При зарядке аккумулятора одна банка не кипит (не заряжается). что делать? подробно с видео
Содержание:
- Процесс кипения – это нормально или нет
- Когда без профессиональной помощи не обойтись
- Почему закипает аккумулятор на машине: основные причины
- Способы зарядки
- Как действовать в случае закипания
- Последствия
- Возможный заводской дефект нового аккумулятора
- Устранение неисправности
- Идет бурление, зарядка полная, но машина не запускается?
- Физика и химия кипения АКБ
- Условия для кипения АКБ и природа этого процесса
- Техника безопасности
- Устранение неисправности
- Должен ли кипеть аккумулятор при зарядке
- Немного о правильной зарядке
Процесс кипения – это нормально или нет
Автомобильный аккумулятор только внешне выглядит как цельное устройство. На самом деле он состоит из автономных отсеков, называемых банками. Их количество равно количеству пробок, обычно это 6 отсеков. На самом деле они изолированы друг от друга лишь частично – их связывает друг с другом электролит, заливаемый в батарею. Изоляция пластин – мера вынужденная, позволяющая уменьшить риск выхода из строя всего аккумулятора при закорачивании и других неприятностях.
В нормальном полностью заряженном состоянии каждая банка способна выдавать напряжение 2,1 В. Поскольку соединены они последовательно, разница потенциалов между крайними клеммами АКБ будет составлять арифметическую сумму напряжений в каждой из банок, то есть 12,6 В.
В обычных условиях автоаккумулятор не нуждается в подзарядке, поскольку эту функцию выполняет генератор. Автономный источник питания используется только когда двигатель заглушен. Обычно для пуска мотора, но многие автомобилисты считают не зазорным слушать музыку или использовать гаджеты и при простоях силового агрегата.
Так или иначе, но бывают ситуации, когда аккумулятор разряжается настолько, что водитель начинает испытывать трудности с запуском двигателя, и для нормализации ситуации АКБ ставят на зарядку.
Дорогие зарядные устройства от известных производителей умеют это делать в автоматическом режиме, отключая зарядку, как только напряжение в банках достигло номинальных значений. Дешёвые ЗУ будут продолжать подавать напряжение на клеммы батареи, и когда плотность электролита достигнет определённого значения, под воздействием тока вода, являющаяся частью электролита, начинает разлагаться на кислород и водород. Оба газа будут стремиться к поверхности жидкости в виде пузырьков. Этот процесс и называется кипением электролита.
Когда жидкость начинает закипать, это сигнал о том, что аккумулятору нужно прекратить заряжаться. Если этого не сделать, кипение будет способствовать увеличению плотности электролита: доля лёгкой воды будет снижаться, а концентрация серной кислоты – увеличиваться. Чем больше испарится воды, тем меньше будет уровень электролита. Если кипение происходит долго, могут оголиться пластины батареи – обычно они покрыты полуторасантиметровым слоем жидкости. Контактируя с воздухом, разогретые пластины начинают разрушаться, что приводит к снижению их первоначальной ёмкости.
Так что контролировать процесс зарядки нужно, особенно при использовании недорогих или самодельных зарядных устройств.
Впрочем, некоторые автомобилисты сознательно перезаряжают аккумулятор, если его плотность ниже номинала, уменьшая долю воды. Такой способ применим, но нужно понимать, что при этом происходит понижение уровня электролита, и его нужно будет доливать.
Так что кипение, если оно непродолжительное, вряд ли нанесёт большой урон вашему аккумулятору, а в некоторых случаях будет даже полезным.
Когда без профессиональной помощи не обойтись
Настоятельно не рекомендуется продолжать пытаться восстановить АКБ, если батарея начинает кипеть буквально в первые несколько минут после начала процесса зарядки. Это потенциально очень опасно. Если кипение появляется быстро, это прямо указывает на неисправность аккумулятора. Оставив его подключённым к ЗУ, начнётся процесс выделения опасного и взрывоопасного газа. Когда его количество достигнет критического уровня, корпус АКБ может попросту разорвать.
АКБ в подобном состоянии пытаться восстановить бессмысленно. Платить деньги специалистам тоже не нужно, поскольку и они реанимировать оборудование не смогут. Единственным правильным решением станет покупка новой батареи.
К специалистам есть смысл обращаться тогда, когда у автовладельца отсутствует собственное зарядное устройство либо нет времени контролировать все процессы. Обычно СТО оснащены автоматическими ЗУ, которые самостоятельно отключают зарядку при достижении нужного уровня заряда.
Долить электролит или просто дистиллированную воду не составит большого труда, когда в распоряжении у автовладельца обслуживаемый тип аккумуляторов. Здесь откручиваются пробки, доливается в отверстия банок нужное количество рабочей жидкости. Но всё чаще можно встретить необслуживаемые АКБ. Они имеют ряд преимуществ, но вот заливать в них электролит проблематично. При критическом снижении уровня некоторые выполняют в корпусе отверстия, через шприц добавляют жидкость. Но это потенциально опасно и не предусмотрено конструктивными особенностями таких аккумуляторных батарей.
Самым правильным решением в ситуации, когда электролит закипает достаточно быстро после начала процесса зарядки, будет покупка нового качественного аккумулятора. Подобрать подходящую АКБ не так сложно, если знать исходные параметры своего автомобиля и соблюдать рекомендации автопроизводителя.
Кипение электролита внутри АКБ не всегда признак чего-то страшного и опасного. Иногда это вполне естественный процесс, указывающий на завершение зарядки батареи. Но когда кипение выходит за рамки нормы, тут уже приходится принимать решение. Либо батарею восстанавливают, если это возможно, либо отправляются в магазин за новым аккумулятором. Всё зависит от конкретной сложившейся ситуации.
Почему закипает аккумулятор на машине: основные причины
Есть несколько причин кипения аккумуляторных батарей. Рассмотрим их в порядке значимости:
1. Перезаряд аккумулятора
В условиях эксплуатации автомобиля причиной перезаряда (зарядки аккумуляторной батареи повышенными токами или сверх допустимых значений напряжения) является неисправность генератора.
В процессе зарядки при заведенном двигателе напряжение на аккумуляторной батарее не должно превышать значение 14,5 Вольт. Если эта величина больше, вероятнее всего вышел из строя реле-регулятор напряжения в генераторе.
В грузовых автомобилях с напряжением бортовой сети 24 Вольта применяют последовательное соединение двух аккумуляторных батарей с номинальным напряжением 12,2 Вольта. Если использовать АКБ с различной степенью износа, разной емкости и типа, возможен случай, когда на один из аккумуляторов (как правило, более свежий) будет приходиться большая разность потенциалов (падение напряжения), что также может вызвать его перезаряд.
Причиной перезаряда аккумулятора может являться его неправильное обслуживание, а именно заряд от нерегулируемого источника тока. Считается, что оптимальное значение зарядного тока аккумуляторной батареи составляет 10% от его емкости.
То есть аккумулятор емкостью 60 ампер-часов следует заряжать током 6 ампер не более 10 часов. Дальнейший заряд приводит к подкипанию электролита, который, в свою очередь, увеличивает ток заряда и так далее.
Подобный лавинообразный процесс может за несколько часов полностью разрушить аккумуляторную батарею
Вот почему важно использовать промышленное зарядное устройство, а не кустарно изготовленный выпрямитель с трансформатором
2. Короткое замыкание банок
Короткое замыкание банок встречается не только на пожилых аккумуляторах с полуразрушенными пластинами. Очень часто эта неисправность наблюдается и на свежих АКБ.
Автомобильный аккумулятор работает в режиме непрерывной тряски, межпластинные зоны и сепараторные конвертеры могут разрушиться, что рано или поздно приводит к их закорачиванию.
В момент короткого замыкания протекают большие токи, аккумуляторная банка может разорваться. Но если аккумулятор выдержал эти токи, внешне он не будет отличаться от исправного, но только станет работать уже не на 12,6 Вольта, а на 10,5 В.
Бывают случаи, когда закороченный АКБ заводит автомобиль, водитель даже не подозревает о неисправности аккумулятора. Но генератор продолжает подавать на него напряжение 13,5 – 14,5 Вольт. В результате этого протекает повышенный ток заряда, который приводит к процессу кипения.
3. Сульфатация пластин
Сульфатация пластин (образование на их поверхности сернокислого свинца) приводит к потере емкости аккумуляторной батареи. Следствие этого – недостаточный заряд АКБ и быстрый саморазряд, в результате которого батарея может иметь номинальное напряжение менее 10 Вольт.
При зарядке такой аккумуляторной батареи протекает большой ток, который приводит к процессу кипения.
4. Перегрузка электрической системы
Если в процессе движения автомобиля одновременно подключать несколько энергоемких систем (дальний свет, отопительную систему, вентилятор радиатора, кондиционер, мощный автозвук и другие), аккумулятор на машине будет работать при повышенных токах нагрузки.
Мощности генератора может быть недостаточно для восполнения заряда АКБ. Аккумулятор начнет нагреваться, результатом чего может быть его закипание.
5. Недостаточная вентиляция
Некоторые автолюбители, стремясь увеличить емкость аккумуляторной батареи, приобретают неродную АКБ больших размеров. В результате этого уменьшаются технологические проемы между аккумулятором и узлами конструкции подкапотного пространства.
В таких случаях аккумулятор не получает достаточное естественное охлаждение, что приводит к его перегреванию и закипанию.
6. Переполюсовка АКБ
Очень редко, но все же, встречающаяся в практике причина кипения. Если АКБ полностью разряжен, его можно случайно зарядить в обратной полярности. И такие случаи встречаются.
Как правило, при подключении неправильно заряженного аккумулятора к бортовой сети машины, наблюдается процесс кипения за счет сверхбольших токов разряда.
Одновременно с этим обычно перегорают диоды выпрямительного моста генератора и некоторые предохранители автомобиля.
Способы зарядки
В настоящее время заряжать аккумуляторные автомобильные батареи можно 2 способами. Для этого потребуется наличие специального адаптера или зарядного устройства. Причём они обязательно должны обладать функцией изменения тока. Это может быть ручная или автоматическая регулировка. В случае с последними, стоимость оборудования увеличивается.
Способ зарядки АКБ автомобиля
Первый способ подразумевает зарядку малым током. Выглядит он следующим образом:
- Сначала выбирается параметр зарядного тока.
- Напряжение тока для зарядки составляет 0,1 от ёмкости вашей батареи.
- Для наиболее распространённых АКБ с ёмкостью 60 Ач напряжение будет составлять 6 А.
- Далее устройство подключается к клеммам батареи.
- АКБ остаётся заряжаться примерно на 24 часа.
Тот факт, что батарея полностью восполнила свой заряд, подтверждается признаками кипения.
В случае с большим током всё происходит несколько иначе. Этот метод считается профессиональным, поскольку он подразумевает необходимость постоянно следить за протекающим процессом. Зато это возможность добиться 100% заряда за короткий промежуток времени.
- Изначально заряд начинается с напряжения в 14,5 Вольт.
- Когда АКБ перестаёт принимать заряд, это говорит о пополнении примерно 80% батареи.
- Чтобы получить 90%, устройство переводится в режим с напряжением 15 Вольт.
- Последний этап позволяет получить полные 100%. Здесь напряжение в зарядном устройстве достигает 16,5 Вольт.
Но подобный метод практически недоступен в обычных гаражных условиях. Он подразумевает наличие профессионального аппарата, который стоит очень дорого и покупать его для личного использования не целесообразно. Плюс нужно обладать определёнными навыками, постоянно контролировать протекающие процессы.
Не удивительно, что обычные автомобилисты предпочитают первый метод. Хотя он занимает больше времени и не восстанавливает 100% заряда, но осуществляется проще и требует меньше финансовых затрат.
Как действовать в случае закипания
Когда автовладелец обнаружил по тем или иным признакам, что при зарядке его АКБ активно кипит электролит, нужно принять ряд мер.
Напомним ещё раз. Если бурление возникает сразу при подключении, дальнейшая зарядка не имеет никакого смысла. Это явный признак износа ресурса батареи, которая нуждается в замене.
Но есть другая, более распространённая ситуация, при которой аккумулятор в процессе зарядки бурлит и выделяет газ. Это нормально, внутри корпуса протекает химическое явление, сопровождающееся кипением электролита. Вопрос только в том, сколько должен ещё кипеть ваш аккумулятор для полной зарядки.
То есть автомобилистов закономерно интересует, когда им стоит отключать зарядное устройство, если заметны признаки закипания. Тут бывалые автовладельцы отталкиваются от достаточно простого правила. Когда батарея прогревается выше, чем до 50 градусов, она полностью заряжена, а потому устройство можно выключать из электросети.
Сами производители аккумуляторных батарей рекомендуют избегать длительного нахождения АКБ в условии кипения электролита внутри корпуса. Уже отсюда видно, что в кипении по окончанию зарядки нет ничего плохого. Сразу же при первых пузырьках нестись к зарядному оборудованию и спешно его отключать нет необходимости. Считается, что в кипящем состоянии автомобильный аккумулятор можно оставлять максимум на 3 часа. Это временной отрезок, за который АКБ успевает полностью пополнить свой заряд, не теряя ёмкость. А вот передерживать батарею более 3 часов, когда она уже зарядилась, не стоит.
Чтобы всё сделать максимально правильно, не рискуя целостностью аккумулятора и его ресурсом, при начале кипения советуют придерживаться следующих правил и выполнять такие действия:
- При закипании на зарядном устройстве следует снизить силу тока, которая идёт на аккумуляторные клеммы.
- В современных адаптерах этот процесс происходит автоматически, то есть вмешательство человека здесь не требуются.
- На старых зарядных аппаратах приходится регулировать ток вручную.
- Задача заключается в том, чтобы снизить параметры зарядного тока до отметки ниже точки кипения электролита.
- Изначально, когда кипение началось, снизить ток следует не менее чем в 2 раз.
- Затем, если банки приоткрывались, их следует закрыть, оставив при этом небольшую щель, продолжая заряжать АКБ.
- Когда после снижения тока бурление опять возобновилось, параметры уменьшают снова.
- Продолжать процедуру следует до того момента, когда амперметр покажет, что питание на батарею больше не идёт.
Всё это выполняется при условии, что АКБ кипит только через некоторое время. Это уже зависит от того, заряжалась батарея малым или большим током.
А вот давать аккумулятору кипеть, если процесс начался сразу же при подключении к аппарату, нельзя. Накопитель нужно незамедлительно отключить от электросети. Проигнорировав совет, и оставив АКБ в кипящем состоянии, начнётся активный процесс выделения вредного и взрывоопасного газа. Он может буквально разорвать изнутри батарею из-за высокого давления.
Последствия
Закипание аккумулятора на машине может вызвать ряд необратимых процессов:
- разрушение пластин АКБ за счет увеличения концентрации серной кислоты при уменьшении процентной доли воды;
- замыкание пластин в банках и возможный взрыв аккумулятора;
- в случае разлива или обильного кипения электролита возможно химическое повреждение элементов кузова и электрической проводки;
- при незначительном подкипании АКБ идет коррозия клемм аккумулятора, разрушение вблизи расположенных разъемов, медленная коррозия кузовных деталей, элементов обшивки (если аккумуляторная батарея расположена в салоне либо багажнике);
- выкипание электролита приводит к увеличению тока заряда, что может привести к выходу из строя генератора.
В любом случае, неконтролируемый процесс кипения приводит к неисправности электрической системы автомобиля в процессе движения
Поэтому важно определить момент начала процесса кипения АКБ, вовремя принять меры по его предотвращению
Возможный заводской дефект нового аккумулятора
Для водителей-новичков не будет лишним узнать и о том, что сам процесс кипения батареи может подсказать, почему она сильно нагревается и по каким причинам показатель ее общего напряжения не соответствует необходимой норме.
Например, при замыкании одной из банок вследствие заводского дефекта закипание как нормальный и естественный процесс наступает во всех исправных отсеках аккумулятора . В замкнутой банке процесса кипения нет. При замерах плотности электролита значение ее в «умершем» отсеке не превышает 1,10 гр/см 3 . Батарея с таким дефектом будет выдавать напряжение около 10,5 Вольт, а не положенные 12-13 в покое. Лучше не пытаться ее восстанавливать, а вернуть обратно в магазин, или же обменять на исправную.
Устранение неисправности
Не рекомендуется допускать закипания электролита в аккумуляторной батарее. Для того чтобы источник питания прослужил долго, необходимо не только знать возможные причины неполадок, но и правила ухода за изделием, позволяющие продлить срок его службы.
Признаки и последствия закипания
Вовремя обнаруженные технические проблемы и их ликвидация помогут избежать ненужных финансовых затрат. Не каждый автолюбитель заглядывает под капот без каких-либо причин. Кипящий электролит в аккумуляторе выдает запах, поэтому, почувствовав его, следует немедленно проверить происходящее в отсеке
Насморк или ослабленное никотином обоняние не всегда позволяют распознать специфический аромат, в этом случае стоит обратить внимание на следующие моменты:
- стартер срабатывает не с первого раза;
- приборная панель подсвечивается тускло;
- мотор при запуске «чихает».
Открыв капот, можно увидеть грязные лужи возле батареи питания (электролит имеет способность активно притягивать пыль). Для того чтобы окончательно убедиться в том, что батарея подсела, рекомендуется после поездки на автомобиле длительностью в полчаса скрутить пробки с АКБ, не заглушая при этом двигатель. Находящиеся в электролите пузырьки станут тому подтверждением. Недопустимо пытаться сделать подсветку при помощи спичек или зажигалки, это грозит пожаром и взрывом, а также выплеском в лицо кислоты.
Кипение электролита сопровождается последствиями не только для самой АКБ, но и для находящихся под капотом узлов. Электролиз воды и её испарение сокращают уровень электролита и меняют его концентрацию. В процессе кипения батареи пары электролита возвышаются над поверхностью корпуса, что приводит к окислению токовыводов. Прилипшие к электролиту масло, пыль и грязь образуют токопроводящую пленку, увеличивающую саморазряд аккумулятора.
Все эти пагубные процессы отразятся на функциональных способностях АКБ, ёмкость её значительно снизится и возрастет сульфатация пластин. Если допустить падение уровня электролита ниже уровня пластин, срок эксплуатации батареи резко сократится.
https://youtube.com/watch?v=EEgdLFFD6Ck
Действия при ликвидации неполадок
Что делать, когда выкипает аккумулятор, решается исходя из причины этой проблемы. Если это происходит из-за перезаряда, необходимо произвести ремонт генератора и наладить или заменить регулировочное реле. Автовладельцам, не имеющим опыта осуществления этих работ, следует обратиться за помощью специалиста на СТО. Регуляторы подразделяются на три вида: на старых автомобилях используются механические, новые же оснащены электромеханическими или электронными устройствами. Проведя диагностику, электрик примет решение о замене или регулировании узла.
Неисправности генератора зачастую обусловлены выходом из строя щеток или повреждением выпрямительных диодов. Тогда производится их ремонт или обмен на новые элементы. Рекомендуется систематическая проверка напряжения, выдаваемого генератором, в процессе эксплуатации.
Проблема, заключающаяся непосредственно в батарее, например, короткое замыкание пластин, решается путем её полной замены. В летний период АКБ перегревается, что приводит к естественному испарению дистиллированной воды, поэтому рекомендуется регулярно следить за уровнем рабочей жидкости в источнике питания и по необходимости её доливать. В противном случае аккумулятор быстро выйдет из строя.
Для того чтобы избежать неисправностей, связанных с процессом заряда, необходимо придерживаться нескольких основных правил:
- перед тем как поставить батарею на заряд, следует выкрутить пробки, расположенные на верхней крышке;
- зарядка аккумулятора должна происходить в хорошо проветриваемом помещении, изолированном от попадания влаги и пыли;
- ток, которым осуществляется подзаряд, должен быть равен десяти процентам от номинала.
Идет бурление, зарядка полная, но машина не запускается?
Однако такое бывает, зарядное устройство показывает полный заряд – «газики» валят – но ставите батарею на машину, а она не запускается! Почему?
Все очень просто, значит ваша аккумуляторная батарея засульфатирована (кстати, можно попробовать процесс десульфатации).
Причем процесс кипения будет происходить намного быстрее, чем у работоспособного АКБ.
Такое бывает, когда часть поверхности пластин, запакованы сульфатом, который не разрушился при зарядке. Рабочая поверхность пластины сократилась, поэтому энергии для заряда нужно намного меньше, процесс электролиза наступает раньше.
Сейчас полезное видео смотрим.
На этом я заканчиваю, думаю, мои материалы были вам полезны. Искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.
Похожие новости
- Полярность аккумулятора прямая и обратная. Что это такое и какая…
- Сколько электролита в аккумуляторе? Разберем объемы вариантов от…
- Греется клемма на аккумуляторе, плюсовая или минусовая. При запу…
Физика и химия кипения АКБ
Но перед тем, как выяснять причину какого-либо процесса, желательно понять его природу. С кипением аккумулятора на самом деле всё просто. У этого явления бывает две стадии. Одна из них практически безвредная, так как считается естественной. Вторая — пагубно сказывается на ресурсе АКБ. А ещё кипящий электролит не имеет абсолютно ничего общего с кипящей водой в чайнике. Рассмотрим эти тезисы немного детальнее.
Естественное кипение аккумулятора — это когда в конце процесса зарядки на поверхность электролита умеренно поднимаются пузырьки газа. Это ни что иное, как водород. Он выделяется в результате электрохимической реакции между кислотой и свинцом под воздействием электрического тока. По большому счёту, ничего страшного в таком кипении нет. Хотя некоторые специалисты утверждают, что заряжать АКБ в идеале надо так, чтобы даже и пузырьков не было.
Электролизное кипение аккумулятора — это уже вторая стадия. Вредная для АКБ. От естественного процесса отличается по двум признакам. Во-первых, наблюдается не просто выделение пузырьков, а и обильное бурление электролита. Во-вторых, электролиз разлагает воду на водород и кислород, которые в виде взрывоопасной смеси выходят из аккумулятора. Также в самых запущенных случаях может наблюдаться значительный перегрев батареи.
Электролизная реакция в АКБ происходит по нескольким причинам, но всегда означает одно и тоже. А именно — батарея либо не принимает заряд вовсе, либо делает это крайне неэффективно. Кроме того, безвозвратно теряется вода. В результате плотность электролита растёт, что тоже плохо. В довесок ко всему ещё и свинцовые пластины портятся. Вот как раз такое кипение нам не нужно. Его причины и будем искать.
Остался последний факт о кипении аккумулятора, который непременно надо знать. В Интернете часто можно найти высказывания диванных «экспертов», что электролит кипит, так как свинцовые пластины сильно нагреваются. То есть, они работают, как обычный бытовой кипятильник. Это чушь полнейшая. Кипение электролита не имеет ничего общего с кипением воды, нагретой до +100°C. Процессы немного похожи визуально, но физика и химия у них абсолютно разная.
Поскольку мы только что рассмотрели химию, возможно, кому-то будет не хватать формул. Нет проблем.
Это формула нормальной зарядки аккумулятора:
PbSO4 + 2H2O → PbO2 + SO4 + 4H
Происходит такое на отрицательных пластинах АКБ. Для положительных формула другая. Но для нашей темы важна именно эта. По ней наглядно видно, откуда берутся те самые пузырьки водорода (H — это водород)
Также обратите внимание, что в результатах реакции нет чистого кислорода. Это значит, что вредный для аккумулятора электролиз не происходит
Когда же начинается электролиз, вода, которая содержится в электролите, распадается на составляющие — водород и кислород. Первый образуется на отрицательных пластинах, а второй на положительных. По мере их накопления из аккумулятора выходит та самая взрывоопасная смесь. Главная причина, из-за которой начинается электролиз в аккумуляторе — перезаряд.
Условия для кипения АКБ и природа этого процесса
Начать следует с того, что кипение аккумулятора, о котором идет речь, не совсем является кипением, к которому мы привыкли в быту. Как большинство представляет себе этот процесс? Если набрать в посуду воды, и погрузить в нее включенный в сеть кипятильник, то со временем жидкость закипит. Сначала появятся пузырьки воздуха, затем начнется обильное бурление с выделением водяного пара. Чтобы начался этот процесс, упрощенно необходимо всего лишь одно условие – вода должна нагреться до 100°C.
Но вернемся к аккумуляторам. Чтобы описанный выше процесс начался в автомобильной аккумуляторной батарее, очевидно, необходимо нагревать электролит. Температура его кипения, поскольку он состоит из воды и кислоты, составляет примерно 113°C. Как он может нагреться до такой температуры? Если пропускать через пластины АКБ очень большой ток, то теоретически свинец можно превратить в кипятильник, и электролит закипит. Нагреться он может и от внешних источников тепла, например, от мотора.
К счастью для всех владельцев авто – указанные два варианта являются ничем иным, как ничем не обоснованными мифами. К ним мы еще вернемся.
На самом же деле природа кипения аккумулятора совсем иная. По-научному этот процесс и кипением-то не называется. То, что происходит внутри АКБ при выделении пузырьков воздуха или бурлении, называется электролизом. Это такая электрохимическая реакция, при которой проходящий через свинцовые пластины ток расщепляет содержащуюся в электролите воду на ее составные компоненты – водород и кислород (H2O – формулу воды наверняка все помнят). Получающиеся в результате электролиза эти два вещества в газообразном состоянии поднимаются на поверхность электролита, что и можно, собственно, наблюдать во время «кипения» аккумулятора.
Какие же условия необходимы для того, чтобы в аккумуляторе запустился этот процесс? Как в обычном бытовом кипении, температура тут не является решающим фактором. Решающим тут является напряжение, при котором пропускается ток через пластины, а также степень заряженности АКБ. Рассмотрим эти факторы подробнее.
Когда аккумулятор не заряжен полностью, при пропускании через него электрического тока в нем происходит электрохимическая реакция, благодаря которой накапливается заряд. Упрощенно это происходит, как растворение находящегося на пластинах сульфата свинца в воде. В результате жидкость в «банках» АКБ превращается в электролит, состоящий из воды и кислоты. Соответственно, когда сульфат заканчивается (условно, для простоты понимания), батарея более не принимает заряд.
Если после этого продолжать пропускать через АКБ электрический ток, то на смену реакции растворения сульфата свинца в воде придет реакция электролиза. Содержащаяся в электролите вода начнет распадаться на водород и кислород, которые в газообразном состоянии улетучиваются.
На этом этапе в процесс вступает второй фактор – напряжение. Чтобы заставить электрический ток течь через заряженную 12-вольтовую батарею, напряжение должно быть выше 14.4 В (или выше 2.4 В на каждую «банку»).
Отсюда следует вывод: чтобы аккумулятор начал «кипеть», необходимо, чтобы он был полностью заряжен, а напряжение на клеммах превышало 14.4 В.
Техника безопасности
В процессе подготовки и зарядки аккумулятора авто нужно соблюдать следующие правила:
- заряжать устройство в хорошо проветриваемом помещении (гараже, сервисе или хотя бы на балконе);
- если в семье есть маленькие дети, заниматься зарядкой в квартире нельзя;
- запрещено курить, поджигать что-либо или резать металл в непосредственной близости от заряжаемой батареи;
- нельзя ставить устройство на зарядку в помещении с повышенной влажностью воздуха;
- клеммы и зажимы ЗУ присоединять только тогда, когда зарядное отключено от сети;
- в процессе работы использовать защитные очки и перчатки, чтобы предотвратить опасное влияние испарений кислоты;
- при работе с аккумулятором держать поблизости раствор 10%-ный гидрокарбоната или карбоната натрия (соды).
Содовый раствор подойдет как для протирания корпуса АКБ от испарений реактива, так и для нейтрализации кислоты при неосторожном обращении с электролитом
Устранение неисправности
Не рекомендуется допускать закипания электролита в аккумуляторной батарее. Для того чтобы источник питания прослужил долго, необходимо не только знать возможные причины неполадок, но и правила ухода за изделием, позволяющие продлить срок его службы.
Признаки и последствия закипания
Вовремя обнаруженные технические проблемы и их ликвидация помогут избежать ненужных финансовых затрат. Не каждый автолюбитель заглядывает под капот без каких-либо причин. Кипящий электролит в аккумуляторе выдает запах, поэтому, почувствовав его, следует немедленно проверить происходящее в отсеке
Насморк или ослабленное никотином обоняние не всегда позволяют распознать специфический аромат, в этом случае стоит обратить внимание на следующие моменты:
- стартер срабатывает не с первого раза;
- приборная панель подсвечивается тускло;
- мотор при запуске «чихает».
Открыв капот, можно увидеть грязные лужи возле батареи питания (электролит имеет способность активно притягивать пыль). Для того чтобы окончательно убедиться в том, что батарея подсела, рекомендуется после поездки на автомобиле длительностью в полчаса скрутить пробки с АКБ, не заглушая при этом двигатель. Находящиеся в электролите пузырьки станут тому подтверждением. Недопустимо пытаться сделать подсветку при помощи спичек или зажигалки, это грозит пожаром и взрывом, а также выплеском в лицо кислоты.
Кипение электролита сопровождается последствиями не только для самой АКБ, но и для находящихся под капотом узлов. Электролиз воды и её испарение сокращают уровень электролита и меняют его концентрацию. В процессе кипения батареи пары электролита возвышаются над поверхностью корпуса, что приводит к окислению токовыводов. Прилипшие к электролиту масло, пыль и грязь образуют токопроводящую пленку, увеличивающую саморазряд аккумулятора.
Все эти пагубные процессы отразятся на функциональных способностях АКБ, ёмкость её значительно снизится и возрастет сульфатация пластин. Если допустить падение уровня электролита ниже уровня пластин, срок эксплуатации батареи резко сократится.
Должен ли кипеть аккумулятор при зарядке
Процесс начинается, когда батарея полностью восстанавливает утраченный заряд и не может продолжать дальше накапливать его. Тогда излишек идет на процесс электролиза воды. Поэтому в нормальных условиях аккумулятор кипит при зарядке лишь после полного восстановления энергии.
Процесс наблюдается и при превышении номинального зарядного тока. Испарение электролита при малом токе говорит о наличии короткого замыкания между пластинами.
Если кальциевый, гелевый или AGM-аккумулятор кипит, наверняка имеются проблемы с ним или оборудованием.
Иначе процесс повлечет негативные последствия для батареи и автомобиля в целом. Основные проблемы:
- при уменьшении количества воды в банках растет концентрация серной кислоты, которая разрушает пластины;
- резкое кипение может вызвать выплескивание агрессивного раствора на детали кузова и агрегаты автомобиля;
- в результате воздействия паров электролита окисляются клеммы аккумулятора и разъемы проводов, разрушается лакокрасочное покрытие и начинается коррозия кузова;
- уменьшение уровня электролита ведет к порче АКБ, росту тока заряда и увеличению нагрузки на генератор.
Выделение газов может даже вызвать взрыв батареи, кислота из которой способна нанести травмы и испортить детали машины. Вероятность этого растет при использовании зарядного устройства в невентилируемом помещении. Искра при отключении проводов может стать причиной взрыва скопившегося газа.
Чтобы предотвратить кипение АКБ нужно придерживаться таких правил:
- следите за напряжением заряда;
- не эксплуатируйте машину с сильно разряженной батареей;
- контролируйте уровень и плотность электролита;
- используйте типоразмеры аккумуляторов, соответствующие конструкции авто;
- своевременно меняйте устройство при потере емкости.
Теперь вы знаете почему аккумулятор кипит.
Не забывайте: слабый процесс электролиза с выделением взрывоопасной пары «H+O» происходит независимо от состояния АКБ. Особенно это касается малосурьмяных батарей. Оставляя их на зарядку, убедитесь в исправности вентиляции.
https://youtube.com/watch?v=NtyMNbsod7A
Немного о правильной зарядке
Современные АКБ подразумевают использование тока, равного 1/10 от общего объёма. Так, батарею 12В 60 Ач нужно заряжать током не более 6 ампер. Но такой метод используется не всегда. Например, исключением является полный разряд батареи. В этом случае нужно использовать пониженное напряжение, примерно 2 ампера. Изредка используется форсированный метод зарядки АКБ. Нельзя не отметить, что это крайне негативно воздействует на устройство, так как мы используем ток, равный 60-70% общей емкости. Если батарея 60 Ач, то мы заряжаем примерно на 40-45 амперах. Большая вероятность того, что температура электролита поднимется до 45 градусов по Цельсию, в этом случае процесс нужно остановить.
Имеет место и уравнительный метод. В некоторых случаях он наиболее предпочтителен, так как позволяет полностью восстановить активные массы АКБ. Сила тока в этом случае равна 0,1 ампер. Следовательно, подзарядка таким образом займёт очень много времени, но на функциональности устройства это не отразится.