Низкая плотность электролита в аккумуляторе что делать: Как повысить плотность электролита в АКБ

Содержание

Центр Аккумуляторных Батарей.

Главная

Более 15 лет профессиональной работы в сфере продаж, обслуживания и ремонта аккумуляторных батарей и дополнительного оборудования.

Тяговые аккумуляторы
Стартерные аккумуляторы
Стационарные аккумуляторы

Тяговые аккумуляторы

Тяговые аккумуляторы предназначены для снабжения энергией электродвигателей транспортных средств разнообразного назначения, как промышленного и бытового использования, так и применяемых на железной дороге и метрополитене.

Мы предлагаем тяговые аккумуляторные батареи различной ёмкости и напряжения, используемые на погрузчиках, штабелерах, электротележках и другой технике с электродвигателями.

Стартерные аккумуляторы

Стартерные аккумуляторные батареи – предназначены для пуска различных двигателей. Все остальные функции электрификации техники, выполняет генераторная установка.

Наша компания может предложить Вам аккумуляторные батареи различной емкости и для разной техники, а также мы предоставляем услуги по обслуживанию и ремонту стартерных аккумуляторных батарей.

Стационарные аккумуляторы

Стационарный аккумулятор – это свинцово-кислотная аккумуляторная батарея, используемая в качестве источника постоянного тока в установках электропитания аппаратуры связи, промышленного оборудования и систем безопасности.

Наша компания предоставляет широкий выбор стационарных аккумуляторных батарей различных типов, а также полный спектр услуг по восстановлению и ремонту.

Трансформаторные зарядные устройства
Высокочастотные зарядные устройства

Трансформаторные зарядные устройства

Зарядные устройства трансформаторного типа, предназначенные для заряда тяговых аккумуляторных батарей большой ёмкости. Так же поставляются в комплекте с различной погрузочной техникой.

Трансформаторные зарядные устройства громоздки и имеют довольно тяжелый вес, но отличаются своей надежностью и неприхотливостью к условиям работы.

Высокочастотные зарядные устройства

Зарядные устройства без больших трансформаторов, устроенные на микропроцессорных схемах. На некоторых высокочастотных зарядных устройствах, присутствует возможность сменить напряжение, для заряда аккумуляторных батарей другого напряжения.

Благодаря программным модулям, существует множество универсальных зарядных устройств для проведения различных тренировочных зарядов и десульфатации. Наши специалисты помогут Вам подобрать необходимое оборудование.

Запчасти для аккумуляторов
Инструмент и оборудование
Спецодежда

Запчасти для аккумуляторов

В процессе эксплуатации тяговых аккумуляторов, иногда происходят различные поломки, такие как плохой контакт между элементами или сломалась крышка от банки и многое другое.

Мы рады предложить Вам самый большой на сегодняшний день выбор запчастей для аккумуляторных батарей различных типов и конструкций. Наши специалисты помогут подобрать и установить необходимые комплектующие в самые кратчайшие сроки.

Инструмент и оборудование

Всегда в наличии большой выбор инструментов и оборудования для диагностики и обслуживания свинцово-кислотных аккумуляторных батарей.Также, у нас, Вы можете приобрести различное оборудование для аккумуляторных мастерских, такое как: дистилляторы и деионизаторы, ёмкости для хранения электролита и других химических веществ, оборудование для транспортировки аккумуляторных батарей и многое другое.

Спецодежда

Спецодежда для различных специальностей. Кислотостойкая спецодежда, щелочестойкие фартуки и комплекты одежды.

Мы напрямую работаем с производителями различной спецодежды и средств персональной защиты.

Оплывание активной массы, оголение решеток электродов.
Электролит имеет темный цвет. Напряжение батареи при работе стартера быстро снижается.
Замерзание электролита при отрицательных температурах.
Вздутие стенок корпуса или его разрушение.
Взрыв смеси кислорода и водорода (гремучего газа).
Трещины на крышке и стенках аккумулятора или полное разрушение корпуса.
Коррозия решеток положительных электродов.
Быстро снижается напряжения батареи при работе стартера. Батарея плохо заряжается.
Короткое замыкание между электродами.
В дефектной банке плотность ниже, чем в остальных. При заряде дефектная банка не выделяет газ и не «кипит». При работе стартера в банке происходит интенсивное газовыделение.

Короткое замыкание между положительными и отрицательными электродами.
В дефектной банке плотность ниже, чем в остальных, а во время заряда аккумулятор совсем слабо “Кипит“. Обильное газовыделение появляется под нагрузкой.
Недоформованные пластины.
Полностью заряженная батарея не может обеспечить более 2-3 пусков двигателя, а при заряде и разряде интенсивно «кипит».
Разрыв электрической цепи внутри АКБ.
В этом случае, как правило, попытка включения любой нагрузки при обрыве цепи приводит к падению напряжения на выводах батареи до нуля.
Отрыв электродов от соединительных мостиков.
При работе стартера электролит в такой банке “кипит”. При бездействии батареи плотность электролита не снижается.

Ремонт и обслуживание

Диагностика аккумулятора
Долив воды
Очистка корпуса батареи
Очистка контактов от коррозии
Протяжка болтов

Обслуживание аккумуляторной батареи – важнейшее действие при эксплуатации различных аккумуляторов. Своевременно проведенное обслуживание, помогает выявить все имеющиеся отклонения и исключить возникновение непредвиденных ситуаций.

Наши специалисты предложат меры по немедленному устранению неисправностей, а также озвучат стоимость обслуживания. При предоставлении дополнительных сведений о марке, характеристиках, дате выпуска и состоянии аккумуляторной батареи, наши менеджеры смогут озвучить точную стоимость ремонта или замены со всеми нюансами.

Имя / Название компании *

Email *

Телефон

Напряжениебатареи *

Емкость батареи *

Габаритные размеры *

Имя

Отчество

Фамилия

Name

Логин / Имя пользователя*

Фамилия

E-mail*

Пароль*

Подтвердить Пароль*

Поля со звездочкой (*) ОБЯЗАТЕЛЬНЫ к заполнению.

Only fill in if you are not human

Мы перезвоним через 5-10 минут!

Имя

Фамилия

Website

Ваше имя, а так же, если Вы представитель компании, укажите её название. *

Представьтесь пожалуйста.

Укажите Ваш номер телефона и E-mail: *

Имя

Фамилия

Название оборудования: *

Чем больше информации Вы укажете, тем более точно Мы сможем указать стоимость работ.

Описание:

Если оборудование работает неправильно, напишите чем это выражается.

Message

Наш сайт использует файлы cookies, чтобы улучшить работу и повысить эффективность сайта. Продолжая работу с сайтом, вы соглашаетесь с использованием нами cookies и политикой конфиденциальности.

Принять

Как поднять плотность электролита в аккумуляторе самостоятельно, причины падения плотности электролита

Почему падает плотность электролита в АКБ

Автомобильный аккумулятор состоит из корпуса, помещенных в него емкостей с электродами, заполненных электролитом, датчика уровня плотности этой жидкости и клемм. Подключение простое – к выходам на электрическую цепь транспортного средства. При снижении заряда прибора автомобиль завести невозможно. При полной зарядке возникновение подобной проблемы свидетельствует о снижении плотности электролита и неспособности АКБ выдавать ток нужных параметров. Диагностировать это можно с помощью соответствующего щупа в обслуживаемых АКБ или специального индикатора, вмонтированного в одну из банок.

Почему плотность электролита падает

Нормальная работа батареи подразумевает постоянную подзарядку и высокотемпературный режим химических процессов на электродах и в электролите. Результатом становится постоянное снижение жидкости в банках АКБ, которая пополняется дистиллированной водой. Среди наиболее распространенных причин снижающих в аккумуляторе плотность раствора:

Не контролируется уровень концентрации раствора в емкостях с электродами после каждого пополнения дистиллятом. С каждым новым разбавлением концентрата снижается доля электролита за счет испарения воды и небольшого количества электролитической жидкости;
Неоднократная зарядка аккумулятора приводит к закипанию раствора и его испарению, что снижает его количество и повышает концентрацию. В этом случае активных молекул для ионизации свинца и его солей становится меньше, соответственно снижается густота жидкости;
Батарея разрядилась.

ВАЖНО: Длительная работа АКБ в режиме сниженной плотности электролита – это дорога к сульфатации пластин и выходе устройства из строя.

Для установления причины низкого заряда батареи производят замеры концентрации раствора в банках АКБ используя ареометр. Оптимальный температурный режим для этой процедуры – от 22 до 25 °С. Плотность электролита может быть выше или ниже нормы. В первом случае повышается вероятность коррозийного разрушения электродов с положительным зарядом. Во втором – опасность подстерегает в холодные периоды года, когда электролитический раствор способен охладиться и затвердеть. Поэтому контроль уровня густоты зимой является первостепенной задачей любого владельца ТС.

Подготовка перед поднятием плотности электролита

Для измерения концентрации электролита в аккумуляторной батарее необходимо, чтобы соблюдались условия:

На АКБ отсутствуют сколы или трещины, корпус абсолютно целый и клеммы без повреждений;
Нормальный уровень жидкости в каждой из банок;
Температурный режим электролитического раствора в диапазоне от 20 до 25°С;
Заряд батареи полный.

При наличии повреждений клемм или корпуса данные могут быть неточными, а причина отсутствия способности выдать нужный разряд для старта ТС совсем не в низкой плотности электролита. Низкий уровень жидкости является более концентрированным, чем его нормальное количество, разбавленное дистиллятом. При низких температурах замеры существенно отличаются от реальных значений в нормальных условиях. В разряженном аккумуляторе густоты раствора всегда ниже, поскольку большинство ионов скопилось на пластинах.

ВАЖНО: Добавление серного концентрата для коррекции плотности электролита должно производиться очень аккуратно, поскольку более высокие показатели способствуют осыпанию пластин и порче АКБ.

Зарядка от генератора автомобиля аккумулятора выполняется не в полном объеме, а всего на 80-90%, что требует подзарядки прибора для измерения концентрации раствора.

В подготовительные работы по поднятию плотности электролита входит:

Изъятие АКБ из ТС;
Хранение в теплом помещении до приобретения АКБ температуры 20-25 °С;
Проверка уровня насыщенности раствора;
Зарядка и зачистка клемм по необходимости до пополнения жидкости в банках.

Для определения нормы существуют специальные таблицы, согласно которым эксплуатационный показатель для теплого периода должен быть не ниже 1,27 г/куб. см, а для зимнего – 1,3 г/куб. см.

Поднимаем плотность электролита в АКБ

Для повышения концентрации активного раствора в банках аккумулятора необходимо приготовить:

Средства для личной защиты при работе с едкими веществами: старая одежда, защитные очки, респиратор или защитная маска, перчатки резиновые;
Мерный стакан;
Емкость, в которую будет сливаться старый раствор;

Аэрометр с резиновой грушей для откачки имеющейся в банках жидкости;
Дрель со сверлом диаметром 3-4 мм;
Паяльная лампа или паяльник;
Кислотная пластмасса.

Электролит содержит в составе серную кислоту, способную разъесть кожу или одежду, поэтому следует позаботиться о личной защите и постараться все манипуляции делать предельно аккуратно. Повышение плотности раствора достигается несколькими способами:

Полной заменой электролита в банках при концентрации ниже 1 г/куб. см;
Добавлением аккумуляторной кислоты в раствор;
Заливанием дистиллята и серной кислоты до нужного уровня и показателя плотности.

Полная замена электролита

Это является крайней радикальной мерой в случае полной выработки своего ресурса электролитом при снижении его плотности до 1 г/куб. см. Действия осуществляются в следующем порядке:

Аккумуляторная батарея после подготовки подвергается полной откачке раствора из банок с помощью груши;
Перевернув АКБ набок необходимо в дне каждой емкости с электродами просверлить дырки и слить остаток жидкости;
В таком положении нужно продержать прибор и промыть внутренние полости дистиллятом;
Очищенную батарею снова делают герметичной, запаивая кислотной пластмассой, сделанные ранее отверстия дрелью. Для этого пользуются паяльной лампой или паяльником;
В каждую банку заливается нужное количество дистиллята, которое рассчитывается в соотношении от общего объема банки и нужного количества аккумуляторной кислоты для раствора с концентрацией 1,25-1,27 г/куб. см;
Банки хорошо закупориваются, слегка встряхивается батарея без сильного отклонения от вертикали.

ВАЖНО: Первым в банки заливается дистиллят, а после добавляется кислота, в ином случае жидкость вскипит.

Добавление аккумуляторной кислоты

При показателе плотности раствора ниже 1,2 г/куб. см необходимо применять кардинальные меры для повышения значения электролита. Следует приобрести аккумуляторную кислоту, плотность которой составляет 1,84 г/куб. см, и залить тем же способом, что и обычный электролит.

Добавление дистиллята и серной кислоты

Необходимо сначала откачать имеющийся раствор из каждой банки АКБ. Затем залить новую жидкость плотностью 1,25-1,27 г/куб. см. Заполнив банки до отметки «Норма», следует хорошо закрыть крышки и слегка встряхнуть батарею.

ВАЖНО: Запрещается переворачивать вверх дном АКБ. При такой манипуляции могут отколоться кусочки соли свинца с решетки и попасть на соседний электрод, замкнув таким образом банку. После этого поврежденная емкость станет непригодной для эксплуатации.

Замеры концентрации подскажут необходимость повторения процесса замены электролита. Если показатель ниже 1,25 г/куб. см, то следует повторять операцию до тех пор, пока не будет получен нужный результат.

Корректирующая подзарядка АКБ

После замены или манипуляций по повышению плотности электролита в банках батареи устанавливается раствор с отличным друг от друга показателем. Допускается разнос в диапазоне 0,01 г/куб. см. Чтобы выровнять это значение необходимо произвести корректирующую подзарядку. Суть метода заключается в подаче на протяжении 1-2 часов тока при зарядке в 2-3 раза ниже номинального значения.

При отсутствии положительного результата применяются более радикальные способы выравнивания. Применяется зарядка устройствами, оснащенными регуляторами, обеспечивающими стабильное напряжение на входе.

Инструкция восстановления плотности корректирующей подзарядкой:

Заряжается батарея полностью;
В момент достижения максимального заряда при наблюдении кипения электролита сила тока снижается до уровня 1-2 А;
В процессе кипения происходит испарение дистиллята и повышается густота жидкости;
Для каждого отдельного случая время выпаривания может быть разным и иногда достигать 1 сутки;
При снижении плотности ниже 1,25 г/куб. см электролит доливается, концентрация замеряется при остывании прибора до 25 °С;
Производится повторная операция при необходимости.

Единственный недостаток процедуры – большая длительность.

Корректирующий электролит

Под корректирующей смесью понимают электролит, плотность которого составляет 1,4 г/куб.

см. Простое добавление такого раствора недопустимо, следует предварительно произвести замеры имеющегося уровня плотности жидкости. Установление причины поможет подобрать наиболее подходящий метод применения корректирующего электролита. Предназначение такого раствора:

Скорректировать уровень электролита при вытекании раствора;
Поднять уровень плотности жидкости в банке при заливании большего количества, чем нужно, дистиллята.

Порядок использования корректирующего электролита:

С помощью спринцовки или аэрометра откачать из полости банки жидкость;
Заменить откачанный раствор аналогичным объемом корректирующего состава;
Поставить заряжаться аккумулятор на срок от 30 минут до часа;
По окончанию зарядки выдержать прибор в спокойном состоянии часа 2-3;

Провести контрольный замер в каждой из банок;
Повторить процедуру при необходимости.

ВАЖНО: Откачивая электролит необходимо оставлять поверхность пластин покрытыми жидкостью.

Заключение

В заключении хотим отметить, что работа с АКБ и электролитом не проста. Поэтому, если у вас мало опыта в сервисных работах по вашему авто, то лучше всего обратиться в сервис и доверить это дело профессионалам. В любом случае, следите за плотностью электролита для надежной работы АКБ хоть летом, хоть зимой.

Если материал был для вас интересен или полезен, опубликуйте его на своей странице в социальной сети:

Добавить комментарий

В начало страницы

Что убьет мою свинцово-кислотную батарею?

Мало что может быть хуже, чем пытаться завести автомобиль, дом на колесах, лодку или другую систему и обнаружить полностью разряженный аккумулятор. Вы можете оказаться в затруднительном положении, а затем застрять с огромным счетом за новую батарею для загрузки. К сожалению, это относительно обычное явление для людей, не знакомых с основными причинами повреждения свинцово-кислотных аккумуляторов. Итак, читайте дальше, пока мы более подробно рассмотрим свинцово-кислотный аккумулятор, как он работает, и некоторые вещи, которых следует избегать, чтобы они продолжали работать.

Что такое свинцово-кислотная батарея?

Свинцово-кислотные аккумуляторы — это распространенный тип аккумуляторов, изобретенных более 160 лет назад. По своей сути их конструкция довольно проста: две свинцовые пластины (одна положительно заряженная, другая отрицательно заряженная), подвешенные в кислом растворе электролита. Когда в систему подается ток, химические реакции изменяют отношение электролитов к пластинам, заряжая аккумулятор.

Когда вы используете свою батарею, процесс происходит в обратном порядке, так как обратная химическая реакция генерирует электричество батареи. В негерметичных свинцово-кислотных батареях вам придется периодически открывать батарею и доливать дистиллированную воду, чтобы раствор электролита оставался надлежащей концентрации.

Помимо этой простой конструкции, существует несколько различных конструкций аккумуляторов, таких как AGM (абсорбирующий стеклянный мат) или гелевые аккумуляторы. Используя тот же базовый принцип, но с различиями в конструкции и составе, эти батареи предлагают несколько улучшенные характеристики в некоторых областях и меньшие требования к обслуживанию, чем традиционные залитые свинцово-кислотные альтернативы.

Что повреждает свинцово-кислотные аккумуляторы?

К сожалению, многие факторы могут привести к повреждению свинцово-кислотного аккумулятора. Поскольку эти батареи работают на химических реакциях, когда условия не подходят для протекания реакции, батареи могут быть необратимо повреждены.

Например, разрядка свинцово-кислотных аккумуляторов с зарядом ниже 50 % усилит химическую реакцию, называемую сульфатацией, и повредит аккумулятор. Из-за этого батарея действительно никогда не должна разряжаться более чем на половину своей номинальной емкости, иначе срок службы будет сокращен.

С другой стороны, слишком быстрая зарядка батарей также может привести к их повреждению. Это вызывает дисбаланс химических изменений пластины, что может повлиять на ее характеристики.

Кроме того, свинцово-кислотные аккумуляторы необходимо полностью заряжать после каждого цикла разрядки. Если они не заряжаются полностью, происходит так называемое сульфатирование, которое невозможно обратить вспять. Сульфатация — это кристаллизованный сульфат свинца (сочетание свинца и кислоты в электролите), который влияет на химическую реакцию пластин и электролита.

Кроме того, эксплуатация свинцово-кислотных аккумуляторов с раствором электролита за пределами допустимого диапазона (слишком концентрированным или слишком разбавленным) также может вызвать серьезные проблемы с аккумулятором.

Наконец, свинцово-кислотные аккумуляторы могут страдать от так называемого расслоения. Это разница в химическом составе верхней и нижней половины батареи из-за разницы плотности химических свойств реагентов. Это проблематично, если батареи не перемешиваются и не перемещаются, чаще всего в стационарных приложениях.

Наконец, высокие температуры могут серьезно повредить свинцово-кислотный аккумулятор. Любая температура выше 80 градусов значительно увеличивает деградацию химических веществ в батарее. Это вызывает быстрый саморазряд и сульфатацию.

Какие ошибки чаще всего допускают владельцы свинцово-кислотных аккумуляторов?

Наиболее распространенная ошибка владельцев — использование свинцово-кислотных аккумуляторов в тех случаях, когда они не подходят. Единственные области применения, в которых свинцово-кислотные батареи имеют длительный срок службы, — это короткие периоды их разрядки (менее 50 процентов), а затем полная зарядка. Одним из приложений, которое соответствует этой потребности, является запуск автомобиля.

При стационарном хранении могут возникать проблемы расслоения и сульфатации. Глубокие разряды или непостоянная перезарядка также не подходят для свинцово-кислотных аккумуляторов. Приложениями, которые имеют эти профили, являются накопление солнечной энергии и накопление энергии для автономной энергетики.

Две наиболее распространенные ошибки, которые приводят к повреждению свинцово-кислотных аккумуляторов, связаны с зарядкой или ее отсутствием. Некоторые владельцы слишком глубоко разряжают аккумуляторы, что приводит к необратимому изменению их химического состава и функционирования. Другие перезаряжают свои батареи или заряжают их слишком быстро, что может нанести такой же ущерб.

Эксплуатация при очень высоких или низких температурах также может нанести вред аккумулятору. Отсутствие технического обслуживания или неправильное техническое обслуживание также является одной из основных причин повреждения свинцово-кислотных аккумуляторов, как правило, из-за того, что раствор электролита содержит слишком много или слишком мало воды.

Все способы повреждения свинцово-кислотных аккумуляторов не являются проблемой для лития, и именно поэтому наши аккумуляторы намного лучше подходят для хранения энергии. Свинцово-кислотные аккумуляторы отлично подходят в качестве стартовой батареи, но плохо подходят для хранения.

→ Знаете ли вы? Литиевые батареи Battle Born практически не требуют обслуживания, а их BMS работает круглосуточно, чтобы избежать повреждений от зарядки, разрядки и воздействия факторов окружающей среды.

Как узнать, поврежден ли мой свинцово-кислотный аккумулятор?

Одним из основных признаков повреждения свинцово-кислотных аккумуляторов является низкая производительность. Ваша батарея не обеспечивает нужное вам напряжение с точки зрения напряжения или общей емкости? Это должно привести вас к дальнейшему расследованию.

Некоторые повреждения также хорошо видны. Есть ли на вашей батарее необычные выпуклости, деформации или трещины? Проверьте наличие любых признаков утечки или другого неожиданного выброса.

→ Предупреждение: Аккумуляторная кислота может быть чрезвычайно агрессивной и опасной. Обязательно надевайте соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ) при работе с поврежденными свинцово-кислотными аккумуляторами.

Из этой свинцово-кислотной батареи вытекает электролит.

Что происходит, когда свинцово-кислотный аккумулятор перегревается?

Перегрев всегда является потенциальным риском для свинцово-кислотных аккумуляторов, особенно в жарких условиях или при неисправном аккумуляторе. В то время как все батареи нагреваются во время использования, свинцово-кислотные батареи, которые перегреваются, могут быть серьезно повреждены. Как только раствор электролита внутри батареи достигает точки кипения, он начинает выделяться в виде кислоты или газообразного водорода. Эти пары могут быть вредными при вдыхании человеком.

Тем временем уровень жидкости в аккумуляторе будет продолжать падать, вызывая повреждения, если он упадет слишком низко. Многие аккумуляторы можно долить дистиллированной водой после того, как они остынут, чтобы восстановить их нормальное функционирование. Однако вам придется заменить герметичные батареи, такие как AGM и гелевые, если они перегреются.

Можно ли оживить свинцово-кислотную батарею?

В большинстве случаев свинцово-кислотный аккумулятор просто разряжен. Аккумуляторы, которые серьезно пострадали от свинцово-кислотных аккумуляторов или достигли конца своего среднего срока службы, должны быть просто заменены.

Но в остальных случаях вполне возможно реанимировать свинцово-кислотный аккумулятор. Если батарея кажется почти разряженной, попробуйте запустить ее от внешнего источника или подключить к зарядному устройству. Эти устройства медленно обеспечивают небольшое количество энергии низкого напряжения для батареи. Это помогает сбалансировать заряд внутри аккумулятора и может частично восстановить его.

Большинство проблем, однако, связано с сульфатированием, и нет хорошего способа растворить кристаллы. Существуют химические растворы, которые вы можете добавлять в смесь электролитов и которые могут растворять сульфаты, но их использование — опасный процесс.

Можно ли протестировать свинцово-кислотную батарею?

Да, но получить точное значение емкости очень сложно. Однако проверить, выдает ли он напряжение, очень просто. Все, что вам нужно, это обычный цифровой вольтметр.

Прикоснитесь положительным полюсом вольтметра к положительному выводу аккумулятора, а отрицательным — к отрицательному. Через несколько секунд вы увидите напряжение батареи.

В большинстве случаев вы хотите, чтобы значение было больше 12,4, но меньше 12,9. Однако некоторые источники предлагают несколько более высокие или более низкие допустимые значения. В пределах этих границ вы можете быть уверены, что ваша батарея работает правильно. Показания полностью заряженной батареи ниже этого диапазона могут указывать на проблемы с поддержанием заряда должным образом. Более 12,9 указывает на избыточное напряжение в аккумуляторе, серьезную проблему, которая может повредить чувствительную электронику, подключенную к нему.

Единственный способ правильно проверить фактическую емкость аккумулятора — это разрядить его с помощью специального оборудования для измерения фактической емкости.

В этом видеоролике, снятом одним из наших партнеров, показано оборудование, необходимое для проведения реального теста на разряд батареи.

Когда следует заменять свинцово-кислотные аккумуляторы?

Есть несколько быстрых способов узнать, когда нужно заменить аккумулятор.

Сначала используйте описанный выше метод проверки вольтметром. Если вы обнаружите низкое напряжение, попробуйте зарядить аккумулятор и повторить проверку. Стабильно низкое напряжение является явным признаком того, что срок службы батареи истек.

При некоторых видах использования (например, при использовании аккумуляторов для дома на колесах) вы можете заметить определенное снижение емкости, при этом ваши аккумуляторы разряжаются быстрее при том же использовании, что и всегда. Наконец, некоторые владельцы аккумуляторов заранее заменяют свои аккумуляторы, исходя из ожидаемого срока их службы — от двух до трех лет для глубокого цикла и от пяти до восьми лет для стартерных и автомобильных аккумуляторов.

Литий: замените свинцово-кислотные аккумуляторы более качественными вариантами

Конечно, вы можете избежать всех этих опасений по поводу повреждения свинцово-кислотных аккумуляторов и других проблем, просто перейдя на более совершенные аккумуляторы. Это то, что владельцы аккумуляторов найдут в литиевых батареях, которые в последние годы продвинулись как на дрожжах.

Во-первых, литиевые батареи имеют гораздо большую емкость по сравнению с их весом. Это означает, что вы можете увеличить грузоподъемность, сохранив при этом свой вес, или даже снизить вес (для таких ситуаций, как парусные лодки или некоторые дома на колесах). Литиевые батареи могут работать при более экстремальных температурах. Вы можете полностью разрядить их, не повредив, в отличие от батарей старой школы. Они также могут заряжаться значительно быстрее и практически не требуют обслуживания.

Хотя некоторые могут беспокоиться о более высокой цене лития по сравнению со свинцово-кислотными, вам не следует беспокоиться. Хотя вам действительно придется заплатить немного больше за литий, они будут иметь гораздо более длительный срок службы, чем традиционные батареи — в два-три раза дольше! В долгосрочной перспективе многие владельцы литиевых аккумуляторов обнаруживают, что тратят меньше, чем им пришлось бы покупать несколько более дешевых свинцово-кислотных аккумуляторов.

Стоит ли покупать свинцово-кислотные аккумуляторы?

В некоторых ситуациях идеально подходит свинцово-кислотный аккумулятор. Это особенно актуально для пусковых аккумуляторов или тех случаев, когда производительность аккумулятора не является главным приоритетом. В пусковых приложениях аккумулятор быстро разряжается, затем сразу подзаряжается двигателем. Движение транспортного средства также предотвращает расслоение.

Однако для многих пользователей это просто не стоит многих хлопот и недостатков этих олдскульных аккумуляторов. Превосходная литиевая технология продолжает совершенствоваться, предлагая множество преимуществ, от более эффективной работы до меньшего обслуживания.

Хотя еще не все готовы к обновлению, тенденция очевидна. #LeadisDead и литий-ионные аккумуляторы продолжат расширять свое присутствие в мире аккумуляторов.

100 Ач 12 В LiFePO4 Аккумулятор глубокого цикла

100 Ач 12 В GC2 LiFePO4 Глубокий цикл Аккумулятор

270 Ач 12 В LiFePO4 Глубокий цикл Аккумулятор GC3

12 В LiFePO4 Глубокий цикл Батарея с подогревом0 Комплекты 90

Хотите узнать больше об электрических системах и литиевых батареях?

Мы знаем, что строительство или модернизация электрической системы может быть сложной задачей, поэтому мы здесь, чтобы помочь. Наша команда по продажам и обслуживанию клиентов в Рино, штат Невада, всегда готова ответить по телефону (855) 29.2-2831, чтобы ответить на ваши вопросы!

Кроме того, присоединяйтесь к нам на Facebook, Instagram и YouTube, чтобы узнать больше о том, как системы с литиевыми батареями могут обеспечить ваш образ жизни, увидеть, как другие построили свои системы, и обрести уверенность, чтобы выйти и остаться там.

Присоединяйтесь к нашему списку контактов

Подпишитесь сейчас на новости и обновления на ваш почтовый ящик.

Литий-ионные аккумуляторы, Часть 5: Электролиты

Электролит часто является недооцененным компонентом литий-ионных (Li-ion) аккумуляторов. Они просто обеспечивают электрический путь между анодом и катодом, который поддерживает ток (на самом деле, ионный) поток. Но электролиты являются ключом к характеристикам аккумуляторов, и ожидается, что достижения в области химии электролитов станут важным событием, ведущим к созданию высокоэффективных, безопасных и недорогих литий-ионных аккумуляторов для будущих поколений электромобилей, хранения энергии в масштабе сети и другие крупные системы. В зависимости от конструкции аккумулятора это может быть жидкий или пастообразный материал. Твердые электролиты могли бы повысить плотность энергии и безопасность ионов лития, но они еще не готовы к коммерциализации. В этом разделе часто задаваемых вопросов рассматриваются электролиты, широко используемые в настоящее время, и рассматриваются усовершенствованные электролиты, находящиеся в стадии разработки, включая твердотельные и гибридные твердотельные электролиты.

Литий-ионные аккумуляторы состоят из анода и катода на основе различных окислительно-восстановительных химических пар с электролитом и сепаратором между ними. Электролит проводит ионы, а не электроны, через сепаратор и между анодом и катодом (рис. 1) . Электролиты могут принимать различные формы, причем растворенные соли являются наиболее распространенной формой. Растворитель является ключевым компонентом электролита. Водные электролиты имеют высокую проводимость (σ), обычно σ = ~1 Симен/см (См/см), но имеют относительно небольшие окна электрохимической стабильности около 1,25 В. Электролиты на основе неорганических растворителей имеют меньшую электропроводность с σ < 100 мСм/см, но предлагают более широкие окна стабильности 4 В и более. Кроме того, органические растворители более дороги по сравнению с водными растворами. Иногда используют твердый неорганический или полимерный электролит, но с гораздо меньшей электропроводностью; σ <0,1 мСм/см при комнатной температуре.

Рисунок 1: Электролит переносит положительно заряженные ионы через сепаратор между катодом и анодом. (Изображение: Dragonfly Energy)

Различные химические составы первичных (неперезаряжаемых) и вторичных (перезаряжаемых) батарей основаны на разных электролитах. Серная кислота служит электролитом в большинстве свинцово-кислотных аккумуляторов. Обычные щелочные первичные элементы используют гидроксид калия в качестве электролита. Соли, такие как гексафторфосфат лития (LiPF6), обычно используются в качестве электролитов в литий-ионах.

Твердые электролиты для твердых литий-ионных аккумуляторов
Твердые электролиты, изготовленные из керамики, такой как оксиды лития и металла, обещают более высокую плотность энергии и не воспламеняются, что повышает безопасность по сравнению с жидкими электролитами. Помимо риска возгорания, жидкие электролиты могут быть очень реакционноспособными, что приводит к побочным реакциям с электродами, что приводит к снижению емкости батареи с течением времени, что называется снижением емкости. Ожидается, что батареи с твердотельными электролитами не будут испытывать снижения емкости. Также ожидается, что твердотельные электролиты позволят создать литий-металлический анод большой емкости, который значительно повысит удельную энергию и мощность, а также срок службы ионов лития. Разработка твердотельных электролитов сложна и требует материала с рядом эксплуатационных характеристик:

#1 Высокая ионная проводимость в сочетании с высоким сопротивлением электронам
#2 Высокая способность к переносу катионов для поддержки высоких уровней мощности
#3 Широкий диапазон электрохимической стабильности для надежной работы
#4 Высокая термическая стабильность и высокая механическая прочность
#5 Easy и низкая себестоимость производства

Коммерчески жизнеспособный материал еще предстоит разработать: Твердотельные электролиты на основе неорганических материалов обладают высокой ионной проводимостью и хорошей механической прочностью. Полимерные электролиты гибкие, их легче обрабатывать, они сохраняют хороший контакт с электродами, снижая межфазное сопротивление. Но у каждого подхода есть свои проблемы: неорганические твердотельные электролиты могут иметь плохой контакт с электродами (так называемое сопротивление границ зерен), не обладать химической и электрохимической стабильностью, иметь тенденцию быть относительно дорогими и хрупкими. Хрупкость представляет собой серьезную проблему, поскольку неорганические твердотельные электролиты не могут компенсировать изменения объема электродов во время заряда и разряда. Полимерные твердотельные электролиты могут устранить многие ограничения производительности неорганических твердотельных электролитов. Тем не менее, они имеют очень низкую ионную проводимость, что делает их неспособными поддерживать скорости заряда и разряда, необходимые для практических литий-ионных конструкций.

Пока выбор лучшего твердотельного электролита не сужен; ведутся исследования десятков вариантов твердотельных электролитов, включая сульфиды, оксиды, фосфаты, полиэфиры, полиэфиры, полиуретаны и многие другие. В настоящее время полимеры легче обрабатывать, чем керамику, и их производство дешевле. Керамика может работать при более высоких температурах и больше подходит для суровых условий окружающей среды.

Ожидается, что ионы лития, использующие твердотельные электролиты, будут иметь очень низкую скорость саморазряда, что позволит хранить энергию в течение многих лет с незначительными потерями. Однако срок службы современных материалов составляет всего около трех лет, что делает их непрактичными практически во всех областях применения. Исследования продолжаются из-за большой выгоды, ожидаемой от разработки жизнеспособного твердотельного электролита:

Плотность энергии будет выше, поскольку твердотельные батареи более чем на 80% тоньше и имеют более высокое напряжение разложения, чем современные литий-ионные. Высокая плотность энергии позволит электромобилям (EV) преодолевать большие расстояния и сократит количество зарядных станций, необходимых для обеспечения работы электромобилей.

Поскольку в твердотельных батареях нет жидкого электролита, который нагревается во время быстрой зарядки, то возможна более быстрая зарядка. Ожидается, что быстрая зарядка в сочетании с более высокой плотностью энергии повысит конкурентоспособность будущих поколений электромобилей.

Твердотельные электролиты обеспечивают безопасную работу . Современные жидкие электролиты легко воспламеняются и требуют многочисленных мер безопасности для обеспечения надежной работы. Твердотельные аккумуляторы по своей природе безопасны с очень низким риском возгорания, и их можно эксплуатировать при более высоких температурах по сравнению с литий-ионными на основе жидких электролитов.

Снижение стоимости возможно при использовании твердотельных батарей. Жидкие литий-ионные аккумуляторы стоят около 220 долларов за кВтч. Хотя ожидается, что она будет продолжать снижаться, темпы снижения затрат ограничены зависимостью от использования дефицитных материалов, таких как кобальт. Ожидается, что в твердотельных батареях не будут использоваться дефицитные или редкие материалы. Использование твердотельного электролита устранит компонент сепаратора, что еще больше упростит конструкцию аккумуляторов, снизит стоимость литий-ионных аккумуляторов и сделает их более привлекательными для использования в электромобилях и крупномасштабных системах хранения энергии.

Твердые варианты
Один многообещающий твердотельный электролит изготовлен из лития, скандия, индия и хлора (рис. 2) . Он имеет высокую ионную проводимость и низкую электронную проводимость. Он имеет окно с высокой электрохимической стабильностью, которое может поддерживать разработку твердотельного литий-иона, который может работать без значительной потери емкости в течение более ста циклов при высоком напряжении (выше 4 В) и тысяч циклов при более низком напряжении. Хлоридные характеристики этого электролита позволяют ему работать при напряжении более 4 В, что делает его пригодным для использования с наиболее распространенными катодными материалами, используемыми в современных литий-ионных конструкциях.

Рис. 2: Электролиты на основе хлора могут улучшить характеристики твердотельных ионов лития. (Изображение: Аргоннская национальная лаборатория)

Большинство предыдущих разработок твердотельных электролитов были сосредоточены на сульфидах, с которыми легче работать, но они имеют более низкий диапазон электрохимической стабильности и разлагаются при напряжении выше 2,5 В. Для работы при более высоких напряжениях сульфиды требуют изолирующего покрытия. на катоде, что снижает проводимость системы. Замена сульфида хлоридом устраняет эту проблему.

В дополнение к оптимизации характеристик твердотельного электролита важным фактором является оптимизация интерфейса между электролитом и слоями анода и катода. Один из подходов заключается в использовании специальных покрытий, что увеличивает технологические процессы и стоимость.

Был предложен альтернативный метод, требующий удаления всего углекислого газа (CO2), присутствующего при спекании материалов батареи. Поскольку твердотельный электролит, анод и катод изготовлены из различной керамики, присутствие даже небольшого количества СО2 может значительно снизить производительность интерфейсов между электролитом и анодом и катодом. Работа продолжается в различных аспектах составов и изготовления твердотельных электролитов. Гибридные электролиты могут стать краткосрочной альтернативой.

Гибридные электролиты
Недавно предложенный способ устранения ограничений производительности неорганических и полимерных твердотельных электролитов заключается в гибридизации двух или более элементов. Разработка коммерчески жизнеспособного гибридного твердотельного электролита (HSE) могла бы преодолеть недостатки как неорганических, так и полимерных технологий, сочетая сильные стороны каждой технологии (рис. 3) .

Рисунок 3: Сравнение производительности полимерных, неорганических и гибридных твердых электролитов. (Изображение: Frontiers in Energy Research)

Как и в случае со всеми твердотельными электролитами, разработка HSE является сложной задачей, и коммерческое решение еще впереди. HSE имеют лучшую ионную проводимость, чем большинство полимерных электролитов, но она все же слишком низкая. Кроме того, HSE страдают плохой межфазной стабильностью (снижение надежности) и высоким межфазным сопротивлением (снижение скорости заряда/разряда), что значительно ограничивает производительность литий-ионных аккумуляторов на основе HSE.

Краткое описание
Литий-ионные аккумуляторы с различными жидкими электролитами обеспечивают хорошее сочетание производительности и безопасности.

Разное