При зарядке аккумулятора кипит что это

Почему при зарядке аккумулятора кипит электролит?

Калькулятор расчета тока утечки в автомобиле

Расчет допустимой утечки тока в автомобиле | Онлайн калькулятор

Многим автовладельцам знакомо явление, когда при зарядке аккумулятора кипит электролит. Строго говоря, образование пузырьков газа в растворе кислоты — вовсе не кипение, но обычно его называют именно так. Этот процесс сам по себе не является признаком неисправности АКБ, однако несвоевременное и неравномерное кипение электролита может говорить о неполадках, а чрезмерно интенсивное и длительное газовыделение даже вывести батарею из строя.

О том, что будет, если закипит аккумулятор, что это за процесс, на какие неисправности он указывает и как узнать, что аккумулятор заряжен, по кипению электролита — читайте в нашей статье.

Почему при зарядке кипит электролит?

Для начала разберемся, что происходит при зарядке аккумулятора и из-за чего кипит электролит.

При подаче зарядного тока на электроды образовавшийся ранее при разрядке батареи сульфат свинца (PbSO4) в результате химических реакций восстанавливается до свинца (Pb) и диоксида свинца (PbO2). Одновременно происходит образование серной кислоты, в результате чего растет плотность электролита, заряд и напряжение АКБ. После того как большая часть сульфата превращается в кислоту, диоксид и свинец, а напряжение поляризации превысит определенную отметку, начинается активное выделение водорода и кислорода на электродах.

Почему кипит аккумулятор при зарядке: видео

Именно поднимающиеся на поверхность пузырьки этих газов создают впечатление, что при зарядке вскипает электролит. На самом деле водный раствор соляной кислоты не достигает температуры кипения и в физическом смысле не кипит, газообразование же происходит в результате электролиза воды.

Когда аккумулятор бурлит при зарядке спустя 5—8 часов после подключения зарядного устройства, это говорит о том, что процесс протекает нормально и близится к завершению. Интенсивное образование газов указывает на то, что батарея заряжена на 70—80% и через 2—3 часа ЗУ можно будет отключить.

Если электролит в АКБ начинает кипеть сразу после подключения ЗУ — это признак неисправности батареи. Причины могут быть следующими:

Проверка мультиметром банок аккумулятора на замыкание

Подробнее о симптомах, причинах проблем и способах их решения рассказано в разделе ниже.

“Кипение” электролита характерно в первую очередь для свинцово-кислотных батарей, а должен ли кипеть гелевый аккумулятор? В процессе зарядки гелевой батареи образующиеся в результате химических процессов газы рекомбинируют в воду. К тому же большинство гелевых АКБ являются необслуживаемыми и процесс газообразования визуально наблюдать не получится.

Что делать, если при зарядке аккумулятор закипает

Когда аккумулятор закипает спустя 5 и более часов после начала зарядки, а газообразование идёт равномерно во всех отсеках, достаточно лишь контролировать процесс и своевременно его остановить. Автоматическое зарядное устройство отрегулирует параметры и отключится само. При зарядке в ручном режиме нужно предотвратить чрезмерно интенсивное кипение, уменьшив ток заряда.

Если электролит при зарядке АКБ кипит интенсивно практически сразу или этот процесс наблюдается лишь в отдельных банках — это признак неисправности батареи либо неверного выбранного напряжения или тока заряда. Наиболее распространенные причины и способы устранения нежелательного кипения перечислены в таблице:

Ответы на популярные вопросы

Понимание того, почему при зарядке аккумулятора кипит электролит и как должен проходить этот процесс, позволит выявить неисправности батареи и генератора, выбрать оптимальное значение зарядного тока и своевременно отключить зарядное устройство. Ответы на самые популярные вопросы о кипении АКБ в процессе зарядки вы найдете в таблице.

Должен ли кипеть аккумулятор при зарядке?

Так называемое кипение — на самом деле выход гремучего газа (смеси кислорода и водорода), который образуется в результате электролиза содержащейся в электролите воды. Этот процесс начинается когда плотность электролита близка к максимальной. В исправном АКБ происходит интенсивное газообразование, внешне схожее с кипением, когда процесс зарядки близок к завершению. Исключение составляют лишь гелевые батареи, где этот процесс проходит менее интенсивно и незаметно для наблюдателя, так как в гелевых батареях газы рекомбинируют в воду, поэтому активно во внешнюю среду не выделяются. Если автомобильный аккумулятор «закипел» ранее чем через 5 часов спустя зарядки либо лишь в нескольких банках это говорит о его неисправности.

Почему аккумулятор начал сразу кипеть при подключении зарядки?

Преждевременное газообразование свидетельствует о нарушении электрохимических процессов в результате превышения тока зарядки. Это может произойти как по внешним причинам (неправильно выбраны параметры заряда, неисправно ЗУ или генератор), так и вследствие механических повреждений внутри АКБ, падения уровня электролита или уменьшения активной площади пластин.

Что нужно предпринять, если в процессе подзарядки кипение наблюдается не во всех банках?

Отсутствие газообразования в отдельной секции указывает на то, что в ней не происходит преобразование сульфата свинца в серную кислоту. Это означает, что напряжение в этой секции не достигнет необходимого значения около 2,1В, а общее напряжение АКБ будет пропорционально ниже и использовать его в автомобиле не получится.
Следует найти и устранить причину, из-за которой плотность электролита в отдельных секциях не растёт. В случае разрушения пластин восстановить батарею можно только путем их замены со вскрытием корпуса. Но так как это нецелесообразно, то аккумулятор подлежит утилизации. Если замыкание вызвано попаданием постороннего предмета, его можно попробовать извлечь с помощью пинцета или промывки секции.

Как проверить банку, которая не берет заряд?

Если даже после многочасовой зарядки плотность электролита остается низкой, значит секция не принимает заряд из-за замыкания, разрушения или сульфатации пластин. В этом случае АКБ будет либо сразу кипеть, либо образование газа не произойдет вовсе.
Нужно проверить уровень, прозрачность и плотность электролита. Уровень электролита должен достигать специальной отметки на корпусе и полностью покрывать пластины. Признаком разрушения пластин является сильное помутнение электролита. Налет сульфата на пластине можно увидеть визуально. Короткое замыкание определяется с помощью нагрузочной вилки — при её подключении напряжение АКБ будет ниже 9 В, а электролит в закороченной банке начнёт кипеть.

Почему не заряженный аккумулятор не кипит?

Газообразование начинается только после достижении определенного уровня заряда.
Электролиз воды под воздействием зарядного тока начнется только после того, как практически весь сульфат свинца будет преобразован в серную кислоту, свинец и диоксид свинца. До этого момента газы выделяются неактивно и визуально процесс почти незаметен.

Как долго должен кипеть АКБ в процессе подзарядки?

Продолжать зарядку нужно не больше трех часов после начала интенсивного закипания.
Продолжительное кипение приводит к перезаряду, уменьшению уровня электролита, повреждению пластин и деформации корпуса из-за перегрева.

Почему АКБ кипит на машине?

Закипание электролита в АКБ под капотом автомобиля происходит если неисправен аккумулятор или превышено напряжение заряда от генератора.
При исправном генераторе и реле-регуляторе напряжение на клеммах АКБ при запущенном двигателе обычно не превышает в 14,8 В (более высокое напряжение возможно на моделях, оснащенных кальциевыми батареями), а ток автоматически снижается по мере увеличения заряда, и не достигает значения, при котором начинается интенсивное выделение газов. Когда напряжение превышено в течение длительного времени, это приводит к переразряду и кипению.
Если аккумулятор кипит при езде, но напряжение в бортсети в пределах нормы, это указывает на неисправности самой батареи — КЗ, разрушение, сульфатацию пластин, низкий уровень электролита.

Почему при зарядке не закипает электролит?

Батарея ещё не достигла необходимого уровня заряда либо аккумулятор неисправен.
Исправный аккумулятор начнет активно кипеть, когда уровень заряда достигнет 80%. Обычно на это требуется не менее 5 часов.
Отсутствие газообразования в отдельных секциях является признаком разрушения, короткого замыкания или сильной сульфатации пластин. Если же бурления нет ни в одной из секций, — проверьте плотность электролита в каждой по отдельности и замерьте напряжение на клеммах АКБ, а на выходе с зарядного устройства проверьте силу тока, возможно, аккумулятор не заряжался вовсе.

Источник

Закипел аккумулятор при зарядке — почему и что делать

Аккумуляторная батарея – важная деталь транспорта, обеспечивающая запуск двигателя, и служащая источником питания для энергозависимых устройств в автомобиле, когда мотор выключен. Немало владельцев автомобилей сталкивались с ситуацией, когда во время зарядки АКБ начинает закипать электролит. Вообще, пузыри, образующиеся в кислотном растворе – это не кипение, но обычно это называют так. Само по себе явление не указывает на какие-то проблемы с батареей. Но если аккумулятор кипит при зарядке несвоевременно или неравномерно, это неполадка. А если допустить продолжительное и интенсивное выделение газов, источник питания и вовсе выйдет из строя.

Если аккумулятор кипит при зарядке несвоевременно или неравномерно — это неполадка.

Нормально ли кипение аккумулятора и почему оно возникает

Прежде чем рассматривать, что это может означать, надо разобраться, что происходит в батарее, если поставить ее на подзарядку.

Когда на электроды АКБ подается зарядный ток, сульфат свинца, образовавшийся при разрядке, «превращается» в свинец и диоксид свинца. Это естественная реакция. Вместе с этим образуется серная кислота, которая приводит к увеличению плотности электролита, заряда и напряжения аккумулятора. Когда основная масса сульфата распадается на кислоту, свинец и диоксид, и напряжение поднимется выше установленной точки, на электродах элемента питания начинает активно выделяться водород и кислород.

Процесс сопровождается тем, что наружу выходят эти газы в виде пузырьков, и кажется, что электролит закипел. А так раствор кислоты даже не приближен к температуре кипения, то есть физически он не закипает. Тогда что может значить газообразование – это электролиз воды.

Если электролит начинает кипеть в ходе зарядки через 5 – 8 часов – это нормально, процесс подходит к концу. О чем говорит интенсивное газообразование – уровень заряда АКБ достиг 70 – 80%, то есть через 2 – 3 часа можно отключать от зарядного устройства. Когда кипение начинается сразу после подключения – аккумулятор неисправен.

К слову, электролит «кипит» в свинцово-кислотных АКБ. В гелевых разновидностях газы, образуемые при зарядке, рекомбинируют в воду. И гелевые батареи преимущественно необслуживаемые, то есть визуально нельзя узнать, в каком состоянии кислота.

Почему кипит АКБ

Одни причины кипения связаны с зарядным устройством, другие – с самой батареей. Часть из них реально устранить, но все зависит от условий эксплуатации и запущенности.

Повышенное напряжение заряда

Напряжение на контактах АКБ в ходе зарядки – важнейший параметр, превышение которого не допускается. Стандартная батарея автомобиля на 12 В состоит из 6 так называемых «банок», соединенных последовательно. 1 банка, заряжаясь, должна получать максимум 2.4 В. Цифра для всей АКБ – до 14.4 В. При превышении начнется электролиз, то самое «кипение».

К слову, меньше тоже не рекомендуется – батарея или вовсе не заряжается, или не наберет 100%. Подобная проблема наблюдается в автомобилях с неисправным генератором. К примеру, если двигатель запущен, а напряжение бортовой сети 14.1 В – этого мало для зарядки батареи, и дополнительно надо использовать ЗУ.

Чтобы получить реальные цифры напряжения, мерить параметр надо на клеммах источника питания, воспользовавшись мультиметром. К слову, только подсоединив зарядку, напряжение будет куда ниже, чем 14.4 В – это норма. Вместе с накоплением энергии растет и напряжение, поэтому его отслеживать надо по ходу всего процесса.

Чтобы устранить кипение в этой ситуации, достаточно отрегулировать напряжение на зарядном приборе. Если доступна только регулировка тока – его снижают, а вместе с ним и напряжение. Если ЗУ не позволяет ничего регулировать – лучше взять новое.

Зарядный ток выше нормы

Напряжение связано с током. В случае с кипящим электролитом смотрят на соотношение зарядного тока к реальной емкости батареи. Реальная – текущая, а не та, что указана на корпусе новой АКБ. По ходу эксплуатации емкость то падает.

И учитывая емкость, выставляют силу тока заряда. Как высчитать: 10% от емкости – необходимая сила. К примеру, для батареи 60 Ач это 6 А. Но это только если она новая. Даже если придерживаться правил эксплуатации, за год потеряется 10 – 15% емкости, соответственно, ток зарядки нужен другой. А если выставлять повышенный, не удивительно, что батарея начинает кипеть.

Первый способ устранения проблемы – следить за реальной емкостью, и учитывая параметр, выставлять нужный зарядный ток. Но без подходящих приборов этого не сделаешь. Второй – приблизительно понижать ток по мере пользования АКБ. К примеру, через год эксплуатации ток смело снижают на 1 А.

Сульфатация АКБ

Это когда на пластинах аккумулятора образуется налет из сульфата свинца. В общем, проявляется он из-за недозаряда и недостаточного уровня электролита. Если дело в недозаряде, то налет не растворяется, а наоборот – увеличивается в размерах и твердеет. Если дело в нехватке электролита, то пластины и вовсе работаю «в сухую».

Из-за сульфатации резко падает емкость. Ведь чем она выше, тем большая площадь свинца «плавает» в электролите. Покрывшись сульфатами, он перестает участвовать в химической реакции. Учитывая сниженную емкость, при зарядке надо подавать малый ток, а так как многие упускают этот момент из виду – электролит начинает кипеть раньше положенного.

Если сульфатация только началась, делают десульфатацию – включают специальный режим зарядки, и тогда часть сульфатов распадается, «раскрывая» свинец. Для этого необходимо особое ЗУ. Если такого нет – используют стандартные зарядники и нагрузку.

Если сульфатация «укоренилась», исправить ситуацию не получится, в крайнем случае – заряжать аккумулятор малыми токами. Но это возможно только при использовании зарядного устройства, а под капотом автомобиля электролит будет кипеть. Отсюда рекомендация – замена АКБ.

Низкий уровень электролита

Ниже объем рабочей жидкости – быстрее наступает сульфатация. Еще один момент – из-за нехватки токопроводящей жидкости пластины «оголяются», и не принимают участия в зарядке. Получается, стандартные токи зарядки уже не подойдут – электролит начнет кипеть раньше положенного.

Если АКБ предполагает обслуживание – доливают электролит. Если нет – заменяют. Впрочем, есть умельцы, проделывающие в отсеках отверстия, но делать так не стоит – небезопасно.

Проверка уровня электролита.

Короткое замыкание

Кипеть электролит из-за КЗ начинает по ряду причин. Само по себе короткое замыкание – это когда в отдельном отсеке соприкасаются пластины, имеющие разную полярность. Такая банка становится проводником тока. И если пластины замкнут хотя-бы в одной, она «выпадает из строя». Как итог – работают не все банки из шести. Каждой требуется напряжение в 2.4 В, при последовательном соединении всего – 14.4 В. И если отсек «выпал», напряжение падает. Не изменив параметр, электролит начнет быстро кипеть.

Выявить КЗ в отсеке реально, но только в обслуживаемой АКБ. Для этого открывают крышку и наблюдают за поведением электролита. Если конкретный отсек не кипит – проблема в нем.

Другой способ – проверить под нагрузкой. Тогда прокручивают стартер и смотрят на токопроводящую жидкость. «Коротыш» сразу начнет кипеть. Аккумуляторную батарею, пережившую короткое замыкание, только заменять.

Аккумулятор должен кипеть при зарядке, но только ближе к концу. Если бурления нет, только пузыри сверху – вообще порядок. Если кипение начинается сразу после подсоединения ЗУ или в первые два часа – это проблема.

Источник

Причины кипения аккумулятора при зарядке и способы устранения проблемы

Сначала уточним, о каких аккумуляторах идет речь.

В каждом транспортном средстве важной комплектующей является кислотная батарея (АКБ). Она запускает двигатель работу, служит источником питания для энергозависимых устройств в автомобиле при выключенном двигателе.

Практически каждая марка автомобиля «сотрудничает» со своим типом аккумулятора.

Это химический элемент, в котором химическая энергия преобразовывается в электрическую. В «банке» (так называется корпус) находятся пластины с выводами (клеммы) для подключения (плюс/минус), помещенные в электролит.

В современных марках автомобилей в состав материала пластины добавляется металлический кальций. Когда АКБ заряжают от зарядного устройства запускается химическая реакция, начинает вырабатываться химическая энергия.

После того как батарея полностью зарядилась, зарядное устройство отключается, идет обратный процесс превращения химической энергии в электрическую. Сам аккумулятор не вырабатывает электроэнергию, а только накапливает во время зарядки. Потом при разрядке отдает ее.

Виды аккумуляторов

В зависимости от электролита различают жидкостные (водный раствор серной кислоты) и безжидкостные: вместо электролита используется стекловолокно (иногда по аналогии называют гелиевыми).

Они постепенно и настойчиво вытесняют жидкостные, потому что имеют по сравнению с первыми значительные преимущества. Их относят к типу необслуживаемых.

Выпускаются в герметичном корпусе, не требуют контроля над уровнем электролита и емкости.

Устойчивы к перепадам тока, механически выносливы, позволяют более свободное обращение при переносе и эксплуатации, не боятся любого наклона. Более долговечны и безопасны.

АКБ не может «похвалиться» такими характеристиками. Виной этому является жидкий электролит. Именно из-за него называются обслуживаемыми. Необходима съемная крышка для доступа ко всем элементам для профилактики, ремонта.

Необходимо постоянно поддерживать требуемый уровень электролита, доливать дистиллированную воду. Не допускать больших наклонов при переносе, осмотре.

Для этих АКБ характерно кипение электролита. Оно может быть вызвано разными причинами.

Когда кипение должно насторожить

Нужно всегда быть внимательным к процессам, происходящим в аккумуляторе. От него зависит, поедете ли вы сегодня куда-нибудь. Особый интерес и тревогу вызывает кипение электролита.

Следует различать, является ли это естественным химическим процессом, или пора бить тревогу, применять срочные меры, потому что это сигнал о неполадках.

Допустим, аккумулятор полностью заряжен. На него в таком состоянии подается постоянный ток с напряжением 14,5 В.

Через некоторое время начинается химический процесс (электролиз) с появлением газов (смесь кислорода и водорода). Это явление не должно настораживать. Все идет своим чередом, так проявляется химическая реакция.

Важно только заметить начало этого процесса: как быстро появляются признаки закипания. Временной интервал от подключения до начала кипения и появления газов зависит от емкости АКБ и силы тока.

На существенные отклонения в работе аккумулятора, его неисправность и возможные проблемы указывает закипание электролита сразу же после поступления тока (еще до полной зарядки). Вот это уже серьезно.

Уровень электролита снижается, и это ведет к возникновению нарушений в работе устройства и его неполадкам. Во время езды трудно определить, когда начинается этот процесс.

Только при зарядке удается «отмерить» отрезок времени от начала зарядки до закипания электролита. После этого можно определить исправен аккумулятор или нет.

Все зависит от того, когда начинается кипение электролита.

Рассмотрим случай: аккумулятор находится в исправном состоянии. Он подключается к зарядному устройству. Что может произойти? Происходит вот что:

Первый и третий случаи могут быть сигналами о возможных неполадках. Но торопиться менять батарею не нужно. Прежде необходимо выяснить, вызваны ли эти явления внешними причинами или, действительно, указывают на повреждения в аккумуляторе.

В исправном АКБ быстрое закипание может возникнуть еще по другим причинам:

Это случаи, когда кипение вызвано внешними причинами, не являются признаками неисправности АКБ. Не нужно торопиться выбрасывать его на свалку.

Вывод такой: полностью исправный аккумулятор не должен сразу же закипать при подключении к зарядному устройству.

Какой из аккумуляторов лучше и почему

Сейчас хорошо известны и более распространены кальциевые аккумуляторы благодаря улучшенным характеристикам: не требуют добавок воды, более устойчивы к коррозии, имеют самый длительный срок службы, выдерживают повышенное напряжение.

До закипания проходит больше времени (даже если подаваемый ток намного превышает предельно допустимый).

О недостатках тоже не нужно забывать.

Кальциевые аккумуляторы следует устанавливать только в автомобили. Но не каждый автомобиль сможет создать приемлемые условия для их эксплуатации. Они хорошо служат, когда автомобиль продолжительное время движется без остановок.

Тогда не производятся глубокие разряды при каждом запуске двигателя. Не рекомендуется включать одновременно все энергозависимые устройства, которые при выключенном двигателе могут работать только от батареи.

Если долгое время машина не используется, батарею лучше извлечь. В противном случае срок службы аккумулятора значительно снижается.

Какое бывает зарядное устройство

Зарядное устройство необходимо для зарядки аккумулятора и поддержки его работоспособности. В зависимости от конструкции ЗУ может работать в обычном и автоматическом режиме.

При обычном режиме работы (в устаревших конструкциях) необходимо постоянно следить за основными параметрами.

В настоящее время ЗУ чаще работает в автоматическом режиме, избавляет от постоянного контроля за уровнем электролита, чтобы избежать его закипание. ЗУ отключается автоматически после полной зарядки.

Когда возникает и к чему приводит сульфатация пластин

Сульфатанация – это процесс осаждения сульфата свинца на положительной пластине. Чем толще налет, тем меньше становится емкость и эффективность работы батареи.

Следует как можно чаще внимательно осматривать батарею, чтобы по первым внешним признакам определить начало сульфатанации.

Важным является подача такого напряжения, которое предусмотрено фирмой-изготовителем. При превышении допустимого значения быстро наступает закипание.

Такой же эффект следует ожидать при повышенной силе тока. Ее расчетная величина составляет 10% от емкости АКБ. Такое соотношение должно сохраняться в процессе работы.

Если в результате сульфатации емкость снижается, становится меньше исходной емкости батареи, тогда прежняя сила тока для уменьшенной емкости в процентном отношении окажется завышенной. Это приводит к значительному перезаряду и закипанию.

Необходимо сразу прекратить зарядку, отключить зарядное устройство от сети и аккумулятора.

Что происходит при коротком замыкании

Короткое замыкание способствует быстрому закипанию электролита. Оно может произойти между несколькими пластинами, тогда на неповрежденные пластины, которых не коснулось короткое замыкание, сразу начинает действовать повышенная сила тока.

Кипение возникает одновременно с подключением, но не во всех банках, а только там, где произошло короткое замыкание. Может вообще кипеть только одна банка аккумулятора, если пластинам нанесен незначительный вред.

Для диагностики причин это хорошая подсказка: кипение не всех банок одновременно говорит о коротком замыкании.

Есть случаи (о них надо помнить), что одна банка может кипеть, когда в ней недостаточно электролита.

Кипение электролита, вызванное коротким замыканием, негативно влияет на состояние АКБ, приводит к ее разрушению.

Причинами выхода из строя батареи является полная непригодность пластин, снижение емкости за счет образования значительного слоя налета, коррозия металлических частей.

Но более опасно, когда батарея взрывается. Это грозит не только пожаром, но и химическими ожогами серной кислотой, которая разбрызгивается в большом количестве в разные стороны.

Какие действия нужны, когда аккумулятор кипит

Прежде всего необходимо обесточить устройство, прекратить подачу электрического тока на клеммы.

Если причиной кипения служат неправильные значения подаваемого тока или напряжения, отличающиеся от рекомендуемых, следует привести эти параметры в соответствие с требуемыми величинами.

В случае когда кипение продолжается, а процесс зарядки уже завершился, это признак того, что АКБ полностью заряжена. ЗУ отключается, аккумулятор возвращается в машину.

Если обнаружится, что кипение начинается сразу же, это однозначно говорит о необходимости замены аккумулятора.

Разрушение пластин и значительная сульфатация резко сокращает срок действия аккумулятора. Чаще всего вернуть к работе АКБ уже не удается.

В начале процесса сульфатации, когда слой налета еще небольшой, предпринимаются попытки увеличить емкость в особом режиме подачи напряжения от зарядного устройства (не равномерно, а прерывисто).

Своевременные профилактические работы позволяют снизить толщину налетного слоя и увеличить емкость, тем самым, продлить срок эксплуатации батареи.

Источник