какой уровень электролита должен быть в АКБ, как проверить, нужно ли добавлять дистиллят
Содержание
- Какое количество жидкости добавить?
- Последствия несоблюдения пропорций
- Последствия перелива
- Вред недолива
- Факторы, влияющие на объем дистиллята
- Какой уровень должен быть в АКБ?
- Как выполнить проверку?
- Что делать, если перелил?
- Видео по теме
- Заключение
Какое количество жидкости добавить?
Количество добавляемой в аккумулятор воды зависит от того, насколько низок уровень внутри банок.
Иногда, достаточно влить 50 мл для восстановления работоспособности батареи.
Если дистиллированная вода не заливалась в течение года и более, то в результате содержимое может практически полностью испариться.
В каждой банке нового аккумулятора находится в среднем около 700 мл дистиллята. При испарении воды объём может уменьшиться незначительно (при регулярном обслуживании), поэтому если снижение уровня произошло не в результате опрокидывания батареи, то для восстановления работоспособности АКБ достаточно будет приобрести литровую ёмкость с дистиллированной водой.
Внимание! Только химически чистая вода может быть использована для доливки в аккумуляторную батарею.
Последствия несоблюдения пропорций
При несоблюдении пропорций аккумулятор не будет способен накопить необходимое количество электрического тока.
Если эксплуатация батареи с низким уровнем дистиллированной воды осуществляется длительное время, то химический источник тока может выйти из строя по причине чрезмерного окисления внутренних пластин аккумуляторной батареи.
Этот процесс наблюдается в том случае, если полностью оголяются свинцовые решётки, которые взаимодействуют с воздухом. В свою очередь, образовавшая диэлектрическая плёнка препятствует нормальному прохождению тока.
Последствия перелива
При переливе способность аккумулятора накапливать электроэнергию резко снижается.
Более высокий уровень может вызвать и другие нежелательные последствия во время эксплуатации аккумулятора.
Если банки наполнены «под завязку», то, при использовании батареи на автомобиле, будет наблюдаться разбрызгивание содержимого во время движения машины по ухабистой дороге.
Постоянный контакт металла кузова с водой и электролитом приведёт к появлению ржавчины и сквозной коррозии.
Также по этой причине могут окисляться клеммы аккумулятора. Наличие слоя диэлектрика на проводах и контактах может вызвать серьёзные отклонения в работе электрической системы автомобиля.
Внимание! Если аккумулятор эксплуатируется стационарно, то выделение воды при переливе банок также возможно. Во время зарядки батареи повышенными токами, в том числе при длительном подключении ЗУ при рекомендованном уровне заряда, содержимое способно «закипать».
Это явление представляет собой активное перемещение внутри электролита пузырьков газа. Разбрызгивание кислоты также способно привести к порче различных металлических предметов, а также вызвать размножение бактерий и грибков по причине наличия высокой влажности в помещении.
Вред недолива
Недостаточное количество дистиллята в банках аккумулятора может привести к полному выходу источника электроэнергии из строя.
Неопытные автолюбители очень часто пренебрегают регулярными осмотрами АКБ с обязательной проверкой банок.
По этой причине, особенно в летнее время, автомобиль просто может не завестись. Если машина эксплуатируется в нежарком климате, то уменьшение уровня дистиллята может происходить очень медленно.
Постепенное снижение количества смеси в банках вызывает ускорение процесса сульфатации пластин.
Окисление свинцовой решётки является одной из главных причин снижения срока эксплуатации аккумулятора.
Недолив дистиллированной воды одинаково негативно отразится на работоспособности перезаряжаемого источника электроэнергии вне зависимости от того, на машине используется изделие или стационарно.
Внимание! Если за АКБ не следить, то восстановить источник тока после сильной сульфатации добавлением дистиллированной воды, будет уже невозможно.
Факторы, влияющие на объем дистиллята
При эксплуатации аккумуляторов, в которых используется внутри банок дистиллированная вода, необходимо знать о причинах снижения уровня.
Наиболее часто такой патологический процесс наблюдается:
- При высокой температуре воздуха.
- При чрезмерном нагреве АКБ в результате зарядки или разрядки большими токами.
- Разгерметизации корпуса.
- При движении автомобиля по ухабистой дороге.
- В результате чрезмерного углового наклона машины.
В незначительной степени на уровень дистиллированной воды также могут оказывать влияние атмосферное давление и влажность воздуха.
Какой уровень должен быть в АКБ?
В аккумуляторе на 55 А/ч оптимальное количество содержимого — около 2,5 литров.
В каждую банку АКБ заливается равное количество дистиллированной воды.
Если эксплуатируется аккумуляторная батарея на 12 Вольт, то для получения необходимого напряжения АКБ будет состоять из 6 последовательно соединённых банок. Соответственно на каждую ячейку будет приходиться по 416 мл.
Как выполнить проверку?
Проверить количество жидкости в аккумуляторе можно визуально.
Многие модели АКБ изготавливаются из полупрозрачного пластика. На внешней боковой поверхности таких изделий часто делаются риски Min и Max.
Справка! Если уровень дистиллированной воды находится в промежутке между обозначениями Min и Max, то аккумулятор можно использовать по назначению без каких-либо ограничений.
Если батарея изготовлена из прочного материала значительной толщины, то в таких изделиях для производители устанавливают внутри банок пластмассовые элементы, которые свисают с крышки изделия. При достижении этих «маяков» уровень будет считаться оптимальным.
Для проверки уровня дистиллированной воды можно воспользоваться пластиковой палочкой, которую следует опустить в отверстие банки и коснуться ею пластин. Затем необходимо замерить намоченную смесью часть этого «индикатора». Нормальным уровнем электролита над свинцовыми решётками можно считать значение в 15 – 18 мм.
Провести замеры можно и с помощью прозрачной стеклянной или пластмассовой трубки.
Такое изделие необходимо опустить в банку до упора в верхнюю часть свинцовых решёток.
Затем следует закрыть пальцем отверстие и поднять трубку. В результате таких действий в полом изделии окажется определённое количество воды. По высоте столбика можно судить об уровне дистиллята.
Что делать, если перелил?
Во время добавления дистиллята в банки можно случайно превысить максимальный уровень.
Учитывая возможные негативные последствия, перелив необходимо обязательно устранить.
Выполняется эта операция очень просто:
- С помощью резиновой груши или ареометра удаляются излишки (рекомендуется понизить уровень ниже нормы).
- Добавить небольшое количество дистиллята (до оптимального уровня).
В процессе корректировки уровня электролита в банках методом добавления дистиллированной воды, рекомендуется контролировать плотность ареометром.
Внимание! Категорически запрещается уменьшать уровень дистиллированной воды в аккумуляторе методом опрокидывания изделия на бок.
В результате таких действий может произойти короткое замыкание в свинцовых пластинах.
Видео по теме
В дополнение к сказанному выше вы можете посмотреть это видео:
Заключение
Доливать дистиллированную воду в обслуживаемый аккумулятор необходимо регулярно. Даже если батарея эксплуатируется в оптимальном режиме, расход воды будет наблюдаться даже в процессе заряда и отдачи накопленной электроэнергии.
Проверка электролита в аккумуляторной батареи автомобиля
Уже практически у каждого из нас имеется в распоряжении автомобиль. И не важно, какой он марки, и сколько он стоит – главное, во всех стоит очень важная детально, которая называется аккумулятор. Без этой детали, не «оживет» ни один автомобиль, именно по этому обслуживание и внимание к нему должно быть на высшем уровне.
Проверка электролита в аккумуляторной батареи делается мастерами на СТО.
Все обслуживаемые аккумуляторы, которые установлены на автомобилях, например, в летний период следует обслуживать раз в месяц, это при интенсивной эксплуатации автомобиля.
В остальное время, лучше проводить обслуживание через 2500 — 3500 километров пробега.
Обслуживание включает в себя проверку уровня электролита, а также доведение его до необходимой нормы. Это производится заливанием в аккумуляторную батарею дистиллированной воды.
Содержание
- Что такое электролит
- Зачем нужно следить за уровнем электролита
- Что доливать при низком уровни электролита
- Проверка электролита в аккумуляторной батареи: как измерять плотность электролита
- Почему важно следить за платностью электролита
Что такое электролит
Рассмотрим на примере, что представляет из себя электролит. По сути, это вещества, которые способны провести через себя электрический ток.
Стоит понимать, что сами вещества, которые находятся в электролите, не проводят электрический ток. Например, электролитами могут выступать растворы некоторых кислот, солей, а также их оснований.
Важно знать, что электролиты — это проводники второго рода, то есть представляют собой вещества, которые в определенном растворе состоят из ионов, а соответственно обладают ионной проводимостью.
Именно электролит, применяется для заправки большинства свинцовых аккумуляторных батарей, которые устанавливают в автомобили.
Зачем нужно следить за уровнем электролита
Так как аккумулятор состоит из свинцовых пластин, которые залиты электролитом, просто необходимо следить за его уровнем. Ведь электролит в аккумуляторной батарее, есть не что иное, как обычная серная кислота, которая разбавлена дистиллированной водой.
А вода имеет свойство испарятся, и если вовремя не долить до необходимого уровня дистиллированную воду, то имеющаяся кислота повысит свою концентрацию и превысит безопасный уровень.
При этом, практически всегда происходит определенное повреждение имеющихся элементов аккумулятора. В конце концов, батарея приходит в негодность.
Что доливать при низком уровни электролита
На сегодняшний день, практически в у каждой современной модели аккумуляторной батареи, имеется уровень, где можно посмотреть об уровне имеющегося электролита. В обязательном порядке, уровень электролита должен быть между отметками «минимум» и «максимум».
Такие отметки нанесены на пластмассовый корпус любой аккумуляторной батареи. При работе батареи, имеющийся уровень электролита, начинает снижаться, так как имеющаяся вода испаряется Именно поэтому, необходимо через каждые 3-5 месяцев, проводить проверку уровня электролита.
По совету производителей, просто не допускается работа аккумуляторной батареи, у которой уровень электролита ниже минимума. Для восстановления необходимого уровня электролита, в аккумуляторную батарею, просто необходимо доливать только дистиллированную воду.
Проверка электролита в аккумуляторной батареи: как измерять плотность электролита
ареометрВ обще, плотность электролита, должен измерять только профессиональный работник, который обладает специальными знаниями и опытом.
Плотность измеряют специальным прибором, который называется ареометр. Грушей, которая находится на конце ареометра, владелец аккуратно набирает имеющуюся жидкость в колбу.
Специальная вставка ареометра имеет определенные отметки, и когда она всплывает на определенный уровень, то совпадение такого уровня с отметкой, которая находится на вставке и показывает плотность находящегося в аккумуляторе электролита.
Почему важно следить за платностью электролита
Если плотность электролита падает, мощность батареи теряется, соответственно прокрутить стартер, аккумулятору уже не хватит силы.
Уровень разреженности батареи, определяют по плотности имеющегося в банках электролита. Уменьшение плотности электролита требует зарядки батареи.
Как повысить или понизить уровень электролита.
Для повышения плотности, необходимо сначала провести ее замеры, и в случае необходимости, долить дистиллированную воду и поставить батарею на зарядку.
Как вам статья?
Новый электролит дополняет конструкцию перезаряжаемой батареи
Аккумуляторные электролиты с использованием хелатообразователей на основе аминов, сольватирующих двухвалентные катионы, продемонстрировали стабильное и высокообратимое покрытие/удаление металлического Mg с помощью изображений сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) циклированного магниевого анода, показанного слева вместе с репрезентативная сольватная оболочка катиона Mg 2+ . Авторы и права: Нина Бородин, Сингюк Хоу, Сяо Цзи для UMD.
Энергия, содержащаяся в литий-ионных батареях, может изменить технологию поля боя будущего, создавая во всем мире спрос на ключевые материалы для литий-ионных батарей, такие как литий, кобальт и никель, что создает проблемы с поставками для будущего производства.
Исследователи из Университета Мэриленда (UMD) и Командования по развитию боевых возможностей армии США, известного как DEVCOM, Исследовательская лаборатория сухопутных войск разработали революционный аккумуляторный электролит, который может открыть новые возможности для многообещающих альтернатив, таких как перезаряжаемые батареи из магниевого металла. Подробное исследование этой новой аккумуляторной технологии было опубликовано 8 октября в журнале
Бородин также пояснил, что по сравнению с литием магний образует меньше дендритов, что эксперты называют основной причиной проблем с безопасностью литий-ионных аккумуляторов.
Несмотря на эти преимущества, батареи из магниевого металла по-прежнему сталкиваются со многими проблемами, которые мешают их развитию.
Одна из основных проблем связана с сильной реакцией магния на обычные электролиты во время работы батареи — оба электрода должны быть совместимы с электролитом, чтобы батарея достигла достаточной плотности энергии.
В качестве материала анода магний имеет тенденцию вызывать коррозию электролита и создавать толстое покрытие вокруг анода.
В то время как аналогичные покрытия в литий-ионных батареях обеспечивают диффузию ионов лития и защищают электролит от дальнейшего разложения, это покрытие блокирует магниевое покрытие и предотвращает протекание необходимых электрохимических реакций.
В попытке решить эту проблему исследовательская группа UMD под руководством Чуншэна Вана, профессора химического машиностроения и директора Центра исследований экстремальных аккумуляторов, разработала новую стратегию проектирования, включающую новый класс растворителей.
К их удивлению, конструкция электролита не только предотвратила процесс коррозии, но и значительно увеличила кинетику реакции как анода, так и катода, повысив общую производительность батареи.
«Предыдущие электролиты могли покрывать магний, но у них было много недостатков, — сказал Ван. «Это исследование решило эту проблему с помощью нового электролита, который позволил наносить покрытие из металлического магния, а также использовать катоды с более высоким напряжением. Это первый раз, когда магниевая батарея теоретически достигла такой же плотности энергии, как литий-ионная батарея».
Исследователи также обнаружили, что они могут применить тот же принцип проектирования к другим материалам, подпадающим под категорию двухвалентных металлов, а не только к магнию.
В своем эксперименте новая стратегия дизайна электролита позволила исследователям обойти часто встречающиеся проблемы как для перезаряжаемых металлических магниевых батарей, так и для перезаряжаемых кальциевых металлических батарей.
«Испытание с кальцием показывает, что эта конструкция электролита может быть распространена на другие типы мультивалентных батарей с низким потенциалом и в целом расширяет выбор электродных материалов», — сказал Сингюк Хоу, аспирант UMD и соавтор исследования.
Армейские исследователи в основном поддержали исследование с помощью расчетов теории функционала плотности (DFT), которые помогли команде понять, почему новый электролит привел к этим улучшениям, и направить поиск новых электролитов.
«Армия помогла нам понять механизм того, что именно произошло», — сказал Ван. «У нас есть знания об этом явлении, но предоставленные ими расчеты сыграли важную роль в демонстрации этой технологии и того, что мы должны сделать дальше, чтобы улучшить ее».
По словам Вана, команда планирует оптимизировать электролит, а затем преобразовать концепцию в крупномасштабный силовой элемент.
Бородин объяснил, что эта новая стратегия проектирования может означать настоящий прорыв для двухвалентных металлических батарей после двух десятилетий исследований, сопряженных с проблемами, связанными с недостаточной плотностью энергии, вызванной несовместимостью электрод-электролит.
Это продвижение может изменить то, как армия в будущем снабжает энергией солдат на поле боя.
Перейдите по этой ссылке, чтобы подготовить исследование по науке.
Опубликовано 8 октября 2021 г.
Исследователи Texas A&M обнаружили значительную емкость аккумуляторов на водной основе
Профессор химической инженерии доктор Джоди Луткенхаус и доцент кафедры химии доктор Дэниел Табор обнаружили значительную емкость аккумуляторов на водной основе.
Getty Images
Исследователи из Техасского университета A&M обнаружили 1000-процентную разницу в емкости аккумуляторных электродов на водной основе, не содержащих металлов.
Эти батареи отличаются от литий-ионных батарей, содержащих кобальт. Цель группы по исследованию безметалловых аккумуляторов связана с улучшением контроля над внутренней цепочкой поставок, поскольку кобальт и литий передаются на аутсорсинг. Эта более безопасная химия также предотвратит возгорание батарей.
Профессор химического машиностроения д-р Джоди Луткенхаус и доцент кафедры химии д-р Дэниел Табор опубликовали свои выводы о батареях, не содержащих лития, в Природные материалы .
«Больше не будет пожаров от батарей, потому что они на водной основе», — сказал Луткенхаус. «В будущем, если прогнозируется нехватка материалов, цена на литий-ионные батареи будет расти. Если у нас есть эта альтернативная батарея, мы можем обратиться к этой химии, где поставки намного более стабильны, потому что мы можем производить их здесь, в Соединенных Штатах, и материалы для их изготовления находятся здесь».
Lutkenhaus сказал, что водные батареи состоят из катода, электролита и анода. Катоды и аноды представляют собой полимеры, способные накапливать энергию, а электролит представляет собой воду, смешанную с органическими солями. Электролит является ключом к ионной проводимости и хранению энергии благодаря его взаимодействию с электродом.
«Если электрод слишком сильно набухает во время циклирования, он не может хорошо проводить электроны, и вы теряете все характеристики», — сказала она. «Я считаю, что существует 1000-процентная разница в емкости накопления энергии в зависимости от выбора электролита из-за эффекта набухания».
Согласно их статье, окислительно-восстановительные, несопряженные радикальные полимеры (электроды) являются многообещающими кандидатами для безметалловых водных батарей из-за высокого напряжения разряда полимеров и быстрой кинетики окислительно-восстановительного потенциала. Реакция сложная и трудноразрешимая из-за одновременного переноса электронов, ионов и молекул воды.
«Мы демонстрируем природу окислительно-восстановительной реакции, исследуя водные электролиты разного хао-/космотропного характера с помощью электрохимических микровесов на кристалле кварца с мониторингом диссипации в различных временных масштабах», — говорится в статье исследователей.
Исследовательская группа Табора дополнила экспериментальные работы компьютерным моделированием и анализом. Моделирование дало представление о микроскопической молекулярной картине структуры и динамики.
«Теория и эксперимент часто работают вместе, чтобы понять эти материалы. Одна из новых вещей, которые мы делаем с помощью вычислений в этой статье, заключается в том, что мы фактически заряжаем электрод до нескольких состояний заряда и смотрим, как окружающая среда реагирует на эту зарядку», — сказал Табор.