Аккумуляторы щелочные: что они собой представляют. Щелочной аккумулятор автомобильный


плюсы и минусы, как заряжать

Щелочные аккумуляторы – распространенный вид энергетического накопителя. В качестве электролита может быть использован водный раствор едкого натрия либо же едкого калия. Перед принятием решения об использовании таких акб необходимо изучить их особенности, плюсы.

Конструктивные особенности и принципиальные отличия щелочных АКБ

Плюсовой электрод, входящий в состав щелочных автомобильных аккумуляторных батарей, состоит из гидроокиси такого компонента, как никель, других элементов. Введение графита в состав оказывает положительное влияние на степень электрической проводимости. Посредством примесей поддерживается стабильность, нормальная работа.

Для подготовки отрицательного элемента применяется металлический сплав, представленный в виде порошка, никель или кадмий. В каждом случае щелочной аккумулятор имеет особенности.

Электролит включает такие компоненты, как моногидрат лития, способствующий продлению срока использования акб.

В состав аккумуляторной батареи введены и такие компоненты:

  • Слой изоляции, состоящий из качественного сырья.
  • Прокладка из пластика, дополненная предохранительным клапаном.
  • Корпус, подготовленный из высокопрочного металла.
  • Выводы.

Протекающие химические процессы

Принцип работы автомобильного щелочного аккумулятора относительно прост. При полной разрядке щелочной аккумуляторной батареи гидроокись никеля взаимодействует ионами щелочного раствора. В результате, образуется гидрат закиси никеля. На минусовом выводе протекает схожий процесс. При этом формируются определенные элементы.

Во время зарядки протекает обратная химическая реакция, при которой образуется гидроокись никеля, восстанавливается минусовой электрод.

Щелочные аккумуляторы пользуются популярностью. Ведь они отличаются от кислотных агрегатов тем, что полученные вещества никогда не растворяются, не реагируют со схожими компонентами. Иными словами, принцип действия таких источников питания основан на определенных канонах.

Таким образом, принцип действия щелочной акб относительно простой.

Такие источники питания необходимо заряжать полностью. Ведь неполный заряд способствует сокращению периода использования. Перезаряд устройства не допускается, поскольку это приводит к их стремительному нагреву, разрушению электродов.

Особенности замены электролита

Замену электролитического состава проводят с определенной периодичностью (100-150 циклов). Перед заменой щелочную аккумуляторную батарею разряжают при нормальном токе до 1 В.

Использованный электролит удаляется аккуратно. Дабы избавиться от осадка, грязи, АКБ аккуратно встряхивают. Устройство обязательно промывают, используя дистиллированную воду или раствор с определенным количеством щелочи.

Электролит заливается сразу же после очистки. Отстаиваться состав должен в течение 2-3 часов. Только после этого осуществляется контроль плотности залитого электролита.

Пластины и электроды не должны быть сухими. Ведь это может привести к появлению внутренней коррозии.

Преимущества, недостатки щелочных источников питания

Перед использованием щелочных аккумуляторов в домашних условиях необходимо изучить особенности их, плюсы и минусы.

Плюсы
  • При своевременном техническом обслуживании, правильном использовании срок службы устройства увеличивается.
  • Допускается глубокий разряд агрегата.
  • Даже в сильные морозы работоспособность аккумуляторной батареи сохраняется.
  • Величина саморазряда минимальна. Здесь очень важно выбрать зарядное устройство для щелочных аккумуляторов.
  • Удельный вес устройства небольшой.

Понижение емкости при снижении температуры минимальное. По сравнению с кислотными моделями щелочные аккумуляторы практически не теряют емкость.

Отрицательные стороны
  • Наличие эффекта памяти. Со временем это провоцирует стремительное снижение емкости. Поэтому очень важно не допускать регулярную недозарядку.
  • Рабочее напряжение отдельных элементов имеет существенные различия. Поэтому зарядка щелочных аккумуляторов должна выполняться посредством эффективного агрегата.
  • Щелочные модели отличаются малым КПД.
  • Замену электролита, обслуживание должен выполнять специалист.

Отрасли использования щелочных аккумуляторных батарей

Щелочные надежные акб используются во многих сферах. Так, ими пользуются в качестве стартерных и тяговых источников питания. Ими комплектуются:

  • Автоматизированные сигнализации, системы энергетического сбережения.
  • Электрические агрегаты, устройства и технические средства.
  • Пассажирские и другие вагоны.
  • Электрический инструмент.
  • Портативные технические средства.

В каждой сфере применяется определенная модель щелочной аккумуляторной батареи. К примеру, устройство электродами, имеющими рулонный вид, применяется в электроинструменте.

АКБ щелочного типа применяют в грузовых автотранспортных средствах, складской спецтехнике, погрузчиках в качестве стартерных устройств. Для оснащения легковых машин такие агрегаты практически не используются.

Правила эксплуатации щелочной батареи

Перед использованием источников питания, которые хранились разряженными, не эксплуатировались, нужно выполнить ряд действий:

  1. Перед эксплуатацией необходимо повысить емкость до установленного значения. Для этого проводят растренировку.
  2. Периодически корпус щелочного или кислотно-щелочного эффективного аккумулятора нужно очищать от соли, пыли, грязи. Для удаления коррозийных пятен с электродов, выводов применяется ветошь, обработанная керосином.
  3. При последовательном или параллельном соединении двух батарей проверяется плотность соединения гаек.
  4. Периодически должен проверяться уровень электролита. Он не должен превышать 4-12 мм.
  5. При продолжительном простаивании щелочного аккумулятора для автомобиля рекомендуется зарядка в нормальном режиме. Требуемая сила тока поддерживается за счет внешнего источника.

Заряд и разряд щелочных источников питания

Заряд, разряд аккумуляторных батарей выполняется с учетом определенных правил, норм.

Особенности заряда

Чтобы зарядить щелочной аккумулятор, можно использовать источник постоянного тока. Нередко автомобилисты пользуются автоматическим зарядником.

К зарядке можно единовременно подводить последовательно соединенные источники питания. При определении числа щелочных аккумуляторов учитывается величина напряжения, количество Вольт в начале и в конце.

Решая, как заряжать аккумуляторную батарею, стоит учитывать допустимые режимы:

  • Стандартный – 6–7 часов.
  • Ускоренный – 3 часа.
  • Усиленный – 11–12 часов.

Просмотрите видео про восстановление емкости в шелочном аккумуляторе.Усиленный режим допустим:

  • При введении источника питания в эксплуатацию.
  • При нерегулярном использовании.
  • После замены старого электролита.
  • После полного разряда источника питания.

Щелочные аккумуляторные батареи хуже заряжаются при чрезмерно слабом токе. При установлении минимального уровня тока увеличивается продолжительность заряда. Специалисты не рекомендуют уменьшать ток на 40-50%.

Полностью или частично заряженный источник питания не должен перегреваться. Критическая температура для электролита – 35 градусов, для электродов, других составных частей – 45 градусов. При достижении критической температурной точки источник питания отсоединяется от сети. Подавать напряжение можно после того, как температура оптимизируется.

Щелочной аккумулятор 12в не должен заряжаться на улице зимой. Если другого варианта нет, то источник питания необходимо дополнительно утеплять. Для этих целей подойдет войлок или же брезент.

При зарядке электролит не должен попадать на внешние элементы, на корпус. При подзарядке последовательно подключенных батарей их нужно располагать на некотором расстоянии. Это дает возможность предотвратить вздутие корпуса устройства. Для разделения источников питания могут быть использованы резиновые или винипластовые листы.

Особенности разряда

При работе со щелочными аккумуляторными батареями важно знать, как зарядить, как разрядить их. Процесс разрядки должен выполняться до определенного значения:

  • Если время разряда составляет 5 часов, напряжение должно быть 1 В.
  • При 3-часовом разряде – около 0,8 В.
  • При 1-часовом – 0,5 В.

Для установки и отслеживания величины напряжения допускается использование агрегата для тестирования.

Контрольные испытания должны проводиться после замены электролита. При этом выполнять необходимо 2–3 прогоночных цикла. Только после этого зарядка осуществляется при зафиксированном в инструкции токе. По окончании зарядки напряжение должно составлять 1–1,1 В.

Контрольный цикл подразумевает проведение замеров напряжения при разряде. Фиксируются несколько показателей.

Какие факторы сокращают период эксплуатации аккумуляторных батарей?

Для того период использования щелочных аккумуляторов был более продолжительным, важно учитывать несколько моментов.

  • Не допускается систематическая недозарядка источника питания.
  • Запрещено снижение напряжения до критического значения.
  • Электролит должен покрывать пластины.
  • При повешении температуры плотность электролита меняется.

Маркировка

Маркировка включает цифры, буквы. Отрасль использования легко определить, обратив внимание на буквы:

  • Тяговая модель – Т.
  • Тепловозная модель – ТП.
  • Вагонная модель – В.

В маркировку включают и другие буквы:

  • НЖ – никелево-железный источник питания.
  • К – наличие блока, включающего несколько электродов.
  • Ш – возможность эксплуатации в рудниках.
  • П – корпус из пластика.
  • М – модернизированная модель.
  • У – подходит для умеренного климата.
  • Т- подходит для тропического климата.

Щелочные АКБ относятся к многофункциональным устройствам. Они поставляются в разнообразных сочетаниях. Пользоваться такими агрегатами можно в определенных сферах, отраслях. Наиболее распространенными моделями считаются акб в 12 В. Их эксплуатируют повсеместно. Ими нередко комплектуют тяговые агрегаты.

Особенности и правила хранения аккумуляторных батарей

Выпускаемые источники энергии популярного типа разделены на устройства длительного, временного использования, хранения. При эксплуатации новых устройств проверяется состояние пробок, плотность их прилегания к корпусу.

Значимым элементом считается вентильная резина. От ее состояния зависит работоспособность щелочного аккумулятора, уровень напряжения, другие характеристики. Включенные в состав гайки, пробки из никеля перед эксплуатацией смазывают, нанося небольшой слой.

Корпус источников питания производители обрабатывают битумно-эбонитовыми смесями. Для поддержания лакокрасочного слоя в нормальном состоянии необходимо периодически покрывать корпус смазкой. Перечень допустимых смазочных материалов перечислен в инструкции.

Перед отправкой эксплуатируемых источников энергии на хранение необходимо выполнить такие действия:

  • Разрядка до 1В. Такие действия осуществляются посредством агрегатов, устройств.
  • Электролит из аккумулятора полностью удаляется. Выполнение этого процесса требует определенной подготовки, использование инструмента.
  • С корпуса удаляется остаток соли, грязь, пыль. Для этих целей используется ветошь или губка.
  • Старый слой лакового покрытия периодически обновляется.

Находящийся в течение 1–10 месяцев в состоянии покоя аккумулятор нужно периодически проверять. Так, все пробки должны быть закрытыми.

Транспортировать аккумуляторную батарею можно, если она подготовлена к продолжительному хранению.

Располагать щелочную батарею нельзя вместе с другими источниками питания. Ведь электролиты отличаются.

Особенности подбора

Выбирая аккумуляторную щелочную батарею, сосредотачивать внимание необходимо на нескольких ключевых параметрах.

Производство

При подборе должна учитываться дата изготовления источника питания. Приобретать аккумуляторную батарею, выпущенную более полугода назад, не стоит. Ведь такие устройства постепенно разряжаются, появляется эффект памяти.

Приобретая агрегаты зимой, важно обращать внимание на температурный режим. Ведь чрезмерные перепады пагубно сказываются на состоянии, работоспособности.

Показатель емкости

Срок активного применения аккумуляторной батареи зависит от правильности определения емкости. Некоторые водители приобретают источники питания с повышенной емкостью. В результате, генератор в автотранспортном средстве не справляется с поставленной задачей. Устанавливать аккумулятор с меньшей емкостью не стоит. Ведь чрезмерное количество заряда способствует стремительному выходу из строя.

Определяя емкость, необходимо руководствоваться характеристиками, которые указаны в инструкции. Ведь в данном документе прописано, как правильно высчитывать емкость.

Аккумулятор с большей емкостью требуется, если автотранспорт оборудуется дополнительным электрическим оборудованием, агрегатами. Перед применением, установкой нужно учесть особенности генератора.

Полярность

Выпускаемые щелочные аккумуляторы отличаются типом полярности. Поэтому при подборе источника питания обязательно сосредотачиваться на расположении электродов, их полярность. Неправильный подбор может стать причиной утраты работоспособности автотранспорта.

Габариты

Неправильно определенные размеры – основная причина проблемной установки. Поэтому такие характеристики должны быть учтены.

Сосредотачиваться необходимо и на длине проводов, используемых при подключении аккумуляторных батарей для автотранспортных средств. Определить размер можно с помощью рулетки, других инструментов. Это позволит быстро и легко произвести установку.

Стоимость

Цена щелочных аккумуляторных батарей зависит от:

  • Элементов, включенных в состав.
  • Компании-изготовителя.
  • Мощности.
  • Емкости.
  • Других характеристик.

Правильная утилизация щелочной батареи

Щелочные акб утилизируются обязательно. Старый источник питания можно передать в соответствующие организации, ремонтные мастерские. Такую возможность предоставляют не все учреждения.

Утилизацию выполняют на специально подготовленных линиях, установленных на производственных предприятиях, заводах. Правильно выполненная утилизация позволяет получить:

  • Гранулы из пластика.
  • Электролитический состав, состоящий из щелочи, дистиллированной воды.
  • Сталь.
  • Другие материалы.

Утилизация состоит из таких процессов:

  1. Разрушение каркаса и слив электролитического состава. Для извлечения электролита источники питания помещают в специально подготовленные емкости, разрезаются. Для разделения корпуса применяют пилы, дробильные аппараты.
  2. Дробление плотных материалов. Для этих целей используются агрегаты, промышленные устройства.
  3. Извлечение посторонних веществ, из которых состоит источник питания. Для удаления используют фильтры.
  4. Разделение на пластик, металлические компоненты. Пластик перерабатывается, получаются гранулы для последующей эксплуатации.
  5. Очистка сырья. Осуществляется посредством химикатов, нейтрализаторов. Состав выбирают изготовители.

Щелочные аккумуляторные батареи – агрегаты, отличающиеся стойкостью, надежностью, прочностью. Ими выгодно комплектовать автотранспортные средства, тяговую технику. Достаточно правильно подобрать модель, определившись с характеристиками.

Видео про щелочные аккумуляторы

Рекомендуем статьи на похожие темы

akbzona.ru

Щелочной аккумулятор служит долго | Avtomasta.ru

Для водителя аккумулятор — предмет постоянных забот. Вещь дорогая, требует внимания, но и при хорошем уходе живет всего года четыре. А без него мотор — груда неодушевленного железа. Понятно, что любая новинка в этом деле вызывает интерес чисто практического свойства.

А события такого рода хоть редко, но случаются. Скажем, несколько лет назад наконец и в нашей стране начали делать так называемые малообслуживаемые и необслуживаемые батареи (в обиходе — «белые», в отличие от прежних, «черных»). Ну. а теперь и вовсе «крутое» новшество: батареи, в которых электролитом служит не кислота, а щелочь.

Собственно, принципиальной новинкой щелочной аккумулятор назвать нельзя. Известен он очень давно, но считалось, что для автомобилей не годится: не способен давать большой ток, необходимый для стартера. Дело, однако, на месте не стояло, только прогресс вершился под завесой «оборонки» и до нас никоим образом не доходил. Лишь теперь, в ходе конверсии, среди других открытий (точнее сказать — раскрытий) явилось и это. Причем в самой конкретной форме: автомобильные батареи щелочного типа вначале понемногу стал делать Уральский электрохимический комбинат (мод. 10HKM-40СТ), а сегодня, уже в больших объемах — Саратовский завод автономных источников тока (мод. 10НК-40СТ и 10НКП-90).

В чем же особенности и достоинства щелочных батарей? Рассмотрим по порядку. Основная причина старения и гибели кислотных батарей — разрушение пластин из-за коррозии свинцовых, решеток. Процесс неизбежный, вызванный воздействием атомарного водорода. В никель-кадмиевых пластинах щелочного аккумулятора такого явления нет, они стареют только из-за вымывания активной массы, а это дело долгое. Пока не накоплена статистика массовой эксплуатации, специалисты приняли, что срок службы щелочной батареи на автомобиле составит не менее 10 лет (то есть в 2,5 раза больше, чем кислотной). Цифра взята с известной перестраховкой, в действительности она может оказаться больше.

Если, не дай Бог, случается короткое замыкание, у обычного аккумулятора пластины коробятся и осыпаются. Щелочной на такую встряску вообще никак не реагирует.

Чаще, однако, бывает, что на стоянке или при хранении батарея полностью разряжается. У кислотной по этой причине происходит сульфатация пластин: штука противная, поскольку от нее если и удается избавиться, то с большими трудами и хлопотами. Щелочной аккумулятор может «отдыхать» в совершенно разряженном состоянии сколь угодно долго без малейшего вреда для себя. Кстати, если после этого мотор запустить с посторонней помощью, то «посаженная» батарея придет в рабочее состояние довольно быстро: способность принимать зарядный ток у нее примерно вдвое выше, чем у кислотной. С другой стороны, не следует опасаться перезаряда и связанных с ним неприятностей, поскольку при насыщении щелочная батарея сама собой перестает принимать зарядный ток.

Еще одно отличие. У щелочного аккумулятора плотность электролита не изменяется в соответствии со степенью заряжен-ности. Какая была при заливке, такая и остается все время, разве что немного увеличивается при выкипании воды. Вследствие этого и разряженная щелочная батарея не разморозится на лютом холоде, а сколько кислотных выброшено после такого происшествия!

Наконец, такое обстоятельство. У любых аккумуляторов — и кислотных, и щелочных — из вентиляционных отверстий выходят газы и попадают на близко расположенные кузовные детали. Выделения кислотного аккумулятора разрушают лакокрасочные покрытия и вызывают коррозию металла. В случае щелочного аккумулятора краска тоже повреждается, но никакой реакции с железом не происходит.

И еще. Если у щелочной батареи появились признаки «хилости», не стоит предполагать худшее: пластины там наверняка целы, просто загрязнился электролит. Его надо заменить (это раствор едкого калия), и силы батареи восстановятся. К слову сказать, это не обязательно та грязь, что попадает с водой при доливке. Щелочь поглощает углекислый газ из воздуха, при этом образуется карбонатная соль, которая снижает проводимость электролита. Правда, в пробках стоят ниппельные клапаны, поддерживающие небольшое избыточное давление в банках, но полностью избежать вредных контактов за долгое время эксплуатации все-таки удается не всегда.

Несколько слов о конструкции щелочных батарей. Их легко отличить по внешнему виду: каждая батарея составлена из десяти (вместо привычных нам шести) аккумуляторов в пластмассовых банках. Они вставлены в каркас из стальной ленты, а электрические соединения сделаны в виде обычных перемычек.

Основные рабочие параметры выпускаемых сегодня автомобильных щелочных батарей приведены в таблице. Как видно из приведенных цифр, они отличаются довольно небольшими размерами и массой. Что же касается электрической емкости, то тут требуется некоторое пояснение. Действующие стандарты пока не приведены в единую систему и предписывают проверять емкость кислотных батарей при двадцатичасовом разряде, а щелочных — при пятичасовом. А это существенная разница: чем интенсивнее разряд, тем меньше цифры получаемой емкости. На деле же емкость кислотных батарей с показателем 55 А ч и щелочных 40 А ч примерно одинакова. Ну, а батарея 10НКП-90 имеет заметно большую емкость, чем 6СТ-90ЭМ.

В заключение надо отметить следующее. Щелочные никель-кадмиевые батареи, как мы видели, имеют ряд серьезнейших эксплуатационных преимуществ, однако даются они не задаром. И это понятно: используемые материалы дороже, себестоимость производства выше. О ценах в рублях сегодня говорить трудно (они меняются, да и многое зависит от продавца), но для примера можно указать, что отпускная цена щелочной 10НК-40СТ на 65—70 % выше, чем «белой» кислотной 6CT-55A3, и вдвое по сравнению с «черной» 6СТ-55ЭМ. Что ж, если учесть хотя бы лишь 2,5-кратное повышение срока службы, то можно заключить, что овчинка, видимо, стоит выделки.

avtomasta.ru

Какой аккумулятор лучше - кислотный или щелочной

Автомобильные аккумуляторы бывают кислотные и щелочные. И если у нас встает вопрос о замене этого агрегата, прежде чем купить, нужно понять и определиться — какой аккумулятор лучше — кислотный или щелочной приобрести именно для данной марки автомобиля. Плюсы и минусы этих вариантов описаны в статье.  

Красавцы — Varta — Какой аккумулятор лучше — кислотный или щелочной

Какой аккумулятор лучше — кислотный или щелочной

Щелочной аккумулятор имеет целый ряд положительных по сравнению с кислотным аккумулятором отличий:

• он отличается высокой выносливостью;

• он имеет значительно меньший по сравнению с кислотным аккумулятором вес;

• он сохраняет работоспособность в течение длительного срока;

• он не восприимчив к физическому воздействию;

• он сохраняет работоспособность даже при очень длительных простоях при отрицательных температурах;

• он хорошо держит неожиданные нагрузки;

• он хорошо переносит короткие замыкания;

• он может очень большой промежуток времени храниться абсолютно разряженным.

В качестве недостатков можно назвать достаточно высокую стоимость и недостаточно высокий коэффициент полезного действия.

Кислотные аккумуляторы, в зависимости от материала, из которого выполнены пластины, бывают сурьмянистые, кальциево-сурьмянистые и кальций-кальциевые. В аккумуляторах используются пластины не из чистого свинца, потому, что они слишком хрупкие. От названия добавок и зависит название аккумуляторов.

В сурьмянистых аккумуляторах к свинцу прибавляют сурьму, которая является натуральным ядом, что является существенным недостатком этих батарей, так как затрудняет ее утилизацию. Вторым недостатком является раннее начало электролиза, а это влечет за собой повышенную опасность взрыва аккумулятора.

К плюсам этих аккумуляторов можно отнести низкую продажную стоимость и то, что они могут без вреда для себя переносить глубокие разряды.

Основными параметрами, характеризующими аккумулятор, являются следующие:

• какую электрическую (номинальную) емкость имеет аккумулятор;

• максимальный пусковой ток;

• габариты аккумулятора;

• вес аккумулятора.

Под электрической емкостью подразумевается величина того количества электричества, которое может отдать батарея при условии длительного разряда или возможность батареи выдать определенный ток на протяжении определенного отрезка времени. Определяется эта величина для каждого аккумулятора или при 20-ти часовом разряде. То есть величина номинальной емкости – емкость разряда в течение двадцати часов аккумулятора.

Есть еще такой показатель, который называется резервной емкостью – показатель показывающий интервал времени на протяжении, которого батарея в состоянии выдавать ток 25А, например, в том случае, когда вышел из строя генератор. То есть время в течение, которого машина может продолжать функционировать при вышедшем из стоя генераторе за счет емкости аккумулятора.

Пусковой мощностью называется величина мощности, которую аккумулятор выдает в течение 30-ти секунд. По этому показателю можно определить способность к запуску холодного двигателя. И, соответственно чем больше этот показатель, тем легче заведется машина.

Максимальный пусковой ток вновь приобретаемого аккумулятора не должен быть ниже пускового тока старого аккумулятора. Также не рекомендуется покупать батарею, у которой меньше электрическая емкость.

На российских аккумуляторах обязательно должна быть нанесена маркировка согласно ГОСТа, и расшифровывается она так:

• первая — цифра несущая информацию о количестве банок соединенных в аккумуляторе последовательным способом, от чего соответственно зависит номинальное напряжение;

• вторая — буква, которая характеризует назначение аккумулятор о функциональности, например СТ означает, что данный аккумулятор относится к стартерным;

• третья — цифра, которая указывает номинальную стоимость батареи;

• четвертая – или буква, или цифра несущая дополнительную информацию о том из каких материалах изготовлена батарея и какова ее конструкция.

Какой аккумулятор лучше Какой аккумулятор лучше — кислотный или щелочной. Какой аккумулятор лучше — кислотный или щелочной

sochi-avto-remont.ru

Щелочные аккумуляторы: характеристика и применение

Своим наименованием щелочные аккумуляторы обязаны веществу, выполняющему в них функцию электролита. Рассмотрим особенности устройств с разным предназначением.

Сфера применения щелочных батарей

Щелочные АКБ находят применение во множестве областей — от запасных электрогенераторов и локомотивов до портативной техники и электроинструмента (здесь используются Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторы). Входят туда и транспортные средства — трамваи, троллейбусы, грузовые автомобили, редко — легковые.

Конструкция Ni-Cd и Ni-MH аккумуляторов

В  корпус из никелированной стали алкалиновых батареек засыпан порошкообразный цинк. Благодаря материалу тело батарейки заодно выполняет функцию токоотвода заряда «плюс». Внутрь полости, предназначенной для положительно заряженного электрода, ставится вымоченный в электролите сепаратор.

По оси элемента питания ставится токоотвод из латуни — это электрод с отрицательным зарядом. Все остальное место в промежутке между разделителем и токоотводом заполнено специальной пастой, которая представляет собой смесь порошка цинка и щелочного густого электролита.

Батареи более солидных размеров

Устройство их не отличается большой сложностью — это электроды, которые заряжены положительно и отрицательно, отделены друг от друга пластинами из пластмассы, которые, в свою очередь, способствуют беспрепятственному движению щелочного электролита.

Электроды приварены к борну (т.е. токовыводу), который выводится наружу через крышку и фиксируется уплотняющим кольцом. Эти кольца раскрашены по-разному в зависимости от того, положительный или отрицательный выводится борн. Все это находится в стальном либо пластиковом корпусе с отверстием, куда заливается щелочная никель-кадмиевая смесь плотностью 1,19-1,21 г/см3.

Положительные и отрицательные характеристики

Как плюсы батарей со щелочным электролитом высокой плотности и со свинцовым сепаратором можно определить:

  • Возможность пользования батареей при температурах от -40 до +50.
  • Сохранение работоспособности после хранения в месте, где холоднее -50.
  • Небольшая чувствительность к замыканиям и долгому простаиванию.
  • Невозможность внезапного отключения, что важно, например, автомобилю.
  • В новых аккумуляторах — возможность заряжаться от небольшого тока в домашних условиях и, даже у восстановленных, сниженная потребность в обслуживании, плотность заполнения падает медленно.

Недостатки:

  • Удручающе малый КПД — всего около 55%.
  • Эффект памяти, который приводит к сокращению емкости щелочных аккумуляторов.
  • Так как в аккумуляторах такого типа нужно время от времени менять электролит, обслуживание должен выполнять специалист.

АКБ для солнечных батарей

Хорошее решение, чтобы снабдить свою солнечную батарею — это щелочные аккумуляторы литий-железо-фосфатного типа, и вот почему:

  1. Из-за повышенного в сравнении с другими щелочными моделями КПД такие аккумуляторы для солнечных батарей будут обеспечивать хорошее качество заливки энергии.
  2. Они практически не страдают от низкого уровня заряда или пребывания в полностью разряженном состоянии, и солнечные системы смогут работать бесперебойно.
  3. Аккумуляторами можно пользоваться чуть не дольше, чем солнечной батареей, около 15 лет.

Бытовые щелочные батарейки

Их популярности способствует, с одной стороны, неплохая долговечность, с другой — возможность выдерживать довольно сильные и частые нагрузки. Поэтому их  ставят в часто эксплуатирующиеся предметы — игрушки, мини-плееры, карманные фонарики и лазерные указки.

Щелочные аккумуляторы для автомобилей

Щелочными АКБ пользуются редко, считая их почти экзотическим приспособлением для автомобиля. Несмотря на преимущества в пусковом токе, проценте саморазрядки и испарению электролита, многих владельцев автомобилей заставляют отказаться от покупки такой батареи ее дороговизна и сравнительно громоздкие размеры. Конструкция и правила эксплуатации батарей, установленных на автомобилях, ничем не отличаются от любых щелочных.

Щелочь или кислота – какой аккумулятор лучше и как их отличить?

Отличая виды аккумуляторов, необходимо остановится на каждом значимом показателе, чтобы понять, какой тип лучше подойдет под определенный круг поставленных задач. Итак — чем отличается щелочно-свинцовый элемент от кислотного?

Период использования

Тут лидер — щелочные аккумуляторные батареи. Такое устройство лучше сохраняет характеристики, чем кислотные аналоги.

Сказывается на этом факторе конструкция пластин. С кислотными АКБ с вставлением свинцовых пластинок стоит обращаться осторожно, такие батарейки довольно хрупкие. Пластины же хороших устройств, содержащих щелочной электролит, повредить труднее, и плотность вещества между ними обеспечивает бесперебойную работу.

Напряжение и реакция на его неустойчивость

Здесь все не так однозначно. Если заряжается кислотный аккумулятор, разрешено напряжение до двух вольт. Можно спокойно доводить до полной разрядки и питать батарею с нуля.

Аналогичный показатель в щелочной батарее не может быть больше 1,25 В. С другой стороны, последние гораздо более стойки к замыканиям и перегрузкам.

Цена

Класс кислотно-свинцовых АКБ дешевле, чем щелочный. Кроме того, они не нуждаются в специализированных и дорогих зарядных устройствах — для пользования кислотной батареей достаточно самого простого ЗУ.

Основных внешних отличий между этими типами аккумуляторов два — корпус и масса. Для кислотных обычно используется пластик, и они заметно тяжелее. Щелочной аккумулятор выпускается в стальном корпусе, но вопреки этому гораздо меньше весит.

Итак, покупкой кислотно-свинцового АКБ лучше озаботиться, если планируется частое, чуть ли не ежедневное использование. В отличие от него, щелочь подойдет тем, кто будет эксплуатировать прибор нечасто и не хочет тратить много времени на возню с аккумулятором.

Как зарядить щелочную батарею?

Корректно работающие и подключенные к ЗУ с нормальным уровнем тока устройства отличаются следующими показателями напряжения:

  • В начальной стадии зарядки — от 1,4 до 1,45 В.
  • К окончанию процесса — от 1,75 до 1,85 В.

Существует несколько установленных режимов зарядки:

  • Стандартный — заряжать около шести часов стандартным уровнем тока.
  • Усиленный — с таким же током элемент пробудет на зарядке 12 часов.
  • Ускоренный — сначала 2-4 часа силой тока, вдвое превышающей номинальную, после чего — еще 2 часа номинальной силой тока.

Последним режимом злоупотреблять не следует.

Применять его рекомендуется только в следующих ситуациях:

  1. Аккумуляторную конструкцию используют впервые.
  2. Процедуру выработки и восстановления заряда произвели уже более десяти раз.
  3. Плотность рабочего вещества упала, и электролит пришлось заново заливать.
  4. Уровень заряда опустился слишком низко, и нужно срочно залить энергии.
  5. Предыдущий зарядный цикл производило устройство, подающее слабый ток, и процесс был прерван больше чем на 16 часов.

Вне зависимости от типа зарядки, порядок действий того, как зарядить АКБ, одинаков:

  1. Выставить необходимую силу тока.
  2. Соединить ЗУ с прибором.
  3. Включить ток.
  4. Ждать и время от времени проверять, не возникло ли каких-то отклонений, не происходит ли перегрев (выше 45°С, для свинцово-щелочных АКБ без литиевых примесей — 35°С).
  5. Выключить и отсоединить зарядку от батареи.

Зарядка алкалиновых батареек

Здесь все несколько быстрее, но и требует больше внимания.

Ход процесса:

  1. Зарядное устройство включить в сеть.
  2. Зарядные провода прикрепить к АКБ, полярность должна совпадать.
  3. Следить за температурой заряжаемого элемента, до тех пор, пока она не достигнет 50°С (не больше пяти минут). Как только это произойдет, сразу же отключить от зарядки и в течение двух минут остужать.
  4. Пока батарейки совсем не остыли, начинается шоковый этап подпитки. Соединить их снова с включенным ЗУ и примерно две минуты максимально быстро подключать и отключать, не глядя на температуру.
  5. Проконтролировать вольтаж — должно быть значение примерно 1,75 вольт.
  6. Чтобы элементы не разряжались моментально, поместить их в морозилку на десять минут, достать, оставить на пару минут.

Вот и все, батарейку можно вставлять в приборы и пользоваться.

Как проходит восстановление щелочной АКБ?

При возникновении неполадок совсем не обязательно покупать новое устройство, потому что такую технику несложно восстановить.

Делается это так:

  • Полный разряд аккумуляторной батареи, удаление электролита.
  • Разбор восстанавливаемой конструкции, отсоединение пластин и электродов.
  • Свинцовую пластину и электроды с плюсом отмочите в растворе серной кислоты плотностью ~1,27 гр./см3. Пластины 3 часа, электроды 20 секунд. Кислотная среда поможет восстановить потерянные диэлектрические свойства.
  • Вымоченные в кислоте детали недолго держат залитыми дистиллированной водой, а потом восстанавливают раствором щелочи (электроды с зарядом минус обрабатываются только последними двумя веществами, минуя кислоту).
  • Извлеченные элементы ставьте на свои места в аккумуляторе, залейте раствор щелочного электролита (его плотность ~1,18 гр./см3) и зафиксируйте крышку.
  • Батарейка заряжается, потом специально разряжается. После этого можно ее снова зарядить, и восстановленную использовать.

О восстановлении бытовых щелочных батареек

Здесь все гораздо проще, чем с большими аккумуляторами. Для того, чтобы минимизировать потерю емкости в результате разрядов, батарейку надо восстанавливать, или тренировать.

Схема «тренировки» выглядит так:

  1. Разрядить АКБ до напряжения меньше вольта (примерно 0,8).
  2. До вольта довести током в десять процентов емкости элемента.
  3. Далее увеличить ток до 30% его электроемкости и заряжать около трех или четырех часов.
  4. Для сильно разряженных аккумуляторов стоит произвести такую зарядку несколько раз подряд.

Щелочная АКБ — это вещь, которая требует к себе не слишком частого внимания, но осторожного обращения. Если обеспечить их в полной мере, то можно получить в свое распоряжение надежное и стабильное устройство, которое будет радовать бесперебойной работой в течение долгих лет и полностью оправдает свою цену, даже если придется приплатить за батарею от известной фирмы.

batteryk.com

Устройство, Эксплуатация и Принцип Работы АКБ, Обслуживание Электролита и Зарядное Устройство Для Зарядки на 6v и 12в

Своё название щелочные аккумуляторы получили от используемого электролита. Применяется едкий калий (КОН) и едкий натрий (NaOH).  Как и другие батареи, этот тип зарядных устройств имеет свои достоинства и недостатки. Специфика работы щелочного аккумулятора делают их практически незаменимыми в ряде отраслей народного хозяйства.

Преимущества и недостатки

Аккумуляторы щелочного принципа действия отличаются:

  • Длительным сроком эксплуатации при должном обслуживании;
  • Имеют относительно небольшой вес и размеры;
  • Позиционируются с небольшим самопроизвольным разрядом;
  • Стабильной работой в условиях отрицательных t0.

Обратите внимание! Когда показатели отрицательных t0 опускаются ниже отметки – 250С, ёмкость щелочного аккумулятора с уменьшением на один градус, снижается на 0,5%.

В сравнении со свинцово-кислотной батареей – этот показатель выше в 2 раза. Хотя при низких t0, как отмечалось ранее, показатели ёмкости сокращаются.

К существующим минусам можно отнести незначительный коэффициент полезного действия (КПД), который по разным оценкам составляет от 50% до 55%. К сравнению, этот показатель у батарей кислотного принципа действия составляет 80%.

К тому же, наличие эффекта памяти неизбежно приводит к потере ёмкости. Она может появиться в случае неполной разрядки зарядного устройства.

Огорчает большой разброс рабочего напряжения зарядных элементов: 1-1,75 Вольта. Для набора показателя 12В разброс составит 10-17,5 вольта. В данном случае не избежать использования зарядного устройства для щелочного аккумулятора в целях стабилизации рабочих показателей.

На заметку. Обслуживание батарей такого типа должен выполнять квалифицированный сотрудник. Так как, в данном случае, используется электролит для щелочных аккумуляторов, который необходимо периодически менять.

Область применения

Щелочные аккумуляторы могут использоваться в качестве:

  • тяговых;
  • и стартерных устройств.

Они устанавливаются на рудничных электровозах, локомотивах, в пассажирских вагонах. Обеспечивают разные виды сигнализаций и аварийных систем энергетического снабжения.

Незаменимы при складировании продукции на складах: всевозможные погрузочные машины оснащены как раз такими акуумуляторами. Возможно применение для запуска силовых агрегатов (ДВС).

Батареи, о которых идёт речь, используются в портативной технике, домашнем и профессиональном электрическом инструменте.

Мы постоянно соприкасаемся с ними в домашних условиях. Включаем музыкальный центр, телевизор, используем пульт. Повседневно пользуемся телефонами и фотоаппаратами, где в качестве источника питания, работают пальчиковые батарейки.

Редко, но встречается, их использование в качестве стартерных устройств на грузовых автомобилях и военной технике.

Устройство щелочного аккумулятора

Устройства, работающие с использованием щелочного раствора, агрегируют:

  1. В комбинации: никель/кадмий;
  2. Или никель/металлогидрид.

В обоих случаях положительный электрод содержит гидроокись никеля (NiOOH) и добавкой графита и окиси бария, которые повышают рабочие показатели.

Графит положительно влияет на электропроводность, увеличивая её, а окись бария создаёт эффект стабильной работы.

На фото хорошо видно устройство продукта в разрезе. Указано, какие составляющие определяют целостность батареи.

Несколько слов о химических процессах

При разрядке гидроокись никеля + электрода вступает в активную реакцию с ионами электролита. При этой комбинации образуется Ni(OH)2 гидрат закиси никеля.

Аналогичный процесс протекает при – электроде. В данном случае получается образование гидратов окиси кадмия и железа. Разница видимых потенциалов в пределах 1,45 вольта возможна при обеспечении процесса прохождения тока по контурам внутренней и внешней сети. Это и есть принцип работы щелочного аккумулятора.

При зарядке проходит обратный химический процесс. Он заключается в следующем. При взаимодействии тока + электроды окисляются. При этом гидрат закиси никеля переходит в состояние гидроокиси этого элемента. Минусовый электрод постепенно восстанавливается. В нём образуется кадмий и железо.

Особенность происходящих процессов: вещества, выступающие в процессе электрохимических реакций, друг с другом не вступают в химические отношения, то есть, не растворяются в электролите.

В данном случае не предусмотрен расход электролита. Его плотность неизменна: всегда остаётся на прежнем уровне.

Как правильно заменить электролит

Специалисты рекомендуют замену электролита проводить через каждые 100-150 циклов.

До предполагаемой смены состава электролита необходимо разрядить аккумулятор до напряжения 1 вольт нормальным током.

Отработанный электролит следует слить. При этом сам аккумулятор нужно периодически встряхивать, чтобы удалить возможную грязь из сосуда. Затем промыть подщелочённой или дистиллированной водой, энергично встряхивая.

Вода должна к этому времени отстояться. Заливка нового продукта проводится незамедлительно. Залитый новым составом аккумулятор, оставить примерно на 120 минут и можно приступать к замеру плотности электролита. При необходимости, довести до требуемой величины и закрыть крышки.

Обратите внимание! Не рекомендуется после слива старого электролита оставлять аккумулятор сухим. Это может привести к образованию коррозии пластин!

Замена электролита потребуется при переходе в рабочий режим с t0 ниже 200С.

Характеристики щелочных аккумуляторов

Типы АКБНоминальная емкость, А-чНоминальное напряжение, ВКол-во электролита в литрах
НК-28281,250,27
НЖ-22221,250,27
НК-55551,250,45
НЖ-45451,250,45
НК-80801,250,75
НЖ-60601,250,75

В условном обозначении буквы отображают электрохимическую систему АКБ:

  • «НК» — никель-кадмиевая;
  • «НЖ» — никель-железная;
  • Цифры, идущие после букв — это номинальная ёмкость а/батарей, измеряемая в ампер-часах.

Заряд аккумуляторов и батарей щелочного принципа действия

Для подключения на зарядку однотипные продукты соединяются последовательно. Их количество регламентируется напряжением тока, а также напряжением в конце заряда. Эти показатели у рабочей а/батареи при нормальном зарядном токе должны быть в соответствии:

  • в начале заряда: 1,40В — 1.45 В;
  • в конце заряда: 1,75В — 1,85 В.

Рекомендуется применять нижеуказанный режим заряда:

  1. Нормальный вариант: заряжать 6 часов нормальным током;
  2. Усиленный вариант:12 часов нормальным током.

Он сообщается при вводе в действие, а также:

  • через каждые 10 циклов. При нерегулярной работе 1 раз в 30 дней;
  • после замены электролита;
  • после глубоких разрядов ниже допустимых конечных напряжений;
  • после разрядов слабым током, с перерывами в 16 и более часов.

Важно! Перезаряды улучшают рабочий процесс щелочных АКБ.

Никель/кадмивые и никель/железные АКБ рекомендуется заряжать слабым током. При этом, постепенно повышая время зарядки, но понижать ток более чем в 2 раза нельзя.

На заметку. Зарядка с использованием слабого тока ухудшает рабочий процесс щелочных аккумуляторов. В данной ситуации рекомендуется использование этого варианта только при возникшей необходимости.

Кроме этого, никель/железные АКБ заряжать при t0 — 10°С и ниже не рекомендуется.

Нюансы использования батарей

С момента подключения к батарее плановой нагрузки напряжение начинает быстро понижаться, примерно до значения 1,3 вольта. Далее в процессе работы снижение показателей происходит в замедленном режиме.

Рекомендация. Когда напряжение опустится до критической отметки 1(одного) вольта, необходимо приостановить работу.

Заметим, что продолжение эксплуатации батареи со значение 1 вольт и ниже неизбежно приведёт к утрате ёмкости аккумулятора.

Это в свою очередь уменьшит эксплуатационный срок. Следует внимательно относиться к системной подзарядке и контролю уровня используемого электролита.

Как правильно хранить аккумуляторы и батареи

Производитель предусмотрел выпуск готовых изделий для временного и длительного хранения. Используя новые аккумуляторы, следует в обязательном порядке проверить плотное прилегание съёмных пробок.

Обратить внимание на исправность вентильной резины. На первоначальном этапе потребуется смазать никелированные пробки и гайки а/батарей. Слой смазки должен быть минимальных размеров.

Корпус аккумуляторов в заводском исполнении покрыт черным битумно-збонитовым лаком. Предотвратить порчу нанесённого лака можно, используя в качестве смазки вещества, предусмотренные и рекомендованные производителем.

Обратите внимание, что, вазелин, как смазку, применять запрещено!

Аккумуляторам, которые ранее эксплуатировались, а теперь отправляются на длительное хранение (от 1 года и более), требуется разрядка в ток до 1,0В. Кроме этого, для правильной консервации продукта на длительный период времени необходимо:

  1. Удалить весь электролит;
  2. Закрыть плотно фиксирующие пробки;
  3. Протереть корпус и удалить, используя ветошь, пыль и остатки соли;
  4. Если на корпусе не предусмотрено ранее лаковое покрытие(изоляционный лак чёрного цвета), нанести его.

Однако аккумуляторы, переведенные в спокойное состояние (от 30 дней до года), могут находиться в полу разряженном или полностью разряженном состоянии при условии плотно закрытых пробок.

Во время длительной консервации батареи должны периодически проверяться. При обнаружении на корпусе соли, её нужно удалять.

Если батареи нужно перевезти на большие расстояния, их следует перевести в состояние длительного хранения.

Нельзя хранить вместе аккумуляторы щелочного и кислотного принципа действия. Все кислоты, так или иначе, влияют на батареи, портят их.

Аккумуляторы, где используется никель/кадмиевое соединение, в спокойном состоянии хранятся до 5 лет. Условие: они должны быть без электролита.

Срок консервации составляет в сухом закрытом помещении 4,5 года, а в полевых условиях — полгода. В этом случае, необходимо создать условия хранения, при которых исключается попадание осадков и прямых солнечных лучей.

Хранение никель/железных аккумуляторов в разряженном состоянии с удалённым электролитом в закрытом и сухом помещении составляет не более 3,5 лет.

Читаем условные обозначения: маркировка

Существуют тяговые батареи, изготовленные в различных странах. Мы же с вами рассмотрим сокращения, применяемые на отечественных изделиях.

Отечественная маркировка

Итак, если в маркировке предусмотрены буквы, идущие перед цифрами, то они указывают на число элементов используемых в батареи.

Далее буквы, указывающие на область применения:

  • Т – тяговый тип;
  • ТП – тепловозный вариант;
  • В – вагонное назначение.

Буквы, указывающие на тип: НЖ – никель/железная батарея. И так далее.

Буква «К» указывает на комбинацию блока электродов. Буква «Ш» говорит о назначении батареи для эксплуатации в шахтах и горных выработках.

Если после букв следуют цифры – это величина номинальной ёмкости АКБ, которая выражается в А-ч. Могут ставиться буквы «П» — пластмассовый корпус, или буква «В» говорит о высоком варианте, а «М» указывает на модернизацию.

Буква «У» свидетельствует о возможности эксплуатации батареи в умеренном климате. Буква «Т» подразумевает эксплуатацию а/батареи в тропиках.

Далее прописывается ГОСТ использования: цифра 2 сигнализирует о возможности работы над землёй, а цифра 5  допускает работу под землёй.

Международная маркировка

В международной классификации буква F – это аккумулятор с использованием комбинации никель/железо. О различном режиме разрядки говорят буквы:

  • L ─ до 0,5 градусов по Цельсию;
  • M ─ (0,5─3,5) градусов по Цельсию;
  • H ─ (3,5─7) градусов по Цельсию;
  • X ─ больше 7 градусов по Цельсию.

Щелочные АКБ — продукт многофункциональный, встречающийся в различных комбинациях и применяемый в самых разных отраслях хозяйствования. Щелочной аккумулятор в 12в мы используем практически ежедневно, а  в качестве тяговых устройств их могут видеть специалисты и обслуживающий персонал.

Однако любая эксплуатация щелочного аккумулятора требует повышенного внимания и правильного обслуживания. Эти мероприятия существенно увеличивают срок службы а/батарей.

Обслуживание щелочных аккумуляторов нужно проводить в строгом соответствии с рекомендациями изготовителя. Нельзя допускать к работе неподготовленный в техническом плане персонал.

swapmotor.ru

Электролит щелочной и кислотный - какой выбрать?

Сейчас аккумуляторы очень плотно влились в нашу повседневную жизнь. Аккумуляторы в том или другом виде есть в каждом доме. А что касается транспортных средств, то без аккумуляторов они попросту не смогут нормально функционировать. Автомобилистам очень важно следить за исправностью своих аккумуляторов, проверять уровень электролита в них и вовремя восстанавливать.

Электролит – это основной компонент любого аккумулятора. Именно благодаря электролиту аккумулятор вырабатывает электроэнергию. Существует два основных вида электролитов: щелочной и кислотный. Каждый электролит имеет свои особенности и условия использования.

1. Что такое щелочной электролит.

Щелочной электролит – это раствор едкого лития и едкого калия или едкого натрия и едкого калия в дистиллированной воде. Сам раствор может быть немного окрашенным. Щелочные электролиты более надёжны и долговечны, чем кислотные, а также превосходят кислотные по множеству факторов. Но от щелочных аккумуляторов нельзя получить стартовый ток, поэтому их применение в автомобильных средствах очень ограничено. В автомобилестроении больше распространены именно кислотные аккумуляторы. Конечно, щелочные аккумуляторы долговечны, но и они рано или поздно выходят из строя. Есть некоторые факторы, которые уменьшают срок службы щелочного электролита:

1. Постоянные неполноценные заряды аккумуляторной батареи.

2. Систематические глубокие разряды (ниже критических значений).

3. Понижение уровня электролита ниже верхнего края пластин.

4. Повышение плотности электролита в условиях температур выше 0 градусов по Цельсию.

5. Повышенные рабочие температуры.

2. Сколько электролита лить в аккумулятор?

Аккумуляторы заправлять можно только тем типом электролита, которым они заправлялись ранее. Электролиты очень опасны при попадании на слизистые оболочки или на кожу, поэтому во время заправки обязательно необходимо соблюдать элементарные правила безопасности (одевать защитные очки, перчатки, одежду, а все операции производить очень аккуратно). Перед тем как приступать к заправке аккумуляторной батареи нужно выяснить в чём же точная причина выхода его из строя. Если случилось так, что причина в замыкании или осыпании пластин, то сделать скорее всего ничего не удастся, и придётся покупать новый аккумулятор. Если же причина в электролите, необходимо разрешить такие главные задачи:

1. Каким электролитом заполнен аккумулятор.

2. Какой уровень плотности электролита и что следует сделать.

Первый вопрос может показаться странным, но на практике многие не знают, какой у них электролит (или вообще не знают, что это). Нередко случается, что в щелочной аккумулятор доливают кислоту, а в кислотный – щёлочь. Последствия подобных экспериментов плачевны как для аккумуляторов, так и для здоровья автомобилистов-«умельцев». Чтобы с высокой долей точности определить, какой электролит находиться в аккумуляторе, есть несколько способов:

1. Использовать универсальный индикатор. Кислота даёт красный окрас, а щёлочь – синий либо фиолетовый. Но недостаток этого способа в том, что не у всех есть универсальный индикатор.

2. Нанести несколько капель электролита на известь, мел или на обычную землю. Если электролит кислотный, начнёт выделяться газ. Если же электролит щелочной – никакой реакции не произойдёт.

Для определения плотности электролита понадобиться специальный прибор – ареометр. Плотность кислотного электролита при температуре в 20 градусов по Цельсию должна равняться 1,25-1,27 грамм на кубический сантиметр. Для приготовления кислотного электролита понадобятся серная кислота и дистиллированная вода.

Вливать можно только кислоту в воду тонкой струйкой, но не наоборот. Это связано с тем, что во время смешивания воды и кислоты выделятся тепло. И это тепло при резком вливании вызывает плавление или разрушение посуды. Помните, объём полученного раствора будут меньше, чем общий объём кислоты и воды, так как при их смешении происходит взаимное растворение.

Во время приготовления раствора нужной плотности следует придерживаться определённых соотношений жидкостей. Добиться этого крайне сложно (разве что у вас есть набор точных измерительных приборов). Так что после приготовления обязательно проконтролируйте полученную смесь ареометром. После первой зарядки аккумулятора ещё раз проконтролируйте плотность при помощи ареометра. Если плотность выше или ниже необходимого значения (1,25-1,27 грамм на кубический сантиметр), значит необходимо добавить либо воду, либо кислоту. Плотность щелочного электролита должна составлять 1,19-1,21 грамм на кубический сантиметр. Щелочные электролиты бывают натриевыми и калиевыми. Для каждого из них существуют нормативы соотношения составляющих компонентов, которых стоит придерживаться. Решение несоответствий аналогично кислотным электролитам.

Некоторые умельцы рекомендуют во время заправки электролитом заливать в аккумулятор ещё и масло. Это должно уменьшить испарение воды, и сдержать накопление в нём карбонатов. Если аккумулятор сохранялся с заполненным электролитом менее одного года, то начинать его эксплуатировать можно не меняя этот электролит (если электролит соответствует конструктивным особенностям аккумулятора). Если же аккумулятор хранился более длительное время, электролит обязательно нужно сменить. Сколько электролита лить в аккумулятор? Электролита необходимо столько, чтобы он полностью покрывал аккумуляторные пластины. На некоторых аккумуляторах есть специальная разметка, по которой очень удобно ориентироваться по уровню электролита и его необходимом количестве.

3. Как зарядить аккумулятор со щелочным электролитом.

У автомобилистов-новичков очень часто возникает вопрос: «Как зарядить аккумулятор?». Это одна из самых простых и самых необходимых для автомобилистов процедур. Ведь не будешь каждый раз покупать новый аккумулятор после того, как старый разрядится. А самостоятельная зарядка аккумулятора экономить не только деньги, но и время. Заряд щелочного аккумулятора производится от источника постоянного тока. Заряд в автоматическом режиме без контроля параметров производиться при помощи автоматического зарядного устройства типа УЗПС.

Во время заряда однотипные батареи и аккумуляторы соединяются последовательно, а их количество зависит от напряжения источника питания и необходимого напряжения в конце заряда. Исправный и правильно включённый щелочной аккумулятор должен иметь такие значения напряжения:

1. С начала заряда – 1,40-1,45 В.

2. В конце заряда – 1,75-1,85 В.

Режимы заряда аккумуляторных батарей:

1. Нормальный режим – заряд производится нормальным током на протяжении 6 часов.

2. Усиленный режим – заряд производится нормальным током на протяжении 12 часов.

3. Ускоренный режим – заряд производится силой тока больше нормальной в два раза на протяжении 2,5 часов и нормальной силой тока на протяжении 2 часов.

Усиленный режим заряда применяется в таких случаях:

1. Если аккумулятор вводится в действие.

2. После каждых 10 циклов перезаряда.

3. Если аккумулятор используется нерегулярно – раз в месяц.

4. Если был полностью сменён электролит.

5. После очень глубоких разрядов, которые ниже конечного напряжения.

Рекомендации по зарядке щелочных аккумуляторов:

1. Если заряжать щелочные аккумуляторные батареи при помощи слабого тока, это заметно ухудшает их работоспособность. Поэтому не рекомендуется это делать без крайней необходимости.

2. Во время заряда нельзя допускать, чтобы температура электролита повышалась более чем на 45 градусов по Цельсию для электролитов, в составе которых присутствует добавка едкого лития и более чем на 35 градусов по Цельсию для электролитов без добавок едкого лития. Если вдруг так случилось, то обязательно нужно дать время аккумулятору для остывания.

3. Заряд аккумуляторов можно проделывать в нормальном режиме даже зимой на открытом воздухе, если температура не падает ниже минус 30 градусов по Цельсию (для железно-никелевых аккумуляторов необходима температура не ниже, чем минус 10 градусов по Цельсию). В противном случае аккумулятор стоит утеплить.

4. Когда происходит заряд аккумулятора, нельзя допускать выплёскивания электролита.

5. Перед началом заряда по истечению 10 циклов следует обязательно проверять уровень электролита и довести его до нормального значения.

4. Как восстановить кислотный аккумулятор.

Кислотные электролиты – это раствор в дистиллированной воде серной кислоты, в котором нет посторонних вкраплений. Этот раствор имеет немного желтоватый цвет. Кислотными электролитами заправляют свинцовые и свинцовые тяговые аккумуляторы.

Кислотные аккумуляторы часто выходят из строя. Самая распространённая причина – зимовка незаряженного аккумулятора в гараже. Почему же оставлять незаряженный аккумулятор в гараже на зиму так опасно? Это связанно с тем, что электролит в разряженном аккумуляторе очень ослаблен и по составу скорее напоминает воду. Поэтому он может замёрзнуть уже при температуре минус 10 градусов по Цельсию. Такое промерзание провоцирует закорачивание аккумуляторных пластин и осыпание их верхнего слоя. После подобных событий аккумулятор восстановить будет очень сложно. Но при наличии терпения и упорства сделать это, иногда получается. Главный принцип – привести аккумулятор в исходное состояние.

Этапы восстановления кислотного аккумулятора:

1. Очистить ёмкость аккумулятора от осевшего на дно мусора, так как именно этот мусор и есть причиной возникновения замыкания.

2. Вылить из ёмкости полностью весь электролит и тщательно промыть ёмкость. Здесь пригодиться электролитный измеритель плотности, которым можно всасывать мелкие частицы, осевшие на дне.

3. Если пластины аккумулятора покрыты солью, понадобиться провести процедуру десульфации (подробнее – в следующем пункте).

4. Необходимо проделать «раскачивание аккумулятора». Для этого понадобится зарядное устройства, способное выдать ток малой силы (от 0,1 до 0,5 А). В прочем, в продаже присутствуют современные модели зарядных устройств, у которых сразу же предусмотрен режим восстановления аккумуляторов. Если вдруг при силе тока в 0,1 А, электролит всё равно пузырится, то следует поставить ещё меньшее значение. В таком случае понадобиться больше времени.

5. Заряжать аккумулятор при напряжении в 14,4 В до тех пор, пока увеличение напряжения на аккумуляторных клеммах не прекратиться. Если рост напряжения не происходит уже несколько часов, нужно разрядить аккумулятор.

6. Повторять предыдущий пункт до того момента, пока на клеммах не будет значиться напряжение около 12 В.

7. Нормализовать электролит, разбавляя его водой или добавляя более сильный раствор.

8. Сделать замер ёмкости аккумулятора при помощи лампочки. Зная энергопотребление лампочки, замерить время, за которое она «посадит» аккумулятор и из этого рассчитать его ёмкость.

Разряжать нужно до значения 10,2 В (в каждом отсеке до 1,7 В), так как отсеки могут работать не слаженно после закорачивания. Если после такой процедуры оказалось, что ёмкость аккумулятора приблизительно равна заводской ёмкости, то его можно смело брать в эксплуатацию. Восстановленному аккумулятору требуется больше внимания, нежели новому. Необходимо будет тщательно следить за плотностью электролита, его уровнем, нельзя подвергать такой аккумулятор стрессу (режим использования должен быть максимально плавным). Восстановление кислотного аккумулятора – процедура довольно простая, которая порой помогает сэкономить денежные средства на покупке нового аккумулятора и лучше понять устройство транспортного средства.

5. Десульфатация кислотного аккумулятора.

Десульфация – это процедура, которая необходима в случае покрытия пластин аккумулятора слоем соли. Предназначение процедуры десульфации – устранить солевой налёт с пластин и нормализировать их работу. Для десульфации кислотного аккумулятора используются специальные десульфирующие присадки. Присадки от разных производителей, соответственно, имеют и разные инструкции по применению, так что важно предварительно прочитать эту инструкцию, а потом чётко ей следовать.

Десульфирующую присадку можно заливать или отдельно, или вместе с электролитом. После того, как присадка была залита, следует выждать не меньше 48 часов, пока не раствориться налёт, после чего аккумулятор можно снова брать в эксплуатацию. Помимо присадок, для десульфации пластин кислотного аккумулятора можно использовать и подручные средства.

Процедура состоит из следующих этапов:

1. Заряжать аккумулятор на протяжении нескольких часов.

2. Слить из аккумулятора весь электролит.

3. Все ёмкости промыть несколько раз дистиллированной водой.

4. Залить в ёмкости 2,5-процентный раствор обычной питьевой соды (приготовить его можно, растворив 25 г соды в 1 литре дистиллированной воды).

5. Оставить этот раствор на 2-3 часа, а потом слить.

6. Залить в ёмкости 2-3-процентный раствор обычной поваренной соли (приготовить его можно, растворив 20-30 г соли в 1 литре дистиллированной воды).

7. Провести зарядку аккумулятора на протяжении одного часа в нормальном режиме.

8. Вылить из ёмкостей раствор поваренной соли, а потом тщательно промыть внутренние поверхности дистиллированной водой.

9. Опять залить в ёмкости раствор питьевой соды, но уже 4-процентный (приготовить его можно, растворив 40 г соды в 1 литре дистиллированной воды) и провести зарядку аккумулятора на протяжении одного или нескольких часов.

10. Вылить из ёмкостей раствор питьевой соды и тщательно промыть весь аккумулятор изнутри дистиллированной водой.

11. Заполнить аккумулятор новым электролитом и произвести его полую зарядку.

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?Да Нет

auto.today

что они собой представляют :: SYL.ru

В наш век электрификации сложно представить жизнь без технологий. Но они не работают на пустоте, им необходима своя специфическая «еда». И хорошо если есть подключение в электросети. Но что делать, когда нет доступа к источнику поддержки или пользоваться им постоянно неэффективно? В таких случаях спасают батареи и аккумуляторы. Про один из них и будет вестись разговор в рамках статьи.

Чем являются аккумуляторы щелочные

Что он собой представляет и что используется при его изготовлении? Щелочной аккумулятор – это накопитель электрической энергии. В нём активная масса отрицательного электрода - пластина, сделанная из пористого кадмия или железа. В качестве положительного используется никелевый каркас, который заполняет окисью трехвалентного этого же материала. Электролитом выступает 20% раствор едкого калия. Электрические свойства проявляются благодаря преобразования энергии из электрической в химической и наоборот. Первый процесс называется зарядкой. Второй – разрядкой. Зарядка щелочных аккумуляторов не вызывает проблем, если использовать качественно изготовленные средства, чтобы поддерживать батареи в рабочем состоянии.

Устройство

Как же устроен этот накопитель энергии? В общих чертах это было обрисовано, давайте остановимся более детально. Положительный электрод, когда он заряжен, является гидратом окиси никеля с добавками окиси бария и графита. Последний из них увеличивает электропроводимость. Окись бария позитивно сказывается на сроке службы электрода. Отрицательный же состоит главным образом из порошкового железа. Также могут быть его окиси, сернокислый никель и порошок кадмия. Электролит – это едкий калий, в который подмешан моногидрат лития (с расчетом в 20-30 грамм на один литр). Благодаря этой примеси увеличивается общий срок работы батареи. Вот такое устройство щелочного аккумулятора и оно обеспечивает характеристики, что делают данный тип источника энергии популярным.

Выпуск

Если говорить о том, что поставляет промышленность под маркой «щелочные аккумуляторы», то в первую очередь необходимо говорить о:

  1. Никелево-железных. В этих аккумуляторах положительные панцирные пластины расположены между 2-мя отрицательными.
  2. Никелево-кадмиевые. В этих аккумуляторах отрицательные пластины расположены между 2-мя положительными.

В них обоих электроды сделаны в виде рамок из стали. В их пазы были впрессованы пакеты, наполненные активной массой. Сами они сделаны из никелированной жести, в которой есть много различных мелких отверстий, через которые осуществляется взаимодействие содержимого с электролитом. Чтобы устранить возможность короткого замыкания между пластинами, устанавливаются сепараторы, которые выполнены в виде полихлорвиниловых сеток или эбонитовых стержней. Есть особенности и с корпусом. Так, чтобы пластины и электролит его не повредил, то он изготавливается из никелированной жести. Для выхода газов используется приваренная крышка, в которой есть отверстия.

Работа

Во время функционирования к положительным качествам, которыми обладают аккумуляторы щелочные, относят то, что компоненты, возникающие при заряде и разряде, почти не растворяются в электролите. Также они не вступают в химические реакции, которые могут повлиять на работоспособность батареи. Благодаря этому, также не расходуется электролит, то аккумуляторы щелочные имеют очень компактные размеры, по сравнению с другими. А что же про них говорят люди? Чем являются с точки зрения пользователей щелочные аккумуляторы? Отзывы дадут понять это:

  1. При выборе важно было место, что будут занимать батареи. Аккумуляторы щелочные идеально подошли по всем условиям, как по напряжению, так и по компактности.
  2. Батареи данного типа отличаются надёжностью работы, длительным сроком службы и рекомендуются всем, кому необходимо часто с ними работать.

Особенности эксплуатации

Что необходимо делать во время эксплуатации? Соблюдайте ряд правил, и риск возникновения проблем будет минимальным:

  1. Периодически проверяйте уровень электролита и заряд аккумулятора.
  2. Содержите в чистоте.
  3. Периодически заряжайте батареи, даже если вы не используете их.

Про щелочные аккумуляторы можно сказать, что они весьма устойчивы к повреждениям, но лучше следить, чтобы с ними ничего не происходило. Также подзарядку при неиспользовании необходимо делать примерно раз в год (за это время рассеивается около 25-30% заряда).

www.syl.ru


Смотрите также