Какой уровень электролита в аккумуляторе должен быть


как определить и каким должен быть

Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 429 Опубликовано

При использовании батареи важно знать, какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе, для обеспечения ему комфортных эксплуатационных условий.

Что такое электролит

Электролит – жидкость, способствующая аккумулированию энергии в батарее и представляющая собой раствор серной кислоты (в кислотных АКБ) или соль металлов, растворённую в дистиллированной воде (щелочные АКБ).

Будучи одним из основных компонентов батареи, электролит обладает электропроводящими свойствами, причём от его качества зависит производительность и срок работы аккумулятора. Согласно принципу работы АКБ, по окончании зарядки в электролите сохраняется энергия, это основная функция раствора. Кроме этого электролит используют непосредственно при изготовлении источников тока, с их помощью вводят в эксплуатацию сухозаряженные батареи, восстанавливают аккумуляторы.

Какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе

От уровня электролита в аккумуляторе напрямую зависит его работоспособность, недостаток или переизбыток жидкости послужит причиной поломок. Чтобы узнать, какое значение является оптимальным, нужно знать ёмкость батареи. Так, при ёмкости 60 А∙ч нормальный объём жидкости в аккумуляторе составляет от 2,7 до 3 литров, а при 75 А∙ч – от 3,7 до 4 литров.

Проверить количество раствора можно по отметкам «min» и «max» на корпусе – оптимальное значение пребывает между двух границ. Однако этот способ проверки неудобный, так как корпус непрозрачный и, посмотрев внутрь банки через открытую пробку, сложно что-либо увидеть.

Существует более простой метод измерения, осуществляемый в бытовых условиях. Чтобы его воссоздать, необходимо вставить в банку аккумулятора прозрачную трубочку с не запаянными концами вплоть до её соприкосновения с пластинами. Далее, зажав свободный конец трубки, устройство нужно извлечь и, продолжая закрывать другой край трубки, с помощью линейки измерить уровень втянувшейся жидкости. Значение от 10 до 15 мм является нормальным. То есть, уровень электролита должен располагаться над пластинами на 1-1,5 см.

СПРАВКА: для измерения подойдёт корпус любой канцелярской ручки.

Помимо объёма электролита, важно знать его плотность, её значение тоже влияет на работу устройства. Величина этого параметра влияет на температуру замерзания электролита в аккумуляторе, а также период годности самой АКБ. Так, например, при повышенной концентрации серной кислоты (если рассматривать кислотные батареи), источник прослужит меньшее время, чем предусмотрено его производителем. А пониженное значение плотности сделает жидкость слишком восприимчивой к температуре, и она застынет уже при минус пяти градусах по Цельсию.

Плотность определить можно ареометром, нормальное значение показателя должно лежать в пределах от 1,27 до 1,29 г/см3, а уровень дистиллированной воды в аккумуляторе в процентном соотношении с количеством кислоты должен быть приблизительно 2:1, то есть 65% воды к 35% серной кислоты.

СПРАВКА: до осуществления замеров значений плотности и уровня электролита необходимо АКБ зарядить.

Причины изменения уровня электролита в АКБ

По прошествии времени в АКБ уменьшается объём жидкости. Это происходит в любом аккумуляторе, даже в тех, которые не требуют регулярного наблюдения и обслуживания. Зачастую при уменьшении количества электролита увеличивается концентрация химического вещества из-за испарения воды.

Причины изменения заключаются в следующем:

  1. Трещины в корпусе. Выяснить их наличие можно, просто убрав батарею с привычного места и увидев подтёки или лужу. Повреждённый корпус подлежит спаиванию или заклеиванию трещин, однако обычно АКБ просто заменяют.
  2. Вытекание через крышку или отверстия, через которые выходят пары жидкости и газы. Это может произойти во время демонтажа батареи или в условиях сильной вибрации, например, во время поездки по бездорожью.
  3. Испарение воды. Очевидное изменение плотности вследствие работы батареи при жаре или же в случае, когда аккумулятор установлен в непосредственной близости от разогретых элементов двигателя.
  4. Гидролиз воды. Естественный процесс при зарядке АКБ высокими токами, в течение которого часть поступающей энергии уходит на разложение воды. Заметить это можно по характерному бульканью жидкости в батареи или её кипению.

Почему важно отслеживать уровень электролита

Отклонение значения объёма электролита в источнике тока от нормы может существенно повлиять на его работоспособность. Так, недостаток жидкости говорит об испарении воды и, следовательно, повышении концентрации кислоты. В связи с этим происходит процесс кристаллизации и окисления пластин, что увеличивает сопротивление внутри батареи.

Если снижение уровня раствора произошло до такой степени, что заметны верхние части пластин, в процессе зарядки это может привести к их сильному разогреву и осыпанию через 3-6 месяцев использования.

Когда электролита в банке батареи не хватает, чтобы закрыть пластины, ёмкости аккумулятора может быть недостаточно для его работы.

Высокий уровень жидкости в аккумуляторе может так же навредить работе устройства. Обычно увеличение объёма жидкости сопровождается уменьшением плотности. Это происходит, если пользователь при заправке аккумулятора не соблюдает водный баланс. При отклонении от нормы плотности температурный диапазон работоспособности заметно снижается, и электролит может замёрзнуть при небольших минусовых температурах. Если батарея эксплуатируется в зимний период года и жидкость внутри застынет, корпус может разрушиться, и АКБ придётся заменить.

Что делать, если уровень электролита низкий или высокий

Если после замера количества жидкости определилось, что объём превышает значение нормы, лишний электролит нужно извлечь, например, откачать спринцовочной грушей.

Если раствора не хватает, требуется увеличить его объём. Однако изначально важно определить плотность, чтобы не допустить непреднамеренного вредительства работоспособности батареи.

Отмечено, что плотность может принимать значения от 1,27 до 1,29 г/см3. Если при замере ареометр показал цифры, меньшие нижней отметки предела, то нужно увеличить концентрацию химического вещества, добавив электролит. В обратном случае – дистиллированную воду.

Какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе автомобиля

В процессе эксплуатации любое транспортное средство нуждается в регулярном обслуживании. Каждый водитель должен иметь хотя бы минимальные навыки и умения, понимать в общих чертах, как работает автомобиль. Важно уметь проверять уровень масла, давление в шинах, контролировать состояние аккумуляторной батареи.

АКБ современного авто предназначено для запуска двигателя, функционирования его электрической части. Если она разрядится или выйдет из строя, то, например, автомобиль невозможно будет завести. Поэтому требуется четко представлять, как определить степень зарядки аккумулятора, то есть какой уровень жидкого электролита должен сохраняться в устройстве для корректной работы.

Что такое электролит и его роль в аккумуляторе

Для запуска двигателей современных авто применяют кислотные батареи, которые заполняются специальным раствором, проводящим электрический ток. Он состоит из серной кислоты, растворенной в чистой дистиллированной воде. Готовый электролит предлагают некоторые автомобильные магазины с плотностью 1,29 г/куб. см. Раньше предлагались готовые к эксплуатации аккумуляторы, а также сухозаряженные экземпляры, которые нужно подготавливать к работе определенным способом.

Для этого следует придерживаться такого алгоритма:

  • вначале АКБ требуется залить;
  • дать пропитаться пластинам на протяжении часа;
  • подзарядить ее током, не превышающим 1/10 емкости батареи;
  • напряжение на клеммах в процессе зарядки должно быть примерно 13,6-14,4 вольт.
В работе автомобильного аккумулятора электролитическая жидкость играет важную роль.

Внутри корпуса современной аккумуляторной батареи находятся свинцовые пластины разной полярности. На положительные решетки нанесен диоксид свинца, а на отрицательные – просто свинец в порошковом виде. Для повышения прочности и пластичности в их состав раньше включали сурьму. Для легирования решеток современных агрегатов используется кальций, серебро. Это значительно снижает расход воды в ходе эксплуатации.

В процессе работы аккумуляторной батареи при взаимодействии атомов пористого свинца пластин с раствором серной кислоты происходят химические реакции. При зарядке атомы свинца освобождаются от электронов серной кислоты. Плотность электролита повышается. Разрядку АКБ сопровождает связывание свинца и понижение плотности.

Устройство АКБ

Степень заряженности определяется по плотности электролита. В зависимости от окружающей температуры норма составляет 1,24-1,27 г/куб.см.

На сегодняшний день предлагаются обслуживаемые, малообслуживаемые и необслуживаемые АКБ. Доступ к электролиту есть только у первых двух разновидностей.

Читайте также

Зачем автолюбители добавляют пищевую соду в аккумулятор
Каждая деталь автомобиля, особенно аккумулятор, нуждается в регулярном и правильном обслуживании, что позволяет…

 

Какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе

Современные стартерные батареи для автомобилей нередко изготавливаются в прозрачных корпусах, на внешней стороне которых нанесены риски минимального и максимального уровня жидкости. Это значительно облегчает контроль. Количество электролита может уменьшаться из-за испарения воды.

Важно! Важно помнить, что испаряется исключительно дистиллят, а кислоту пластины впитывают как губка. Корректировать объем жидкости нужно только с помощью дистиллированной воды.

Категорически не рекомендуется производить замену электролита, поскольку сделать это очень сложно. Во-первых, кислота находится внутри пластин. Во-вторых, в процессе эксплуатации пластины подвергаются большим нагрузкам, поэтому частично осыпаются. При переворачивании батареи существует высокая вероятность короткого замыкания.

Для проверки уровня жидкости используются стеклянные или пластиковые трубочки, которые входят в состав набора ареометра.

Читайте также

6 ошибок при смене масла в двигателе
Произвести ремонт собственного автомобиля несложно, особенно если разбираешься в этом деле. Но, к сожалению, водители…

 

Очистка батареи и открытие заливных отверстий

Перед открытием пробок следует очистить верхнюю часть АКБ от грязи и мусора. Для этих целей можно использовать тряпку, пропитанную средством для мытья окон. Очистить клеммы от ржавчины поможет раствор соды. После всех этих процедур аккумуляторную батарею нужно вытереть насухо. Лучшим вариантом будет поддержание батареи в чистом состоянии. При этом клеммы лучше покрывать защитной смазкой.

Чистка клемм АКБ

Конструкция крышек заливных отверстий в разных моделях аккумуляторов может отличаться. У некоторых из них все шесть пробок располагаются под одной общей планкой, которая легко снимается. У других требуется выкрутить каждую из них против часовой стрелки. Грязь под пробками следует удалить с помощью моющего средства, содержащего аммиак. Ни в коем случае нельзя использовать для очистки заливных отверстий соду.

Читайте также

Грубые ошибки при проверке и доливе антифриза
Антифриз необходим для предотвращения перегрева двигателя во время работы. Данное вещество, в отличие от воды,…

 

Определение уровня электролита

Нормальный уровень аккумуляторной жидкости – это 10-15 мм над пластинами. Если этот слой по каким-то причинам уменьшается, то нужно добавить дистиллированную воду. Лишнюю жидкость следует аккуратно удалить с помощью ареометра. Некоторые необслуживаемые модели АКБ оснащаются специальными индикаторами заряда, которые показывают и уровень электролита. В случае, когда «глазок» становится белым, батарею нужно менять.

Проверка плотности и уровня электролита в аккумуляторе

Для измерения уровня предназначены специальные стеклянные трубки. Если их нет, то можно использовать корпус прозрачной ручки, отрезав его зауженный конец. Чтобы провести измерения, нужно открутить пробки заливных отверстий и вставить в них поочередно вертикально трубку, зажать противоположный конец пальцем и вытянуть ее наружу.

Читайте также

Почему никогда нельзя заливать масло в фильтр перед установкой
Большинство автолюбителей устанавливают фильтр, предварительно наполнив его маслом. Это можно объяснить тем, что…

 

Причины изменения объема жидкости

На протяжении эксплуатации объем электролита АКБ снижается. Интенсивность испарения воды зависит от условий, при которых используется агрегат. При уменьшении количества аккумуляторной жидкости повышается концентрация кислоты непосредственно на пластинах. Это агрессивное вещество разъедает свинец, а его соли образуют осадок на решетках и дне. Происходит сульфатация, короткое замыкание, обрыв электрической цепи.

Уменьшение уровня жидкости аккумулятора происходит по следующим причинам:

  • эксплуатация летом при высоких температурах окружающего воздуха приводит к интенсивному испарению воды на фоне повышения плотности электролита;
  • механическое повреждение корпуса батареи приводит к вытеканию аккумуляторной жидкости;
  • при агрессивной езде по бездорожью, переворачивании аккумулятора происходят потери электролита. Только при таких случаях допускается подливать его, а не воду;
  • выход из строя автомобильного генератора, реле зарядки нередко приводит к перезаряду, гидролизу, который сопровождается кипением. При этом испаряется вода, повышается плотность аккумуляторной жидкости.

Таким образом, чтобы продлить срок службы стартерного аккумулятора, необходимо контролировать плотность, количество электролита, а также работу автомобильной системы зарядки.

Обратите внимание! Важно помнить, что объем жидкости повышается при зарядке и нагревании АКБ.

Разряженный агрегат категорически нельзя эксплуатировать на автомобиле, поскольку в таком случае сила проходящего через пластины тока значительно увеличивается. Это приводит к опаданию активной массы с аккумуляторных решеток, короблению пластин, испарению воды, выходу из строя рабочего агрегата.

Читайте также

Что делать, если машина не заводится: простой способ завести
Никто не застрахован от ситуаций, когда автомобиль может внезапно заглохнуть. Причем произойти это может где угодно –…

 

Что делать при низком уровне электролита

При работе и зарядке АКБ в определенных случаях происходит значительное снижение объема электролита, повышается концентрация кислоты. Это разрушает пластины, значительно снижает ресурс аккумулятора. Для решения этой проблемы следует использовать дистиллированную воду, которую нужно добавлять вовремя. Это позволяет предотвратить отрицательное воздействие кислоты на внутренние рабочие элементы батареи.

На заметку! Важно помнить, что электролит допускается доливать только при его потере, которая произошла вследствие вытекания.

При других ситуациях испаряется кислород, водород, а серная кислота остается внутри. Если после доливания воды и полноценной зарядки плотность не поднимается, то существует высокая вероятность накопления солей на пластинах. В результате кристаллизации агрегат выходит из строя. Его реанимация в некоторых случаях возможна, но при этом не требуется доливать какую-либо жидкость.

Принимая во внимание причины уменьшения объема жидкости, нужно находить конкретные решения, которые могут быть комплексными. Правильная эксплуатация аккумулятора, добавление дистиллированной воды, своевременная подзарядка оптимальным током увеличит его ресурс. Это обеспечит надежный легкий запуск исправного двигателя даже при низких температурах окружающего воздуха.

При обнаружении уменьшения уровня жидкости в АКБ нужно действовать по следующему алгоритму:

  • снять батарею с автомобиля;
  • поставить ее на ровную поверхность;
  • очистить верхнюю часть от грязи, мусора и открутить крышки заливных отверстий;
  • с помощью шприца или специальной спринцовки отобрать электролит из глубины каждой банки, проверить его на прозрачность;
  • при наличии взвеси темного цвета заменить АКБ;
  • долить воду до нормального уровня;
  • поставить аккумулятор на зарядку, выставив малый ток;
  • примерно через 3-4 часа проверить плотность с помощью ареометра.

Если она растет до значений 1,27-1,29 г/ куб.см, то проблема решена.

Читайте также

Зачем покупают старые аккумуляторы и сколько на этом зарабатывают
В настоящее время наиболее востребованными аккумуляторами считаются свинцово-кислотные, что обусловлено их…

 

Распространенные вопросы

Как проверить уровень в необслуживаемом аккумуляторе?

Если батарея оснащена индикатором зарядки, то можно ориентироваться по нему. Зачастую зеленый цвет означает нормальную плотность, красный или желтый – низкую плотность, белый – снижение количества жидкости. Кроме того, можно учитывать массу АКБ.

Сколько нужно заряжать аккумулятор после замены электролита?

Во-первых, менять электролит нельзя. Но если это произошло, то достаточно пары часов зарядки слабым током.

Как часто нужно проверять уровень?

Частота данной процедуры зависит от типа аккумулятора. Например, сурьмяные батареи характеризуются интенсивным расходом воды, поэтому их требуется контролировать каждые две недели. АКБ с кальциевым или серебряным легированием пластин практически не расходуют воду при исправной системе зарядки на автомобиле.

Правильная эксплуатация и обслуживание аккумулятора – это гарантия его безотказной работы на протяжении длительного срока. Нормальный уровень и плотность электролита является важным условием исправности батареи, поэтому данные параметры важно внимательно контролировать.

проверка и восстановление, контроль состояния АКБ

Современный автомобиль представлен сочетанием огромного количества различной электроники. Питание всего электрооборудования при движении проходит от установленного генератора. На момент, когда двигатель не работает, источником питания становится аккумуляторная батарея. Уровень электролита в аккумуляторе — один из наиболее важных параметров, который учитывается при эксплуатации источника питания.

Электролит в аккумуляторе

Перед тем как определить уровень электролита в аккумуляторе нужно разобраться с тем, для чего он нужен. Подобная среда создается при сочетании серной кислоты и дистиллированной воды. К ее особенностям можно отнести следующие моменты:

  1. Наличие посторонних примесей в электролите не допускается. Это связано с тем, что их появление приводит к изменению плотности.
  2. Кроме плотности, уделяется внимание и количеству жидкости в колодцах. Слишком низкий уровень становится причиной высыхания внутренних пластинок, за счет чего мощность аккумулятора автомобиля существенно снижается.

Слишком большое количество кислоты приводит к разъеданию верхней части конструкции, снижая герметичность корпуса. Рассматриваемый показатель автомобильного аккумулятора проверяется периодически, что позволяет избежать распространенных проблем с АКБ.

Причины падения уровня жидкости

Уровень электролита в АКБ должен быть постоянным. Количество жидкости со временем уменьшается естественным образом, после нескольких лет эксплуатации источника питания придется его заменить. Есть несколько причин быстрого уменьшения количества электролита:

  1. Слишком высокое напряжение генератора. На момент пуска двигателя требуется ток высокого напряжения. После начала движения транспортного средства проводится подзарядка от генератора, который преобразует механическую энергию в электрическую. Существует довольно большое количество видов генераторов, в большинстве случаев устанавливается вариант исполнения, способный выдавать ток напряжением не более 14,4 В. Стоит учитывать, что при слишком низком показателе аккумулятор будет заряжаться слишком долго.
  2. Нарушение герметичности корпуса батареи может привести к вытеканию жидкости. Как правило, корпус повреждается при сильном механическом воздействии: удар приводит к появлению трещин и вмятин.
  3. Короткое замыкание практически сразу выводит АКБ из строя. Как правило, оно возникает при скрещивании двух клемм. Произвольное короткое замыкание возникает крайне редко, в большинстве случаев по причине брака конструкции.
  4. Часто автолюбители проводят увеличение количества раствора путем добавления воды. Слишком высокий уровень кислоты приводит к ее выдавливанию.

Естественное снижение количества электролита происходит по причине выкипания воды. При этом кислота остается на месте из-за большей плотности.

Тестирование устройства

Точной информации о том, какой должен быть уровень электролита в аккумуляторе нет, так как все варианты исполнения обладают определенной емкостью. Проверку количества жидкости следует проводить исключительно в пожаробезопасном помещении с хорошей вентиляцией. Это связано с тем, что кислота может выделять вредный газ и быстро возгораться. Порядок действия следующий:

  1. Практически все корпуса АКБ имеют пробки, которые следует выкрутить. Не рекомендуется использовать отвертку, так как ей можно повредить поверхность. При изготовлении пробок применяется полимер. Он характеризуется высокой устойчивостью к воздействию различных кислот.
  2. Контроль уровня жидкости можно проверить при помощи стеклянной трубки. Она опускается в батарею через пробку.
  3. На момент замера верхнюю часть трубки прикрывают пальцем. После этого она достается и проводится замер уровня жидкости.

Современные модели имеют на корпусе обозначения Min и Max. Они могут использоваться для определения уровня электролита. Нормальный показатель при использовании стеклянного стержня составляет 12−15 мм. Если при замере показатель менее 12 мм, то использовать аккумулятор категорически запрещается, так как нагрузка приведет к испарению жидкости и разрушению пластин.

Признаки неисправности

Специалисты рекомендуют проводить периодическую проверку уровня электролита, особенно при эксплуатации транспортного средства в условиях постоянной жары и засухи. Эта рекомендация связана с тем, что высокая температура окружающей среды приводит к испарению жидкости. Признаками того, что нужно проверить состояние АКБ, можно назвать:

  1. Из отверстий сильно парит. Подобный признак проявляется после длительного движения, так как конструкция сильно нагревается.
  2. На корпусе АКБ появляются капли жидкости. Дефекты корпуса могут привести к вытеканию или выдавливанию кислоты.
  3. При эксплуатации сам аккумулятор сильно нагревается. Слишком сильный нагрев приводит к испарению жидкости и структурному разрушению пластин.

В некоторых случаях на появление проблемы указывает сложный старт двигателя. Если в летний период автомобиль не заводится, то нужно проверить состояние батареи.

Использование АКБ в неисправном состоянии

Если не учитывать, сколько электролита должно быть в аккумуляторе, и эксплуатировать его с низким уровнем жидкости, то АКБ быстро выходит из строя. При контроле требуемого уровня жидкости источник питания работает более трех лет.

Если эксплуатировать батарею при уровне жидкости менее 12 мм, то могут происходить следующие изменения:

  1. Начинают страдать пластины. Отсутствие требуемого количества электролита, пластины начинают разрушаться и осыпаться.
  2. Слишком большая концентрация примеси может привести к образованию мостика между несколькими пластинами. Эти мостики становятся причиной постоянных коротких замыканий.
  3. Короткое замыкание разрушает внутреннюю конструкцию аккумулятора, повышает температуру жидкости и приводит к ее испарению.

Часто встречается проблема с высоким содержанием электролита. Подобная смесь представлена сочетанием кислоты и воды. Кислота при высокой концентрации начинает разъедать пластины, что также становится причиной их разрушения. При кипении жидкость начинает попадать в отверстия, предназначенные для отвода газов, после чего затвердевает и снижает их пропускную способность.

Увеличение или уменьшение количества жидкости

Если при проверке оказалось, что уровень электролита слишком высокий или низкий, то следует снять аккумулятор и решить проблему. При слишком высоком уровне снизить его можно следующим образом:

  1. Для начала АКБ снимается и пробки откручиваются.
  2. Берется резиновая груша. Стоит учитывать, что электролит является агрессивным химически веществом, некоторые материалы разъедаются при контакте.
  3. Выкачивание проводится с соблюдением мер предосторожности. Вещество не должно попасть на открытые участки кожи.

Куда больше проблем возникает при уменьшении количества жидкости, так как повысить его достаточно сложно. К основным рекомендациям можно отнести следующие моменты:

  1. Нельзя заливать готовый раствор, так как изменится показатель плотности. Проверить плотность сложно, а ее изменение негативно отражается на эксплуатационных характеристиках.
  2. На момент эксплуатации испаряется исключительно жидкость, кислота остается в виде осадка, поэтому рекомендуется добавлять воду комнатной температуры.
  3. Не рекомендуется использовать воду из крана, так как примеси в составе становятся причиной быстрой разрядки батареи.

Заливать воду можно только в том случае, если уровень жидкости снизился из-за вытекания или разбрызгивания. Стоит учитывать, что при повреждении или разрушении пластин даже восстановление уровня раствора не восстановит батарею. Поэтому при длительной эксплуатации источника питания приходится проводить его замену.

Определение плотности

Если с определением уровня жидкости не возникает проблем, то вот с плотностью все намного сложнее. Это связано с тем, что она может быть неоднородной и меняться в зависимости от степени износа АКБ. Плотность проводится следующим образом:

  1. Для начала восстанавливается рекомендуемое количество жидкости.
  2. После этого проводится полная зарядка. Для этого применяется специальное устройство, которое рекомендуется производителем батареи. При первой зарядке нужно периодически проверять аккумулятор, так как при кипении уровень раствора может резко подниматься.
  3. Измерение плотности проводится при применении ареометра. Этот прибор специально придумали для определения рассматриваемого показателя.
  4. После завершения зарядки АКБ ставится на ровную поверхность и все пробки откручиваются.
  5. Применяемый измерительный прибор имеет резиновую грушу, с которой нужно удалить воздух перед применением. Она помещается в первую банку и нужно подождать, пока она полностью заполнится жидкостью.
  6. Внутри прибора есть небольшой поплавок, а на поверхности колбы изображается цветная шкала. Если поплавок останавливается в зеленой зоне, то плотность концентрата находится на требуемом уровне.
  7. При слишком низкой плотности проводится добавление концентрированного раствора. Его можно приобрести или изготовить самостоятельно. Если плотность высокая, то добавляется дистиллированная вода.

Рекомендуется проводить повторные замеры через 3−4 часа, когда плотность жидкости становится равномерной. Нельзя трясти аккумулятор для того, чтобы ускорить процесс. При достижении требуемой плотности проверяется уровень раствора, после чего он регулируется и ареометр проверяется повторно.

Приготовление раствора

Требуемый раствор можно приобрести в специализированном магазине или изготовить его своими руками. Для создания электролита потребуется:

  1. Один литр дистиллированной воды. Важно использовать фильтрованную жидкость, так как даже незначительная концентрация сторонних примесей приводит к изменению плотности.
  2. Серная кислота в количестве 0,36 литра. Приобрести ее можно только в специализированном магазине.

Все компоненты выливаются в пластиковую емкость, после чего перемешиваются. После этого полученный раствор закрывается крышкой и оставляется на сутки. Только после этого его можно заливать в аккумулятор для повышения показателя плотности.

Рекомендации по эксплуатации

Соблюдение некоторых рекомендаций позволяет существенно продлить срок службы АКБ. Качественное изделие может прослужить в течение нескольких лет. Основные рекомендации по эксплуатации следующие:

  1. Нельзя допускать, чтобы на корпус оказывалось механическое воздействие, которое снизит его герметизацию. Поэтому АКБ нужно надежно крепить на специальном посадочном месте под капотом, хранить в помещении.
  2. Если аккумулятор будет полностью разряжен два раза, то его эксплуатационные качества уже не восстановить.
  3. Нельзя допускать утечку тока.
  4. Генератор не должен выдавать больше 14,4 В.
  5. Уровень электролита в автомобильном аккумуляторе проверяется один раз в год.

Аккумуляторы известных производителей, как правило, служат намного дольше, но при этом обходятся дороже. Если автомобиль долго не эксплуатируется, то рекомендуется отсоединить обе клеммы. Хранить ее рекомендуется при комнатной температуре, солнечные лучи не должны попадать на поверхность, так как это может привести к нагреву корпуса.

Какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе? Рекомендации

Современный автомобиль обязательно имеет в составе своей системы аккумуляторную батарею. Она отвечает за старт работы мотора, а также всю электрику машины. При проведении техобслуживания следует устранять загрязнения аккумулятора, а также проверять уровень его заряда.

Процедуру замера можно произвести самостоятельно. Для этого, в первую очередь, следует узнать, какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе. Опытные автомеханики готовы дать ряд рекомендаций по проведению обслуживания батареи автомобиля.

Особенности устройства

Перед тем, как узнать, какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе, необходимо изучить подробнее его устройство. Существует два типа батарей. Их разделяют на необслуживаемые и обслуживаемые аккумуляторы. В последнее время большей популярностью пользуется второй тип устройств.

Обслуживаемые аккумуляторы имеют возможность при потребности залить электролит внутрь. Однако для этого потребуются определенные инструменты. Необслуживаемые батареи после исчерпания своего ресурса заменяются новым устройством. Когда такой аккумулятор будет непригоден для эксплуатации, индикатор будет светиться тусклым зеленым светом. В этом случае продлить срок эксплуатации батареи нельзя.

Электролит создает определенную среду, которая аккумулирует электричество при помощи химической реакции. Этот раствор является концентрированной серной кислотой в дистиллированной воде. Когда эти два вещества взаимодействуют между собой, выделяется большое количество тепла.

Плотность электролита

Рассматривая, какой должен быть уровень электролита, необходимо сказать о его допустимой плотности. Серная кислота в чистом виде характеризуется довольно высоким значением этого показателя. Плотность ее равняется 1,8 г/см³.

Электролит же в аккумуляторе не должен превышать уровень 1,44 г/см³. Плотность может колебаться от 1,07 до 1,3 г/см³. Температура смеси при этом будет составлять около +15 °С. Качество серной кислоты должно быть высоким. В противном случае аккумулятор может быстро прийти в негодность.

Низкий уровень электролита способствует высыханию внутренних пластин устройства. Восстановить аккумулятор при этом будет невозможно. Поэтому важно знать, как производится заправка батареи.

Почему меняется уровень?

Уровень электролита в автомобильном аккумуляторе может меняться в силу естественных причин. Считается нормальным, если количество жидкости в емкости батареи находится над ее пластинами на границе 11-15 мм.

Оценка количества электролита производится визуально. Уменьшение его происходит из-за испарения воды из раствора. При этом увеличивается концентрация серной кислоты. Плотность раствора будет выше первоначального значения.

Если в процессе эксплуатации машины сочетаются одновременно все неблагоприятные факторы, ресурс аккумулятора может быть исчерпан практически за 1 месяц. Если водитель заметил даже небольшие сбои в системе бортовой электроники, он должен осмотреть аккумулятор и определить уровень внутреннего содержимого.

Изменение уровня при эксплуатации

Перед тем, как проверить уровень электролита в аккумуляторе, нужно знать особенности его изменения при эксплуатации устройства. С течением времени он постоянно падает, не зависимо от того, была ли приобретена дорогая батарея или дешевая. От реле-регулятора зависит скорость этого процесса. Если этот элемент оборудования неисправен, жидкость быстро выкипает. Причем сроки этого процесса могут быть очень сжатыми.

Как утверждают эксперты, при повышении напряжения на клеммах до 14,5 В, если неисправен реле-регуляторе, электролит выкипает всего за пару дней. Устройство, скорее всего, потребует полной замены. Восстановить его не получится.

Если аккумулятор сильно нагревается, появляются брызги от закипающего электролита, необходимо срочно принимать меры. При высоком напряжении будет выходить воздух из отверстий для заливания жидкости.

Определение уровня электролита

Существует два способа, как проверить уровень жидкости в автомобильном аккумуляторе. Первый подходит владельцам батарей, на корпусе которых есть метки. Две параллельные линии указывают на минимальное и максимальное количество раствора, находящегося внутри емкости. Визуально оценивается состояние электролита и принимается решение о дальнейшей эксплуатации аккумулятора.

Для устройств, в которых подобные метки отсутствуют, существует другой способ оценки количества раствора. Для этого необходимо использовать стеклянную трубку (диаметр 3-5 мм). Открыв любую пробку устройства, ее вставляют в предохранительный щиток до упора.

Отверстие, которое осталось на поверхности, закрывается пальцем. Далее трубку извлекают из аккумулятора и производят оценку. Жидкость, оставшаяся в ней, соответствует количеству электролита внутри тестируемой банки.

Столбик вещества должен быть не меньше 11-15 мм. Такую процедуру нужно произвести для всех банок. Если в некоторых емкостях уровень недостаточный, необходимо долить раствор внутрь. Когда уровень выше указанного значения, спринцовкой или при помощи шприца излишки необходимо устранить.

Визуальный способ

Существует еще один подход, как проверить уровень электролита в аккумуляторе. Он менее точный, но за неимением подручных средств тоже сгодится. Для этого необходимо отвинтить пробки отверстий для заливки жидкости. Это необходимо делать при хорошем освещении.

Заглянув внутрь банки, следует оценить, как электролит соприкасается с юбкой от отверстий вниз. В каждой из них должен быть виден мениск. Это поверхность раствора, которая имеет полукруглую форму. Мениск образуется между близко расположенными стенками сосуда.

В некоторых моделях батарей предусмотрен специальный индикатор. По нему необходимо несильно постучать. При этом будет ярче виден цвет. Зеленый оттенок является нормой. Белый цвет указывает на необходимость провести зарядку устройства, а красный – на недостаток воды в емкости.

Рекомендации экспертов

Существуют некоторые правила, которых советуют придерживаться эксперты. О них необходимо помнить, проверяя уровень электролита в аккумуляторе. Основные правила сводятся к пониманию принципа работы устройства, а также выполнению рекомендаций техники безопасности.

Если батарея только что была снята с подзарядки, уровень электролита будет высоким. Это происходит благодаря температурному расширению. Также около пластин в процессе зарядки скапливаются пузырьки водорода и воздуха. Поэтому эксперты утверждают, что аккумулятор должен полностью остыть. Иначе замер будет неточным.

Все работы проводят в новых резиновых перчатках. На всякий случай необходимо рядом поставить достаточное количество чистой воды. При попадании электролита на руки, его следует срочно смыть. Для этих целей и требуется вода. Также необходимо защищать глаза специальными очками. Выполнение этих простых рекомендаций позволит максимально увеличить безопасность замера.

Приготовление раствора

Определившись, какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе, можно предпринять меры по восстановлению требуемого значения раствора. Если требуется долить его в емкость, необходимо подготовить соответствующий материал.

Раствор можно приобрести или приготовить самостоятельно. Для создания электролита правильной консистенции необходимо подготовить 1 л дистиллированной воды (продается в аптеке). Также потребуется серная кислота в количестве 0,36 л. Применять в подобных целях водопроводную воду запрещено.

Все компоненты выливаются в пластиковую емкость. Все нужно хорошо перемешать. После этого раствор закрывают плотной крышкой и оставляют его на сутки. Далее можно использовать приготовленное средство.

Восстановление аккумулятора

Чтобы залить приготовленный раствор внутрь, необходимо отвинтить пробку и надеть ее на штуцер отверстия для вентиляции. Пробку необходимо плотно надевать на соответствующее отверстие. Далее средство заливают внутрь. Пробка закручивается и производится зарядка.

Некоторые водители могут задаваться вопросом, как восстановить аккумулятор. Способы произведения этого процесса сводятся к зарядке при низком токе. Процедура производится длительное время, после чего плотность может немного увеличиться. Заливать внутрь серную кислоту можно только при рабочем состоянии пластин.

Рассмотрев, какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе, а также рекомендации экспертов, можно восстановить эксплуатационные свойства обслуживаемого устройства.

Как проверить уровень электролита в аккумуляторе

Ни одна комплектация даже самого современного автомобиля не обходится без аккумуляторной батареи. Внутреннее пространство корпуса состоит из электродов или банок, как их ещё иначе называют, выполненных из пластин. Для протекания электрохимических процессов, на которых и основан принцип действия аккумулятора, электроды помещены в жидкую среду, именуемую электролитом.

Его роль в батареях свинцово-кислотного типа выполняет раствор концентрированной серной кислоты, которая служит неизменным компонентом с момента запуска их в производство. Кроме того, в состав электролитного раствора входит ещё дистиллированная вода, выполняющая функции растворителя химического реагента.

Дистилляция подразумевает полнейшую очистку воды от любых даже мельчайших примесей и включений. Почему нельзя использовать обычную воду хозяйственно-бытового назначения? Как известно, всякая жидкость из водопроводного крана или природного водоёма имеет в своём составе различные соединения солей, металлов и других компонентов. Следовательно, при разбавлении такой водой кислоты они тут же начнут вступать с ней во взаимодействие. Кроме того, такой ненадёжный электролитический раствор способен мгновенно привести в негодность пластины, сведя срок службы автомобильного источника тока практически к нулю.

Определение электролитической жидкости в аккумуляторной батарее

Существует два типа источников энергии, широко применяемых сегодня для автомобильной промышленности:

  • Необслуживаемые устройства – заключены в герметичный корпус, полностью предотвращающий доступ из вне. Они, как правило, вырабатывают свой ресурс и подлежат замене. Восстановить их работоспособность самостоятельно нельзя. Единственное, что может делать владелец такой АКБ, – осуществлять её зарядку по мере необходимости.
  • Обслуживаемые – требуют постоянного внимания и контроля. Необходимо регулярно следить за уровнем электролитного раствора, а также за его плотностью и состоянием пластин.

Как узнать уровень электролита

Электролитическая жидкость по мере хранения и эксплуатации способна изменять свой объём. Как можно проверить уровень электролита в аккумуляторной батарее? Существует несколько вариантов, каждый из которых может быть применён в конкретной ситуации:

  1. По специальным меткам, нанесённым на корпус. Некоторые источники энергии имеют на внешней поверхности корпуса в её верхней части две горизонтальные линии, параллельные друг другу. Нижняя обозначена «min» – показывает минимально возможный уровень электролитного раствора. Верхняя имеет надпись «max» – максимально допустимый предел жидкой среды.
  2. С помощью визуального осмотра. Он позволяет определить количество жидкого содержимого приблизительно. При отсутствии меток и других подручных средств достаточно просто открутить пробки на верхней крышке корпуса, установив при этом устройство на ровной горизонтальной поверхности. Заглянув внутрь, особенно при наличии хорошего освещения, можно понять по следующим критериям, достаточно раствора или нет:
    • пластины полностью скрыты жидкой средой, подтёки на внешней стороне корпуса отсутствуют – уровень в норме;
    • электроды видны (находятся вровень или выше поверхности жидкости) – требуется доливка.
  3. Путём выполнения несложных замеров. Уровень электролита в аккумуляторе можно проверить, используя:
    • Прибор ареометр. Он позволит узнать плотность жидкости в каждой банке, что даст возможность сделать вывод о её количестве. Опускаем его поочередно в каждое отверстие, набираем при помощи груши раствор и смотрим на показания. Если значение выше нормы, то уровень недостаточен.
    • Подручные средства: прозрачную трубочку от сока или такой же корпус шариковой ручки. В отверстие на месте открученной пробки опускаем трубку до тех пор, пока она не упрётся в верхний край банки. Конец, оставшийся на поверхности, зажимаем пальцем, таким образом перекрыв поступление в неё воздуха. Удерживая палец, вынимаем трубку и замеряем высоту столбика жидкости, оказавшейся внутри неё. При нормальном уровне электролита её величина должна находиться в диапазоне от 11 до 15 мм.

Низкий уровень электролита в аккумуляторе

Как определить, что в аккумуляторе низкий уровень электролита? Об этом весьма красноречиво свидетельствуют:

  • существенное повышение плотности;
  • появление пластин над поверхностью жидкой среды.

Причин этому может быть несколько:

  1. Испарение дистиллированной воды – это самый распространённый фактор уменьшения объёма в летнее время года. Как известно, слишком высокие температуры наружного воздуха провоцируют испарительные процессы. А при эксплуатации аккумуляторной батареи в этот период под капотом очень жарко.
  2. Выкипание жидкости вследствие неисправности температурного реле – регулятора.
  3. В результате разряда батареи на протекание электрохимических реакций расходуется часть кислоты.

Снижение уровня электролита ниже нормы в АКБ приводит к очень серьёзным последствиям:

  • во-первых, раствор повышенной концентрации способствует ускоренному разрушению материала пластин;
  • во-вторых, та часть поверхности электродов, что расположена выше границы жидкости, подвергается сульфатации.

В обоих случаях исход одинаков: быстрая утрата ёмкости и преждевременный выход из строя источника энергии. Значит, потребуется его замена. А где гарантия, что новая аккумуляторная батарея столь же быстро не утратит свою работоспособность?

Вариант один – научиться правильно эксплуатировать и обслуживать АКБ, а в первую очередь поддерживать в норме жидкую составляющую.

Какой должен быть уровень электролита в аккумуляторе? Норма – когда электролитный раствор на 1–1,5 сантиметра находится выше электродных пластин, полностью покрывая их при движении авто. Причём уровень электролита должен быть одинаков в каждой банке – это очень важно для надёжной работы батареи.

Сколько должно быть электролита в аккумуляторах разного объёма

Как известно, в зависимости от объёма двигателя подбирается источник питания. Будет ли одинаков объём электролита в аккумуляторе ёмкостью 60 А/ч и 35 А/ч? Конечно же, нет. Чем мощнее устройство, тем больше его габариты, а следовательно, большее внутреннее пространство корпуса АКБ нужно заполнить. Рассмотрим подробнее, сколько электролита и в каком аккумуляторе должно быть.

В самом популярном для легковых авто аккумуляторе ёмкостью 55 А/ч объём электролита составляет примерно 2,5 литра, что в общем-то совсем немного.

А вот на автобусах применяют батареи, ёмкостные характеристики которых в разы превосходят аналогичный параметр стандартных машин. Тогда сколько электролита требуется залить в аккумулятор, если его ёмкость равна 190 А/ч? Ориентировочно во столько же раз больше, во сколько раз отличаются их величины мощности.

На современных внедорожниках установлены источники энергии увеличенной мощности, ведь и двигатель у них большего объёма. Сколько вмещается электролита в аккумулятор ёмкостью 75 А/ч? Опять же, если взять за базовую величину самый востребованный, то, вычислив разницу в их ёмкости, несложно определить и нужный объём жидкости.

АКБ на 60 А/ч чаще встречаются в автомобилях иностранного производства. Сколько литров электролита должно быть в аккумуляторе ёмкостью 60 А/ч? Этот объём тоже невелик и в зависимости от его производителя находится в пределах от 2,7 до 3 литров.

Как-то привычно, что весь модельный ряд источников энергии кратен цифре пять. Но оказывается, есть модель, которая выбивается из установленной закономерности. Сколько нужно электролита, чтобы заполнить свободное пространство в аккумуляторе ёмкостью 62 А/ч, который используют на автомобилях ГАЗ? Это количество практически не отличается от 60-амперного устройства.

Теперь становится ясно, сколько электролита заливать в каждый аккумулятор – всё зависит от его параметров и габаритов.

Как скорректировать объём электролита

Уровень электролитной жидкости меняется в зависимости от условий и правил эксплуатации, температурного режима. Если её объём снизился, то его нужно нормализовать. Понять, что количество жидкости уменьшилось, можно, выполнив проверку уровня электролита в аккумуляторе.

Сколько доливать электролита

Количество жидкой среды в АКБ должно соответствовать норме. Нормальный уровень жидкости в батарее – это когда электроды полностью скрыты под её толщей и над ними ещё, как минимум, 10 мм. Другими словами, даже не зная, сколько электролита должно быть в аккумуляторе, можно просто залить его до уровня, соответствующего нормальному.

Например, мы знаем, сколько электролита должно находиться в аккумуляторе мощностью 55 А/ч. Это 2,5 литра. Такого объёма вполне достаточно, чтобы над пластинами его уровень составил не менее одного сантиметра, но и не более полутора.

Чем доливать электролит

Чем доливать электролит и какой уровень дистиллированной воды должен быть в аккумуляторе? Здесь всё будет зависеть от плотности оставшегося электролита. Если она высока, то доливаем до нормы дистиллированную воду. При низкой её величине добавки требует кислота.

Нельзя доливать электролитный раствор – АКБ легко вывести из строя. После добавления воды батарею необходимо зарядить.

Завершающий этап работы с АКБ

Уровень электролита в автомобильном аккумуляторе проверен и доведён до нормы. Осталось привести саму батарею в рабочее состояние:

  1. Тщательно протираем и вкручиваем на место пробки.
  2. Убираем все подтёки и капли с корпуса, используя ветошь и исключая контакт кожных покровов с электролитом.
  3. При попадании раствора на другие поверхности и одежду – смываем водой.
  4. Внимательно следим за источником энергии, своевременно освобождая его поверхность от расплескавшейся при эксплуатации авто жидкости.

Безопасность при работе с электролитом

Электролит представляет собой раствор концентрированной серной кислоты, способный вызвать ожоги на теле или причинить серьёзную травму при попадании в глаза. Поэтому при работе с ним обязательно применять меры предосторожности:

  1. При выполнении любых манипуляций с жидкой средой аккумуляторной батареи надевать прочные резиновые перчатки, не имеющие дефектов, и очки.
  2. Осуществлять зарядку устройства, доливку, замеры уровня или замену электролитного состава только в хорошо проветриваемом помещении или на свежем воздухе – кислотные пары опасны для вдыхания.
  3. Всегда держать рядом ёмкость с чистой водой, чтобы иметь возможность быстро промыть место случайного попадания кислоты на кожу.

Выводы

Уровень электролита в аккумуляторе – одна из важнейших его характеристик, во многом определяющая надёжность работы и жизненный цикл.

Какой уровень жидкости должен быть в аккумуляторе, известно – на 1,0–1,5 см выше верхнего края электродов. За этим нужно строго следить и не допускать «оголения» пластин, тогда и проблем с запуском двигателя не будет.

Уровень электролита и его плотность в каждой банке должны быть абсолютно одинаковы – это необходимо для стабильности его работы и равномерного эксплуатационного износа.

Уровень электролита в аккумуляторе: проверка, советы

Уровень электролита в аккумуляторе – это то, на что должен обращать внимание каждый автомобилист. Ведь от данного параметра зависит работоспособность автотранспорта, срок эксплуатации и частота обслуживания акб. Допустимо выполнение таких действий в домашних условиях.

Виды электролита

Автомобили комплектуются такими аккумуляторами:

  • WET (свинцово-кислотные акб). Электролит представлен в виде водного раствора, включающего серную кислоту.
  • AGM. Отличаются тем, что входящее в состав стекловолокно пропитано электролитическим составом.
  • GEL (гелиевый акб). Электролит представлен в виде геля. Для этого в серно-водный раствор введена окись кремния.

Определять, сколько электролита в аккумуляторе, необходимо, если речь идет о свинцово-кислотных источниках питания.

Особенности проверки уровня электролита в автомобильном аккумуляторе

Регулярно проверяя уровень электролита в аккумуляторе, контролируя плотность, можно поддерживать автотранспорт, отдельные узлы в работоспособном состоянии. При необходимости проводят корректировку плотности, увеличивают или уменьшают уровень электролитического состава. Ведь использование источника питания, в котором электролитической жидкости меньше нормы, приводит к пагубным последствиям.

Просмотрите интересное видео про уровень электролита.

Проверка уровня электролита

Информация о том, какой уровень электролита должен быть, присутствует в технической документации, которая прилагается к автотранспортному средству. Для проверки и контроля используется два метода, каждый из которых имеет свои особенности:

  • На корпусе АКБ сосредоточены отметки max и min. Если корпус подготовлен из прозрачного материала, то легко определить количество электролитического состава. На основании полученной информации нужно принимать решение об уменьшении, увеличении дистиллированной воды. Такой способ малоэффективен, если корпус окрашен в черный цвет.
  • Уровень электролита в акб проверяют с помощью стеклянной, пластиковой трубочки. Диаметр трубки – 3–5 мм. Перед тем как ввести трубку, изымается пробка. Опускается трубка до момента соприкосновения с пластинами. Норма – 12 мм. Такая процедура проводится для каждой банки, входящей в состав аккумуляторной батареи.

Избыток электролитического состава изымается с помощью шприца. Этот же инструмент используется для введения подготовленного электролита или дистиллированной воды.

Для того чтобы определить уровень жидкости в необслуживаемых источниках питания, используются отметки на поверхности акб. Дополнительно применяется индикатор заряда.

Причины снижения уровня электролита

  1. Чрезмерное увеличение выдаваемого генератором напряжения.
  2. Деформация корпуса аккумуляторной батареи, появление микротрещин или других дефектов.
  3. КЗ внутри источника питания.
  4. Наличие свинцового осадка и мусора.

В кислотно-свинцовых источниках питания уровень дистиллята постепенно снижается. При этом неопытные автомобилисты пытаются исправить ситуацию, добавив водный раствор с введенной серной кислотой. В результате, увеличивается уровень и плотность. Это приводит к тому, что аккумуляторная батарея быстро выходит из строя, внутренняя часть стремительно разрушается.

Неправильно определенный уровень приводит к таким последствиям:

  • Разрушение свинцовых пластин, формирование остатков и шлама.
  • Со временем образуются мостики между включенными в состав пластинами. Такие мостики способствуют возникновению КЗ, снижению мощности.
  • Появление подтеков, затрудняющих эксплуатацию аккумуляторной батареи.
  • Окисление основных контактов.
  • Выход из строя аккумуляторной батареи.

Определение плотности электролитического состава

К проверке плотности приступают после тщательной зарядки аккумуляторной батареи. Предварительно подготавливается прибор, при помощи которого устанавливается степень плотности. Чаще всего используется ареометр.

С банок, сосредоточенных в корпусе источника питания, изымаются пробки. В отверстие помещается ареометр, набирается немного электролитического состава. Поплавок, включенный в состав, содержит шкалу с соответствующими отметками, которая используется для определения степени плотности. Оптимальный показатель – 1,29-1,3 г/см3.

Для понижения степени плотности электролитического состава допускается применение дистиллята, который реализуется в специальных магазинах, аптеках. Процедура введения дистиллированной воды осуществляется поэтапно. При этом в каждой банке периодически измеряется этот показатель.

Повысить плотность сложнее, чем увеличить уровень электролита в акб. Ведь изначально изымается часть состава при помощи ареометра, другого инструмента. После этого вводится смесь с соответствующей плотностью. Иногда возникает потребность в полной замене жидкости. Выявить это можно, если знать, как проверить уровень, степень плотности.

Процедура замены электролита

Полную замену проводят при условии, что уровень плотности значительно снизился. Процедура имеет особенности, правила. Перед выполнением нужно подготовить:

  • Смесь с соответствующей плотностью (около 1,29 г/см3).
  • Тара, подходящая для размещения старого раствора.
  • Ареометр или другой инструмент.

Запрещено переворачивать источник питания для последующего удаления водно-серного раствора. Ведь это приводит к разрушению свинцовых пластин, образованию мостиков и подтеков, замыканию.

Перед работой должно быть подготовлено все необходимое для защиты: перчатки из плотной резины, прочная одежда, защитные очки. Ведь попадание смеси на кожу провоцирует образование химических ожогов.

Для откачки старой смеси применяют «грушу» или другой инструмент. Откачиваемую жидкость помещают в специальную тару, отличающуюся стойкостью, прочностью.

Заливку новой смеси выполняют поэтапно, соблюдая правила, нормы.

Меры безопасности

При работе с растворами, в состав которых входит серная кислота, требуется выполнение таких правил:

  • Все предметы одежды, элементы должны быть подготовлены из прочности и стойкого материала.
  • Для хранения использованной электролитической смеси применяется стеклянная либо полиэтиленовая тара, оснащенная плотными крышками и оплеткой.
  • Для заливки используется только качественный состав, реализуемый в специальных магазинах. Самостоятельная подготовка приемлема при условии, что человек обладает требуемым опытом и знаниями, инструментами.
  • Замена электролитической смеси проводится только после отключения аккумуляторной батареи, ее демонтажа.
  • Перед подключением источника питания проверяется состояние выводов, ликвидируются окислы.

Точно определить уровень, плотность электролитического состава несложно. Достаточно соблюдать правила и рекомендации, подготовленные специалистами. С особой тщательностью нужно выбирать помещение, в котором будут проводиться все работы. В помещении должна быть вентиляционная система. Ведь в смеси присутствует кислота, другие вещества.

Своевременная проверка основных показателей – залог эффективной работы аккумуляторной батареи.

Видео про проверку электролита в аккумуляторе


Как проверить уровень электролита в аккумуляторе

Отчасти современные аккумуляторы работают так эффективно, потому что в них используются «мокрые элементы». В аккумуляторной батарее с жидким электролитом есть смесь серной кислоты и дистиллированной воды (называемая электролитом), которая соединяет все электроды батареи, расположенные внутри каждой ячейки. Эта жидкость может вытекать, испаряться или иным образом теряться с течением времени.

Вы можете проверить и даже пополнить эти ячейки у себя дома с помощью нескольких простых инструментов.Это может быть сделано в рамках планового обслуживания или в ответ на снижение производительности самой батареи.

Часть 1 из 2: Осмотрите аккумулятор

Необходимые материалы

  • Гаечный ключ (только если вы собираетесь снимать зажимы с клемм аккумулятора)
  • Защитные очки или щит
  • Защитные перчатки
  • Тряпки
  • Сода пищевая
  • Вода дистиллированная
  • Шпатель или отвертка с плоским жалом
  • Щетка для чистки или зубная щетка
  • Маленький фонарик

Шаг 1: Наденьте защитное снаряжение .Перед тем, как начать какие-либо работы с автомобилем, наденьте соответствующие средства защиты.

Защитные очки и перчатки - это простые вещи, которые в дальнейшем могут избавить вас от многих проблем.

Шаг 2: Найдите аккумулятор . Батарея прямоугольной формы с пластиковой внешней поверхностью.

Аккумулятор обычно находится в моторном отсеке. Есть исключения из этого правила, например, некоторые производители кладут аккумулятор в багажник или под задние сиденья.

  • Совет : Если вы не можете найти аккумулятор в автомобиле, обратитесь к руководству по эксплуатации автомобиля.

Часть 2 из 3: Откройте аккумулятор

Шаг 1. Снимите аккумулятор с автомобиля (опция) . Пока доступна верхняя часть аккумулятора, вы можете выполнять каждый шаг, чтобы проверить и долить электролит, пока аккумулятор все еще находится в автомобиле.

Если доступ к батарее в ее текущем положении затруднен, возможно, потребуется ее извлечь.Если это касается вашего автомобиля, вот как вы можете легко извлечь аккумулятор:

Шаг 2: Ослабьте зажим отрицательного кабеля . Воспользуйтесь разводным ключом, торцевым ключом или просто обычным ключом (подходящего размера) и ослабьте болт на стороне отрицательного зажима, удерживающий кабель на клемме аккумулятора.

Шаг 3: Снимите другой кабель . Снимите зажим с клеммы, а затем повторите процесс, чтобы отсоединить положительный кабель от противоположной клеммы.

Шаг 4: Откройте фиксирующую скобу . Обычно есть кронштейн или корпус, фиксирующий аккумулятор на месте. Некоторые из них нужно открутить, другие закрепляются барашковыми гайками, которые можно ослабить вручную.

Шаг 5: Извлеките аккумулятор . Поднимите аккумулятор и выньте его из автомобиля. Имейте в виду, что батареи довольно тяжелые, поэтому будьте готовы к массе батареи.

Шаг 6: Очистите аккумулятор . Электролитная жидкость, находящаяся внутри батареи, никогда не должна быть загрязнена, так как это резко сократит срок службы батареи.Чтобы предотвратить это, следует очистить аккумулятор снаружи от грязи и коррозии. Вот простой способ почистить аккумулятор:

Сделайте простую смесь пищевой соды и воды. Возьмите около четверти стакана пищевой соды и добавляйте воду, пока смесь не станет густой, похожей на молочный коктейль.

Обмакните тряпку в смесь и слегка протрите батарею с внешней стороны. Это нейтрализует коррозию и любую кислоту, которая может попасть на аккумулятор.

Используйте старую зубную щетку или чистящую щетку, чтобы нанести смесь на клеммы, протирая до тех пор, пока клеммы не станут свободными от коррозии.

Возьмите влажную тряпку и сотрите остатки пищевой соды с батареи.

  • Совет : Если есть коррозия на клеммах батареи, то зажимы, которыми кабели батареи крепятся к клеммам, скорее всего, также будут иметь некоторую коррозию. Очистите зажимы аккумуляторной батареи той же смесью, если уровень коррозии низкий, или замените зажимы, если коррозия высока.

Шаг 7: Откройте крышки отсека аккумулятора .Средний автомобильный аккумулятор имеет шесть портов для элементов, каждый из которых содержит электрод и немного электролита. Каждый из этих портов защищен пластиковыми крышками.

Эти крышки расположены на верхней части батареи и имеют форму двух прямоугольных крышек или шести отдельных круглых крышек.

Прямоугольные крышки можно снять, поддев их шпателем или плоской отверткой. Круглые крышки откручиваются как колпачок, достаточно повернуть против часовой стрелки.

Используйте влажную тряпку, чтобы стереть грязь или сажу, находящуюся под крышками.Этот шаг так же важен, как и чистка всей батареи.

Шаг 8: Проверьте уровень электролита . Когда ячейки открыты, можно смотреть прямо в батарею, где расположены электроды.

Жидкость должна полностью покрывать все электроды, и уровень должен быть одинаковым в каждой ячейке.

  • Подсказка : Если камера плохо видна, воспользуйтесь небольшим фонариком, чтобы осветить ее.

Если уровни электролита не равны или если электроды обнажены, вам необходимо заправить аккумулятор.

Часть 3 из 3: Долейте электролит в аккумулятор

Шаг 1. Проверьте необходимое количество дистиллированной воды. . Для начала нужно знать, сколько жидкости добавить в каждую ячейку.

Сколько дистиллированной воды нужно добавить в элементы, зависит от состояния батареи:

  • В новой, полностью заряженной батарее уровень воды может быть заполнен до дна заливной трубки.

  • В старую или умирающую батарею воду следует заливать ровно настолько, чтобы покрыть электроды.

Шаг 2: Заполните ячейки дистиллированной водой . Основываясь на оценке, сделанной на предыдущем шаге, заполните каждую ячейку соответствующим количеством дистиллированной воды.

Постарайтесь заполнить каждую ячейку до одного уровня. Использование бутылки, в которую можно налить небольшое количество воды, - это большая помощь, здесь точность является ключевым моментом.

Шаг 3: Установите на место крышки аккумуляторного отсека . Если ваша батарея имеет крышки портов с квадратными ячейками, совместите их с портами и защелкните крышки на месте.

Если порты круглые, поверните колпачки по часовой стрелке, чтобы закрепить их на батарее.

Шаг 4: Заведите машину . Теперь, когда весь процесс завершен, запустите двигатель, чтобы посмотреть, как работает аккумулятор. Если производительность по-прежнему ниже нормы, аккумулятор следует проверить и при необходимости заменить.Производительность системы зарядки также должна быть проверена на наличие проблем.

Если аккумулятор вашего автомобиля не держит заряд или если Если вы не хотите самостоятельно проверять уровень электролита в аккумуляторе, вызовите квалифицированного механика, например, из компании YourMechanic, для проверки и обслуживания аккумулятора.

.

Определение, функции, дисбаланс и источники

Электролиты участвуют во многих важных процессах в организме.

Они играют роль в проведении нервных импульсов, сокращении мышц, поддержании гидратации и регулировании уровня pH в организме (1, 2, 3, 4).

Следовательно, вам необходимо получать достаточное количество электролитов из своего рациона, чтобы ваше тело функционировало должным образом.

В этой статье подробно рассматриваются электролиты, их функции, риск дисбаланса и возможные источники.

«Электролит» - это общий термин для частиц, которые несут положительный или отрицательный электрический заряд (5).

В области питания этот термин относится к важным минералам, содержащимся в крови, поте и моче.

Когда эти минералы растворяются в жидкости, они образуют электролиты - положительные или отрицательные ионы, используемые в метаболических процессах.

К электролитам, содержащимся в вашем теле, относятся:

Эти электролиты необходимы для различных процессов организма, включая правильную работу нервов и мышц, поддержание кислотно-щелочного баланса и поддержание гидратации.

Резюме

Электролиты - это минералы, несущие электрический заряд. Они содержатся в крови, моче и поте и имеют жизненно важное значение для определенных процессов, которые поддерживают нормальное функционирование вашего тела.

Электролиты имеют решающее значение для поддержания функционирования нервной системы и мышц, а также для поддержания баланса внутренней среды.

Функция нервной системы

Ваш мозг посылает электрические сигналы через нервные клетки для связи с клетками по всему телу.

Эти сигналы называются нервными импульсами, и они генерируются изменениями электрического заряда мембраны нервной клетки (6).

Изменения происходят из-за движения электролита натрия через мембрану нервной клетки.

Когда это происходит, запускается цепная реакция, перемещая больше ионов натрия (и изменяя их заряд) по длине аксона нервной клетки.

Функция мышц

Электролит кальция необходим для сокращения мышц (7).

Позволяет мышечным волокнам скользить вместе и перемещаться друг над другом, так как мышца укорачивается и сокращается.

Магний также необходим в этом процессе, чтобы мышечные волокна могли скользить наружу, а мышцы расслаблялись после сокращения.

Правильная гидратация

Вода должна содержаться в нужном количестве как внутри, так и снаружи каждой клетки вашего тела (8).

Электролиты, особенно натрий, помогают поддерживать баланс жидкости за счет осмоса.

Осмос - это процесс, при котором вода движется через стенку клеточной мембраны от разбавленного раствора (больше воды и меньше электролитов) к более концентрированному раствору (меньше воды и больше электролитов).

Это предотвращает разрыв клеток от переполнения или сморщивания из-за обезвоживания (9).

Внутренние уровни pH

Чтобы оставаться здоровым, вашему организму необходимо регулировать свой внутренний pH (10).

pH - это показатель кислотности или щелочности раствора. В вашем теле это регулируется химическими буферами или слабыми кислотами и основаниями, которые помогают минимизировать изменения во внутренней среде.

Например, в вашей крови установлен уровень pH около 7.От 35 до 7,45. Если он отклоняется от этого, ваше тело не может функционировать должным образом, и вы заболеете.

Правильный баланс электролитов имеет основополагающее значение для поддержания уровня pH в крови (10).

Резюме

Электролиты необходимы для поддержания функционирования нервной системы и мышц. Они также обеспечивают оптимальную внутреннюю среду вашего тела, поддерживая гидратацию и помогая регулировать внутренний pH.

В некоторых случаях уровень электролитов в крови может стать слишком высоким или низким, вызывая дисбаланс (11, 12, 13).

Нарушения электролитов могут нанести вред вашему здоровью, а в редких случаях даже привести к летальному исходу (14).

Нарушение баланса электролитов часто возникает из-за обезвоживания, вызванного чрезмерным нагревом, рвотой или диареей. Вот почему вы должны помнить о восполнении любых потерянных жидкостей, когда вам жарко или когда вы больны (15).

Некоторые болезни, в том числе болезни почек, расстройства пищевого поведения и травмы, такие как тяжелые ожоги, также могут вызывать нарушение электролитного баланса (16, 17, 18, 19).

Если у вас легкое нарушение электролитного баланса, у вас, вероятно, не будет никаких симптомов.

Однако более серьезные дисбалансы могут вызывать такие симптомы, как (20, 21):

  • Усталость
  • Быстрое или нерегулярное сердцебиение
  • Онемение и покалывание
  • Путаница
  • Слабость и спазмы мышц
  • Головные боли
  • Судороги

Если вы подозреваете, что у вас дисбаланс электролитов, обязательно обсудите свои симптомы с врачом.

Резюме

Нарушение баланса электролитов чаще всего возникает, когда люди сильно обезвожены из-за рвоты, диареи или чрезмерного потоотделения. Сильный дисбаланс может мешать функционированию вашего тела.

Когда вы потеете, вы теряете воду и электролиты, особенно натрий и хлорид.

В результате длительные физические нагрузки или активность, особенно в жару, могут вызвать значительную потерю электролитов.

По оценкам, пот в среднем содержит около 40–60 ммоль натрия на литр (22).

Но фактическое количество электролитов, теряемых с потом, может варьироваться от человека к человеку (23, 24).

В США максимальная рекомендуемая доза натрия составляет 2300 мг в день, что эквивалентно 6 граммам или 1 чайной ложке поваренной соли (25).

Поскольку около 90% взрослых американцев потребляют намного больше, большинству людей не требуется восполнять потерю натрия с потом (26).

Тем не менее, некоторые группы населения, такие как спортсмены на выносливость, которые тренируются более двух часов, или те, кто тренируется в экстремальной жаре, могут захотеть рассмотреть возможность употребления обогащенных электролитами спортивных напитков, чтобы восполнить свои потери (27).

Для всех остальных достаточно получать нормальное количество натрия из продуктов и питьевой воды, чтобы оставаться гидратированным.

Резюме

Когда вы потеете, вы теряете воду и электролиты, особенно натрий. Тем не менее, натрия, потребляемого с пищей, обычно достаточно, чтобы покрыть любые потери.

Лучший способ достичь и поддерживать баланс электролитов - это здоровое питание.

Основными пищевыми источниками электролитов являются фрукты и овощи.Однако в западной диете обычным источником натрия и хлоридов является поваренная соль.

Ниже приведены некоторые продукты, содержащие электролиты (28, 29, 30):

  • Натрий: Маринованные продукты, сыр и поваренная соль.
  • Хлорид: Поваренная соль.
  • Калий: Фрукты и овощи, такие как бананы, авокадо и сладкий картофель.
  • Магний: Семена и орехи.
  • Кальций: Молочные продукты, витаминизированные заменители молока и зеленые листовые овощи.

Электролиты, такие как бикарбонат, вырабатываются естественным путем в организме, поэтому вам не нужно беспокоиться о том, чтобы включить их в свой рацион.

Резюме

Электролиты содержатся во многих продуктах питания, включая фрукты, овощи, молочные продукты, орехи и семена.

Некоторые люди пьют воду с электролитом или добавляют электролиты, такие как натрий и кальций, чтобы обеспечить их достаточное количество.

Однако сбалансированной диеты, включающей источники электролитов, должно хватить для большинства.

Ваше тело обычно может эффективно регулировать электролиты и поддерживать их на нужном уровне.

Но в некоторых случаях, например, во время приступов рвоты и диареи, когда потери электролитов чрезмерны, может оказаться полезным добавление раствора для регидратации, содержащего электролиты (31).

Сумма, которую вам нужно будет израсходовать, будет зависеть от ваших потерь. Всегда читайте инструкции по замене без рецепта.

Также обратите внимание, что если у вас не низкий уровень электролитов из-за чрезмерных потерь, то прием добавок может вызвать аномальный уровень и, возможно, болезнь (32).

Перед добавлением электролитов лучше проконсультироваться с врачом или фармацевтом.

Резюме

Если вы придерживаетесь сбалансированной диеты, которая содержит хорошие источники электролитов, добавки обычно не нужны.

Электролиты - это минералы, которые несут электрический заряд при растворении в воде.

Они жизненно важны для вашей нервной системы, мышц и поддержания оптимальной среды тела.

Большинство людей удовлетворяют свои потребности в электролитах за счет сбалансированной диеты, хотя может возникнуть дисбаланс, если вы обезвожены из-за болезни или перегрева.

Если вы подозреваете, что у вас нарушение баланса электролитов, поговорите со своим врачом.

.

Что такое аккумулятор? - learn.sparkfun.com

Добавлено в избранное Любимый 20

Введение

Батареи - это совокупность одной или нескольких ячеек, химические реакции которых создают поток электронов в цепи. Все батареи состоят из трех основных компонентов: анода (сторона «-»), катода (сторона «+») и какого-то электролита (вещество, которое химически реагирует с анодом и катодом).

Когда анод и катод батареи подключены к цепи, между анодом и электролитом происходит химическая реакция. Эта реакция заставляет электроны проходить через цепь и возвращаться на катод, где происходит другая химическая реакция. Когда материал в катоде или аноде расходуется или больше не может использоваться в реакции, батарея не может производить электричество. В этот момент ваша батарея «разряжена».

Батареи, которые необходимо выбрасывать после использования, известны как первичные батареи .Аккумуляторы, которые можно перезаряжать, называются вторичными батареями и .

Литий-полимерные батареи, например, можно заряжать

Без батарей ваш квадрокоптер пришлось бы привязать к стене, вам пришлось бы вручную провернуть машину, а ваш контроллер Xbox должен был бы быть постоянно подключен к сети (как в старые добрые времена). Батареи позволяют хранить потенциальную электрическую энергию в переносном контейнере.

Батареи бывают разных форм, размеров и химического состава.

Изобретение современной батареи часто приписывают Алессандро Вольта. На самом деле все началось с удивительной аварии, связанной с рассечением лягушки.

Что вы узнаете

В этом руководстве будут подробно рассмотрены следующие темы:

  • Как были изобретены батарейки
  • Из каких частей состоит аккумулятор
  • Как работает аккумулятор
  • Общие термины, используемые для описания батарей
  • Различные способы использования батарей в схемах

Рекомендуемая литература

Есть несколько концепций, с которыми вы, возможно, захотите ознакомиться перед тем, как начать читать это руководство:


Хотите изучить различные батареи?

Мы вас прикрыли!

Щелочная батарея 9 В

В наличии PRT-10218

Это ваши стандартные щелочные батарейки на 9 вольт от Rayovac.Даже не думайте пытаться их перезарядить. Используйте их с…

1

История

Термин Батарея

Исторически слово «батарея» использовалось для описания «серии подобных объектов, сгруппированных вместе для выполнения определенной функции», как в случае артиллерийской батареи. В 1749 году Бенджамин Франклин впервые использовал этот термин для описания серии конденсаторов, которые он соединил вместе для своих экспериментов с электричеством.Позже этот термин будет использоваться для любых электрохимических ячеек, соединенных вместе с целью обеспечения электроэнергии.

Батарея «конденсаторов» Лейденской банки, соединенных вместе
(Изображение любезно предоставлено Альвинруном из Wikimedia Commons)

Изобретение батареи

В один роковой день 1780 года итальянский физик, врач, биолог и философ Луиджи Гальвани рассекал лягушку, прикрепленную к медному крючку. Когда он коснулся лягушачьей лапы железным отростком, нога дернулась.Гальвани предположил, что энергия исходит от самой ноги, но его коллега-ученый Алессандро Вольта считал иначе.

Вольта выдвинул гипотезу, что импульсы лягушки на лапах на самом деле были вызваны различными металлами, пропитанными жидкостью. Он повторил эксперимент, используя ткань, пропитанную рассолом, вместо трупа лягушки, что привело к аналогичному напряжению. Вольта опубликовал свои открытия в 1791 году, а позже создал первую батарею, гальваническую батарею, в 1800 году.

Гальваническая свая состояла из набора цинковых и медных пластин, разделенных тканью, пропитанной рассолом

Стопка

Volta страдала от двух основных проблем: из-за ее веса электролит вытек из ткани, а особые химические свойства компонентов привели к очень короткому сроку службы (около часа).Следующие двести лет уйдут на совершенствование конструкции Вольты и решение этих проблем.

Исправления в гальванической куче

Уильям Крукшанк из Шотландии решил проблему утечки, положив гальваническую батарею на бок, чтобы сформировать «желобную батарею».

Лотковая батарея решила проблему утечки гальванической сваи

Вторая проблема, короткий срок службы, была вызвана разложением цинка из-за примесей и скоплением пузырьков водорода на меди.В 1835 году Уильям Стерджен обнаружил, что обработка цинка ртутью предотвратит разложение.

Британский химик Джон Фредерик Даниэлл использовал второй электролит, который вступал в реакцию с водородом, предотвращая накопление на медном катоде. Батарея Даниэля с двумя электролитами, известная как «элемент Даниэля», станет очень популярным решением для обеспечения энергией зарождающихся телеграфных сетей.

Коллекция клеток Даниэля из 1836 г.

Первая аккумуляторная батарея

В 1859 году французский физик Гастон Планте создал батарею из двух прокатанных листов свинца, погруженных в серную кислоту.Путем изменения направления электрического тока через батарею химический состав вернется в исходное состояние, создав первую перезаряжаемую батарею.

Позже, в 1881 году, Камилла Альфонс Фор улучшила конструкцию Планте, превратив листы свинца в пластины. Эта новая конструкция упростила производство аккумуляторов, а свинцово-кислотные аккумуляторы получили широкое распространение в автомобилях.

-> Дизайн обычного «автомобильного аккумулятора» существует уже более 100 лет
(Изображение любезно предоставлено Эмилианом Робертом Виколем из Wikimedia Commons) <-

Сухая камера

Вплоть до конца 1800-х годов электролит в батареях был в жидком состоянии.Это сделало транспортировку аккумуляторов очень осторожным делом, и большинство аккумуляторов никогда не предназначалось для перемещения после подключения к цепи.

В 1866 году Жорж Лекланше создал батарею, используя цинковый анод, катод из диоксида марганца и раствор хлорида аммония в качестве электролита. Хотя электролит в элементе Лекланше все еще был жидкостью, химический состав батареи оказался важным шагом для изобретения сухого элемента.

Карл Гасснер придумал, как создать электролитную пасту из хлорида аммония и гипса.Он запатентовал новую "сухую" батарею в 1886 году в Германии.

Эти новые сухие элементы, обычно называемые «угольно-цинковыми батареями», производились массово и пользовались огромной популярностью до конца 1950-х годов. Хотя углерод не используется в химической реакции, он играет важную роль в качестве электрического проводника в углеродно-цинковой батарее.

-> Цинк-угольная батарея 3 В 1960-х годов
(Изображение любезно предоставлено PhFabre из Wikimedia Commons) <-

В 1950-х годах Льюис Урри, Пол Марсал и Карл Кордеш из компании Union Carbide (позже известной как «Eveready», а затем «Energizer») заменили электролит хлористого аммония щелочным веществом на основе химического состава батареи, сформулированного Вальдемаром. Юнгнер в 1899 году.Щелочные батареи с сухими элементами могут содержать больше энергии, чем угольно-цинковые батареи того же размера, и имеют более длительный срок хранения.

Щелочные батареи приобрели популярность в 1960-х годах, обогнали угольно-цинковые батареи и с тех пор стали стандартными первичными элементами для потребительского использования.

-> Щелочные батареи бывают разных форм и размеров
(Изображение любезно предоставлено Aney ~ commonswiki из Wikimedia Commons) <-

Аккумуляторы 20-го века

В 1970-х годах компания COMSAT разработала никель-водородную батарею для использования в спутниках связи.Эти батареи хранят водород в газообразной форме под давлением. Многие искусственные спутники, такие как Международная космическая станция, по-прежнему используют никель-водородные батареи.

Исследования нескольких компаний с конца 1960-х годов привели к созданию никель-металлгидридной (NiMH) батареи. NiMH батареи были выпущены на потребительский рынок в 1989 году и стали более дешевой альтернативой никель-водородным аккумуляторным элементам меньшего размера.

Компания Asahi Chemical из Японии построила первую литий-ионную батарею в 1985 году, а Sony создала первую коммерческую литий-ионную батарею в 1991 году.В конце 1990-х годов был создан мягкий гибкий корпус для литий-ионных аккумуляторов, в результате чего возникли «литий-полимерные» или «LiPo» аккумуляторы.

Химические реакции в литий-полимерной батарее практически такие же, как и в литий-ионной батарее

Очевидно, что было изобретено, произведено и устарело гораздо больше химикатов батарей. Если вы хотите узнать больше о современных и популярных технологиях аккумуляторов, ознакомьтесь с нашим руководством по технологиям аккумуляторов.

Компоненты

Батареи

состоят из трех основных компонентов: анода , катода и электролита . Сепаратор часто используется для предотвращения соприкосновения анода и катода, если электролита недостаточно. Для хранения этих компонентов аккумуляторы обычно имеют какой-то кожух .

Хорошо, большинство батарей на самом деле не разделены на три равные части, но вы поняли.Лучшее поперечное сечение щелочной ячейки можно найти в Википедии.

И анод, и катод относятся к типу электродов . Электроды - это проводники, через которые электричество входит или выходит из компонента в цепи.

Анод

Электроны выходят из анода в устройстве, подключенном к цепи. Это означает, что обычный «ток» течет в анод.

На аккумуляторах анод обозначен как отрицательная (-) клемма

В батарее химическая реакция между анодом и электролитом вызывает накопление электронов на аноде.Эти электроны хотят двигаться к катоду, но не могут пройти через электролит или сепаратор.

Катод

Электроны текут в катод в устройстве, подключенном к цепи. Это означает, что обычный «ток» течет из катода.

На батареях катод помечен как положительный (+) вывод

В батареях в химической реакции внутри катода или вокруг него используются электроны, образующиеся на аноде.Электроны могут попасть на катод только через цепь, внешнюю по отношению к батарее.

Электролит

Электролит - это вещество, часто жидкость или гель, способное переносить ионы между химическими реакциями, происходящими на аноде и катоде. Электролит также препятствует потоку электронов между анодом и катодом, так что электроны легче проходят через внешнюю цепь, чем через электролит.

-> В щелочных батареях может протекать электролит, гидроксид калия, если они подвергаются воздействию высоких температур или обратного напряжения
(Изображение любезно предоставлено Вильямом Дэвисом из Wikimedia Commons) <-

Электролит имеет решающее значение в работе аккумулятора.Поскольку электроны не могут проходить через него, они вынуждены проходить через электрические проводники в виде цепи, соединяющей анод с катодом.

Сепаратор

Сепараторы представляют собой пористые материалы, которые предотвращают соприкосновение анода и катода, что может вызвать короткое замыкание в батарее. Сепараторы могут быть изготовлены из различных материалов, включая хлопок, нейлон, полиэстер, картон и синтетические полимерные пленки. Сепараторы не вступают в химическую реакцию ни с анодом, ни с катодом, ни с электролитом.

В гальванической куче использовалась ткань или картон (разделитель), пропитанные солевым раствором (электролитом) для разделения электродов

Ионы в электролите могут быть положительно заряженными, отрицательно заряженными и иметь различные размеры. Могут быть изготовлены специальные сепараторы, которые пропускают одни ионы, но не пропускают другие.

Кожух

Большинству батарей требуется способ удерживать химические компоненты. Кожухи, также известные как «кожухи» или «оболочки», представляют собой просто механические конструкции, предназначенные для удержания внутренних компонентов батареи.

Свинцово-кислотный аккумулятор в пластиковом корпусе

Корпуса аккумуляторов

могут быть изготовлены практически из чего угодно: из пластика, стали, мягких пакетов из полимерного ламината и так далее. В некоторых батареях используется токопроводящий стальной кожух, который электрически соединен с одним из электродов. В случае обычного щелочного элемента AA стальной кожух соединен с катодом.

Операция

Батареи обычно требуют нескольких химических реакций для работы.По крайней мере, одна реакция происходит внутри анода или вокруг него, и одна или несколько реакций происходят внутри или вокруг катода. Во всех случаях реакция на аноде дает дополнительные электроны в процессе, называемом окислением , а реакция на катоде использует дополнительные электроны во время процесса, известного как восстановление .

Когда переключатель замкнут, цепь замыкается, и электроны могут течь от анода к катоду. Эти электроны активируют химические реакции на аноде и катоде.

По сути, мы разделяем определенный вид химической реакции, реакцию восстановления-окисления или окислительно-восстановительную реакцию, на две отдельные части. При переносе электронов между химическими веществами происходят окислительно-восстановительные реакции. В этой реакции мы можем использовать движение электронов, чтобы они выходили за пределы батареи и питали нашу цепь.

Анодное окисление

Эта первая часть окислительно-восстановительной реакции, окисление, происходит между анодом и электролитом и производит электроны (обозначены как e - ).

Некоторые реакции окисления образуют ионы, например, в литий-ионной батарее. В других химических реакциях расходуются ионы, как в обычных щелочных батареях. В любом случае ионы могут свободно проходить через электролит, а электроны - нет.

Катодное восстановление

Другая половина окислительно-восстановительной реакции, восстановление, происходит в катоде или рядом с ним. Электроны, образующиеся в результате реакции окисления, расходуются во время восстановления.

В некоторых случаях, например, в литий-ионных батареях, положительно заряженные ионы лития, образующиеся во время реакции окисления, расходуются во время восстановления.В других случаях, например, в щелочных батареях, во время восстановления образуются отрицательно заряженные ионы.

Электронный поток

В большинстве батарей некоторые или все химические реакции могут происходить, даже когда батарея не подключена к цепи. Эти реакции могут повлиять на срок годности батареи.

По большей части, реакции будут происходить с полной силой только тогда, когда между анодом и катодом замыкается электрически проводящая цепь. Чем меньше сопротивление между анодом и катодом, тем больше электронов может течь и тем быстрее протекают химические реакции.

Короткое замыкание в аккумуляторе (в данном случае даже случайное) может быть опасным. Известно, что литий-ионные батареи перегреваются и даже задымляются или загораются при коротком замыкании.

Мы можем пропускать эти движущиеся электроны через различные электрические компоненты, известные как «нагрузка», для выполнения чего-то полезного. В анимационном ролике в начале этого раздела мы зажигаем виртуальную лампочку движущимися электронами.

Разряженная батарея

Химические вещества в аккумуляторе в конечном итоге достигают состояния равновесия. В этом состоянии химические вещества больше не будут реагировать, и в результате аккумулятор больше не будет генерировать электрический ток. На данный момент аккумулятор считается «мертвым».

Первичные элементы необходимо утилизировать, когда батарея разряжена. Вторичные элементы можно перезаряжать, и это достигается путем пропускания через батарею обратного электрического тока.Перезарядка происходит, когда химические вещества выполняют еще одну серию реакций, чтобы вернуть их в исходное состояние.

Терминология

Люди часто используют общий набор терминов, говоря о напряжении аккумулятора, емкости, возможности источника тока и так далее.

Ячейка

Элемент относится к одному аноду и катоду, разделенным электролитом, используемым для выработки напряжения и тока. Батарея может состоять из одной или нескольких ячеек.Например, одна батарея AA - это одна ячейка. Автомобильные аккумуляторы содержат шесть ячеек по 2,1 В.

Обычная 9-вольтовая батарея содержит шесть щелочных элементов по 1,5 В, установленных друг над другом

Первичный

Первичные клетки содержат химический состав, который нельзя изменить. В результате аккумулятор необходимо выбрасывать после того, как он разрядился.

Среднее

Вторичные элементы можно перезаряжать, и их химический состав возвращается в исходное состояние.Эти элементы, иначе известные как «аккумуляторные батареи», можно использовать много раз.

Номинальное напряжение

Номинальное напряжение аккумулятора - это напряжение, указанное производителем.

Например, щелочные батареи типа AA указаны как имеющие 1,5 В. В этой статье Mad Scientist Hut показано, что их испытанные щелочные батареи начинаются с напряжения примерно 1,55 В, а затем медленно теряют напряжение по мере разряда. В этом примере номинальное напряжение «1,5 В» относится к максимальному или пусковому напряжению батареи.

Этот аккумуляторный блок Storm для квадрокоптеров показывает кривую разряда для их LiPo-элементов, начиная с 4,2 В и снижаясь до 2,8 В по мере разряда. Номинальное напряжение, указанное для большинства литий-ионных и LiPo-элементов, составляет 3,7 В. В этом случае номинальное напряжение «3,7 В» относится к среднему напряжению аккумулятора в течение всего цикла разряда.

Вместимость

Емкость аккумулятора - это мера количества электрического заряда, который он может доставить при определенном напряжении. Большинство батарей рассчитаны на ампер-часы (Ач) или миллиампер-часы (мАч).

Этот LiPo аккумулятор рассчитан на 1000 мАч, что означает, что он может обеспечить 1 ампер в течение 1 часа, прежде чем он будет считаться разряженным.

Большинство графиков разряда батареи показывает напряжение батареи как функцию от емкости, например, эти тесты батареи AA, проведенные PowerStream. Чтобы выяснить, достаточно ли емкости аккумулятора для питания вашей схемы, найдите самое низкое допустимое напряжение и найдите соответствующий номинал мАч или Ач.

C-скорость

Многие батареи, особенно мощные литий-ионные, обозначают ток разряда как "C-Rate", чтобы более четко определить характеристики батареи.C-Rate - это скорость разряда относительно максимальной емкости аккумулятора.

1С - это количество тока, необходимое для разрядки аккумулятора за 1 час. Например, аккумулятор емкостью 400 мАч, обеспечивающий ток 1С, будет обеспечивать 400 мА. 5С для той же батареи будет 2 А.

Большинство батарей теряют емкость при повышенном потреблении тока. Например, этот информационный график продукта от Chargery показывает, что их LiPo-элемент имеет меньше мАч при более высоких скоростях C.

ПРИМЕЧАНИЕ: Общий совет гласит, что вы должны заряжать LiPo батареи при 1С или меньше.


MIT предлагает фантастическое руководство по спецификациям и терминологии батарей, которое идет намного дальше этого обзора.

Использование

Однокамерный

Некоторые схемы могут питаться от одного элемента, но убедитесь, что батарея может обеспечивать достаточное напряжение и ток.

Этот экран для фотонной батареи питается от одного элемента LiPo

Если напряжение слишком высокое или слишком низкое для вашей схемы, вам, вероятно, понадобится преобразователь постоянного тока в постоянный.

серии

Чтобы увеличить напряжение между выводами батареи, вы можете расположить элементы последовательно. Последовательность означает штабелирование ячеек встык, соединение анода одного с катодом следующего.

Последовательно соединяя батареи, вы увеличиваете общее напряжение. Сложите напряжение всех ячеек, чтобы определить рабочее напряжение. Емкость остается прежней.

В этом примере четыре ячейки 1,5 В подключены последовательно.Напряжение на нагрузке составляет 6 В, а общий набор аккумуляторов имеет емкость 2000 мАч.

В большинстве бытовых электронных устройств, в которых используются щелочные батареи, батареи устанавливаются последовательно. Например, этот держатель батареек 2x AA может поднять номинальное напряжение до 3 В для проекта.

ПРИМЕЧАНИЕ: Если вы заряжаете литий-ионные или литий-полимерные батареи последовательно, вам необходимо обязательно использовать специальные схемы, известные как «балансир», чтобы гарантировать равномерное напряжение между элементами.Некоторые зарядные устройства, такие как это, имеют балансиры для безопасной зарядки.

Параллельный

Если напряжение отдельного элемента соответствует нагрузке, вы можете добавить батареи параллельно, чтобы увеличить емкость. Обратите внимание, что это также означает увеличение доступного тока (C-Rate).

Будьте осторожны при параллельном подключении аккумуляторов! Все элементы должны иметь одинаковое номинальное напряжение и одинаковый уровень заряда. Если есть какие-либо различия в напряжении, может произойти короткое замыкание, что приведет к перегреву и, возможно, возгоранию.

В этом примере четыре ячейки 1,5 В подключены параллельно. Напряжение на нагрузке остается на уровне 1,5 В, но общая емкость увеличивается до 8000 мАч.

Серия

и параллельный

Если вы хотите увеличить напряжение и емкость, вы можете комбинировать последовательные и параллельные батареи. Еще раз убедитесь, что уровень напряжения одинаков для батарей, включенных параллельно, так как может произойти короткое замыкание.

В этом примере полное напряжение на нагрузке составляет 3 В, а общая емкость аккумуляторов составляет 4000 мАч.

В больших аккумуляторных блоках, особенно литий-ионных, вы часто видите конфигурацию, указанную с использованием «S» и «P» для последовательного и параллельного подключения. Конфигурация схемы выше - 2S2P. В качестве практического примера современные электромобили используют массивные массивы батарей, соединенных последовательно и параллельно.

Ресурсы и дальнейшее развитие

К настоящему времени вы должны понимать, как были изобретены батарейки и как они работают. Батареи - это один из способов обеспечения вашего проекта электроэнергией, и они могут быть невероятно полезны, если вам нужен портативный источник питания.

Если вы хотите больше узнать о батареях, вот еще несколько уроков:

Хотите увидеть аккумуляторы в действии? Взгляните на эти проекты, в которых используются разные батареи в разных конфигурациях:

Simon Splosion Wireless

Это учебное пособие, демонстрирующее один из многих методов "взлома" Саймона Сэйса. Мы выделим технику, чтобы взять ваш Simon Says Wireless.

.

Как работают батареи? | Живая наука

Батарейки везде. Современный мир зависит от этих портативных источников энергии, которые можно найти во всем: от мобильных устройств до слуховых аппаратов и автомобилей.

Но, несмотря на то, что они широко используются в повседневной жизни людей, батареям часто не уделяют должного внимания. Подумайте об этом: вы действительно знаете, как работает аккумулятор? Не могли бы вы объяснить это кому-нибудь другому?

Вот краткое изложение научных данных об источниках энергии для смартфонов, электромобилей, кардиостимуляторов и многого другого.[Тест: электрические и газовые автомобили]

Анатомия аккумулятора

Большинство аккумуляторов состоят из трех основных частей: электродов, электролита и сепаратора, по словам Энн Мари Састри, соучредителя и генерального директора Sakti3, базирующейся в Мичигане. запуск аккумуляторных технологий.

В каждой батарее по два электрода. Оба сделаны из токопроводящих материалов, но выполняют разные функции. Один электрод, известный как катод, подключается к положительному концу батареи и является местом, где электрический ток выходит (или электроны входят) в батарею во время разряда, то есть когда батарея используется для питания чего-либо.Другой электрод, известный как анод, подключается к отрицательному полюсу батареи и является местом, где электрический ток входит (или электроны покидают) батарею во время разряда.

Между этими электродами, а также внутри них находится электролит. Это жидкое или гелеобразное вещество, содержащее электрически заряженные частицы или ионы. Ионы соединяются с материалами, из которых состоят электроды, производя химические реакции, которые позволяют батарее генерировать электрический ток.[Взгляд изнутри на работу батарей (инфографика)]

Типичные батареи питаются за счет химической реакции. [См. Полную инфографику] (Изображение предоставлено Карлом Тейтом, художником по инфографике)

Последняя часть батареи, разделитель, довольно проста. Роль сепаратора состоит в том, чтобы удерживать анод и катод отдельно друг от друга внутри батареи. По словам Састри, без разделителя два электрода соприкоснутся, что приведет к короткому замыканию и нарушит нормальную работу батареи.

Как это работает

Чтобы представить себе, как работает батарейка, представьте, как вы вставляете щелочные батарейки, такие как двойные AA, в фонарик. Когда вы вставляете эти батарейки в фонарик, а затем включаете его, на самом деле вы замыкаете цепь. Химическая энергия, накопленная в батарее, преобразуется в электрическую, которая выходит из батареи в основание лампы фонарика, заставляя ее загораться. Затем электрический ток снова входит в батарею, но на противоположном конце от того места, где он выходил изначально.

Все части батареи работают вместе, чтобы фонарик загорался. Электроды в батарее содержат атомы определенных проводящих материалов. Например, в щелочной батарее анод обычно изготавливается из цинка, а диоксид марганца действует как катод. Электролит между электродами и внутри них содержит ионы. Когда эти ионы встречаются с атомами электродов, между ионами и атомами электродов происходят определенные электрохимические реакции.

Серия химических реакций, протекающих в электродах, известна как окислительно-восстановительные (окислительно-восстановительные) реакции.В батарее катод известен как окислитель, потому что он принимает электроны от анода. Анод известен как восстановитель, потому что он теряет электроны.

В конечном итоге эти реакции приводят к потоку ионов между анодом и катодом, а также к освобождению электронов от атомов электрода, - сказал Састри.

Эти свободные электроны собираются внутри анода (нижняя плоская часть щелочной батареи). В результате два электрода имеют разные заряды: анод становится отрицательно заряженным, когда высвобождаются электроны, а катод становится положительно заряженным, поскольку электроны (которые заряжены отрицательно) поглощаются.Эта разница в заряде заставляет электроны двигаться к положительно заряженному катоду. Однако у них нет возможности попасть внутрь батареи, потому что разделитель не позволяет им сделать это.

Когда вы щелкаете выключателем на фонарике, все меняется. У электронов теперь есть путь к катоду. Но сначала они должны пройти через основание лампы фонарика. Схема замыкается, когда электрический ток повторно входит в батарею через верхнюю часть батареи у катода.

Перезаряжаемые и неперезаряжаемые

Для первичных батарей, таких как батареи фонарика, реакции, питающие батарею, в конечном итоге прекратятся, а это означает, что электроны, обеспечивающие батарею ее зарядом, больше не будут создавать электрический ток. Когда это происходит, аккумулятор разряжен или «мертв», - сказал Састри.

Вы должны выбросить такие батареи, потому что электрохимические процессы, которые заставили батарею производить энергию, не могут быть обращены вспять, объяснил Састри.Однако электрохимические процессы, происходящие во вторичных или перезаряжаемых батареях, могут быть обращены вспять путем подачи электроэнергии в батарею. Например, это происходит, когда вы подключаете аккумулятор мобильного телефона к зарядному устройству, подключенному к источнику питания.

Некоторые из наиболее распространенных используемых сегодня вторичных батарей - это литий-ионные (Li-ion) батареи, от которых питается большинство бытовых электронных устройств. Эти батареи обычно содержат угольный анод, катод из диоксида лития-кобальта и электролит, содержащий соль лития в органическом растворителе.Другие перезаряжаемые батареи включают никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металлогидридные (NiMH) батареи, которые можно использовать в таких вещах, как электромобили и аккумуляторные электроинструменты. Свинцово-кислотные (Pb-кислотные) батареи обычно используются в автомобилях и других транспортных средствах для запуска, освещения и зажигания.

По словам Састри, все эти аккумуляторные батареи работают по одному и тому же принципу: когда вы подключаете батарею к источнику питания, поток электронов меняет направление, и анод и катод возвращаются в исходное состояние.[10 лучших подрывных технологий]

Battery lingo

Хотя все батареи работают более или менее одинаково, разные типы батарей имеют разные характеристики. Вот несколько терминов, которые часто встречаются при любом обсуждении батарей:

Напряжение : Когда дело доходит до батарей, напряжение - также известное как номинальное напряжение ячейки - описывает величину электрической силы или давления, при которой свободные электроны - переходите от положительного полюса батареи к отрицательному, - пояснил Састри.В батареях с более низким напряжением ток выходит из батареи медленнее (с меньшей электрической силой), чем в батареях с более высоким напряжением (с большей электрической силой). Батареи в фонарике обычно имеют напряжение 1,5 В. Однако, если в фонарике используются две батареи последовательно, эти батареи или элементы имеют общее напряжение 3 вольта.

Свинцово-кислотные батареи, подобные тем, которые используются в большинстве неэлектрических автомобилей, обычно имеют напряжение 2,0 вольт. Но обычно в автомобильном аккумуляторе последовательно соединено шесть таких элементов, поэтому вы, вероятно, слышали, что такие аккумуляторы называются 12-вольтовыми батареями.

Литий-кобальтооксидные батареи - наиболее распространенный тип литий-ионных батарей, используемых в бытовой электронике, - имеют номинальное напряжение около 3,7 вольт, сказал Састри.

Ампер : Ампер или ампер - это мера электрического тока или количества электронов, которые проходят через цепь в течение определенного периода времени.

Емкость : Емкость или емкость элемента измеряется в ампер-часах, то есть количество часов, в течение которых батарея может подавать определенное количество электрического тока, прежде чем ее напряжение упадет ниже определенного порога, согласно сообщению Райса. Кафедра электротехники и вычислительной техники университета.

9-вольтовая щелочная батарея, используемая в портативных радиоприемниках, рассчитана на 1 ампер-час, что означает, что эта батарея может непрерывно подавать один ампер тока в течение 1 часа, прежде чем она достигнет порогового значения напряжения и будет считаться разряженной.

Плотность мощности : Плотность мощности описывает количество энергии, которое батарея может выдать на единицу веса, сказал Састри. По словам Састри, для электромобилей важна плотность мощности, потому что она показывает, насколько быстро автомобиль может разгоняться от 0 до 60 миль в час (97 км / ч).Инженеры постоянно пытаются найти способы сделать батареи меньше, не уменьшая при этом их удельной мощности.

Плотность энергии : Плотность энергии описывает, сколько энергии способна отдавать батарея, деленное на объем или массу батареи, сказал Састри. Это число соответствует вещам, которые имеют большое влияние на пользователей, например, сколько времени вам нужно пройти, прежде чем зарядить мобильный телефон, или как далеко вы можете проехать на электромобиле, прежде чем остановиться, чтобы подключить его.

Follow Elizabeth Palermo @ techEpalermo .Следуйте за Live Science @livescience , Facebook и Google+ .

Дополнительные ресурсы

.

Что такое электролиты? И почему они так важны?

Когда-нибудь останавливался и задавался вопросом, попивая свой любимый спортивный напиток, «Что, черт возьми, такое электролиты?» Мы все знаем, что они важны для гидратации, особенно в легкой атлетике, но почему? Разве это не просто соли?

С точки зрения того, как функционирует наш организм, электролиты - это что угодно, только не «просто»…

Ваше тело представляет собой сложную и тщательно сбалансированную супермагистраль клеток, тканей и жидкостей, которая почти каждую секунду направляет непонятный массив электрических импульсов .Это возможно только потому, что эти клетки, ткани и жидкости процветают в гомеостатической среде, где они проводят электричество достаточно хорошо, чтобы передавать сигналы в намеченные пункты назначения. 1

Ключом к поддержанию этой проводящей супермагистрали является наш друг: электролит. 2

Что такое электролиты?

При растворении в жидкости соли имеют тенденцию распадаться на составляющие ионы, создавая электропроводящий раствор.Например, поваренная соль (NaCl), растворенная в воде, диссоциирует на составляющий ее положительный ион натрия (Na +) и

.

Номинальные характеристики батареи | Аккумуляторы и системы питания

  • Сетевые сайты:
    • Последний
    • Новости
    • Технические статьи
    • Последний
    • Проектов
    • Образование
    • Последний
    • Новости
    • Технические статьи
    • Обзор рынка
    • Образование
    • Последний
    • Новости
    • Мнение
    • Интервью
    • Особенности продукта
    • Исследования
    • Форумы
  • Авторизоваться
  • Присоединиться
    • Авторизоваться
    • Присоединиться к AAC
    • Или войдите с помощью

      • Facebook
      • Google
      • LinkedIn
      • GitHub

0:00 / 0:00

  • Подкаст
  • Самый последний
  • Подписывайся
    • Google
    • Spotify
    • Яблоко
.

Смотрите также