Статьи
Подробное видео можно посмотреть на нашем канале
Советы профессионалов Аккумдом в СПб
Поговорим о том, как подготовить аккумулятор к зиме.
Давайте сразу тему разделим два типичных варианта.
Первый – это подготовка аккумулятора к зимнему хранению, если автомобиль в холодное время года не эксплуатируется. И второй – подготовка АКБ к активной зимней эксплуатации.
Подготовка к хранению
После того, как автомобиль поставлен в гараж на зимнюю стоянку, отсоединяем клеммы от аккумулятора. Аккумулятор из машины придётся вынуть, поскольку все остальные манипуляции с ним будет делать гораздо удобнее снаружи.
Если батарея обслуживаемая, то нужно проверить уровень электролита и заряд батареи.
Уровень электролита должен быть везде одинаковым и закрывать пластины сверху на 10-15 миллиметров.
Если уровень в разных секциях различается, его нужно выровнять.
Для выравнивания уровня электролита доливается ТОЛЬКО дистиллированная вода! Ни в коем случае не выравнивайте уровень ни электролитом, ни кипячёной водой!
Дистиллированную воду (иначе — дистиллят) можно купить в автомагазине или в аптеке.
Итак, уровень электролита везде доведён до нормы. Теперь нужно выровнять плотности.
Для этого аккумулятор ставится на зарядку.
Соблюдайте инструкцию по зарядке именно вашей батареи!
В конце заряда наблюдается бурное выделение газа – кипение – именно за счет этого электролит перемешивается. Процесс следует продолжать примерно 2 часа. Температура электролита не должна быть выше 45°С. Затем электролиту дают остыть пару часов и производят замер плотности. Если требуется, то корректировку повторяют.
Теперь батарею нужно полностью зарядить согласно инструкции. О проверке заряда аккумулятора мы подробно рассказали в нашем учебном ролике «Менять или заряжать?» Кроме того, на нашем сайте есть статья с тем же названием «Менять или заряжать?».
Обратите внимание, что полный заряд требуется и для обслуживаемых, и для необслуживаемых батарей. По сути, разница между ними только в возможности контроля уровня и плотности электролита.
Напомним, что для хранения электролит должен иметь плотность 1,27 г/см³.
Вот теперь аккумулятор готов к зиме!
Идеальная температура хранения аккумулятора +5°С. Эта температура обеспечивает минимальный саморазряд батареи.
С определенной периодичностью аккумулятор находящийся на хранении нужно полностью заряжать. Как часто это следует делать, зависит от температуры хранения аккумулятора, его возраста и износа, а также технологии изготовления батареи. При более низких температурах хранение потребуется более частых подзарядов. Чрезмерное тепло – более +20°С – тоже нежелательно ввиду большего саморазряда.
При соблюдении этих несложных требований с наступлением весны вам останется ещё раз полностью зарядить батарею и поставить на штатное место обратно в автомобиль.
Подготовка аккумулятора к зимней работе
Подготовка к зимней работе аккумулятора начинается точно с того же, что и подготовка к хранению. То есть с проверки уровня электролита и заряда. Конечно, и в этом случае, как и при подготовке к зимнему хранению, и уровень электролита, и заряд нужно довести до нормы.
Дальше всё будет определяться температурами, которые ожидаются в вашем регионе проживания зимой. Если морозы незначительные, до минус 25°С – 30°С, особенно беспокоиться не о чем. Нужно просто следить за зарядом аккумулятора и не забывать в случае необходимости дозаряжать батарею зарядным устройством.
Еще раз напомним, что подробно о проверке заряда батареи рассказано в нашем учебном ролике «Менять или заряжать?» .
А вот если вы живете в холодном районе, где температура зимой падает ниже минус 30°С, то плотность электролита перед таким холодами стоит скорректировать, а именно – повысить, чтобы при разряде аккумулятора «ослабший» по плотности электролит не замёрз.
Итак, если температура зимой держится в пределах минус 25°С – минус 35°С, то рекомендуется поднять плотность электролита до значения 1,29 г/см³.
При температурах от минус 35°С до минус 50°С плотность электролита должна быть 1,31 г/см³.
Ну, а при температурах ниже минус 50°С плотность придётся скорректировать до значения 1,33 г/см³.
Обратите внимание, что здесь приведены плотности для ПОЛНОСТЬЮ заряженного аккумулятора!
Рекомендации по корректировке плотности электролита аккумулятора
Сама по себе корректировка плотности достаточно хлопотный процесс, требующий осторожности. Поэтому лучше эту работу поручить профессионалам.
Однако, если такой возможности нет, то вот наши рекомендации.
Для корректировки плотности электролита используется корректирующий раствор плотностью 1,4 г/см³. Купить корректирующий раствор непросто, так что придется потратить время на поиск.
Работать придется с ещё более кислым, а значит и более опасным, раствором, значит все меры предосторожности, изложенные в уже упомянутом ролике «Менять или заряжать?» должны быть соблюдены неукоснительно.
Корректировать плотность нужно небольшими порциями, по 20-30 мл за один раз на банку. Сама корректировка производится так же, как рассказано выше при выравнивании уровня – кипением при заряде.
Имейте ввиду, что весной, когда морозы спадут, придется заниматься обратной корректировкой – выкачивать ареометром часть электролита, доливать дистиллят и также, через кипение при заряде доводить плотность до требуемой.
Как понимаете, процесс корректировки электролита не быстрый, он требует терпения и аккуратности. Какие есть альтернативы? Их немного.
Первая альтернатива
Если не лень и позволяют условия, то можно на ночь просто снимать аккумулятор с машины и заносить его домой, а утром снова возвращать на штатное место.
Хлопотно, конечно. А для прекрасной половины человечества ещё и совершенно не гуманно. Правда, плюс в том, что дома аккумулятор может стоять хоть день, хоть неделю, никаких дополнительных действий для этого не потребуется. К тому же появляется лишний повод зарядить батарею зарядным устройством.
Есть и минус — обычно аккумулятор питает систему охраны автомобиля. С другой стороны и угнать машину без него не получится.
Вторая альтернатива
Утеплить аккумулятор. Утеплять можно либо просто запаковывая аккумулятор в специальный тёплый мягкий тканевый короб с крышкой, либо в такой же короб, но с подогревом. В любом случае короба должны быть выполнены из специальных кислотостойких материалов.
Конечно, от хлопот с гаечными ключами и тасканием тяжестей любое утепление избавит. Но следует помнить, что без подогрева утеплитель сможет защищать батарею всего 6-10 часов. А вот утеплитель с подогревом питаем сам подогрев ровно от того же аккумулятора, так что при слишком большом времени простоя есть опасность разрядить аккумулятор именно подогревом.
Какой способ выбрать – каждый решает сам.
Поделиться
К списку статей
Обслуживание аккумулятора
- Аккумуляторы
- Уход за аккумулятором
Очень часто аккумулятор, установленный в автомобиле, выглядит как минимум не аккуратно,
— испачкан грязью или машинным маслом, присутствуют следы влаги или электролита
на поверхности, что может привести к замыканию контактов, непроизвольному разряду
емкости, а то и к полному выходу из строя аккумулятора.
Уровень и плотность электролита должны быть под постоянным контролем, поскольку в течение эскплуатации автомобиля уровень электролита в акб снижается вследствие испарения воды, входящей в его состав.
Вы можете самостоятельно проверить банки аккумулятора.
-Если корпус батареи полупрозрачный, уровень электролита определяем визуально –
между метками «min» и «max».
-Если корпус батареи не прозрачный, нужно
опустить стеклянную трубку в отверстие банки до упора в предохранительную сетку
и, зажав верхнее отверстие трубки пальцем, вынуть трубку. Рекомендуемый уровень
электролита ~ 10–15 мм.
) Попутно можно проверить прозрачность электролита, мутный грязно-бурый цвет указывает на осыпание активной массы пластин, в таком случае лучше обратиться к специалисту.
Для замера плотности электролита вставляем ареометр в отверстие банки до упора в предохранительную сетку и засасываем с помощью груши такое количество электролита, чтобы всплыл поплавок ареометра. Во избежание химических ожогов и порчи вещей, измерение плотности электролита лучше производить в рабочей одежде, перчатках и защитных очках.
Вы должны знать, что и перезаряд, и недозаряд – одинаково плохо!
Перезаряд аккумулятора происходит в результате неисправности автомобильной электроники, в частности, реле-регулятора.
При этом аккумуляторная батарея
перегревается, электролит «кипит», его уровень падает, пластины «обнажаются». В
результате — разрушение решётки плюсовых пластин и интенсивное осыпание с них
активной массы, что равносильно смерти аккумулятора.Недозаряд батареи в основном случается из-за ненатянутого ремня генератора, неисправности генератора или чрезмерной нагрузки на бортовую сеть питания автомобиля (обычно зимой). Как следствие — сульфатации пластин. В особо тяжёлых случаях происходит смена полярности отдельных банок аккумулятора.
Дополнительно хотелось бы упомянуть про пуск двигателя.
Не насилуйте аккумулятор стартером. Включения стартера должны быть кратковременными — не более 10 секунд с перерывом в 1-2мин (можно дольше). Если 4-5 попыток завести двигатель не увенчались успехом, не стоит продолжать, только разрядите аккумулятор. Попробуйте проверить исправность топливной системы или системы зажигания.
Не забудьте убрать любые металлические предметы, в том числе снять кольца, браслеты и часы перед работой с системой электрооборудования автомобиля.
Даже
при разъединенном аккумуляторе может произойти емкостная разрядка, если зажим
питания компонента случайно закорочен металлическим предметом. Это может
вызвать шок или сильный ожог.Если все вышеоизложенное по какой-либо причине сложно сделать самостоятельно, Вы всегда можете обратиться к нашим специалистам по тел. +7 (771) 067-8677
26.05.2022 12:44:17
0
340
Комментарии:
Аккумуляторы для холодной погоды получают ускорение
Несмотря на то, что электромобили сегодня становятся все более популярными, одной из причин, по которой потребители отказываются от электромобилей, является плохая работа аккумуляторов в холодную погоду. Новое исследование показало, что новый электролит для литий-ионных аккумуляторов следующего поколения может помочь электромобилям, мобильным телефонам и другой электронике работать и даже быстро заряжаться при экстремальных отрицательных температурах.
Потенциальные применения батарей в спутниках, космических зондах и пилотируемых космических миссиях — все они требуют полной работы в экстремальных холодных условиях — также привлекательны.
В Соединенных Штатах «более чем в половине штатов зимой температура ниже нуля градусов», — говорит ведущий автор исследования Цзицзянь Сюй, научный сотрудник инженерной школы Университета Мэриленда в Колледж-Парке. «Поэтому очень важно разработать батареи, способные работать при низких температурах».
Любой новый электролит поначалу может быть дороже, чем коммерчески проверенные электролиты. Тем не менее, соединения в новом исследовании производятся с использованием «обычных растворителей и солей без токсичных компонентов», — говорит старший автор исследования Чуншэн Ван, профессор химической и биомолекулярной инженерии в Университете Мэриленда. В целом, новые электролиты «имеют большой потенциал для снижения затрат за счет оптимизации путей их синтеза при массовом производстве», — добавляет Сюй.
Потенциальные высокопроизводительные литий-ионные аккумуляторы следующего поколения включают такие компоненты, как NMC811, который состоит из 80 процентов никеля, 10 процентов кобальта и 10 процентов марганца. NMC811 может удерживать большое количество энергии для своей массы, а низкое содержание дорогого кобальта делает его привлекательным с точки зрения стоимости.
Идеальный электролит для литий-ионной батареи NMC811 должен поддерживать более высокое напряжение более 4,5 В для большей плотности энергии и более быстрой зарядки в течение 15 минут; он также окажется безопасным и будет работать при температурах от –60 до 60 °C. Однако в настоящее время ни один электролит не отвечает всем этим требованиям одновременно. Электролиты обычно имеют рабочие температуры от –20 до 50 °C и легко воспламеняются.
«Самая низкая температура, когда-либо зарегистрированная в Соединенных Штатах, составляла -62 ° C на Аляске, а самая высокая зарегистрированная температура составляла 57 ° C в Калифорнии», — говорит Сюй.
«Нам нужна более надежная система накопления энергии, способная надежно работать при экстремальных отрицательных температурах. Экстремальные литий-ионные батареи могут ускорить внедрение в электромобили, авиацию и оборону по сравнению с обычными литий-ионными батареями».
В настоящее время разработка электролита для аккумуляторов в основном зависит от проб и ошибок, «отсутствуют руководящие принципы для разработки электролита», — говорит Ван. По его словам, в новом исследовании ученые стремились разработать универсальные принципы проектирования электролитов для батарей, работающих в экстремальных условиях.
Ученые сосредоточились на создании электролита, который мог бы удовлетворить ряд требований: он должен был оставаться стабильным и безопасным, позволяя литий-ионным батареям работать при высоких напряжениях в широком диапазоне температур; позволить ионам лития растворяться с относительно низкой энергией, чтобы помочь электрическому току перемещаться внутри батареи; и ограничить развитие литиевого покрытия (которое может уменьшить емкость батареи) и литиевых шипов, которые могут повредить внутренности батареи и вызвать короткое замыкание.
Новая конструкция электролита для экстремальных литий-ионных аккумуляторов обеспечивает как быструю транспортировку литий-иона [справа], так и стабильность в широком диапазоне температур (±60 °C) [слева]. Jijian Xu Nature
Расчеты исследовательской группы выявили группу мягких растворителей, которые могут оказаться полезными. В то время как твердые растворители состоят из атомов или ионов, которые обычно имеют небольшой радиус и высокий заряд, мягкие растворители обычно имеют большой радиус и низкий заряд.
Современные растворители электролитов в литий-ионных батареях часто прочно связываются с ионами лития для растворения солей лития. Однако чем больше энергия связи между растворителем и ионами лития, тем сложнее ионам лития выйти из раствора. В новом исследовании ученые определили мягкий растворитель, в котором могут растворяться соли лития, а также минимизировать количество связей между растворителем и ионами лития.
Кроме того, исследователи добавили в электролит компоненты, предотвращающие образование литиевого покрытия и шипов при низких температурах. Компоненты вызывали образование тонких и относительно электропроводящих слоев на поверхности электродов, которые поддерживали быстрый поток ионов лития для более быстрой зарядки и перезарядки.
При испытаниях литий-ионных аккумуляторов напряжением 4,5 В с катодами NMC811 и графитовыми анодами устройства сохраняли три четверти своей емкости при комнатной температуре при заряде и разряде при –50°С и более половины при –60°С, учитывая время зарядки около 15 минут.
«Наша находка представляет собой практичное решение для питания электромобилей литий-ионными батареями в широком диапазоне температур — например, от жаркого лета во Флориде до холодной зимы на Аляске», — говорит Сюй. Кроме того, «экстремальные батареи можно использовать в полярных научных исследованиях. В качестве альтернативы экстремальные батареи можно использовать для космического пространства, например, для исследования Луны».
Тем не менее, предупреждает Сюй, «высокотемпературные характеристики при 60 °C все еще неудовлетворительны, что требует дополнительных усилий для дальнейших исследований».
Ученые подробно описали свои выводы онлайн 8 февраля в журнале Nature .
Почему холод влияет на аккумуляторы?
Низкотемпературное использование литий-ионных аккумуляторов имеет такие проблемы, как низкая емкость, сильное затухание, плохая производительность по частоте циклов, очевидное отложение лития и несбалансированный литий. По имеющимся данным, разрядная емкость литий-ионных аккумуляторов при температуре -20°C составляет всего около 31,5% при комнатной температуре. Обычные литий-ионные аккумуляторы работают при температуре от -20 до +55°C. Однако в аэрокосмических, военных, электрических транспортных средствах и т. д. батарея должна нормально работать при температуре -40 °C. Поэтому большое значение имеет улучшение низкотемпературных свойств литий-ионных аккумуляторов.
Grepow Battery разработала и произвела высокопроизводительные низкотемпературные аккумуляторы с диапазоном температур от -40°C до 50°C.
В низкотемпературной среде вязкость электролита увеличивается или даже частично затвердевает, что приводит к снижению проводимости литий-ионного аккумулятора. Совместимость электролита с отрицательным электродом и сепаратором ухудшается в низкотемпературной среде. В низкотемпературной среде литий сильно осаждается на отрицательном электроде литий-ионной батареи, и осажденный металлический литий вступает в реакцию с электролитом, а отложение продукта вызывает увеличение толщины поверхности раздела твердого электролита (SEI) . В низкотемпературной среде литий-ионный аккумулятор имеет уменьшенную систему внутренней диффузии активного материала, а импеданс переноса заряда (RCT) значительно увеличивается.
Электролит играет роль в переносе ионов лития в литий-ионном аккумуляторе, а его ионная проводимость и характеристики пленкообразования SEI оказывают значительное влияние на низкотемпературные характеристики аккумулятора. Если судить о достоинствах и недостатках низкотемпературных электролитов, то можно выделить три основных показателя: ионная проводимость, электрохимическое окно и реактивность электродов. Уровень этих трех показателей во многом зависит от входящих в их состав материалов: растворителя, электролита (соли лития), добавки. Поэтому изучение низкотемпературных свойств различных частей электролита имеет большое значение для понимания и улучшения низкотемпературных характеристик аккумулятора. Низкотемпературные характеристики электролитов на основе ЭК По сравнению с цепочечными карбонатами циклические карбонаты обладают компактной структурой, высокой силой, высокой температурой плавления и вязкостью.
Однако большая полярность, вызванная кольцевой структурой, имеет тенденцию иметь большую диэлектрическую проницаемость. Большая диэлектрическая проницаемость растворителя EC, высокая ионная проводимость, превосходные пленкообразующие свойства и эффективное предотвращение совместного внедрения молекул растворителя имеют незаменимое положение. Поэтому большинство обычно используемых низкотемпературных электролитных систем основаны на ЕС, а затем смешиваются с низкомолекулярными растворителями с низкой температурой плавления. Соли лития являются важным компонентом электролитов. Соль лития не только увеличивает ионную проводимость раствора в электролите, но и уменьшает расстояние диффузии ионов лития в растворе. Как правило, чем выше концентрация ионов лития в растворе, тем выше ионная проводимость. Однако концентрация ионов лития в электролите связана не линейно с концентрацией литиевой соли, а параболически. Это связано с тем, что концентрация ионов лития в растворителе зависит от диссоциации литиевой соли в растворителе и прочности ассоциации.
В дополнение к составу самой батареи большое влияние на производительность батареи также оказывают технологические факторы в реальной эксплуатации.
Процесс подготовки
Влияние нагрузки на электрод и толщины покрытия на низкотемпературные характеристики батареи. Что касается скорости сохранения емкости, чем меньше нагрузка на электрод, тем тоньше слой покрытия и тем лучше характеристики при низких температурах.
Состояние зарядки и разрядки
Влияние низкотемпературного состояния заряда и разряда на срок службы батареи и обнаружение того, что большая глубина разряда вызывает большую потерю емкости и сокращает срок службы.
Прочие факторы
Площадь поверхности электрода, размер пор, плотность электрода, смачиваемость электрода и электролита, а также сепаратор — все это влияет на низкотемпературные характеристики литий-ионного аккумулятора.
Кроме того, нельзя игнорировать влияние дефектов материалов и процессов на низкотемпературные характеристики батареи.
Для обеспечения низкотемпературных характеристик литий-ионных аккумуляторов необходимо выполнить следующие пункты: сформировать тонкую и плотную пленку SEI; гарантированный Li+ имеет большой коэффициент диффузии в активном материале; электролит имеет высокую ионную проводимость при низкой температуре. Аккумулятор Grepow использует низкотемпературный электролит при низкой температуре, что позволяет обеспечить нормальную работу оборудования в условиях низких температур.
Прорывное воздействие низких температур на батареи По сравнению с обычным литий-ионным аккумулятором, низкотемпературный аккумулятор Grepow имеет диапазон температур от -40 ° C до 50 ° C.
По сравнению с традиционными литий-полимерными аккумуляторами он преодолел пределы температуры разряда от -20 ℃ до 60℃. Ожидается, что это полностью решит проблемы емкости батареи при низких температурах, проблемы затухания и проблемы безопасности контура. Низкотемпературная батарея Grepow может эффективно улучшить характеристики разрядки батареи в условиях низких температур, уменьшить внутреннее сопротивление батареи и добиться эффекта высокоскоростной разрядки. Поэтому срок службы батареи больше, а мощность выше. При низкой температуре емкость низкотемпературной формованной батареи Grepow по-прежнему превышает 80% при разряде 0,2°C при -30°C. Гибкий размер, батарея может быть спроектирована в соответствии с размером заказчика. Grepow производит низкотемпературные батареи, которые могут широко использоваться в холодном климате и в военной продукции. Например, GPS, автомобильные трекеры, военные радиостанции, индикаторы ломаных линий, аэрокосмическая промышленность, авиация, глубоководное подводное плавание, полярная наука, приключения, спасение холодного пояса, помощь при стихийных бедствиях, зимняя одежда, холодная обувь и другие системы.