    ADS
    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 49.

    Wan, G. et al. Подавление роста дендритного лития путем образования на месте химически стабильной и механически прочной межфазной границы твердого электролита. ACS Appl. Матер. Интерфейсы 10 , 593–601 (2018).

    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 50.

    Снеддон, И.Н. Связь между нагрузкой и проникновением в осесимметричной задаче Буссинеска для штампа произвольного профиля. Внутр. J. Eng. Sci. 3 , 47–57 (1965).

    MathSciNet
    МАТЕМАТИКА
    Статья

    Google Scholar

  • 51.

    Колле, Дж. П., Шуман, Х., Леджер, Р. Э., Ли, С. и Вайзель, Дж. У. Эластичность отдельного фибринового волокна в сгустке. Proc. Natl Acad. Sci. США 102 , 9133–9137 (2005).

    ADS
    CAS
    PubMed
    Статья

    Google Scholar

  • 52.

    Чжан, К., Ву, Т., Лу, Дж. И Амин, К. Растворение, миграция и осаждение ионов переходных металлов в литий-ионных батареях на примере катодов на основе марганца — критический обзор . Energy Environ. Sci. 11 , 243–257 (2018).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 53.

    Гилберт, Дж.А., Шкроб И. А. и Абрахам Д. П. Растворение переходных металлов, миграция ионов, электрокаталитическое восстановление и потеря емкости в полных литий-ионных элементах. J. Electrochem. Soc. 164 , A389 – A399 (2017).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 54.

    Ravdel, B. et al. Термостойкость электролитов литий-ионных аккумуляторов. J. Источники энергии 119-121 , 805–810 (2003).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 55.

    Ko, M. et al. Масштабируемый синтез графита, внедренного в кремний в нанослой, для высокоэнергетических литий-ионных батарей. Нат. Энергетика 1 , 16113 (2016).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 56.

    Делли Б. Полностью электронный численный метод решения функционала локальной плотности для многоатомных молекул. J. Chem. Phys. 92 , 508–517 (1990).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 57.

    Делли Б. От молекул к твердым телам с подходом DMol 3 . J. Chem. Phys. 113 , 7756–7764 (2000).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 58.

    Кламт, А. и Шюрманн, Г. COSMO: новый подход к диэлектрическому экранированию в растворителях с явными выражениями для экранирующей энергии и ее градиента. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2 , 799–805 (1993).

    Артикул

    Google Scholar

  • 59.

    Холл, Д.С., Селф, Дж. И Дан, Дж. Р. Диэлектрические постоянные для квантовой химии и литий-ионных аккумуляторов: смеси растворителей этиленкарбоната и этилметилкарбоната. J. Phys. Chem. С 119 , 22322–22330 (2015).

    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • 60.

    Лойенга, Х. Диэлектрические проницаемости гетерогенных смесей. Physica 31 , 401–406 (1965).

    ADS
    CAS
    Статья

    Google Scholar

  • Свод правил Калифорнии, раздел 8, раздел 5185. Замена и зарядка аккумуляторов.

    Подраздел 7. Общие отраслевые правила техники безопасности
    Группа 16. Контроль опасных веществ
    Статья 109. Опасные вещества и процессы.

    (a) В дополнение к приведенным ниже требованиям замена и зарядка аккумуляторов должны соответствовать применимым требованиям Раздела 5184.

    (b) Установки для зарядки аккумуляторов должны располагаться в зонах, предназначенных для этой цели. Сотрудники, назначенные для работы с аккумуляторными батареями, должны быть квалифицированными работниками и должны быть проинструктированы по действиям в аварийных ситуациях.

    (c) Если установлены или заряжены аккумуляторные батареи, способные выделять горючий газ или коррозионный туман, пространство должно вентилироваться естественными или механическими средствами, чтобы концентрация горючих газов не превышала 20% нижнего предела взрываемости газа. и вредные уровни тумана от электролита.

    (d) Там, где используются или потенциально могут быть выпущены коррозионные жидкости, должны быть предусмотрены средства для нейтрализации или удаления разливов и переливов.

    (e) При дозировании или отборе проб электролита должны использоваться только устройства, специально предназначенные для таких действий.

    (f) Электролит (кислота или щелочь и дистиллированная вода) для аккумуляторных элементов следует смешивать в хорошо вентилируемом помещении. Кислоту или основание следует постепенно вливать в воду при перемешивании. Ни в коем случае нельзя наливать воду в концентрированные (более 75 процентов) растворы кислот.

    (g) При снятии показаний удельного веса открытый конец ареометра должен быть покрыт кислотостойким материалом при перемещении его от батареи к батарее, чтобы избежать разбрызгивания или разбрызгивания электролита.

    (h) Электролит следует помещать только в подходящие емкости и не перемешивать с металлическими предметами.

    (i) Должны быть предусмотрены средства защиты зарядного устройства от повреждения мобильным оборудованием. Перед заменой или зарядкой аккумуляторов мобильное оборудование должно быть правильно размещено и тормозиться.

    (j) Для работы с батареями должны быть предусмотрены механические подъемные и погрузочно-разгрузочные устройства или оборудование.

    (k) Курение в зоне зарядки запрещено.

    ( l ) Необходимо принять меры для предотвращения статического разряда, открытого пламени, искр, коротких замыканий или электрических дуг в зонах зарядки аккумуляторов. Когда стойки используются для поддержки батарей, они должны быть изготовлены из материалов, не проводящих искрообразование, или должны быть покрыты или покрыты для достижения этой цели.Держите инструменты и другие металлические предметы подальше от верхней части открытых батарей. Зарядные устройства должны быть отключены при подключении или отключении проводов.

    (m) При зарядке аккумуляторов с вентиляционными крышками вентиляционные крышки должны оставаться на своих местах во избежание разбрызгивания электролита. Крышка (-и) аккумуляторного отсека должна быть открыта для рассеивания тепла.

    (n) В соответствии с Разделом 5162 должны быть предусмотрены приспособления для быстрого обливания или промывки глаз и тела, если только аккумуляторные батареи:

    (1) не оборудованы вентиляционными отверстиями взрывозащищенного или пламегасительного типа; или

    (2), расположенный в отсеке или другом месте, чтобы исключить возможность воздействия на сотрудников.

    ИСКЛЮЧЕНИЯ: к Подразделу (n): Авторемонтные предприятия и магазины запчастей, где:

    1. Доступен подходящий нейтрализующий агент, и

    2. Достаточный запас чистой воды легко доступен, и

    (o) Когда аккумуляторная перемычка подключена к аккумуляторной батарее в транспортном средстве, провод заземления должен подключаться к земле вдали от аккумуляторной батареи транспортного средства. Перед подключением необходимо выключить зажигание, фары и аксессуары на транспортном средстве.

    (p) Вентиляционные колпачки должны быть на месте при перемещении батарей.

    ИСКЛЮЧЕНИЯ: к подразделу (p): Аккумуляторные системы портативного оборудования:

    Аккумуляторы и оборудование для зарядки аккумуляторов мощностью менее 100 ватт-часов не облагаются налогом.

    (q) Средства индивидуальной защиты должны быть предоставлены в соответствии с Разделом 3380.

    Примечание: Уполномоченный орган: Раздел 142.3 Трудового кодекса. Ссылка: раздел 142.3 Трудового кодекса.

    ИСТОРИЯ

    1. Новый раздел 2-13-75; начиная с тридцатого дня после этого (Регистр 75, № 7).

    2.Аннулирующий подпункты (i) и (n) и новые подпункты (i), (n), (o), (p) и (q), поданные 11-12-75; начиная с тридцатого дня после этого (Регистр 75, № 46).

    3. Поправки к подразделам (k) и ( l ), поданные 10-5-77; начиная с тридцатого дня после этого (Регистр 77, № 41).

    4. Изменение нумерации Раздела 5214 на Раздел 5185, поданного 5-3-78 как процедурный и организационный; вступает в силу с момента подачи заявки (Реестр 78, № 18).

    5. Изменение подпункта (h) и новые подпункты (r) и (s), поданные 12-12-84; начиная с тридцатого дня после этого (Регистр 84, No.50).

    6. Поправка подана 7-8-85; начиная с тридцатого дня после этого (Регистр 85, № 28).

    7. Поправка подана 30.07.2015; оперативная 10-1-2015 (Реестр 2015, № 31).

    8. Редакционные исправления подпунктов (n) (2) и (p) (Регистр 2016, № 2).

    5 новых аккумуляторных технологий, которые изменят будущее | Новости и аналитика

    Давайте взглянем на несколько:

    1. Литий-вольфрамовые батареи NanoBolt

    Работая над анодными материалами батарей, исследователи из N1 Technologies, Inc.добавлены вольфрамовые и углеродные многослойные нанотрубки, которые связываются с медной анодной подложкой и создают сетчатую наноструктуру. Это образует огромную поверхность, к которой можно прикрепить большее количество ионов во время циклов зарядки и разрядки. Это ускоряет перезарядку литиево-вольфрамового аккумулятора NanoBolt, а также сохраняет больше энергии.

    Нанотрубки

    готовы к обрезке для использования в любой конструкции литиевой батареи.

    Источник: http://nanoboltbattery.com/

    2. Цинк-марганцевые оксидные батареи

    Как на самом деле работает аккумулятор? Исследуя общепринятые предположения, команда из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории Министерства энергетики США обнаружила неожиданную реакцию химического превращения в батарее из оксида цинка и марганца. Если этот процесс можно контролировать, он может увеличить плотность энергии в обычных батареях без увеличения стоимости. Это делает цинк-марганцевые батареи возможной альтернативой литий-ионным и свинцово-кислотным батареям, особенно для крупномасштабного накопления энергии для поддержки национальной электросети.

    Источник: www.pnnl.gov

    3. Кремнийорганические электролитные батареи

    Проблема с литиевыми батареями заключается в опасности возгорания или взрыва электролита. В поисках чего-то более безопасного, чем система растворителей на основе карбоната в литий-ионных батареях, профессора химии Университета Висконсона в Мэдисоне Роберт Хамерс и Роберт Уэст разработали жидкие растворители на основе кремнийорганического соединения (ОС). Полученные электролиты могут быть разработаны на молекулярном уровне для рынков литий-ионных аккумуляторов в промышленных, военных и бытовых целях.

    Источник: http://silatronix.com

    4. Гелевые электролитные батареи с золотой нанопроволокой

    Также в поисках лучшего электролита для литий-ионных батарей исследователи из Калифорнийского университета в Ирвине экспериментировали с гелями, которые не так горючи, как жидкости. Они попытались покрыть золотые нанопровода диоксидом марганца, а затем покрыть их гелем-электролитом. Хотя нанопроволоки обычно слишком хрупкие для использования в батареях, они стали эластичными.Когда исследователи зарядили получившийся электрод, они обнаружили, что он прошел 200 000 циклов, не потеряв своей способности удерживать заряд. Это для сравнения 6000 циклов в обычном аккумуляторе.

    Источник: computerworld.com

    5. Аккумуляторы TankTwo String Cell ™

    Препятствием к использованию электромобилей (EV) является медленный процесс подзарядки. В поисках способа превращать часы в минуты TankTwo рассмотрел модульную конструкцию батареи.Их батарея String Cell ™ содержит набор небольших независимых самоорганизующихся ячеек. Каждая ячейка струны состоит из пластикового корпуса, покрытого проводящим материалом, что позволяет ей быстро и легко устанавливать контакты с другими. Внутренний блок обработки контролирует соединения в электрохимической ячейке. Чтобы облегчить быструю зарядку электромобиля, маленькие шарики, содержащиеся в батарее, отсасываются и меняются на перезаряжаемые элементы на станции обслуживания. На станции аккумуляторы можно подзарядить в непиковые часы.

    Источник: http://www.tanktwo.com

    На данный момент нам, возможно, придется мириться с тем, что телефоны становятся холодными, ноутбуки нагреваются и электромобили находятся недалеко от дома. Однако решения, похоже, не за горами, так что лучшее будущее с батарейным питанием уже не за горами.

    Карен Вильгельм проработала в обрабатывающей промышленности 25 лет и ведет блог в Lean Reflections, который вошел в десятку лучших блогов по бережливому производству в сети.

    .

    Leave a Reply

    Your email address will not be published.Required fields are marked *

    *