Какая плотность электролита должна быть в аккумуляторе зимой и летом: как поднять плотность аккумулятора
Автор: Андрей Гагарин
Плотность электролита в аккумуляторе – это важная характеристика, которую автолюбители должны регулярно проверять. Необходимо знать, какой показатель считается нормальным, и как его измерить. Также нужно разобраться, как своими силами повлиять на плотность аккумулятора в емкостях, где присутствует раствор h3SO4.
Содержание:
- Какая плотность должна быть в аккумуляторе
- Таблица плотности электролита в АКБ
- Плотность электролита в аккумуляторе зимой
- Плотность электролита в летнее время
- Как проверить плотность аккумулятора
- Как поднять плотность электролита в аккумуляторе
Важно!Плотность электролита напрямую влияет на ёмкость батареи, а также на ее период эксплуатации.
Проверять данный показатель необходимо с помощью специального инструмента. Он называется денсиметр. Делать это следует при температурном показателе +25°С. Если температура будет другой, то показания понадобится подкорректировать.
Очевидно, что проверку необходимо выполнять регулярно. Другой вопрос: на какие цифры необходимо ориентироваться? Какой показатель можно считать хорошим, а какой – нет?
Какая плотность должна быть в аккумуляторе
Крайне важно для АКБ, чтобы поддерживалось определенное значение плотности электролита. Данный показатель может меняться, так как зависит от погоды в регионе, где находится автомобиль. По этой причине плотность определяется с учетом условий использования транспортного средства и существующих требований. Например, для основного климатического пояса показатель плотности обязан оставаться в диапазоне 1,25–1,27 г/см3. Допускается отклонение в большую или меньшую сторону на 0,01 г/см3. Если климатическая зона холодная, а с декабря по февраль на улице температура до -30°С, то показатель будет увеличен на 0,01 г/см3.
У автомобилистов может возникнуть еще один вопрос: какая плотность должна быть в аккумуляторе в разные времена года, будут ли показатели отличаться? Есть ли потребность целый год поддерживать значение на одинаковом уровне? Рекомендуется подробнее рассмотреть эту тему, сверившись с таблицей. Там значения имеют зависимость от погоды в определенном регионе.
Есть важный момент – чем более низкая плотность электролита в заряженном аккуме, тем более долгий срок он проработает.
Не следует забывать о том, что АКБ при регулярном использовании обычно заряжена на 80–90%, но не больше. Из-за этого плотность электролита обычно ниже, чем при 100% заряде. Следовательно, подходящее значение должно быть немного выше, чем прописано в таблице. В такой ситуации даже при падении температуры батарея не выйдет из строя.
Если плотность электролита станет чрезмерно высокой, то это сократит период службы АКБ. При этом низкая плотность приведёт к тому, что напряжение снизится. В итоге затруднится запуск мотора.
Таблица плотности электролита в АКБ
При составлении таблицы плотности аккумулятора необходимо ориентироваться на средний температурный показатель в середине зимы. Если в области на термометре не бывает меньше -30°С, то не нужно снижать или увеличивать концентрацию кислоты. На протяжении года нет нужды менять плотность электролита, необходимо следить за данным показателем, чтобы не возникло отклонений от установленного значения.
Другое дело, если автомобиль эксплуатируется при сильном морозе. То есть температура может опускаться ниже -30°С. В данной ситуации разрешена коррекция значения.
Плотность электролита в аккумуляторе зимой
Отдельно необходимо разобраться, какая плотность аккумулятора должна быть зимой. В норме показатель будет равен 1,27. Если же на улице будет холоднее -35°С, то значение станет равным 1,28 г/см3. В той ситуации, когда наблюдаются отклонения в меньшую сторону, это спровоцирует ухудшение электродвижущей силы. Мотор будет хуже запускаться, а электролит начнёт покрываться льдом. Если плотность упадёт до 1,09 г/см3, то аккумулятор замёрзнет уже при -7°С.
Когда в морозные дни плотность оказывается ниже положенной, нет смысла сразу выполнять коррекцию с помощью специального раствора. Правильным решением будет качественно зарядить батарею.
Если человек в основном ездит из дома на работу и обратно, тратя на это около 30 минут, то это не поможет электролиту достаточно прогреться. Как итог, он не сможет полноценно зарядиться. АКБ способен принимать заряд только после того, как прогреется. Из-за этого с каждым днем будет уменьшаться плотность.
Самостоятельно выполнять процедуры, связанные с электролитом, не рекомендуется. Нужно только корректировать показатель очищенной от солей и примесей водой. Для новых батарей считается нормальным интервал изменения плотности электролита в диапазоне 0,15–0,16 г/см3.
Необходимо запомнить, что запрещено пользоваться АКБ с низким уровнем заряда, когда на дворе температура ниже 0°С. Иначе электролит замерзнет, что приведет к порче пластин из свинца.
Ориентируясь на таблицу зависимости температурного показателя замерзания электролита от его плотности, удастся узнать, при каком значения на термометре в батарее начнёт образовываться лёд.
г/см3 | 1, 10 | 1, 11 | 1, 12 | 1, 13 | 1, 14 | 1, 15 | 1, 16 | 1, 17 |
Градусы Цельсия | -8 | -9 | -10 | -12 | -14 | -16 | -18 | -20 |
г/см3 | 1, 19 | 1, 20 | 1, 21 | 1, 22 | 1, 23 | 1, 24 | 1, 25 | 1, 28 |
Градусы Цельсия | -25 | -28 | -34 | -40 | -45 | -50 | -54 | -74 |
Выходит, что у заряженной на 100% батареи появление льда происходит при температуре ниже -70°С.
Если человек не знает плотность электролита, то уровень зарядки можно узнать с помощью нагрузочной вилки. Важно убедиться, что разность напряжения в разных элементах одной батареи составляет не более 0,2 В.
В, показанные вольтметром нагрузочной вилки | Показатель разряженности АКБ в процентах |
1,8–1,7 | 0 |
1,7–1,6 | 25 |
1,6–1,5 | 50 |
1,5–1,4 | 75 |
1,4–1,3 | 100 |
Если батарея разрядилась на 50% или больше в зимний период, ее потребуется подзарядить. Для лета показатель другой – он составляет 25%. Если же заряд будет выше этого значения, подзарядка не потребуется.
Плотность электролита в летнее время
Правильная плотность аккумулятора в жаркое время года другая. Батарея сталкивается с новой проблемой – обезвоживанием. Слишком высокая плотность оказывает негативное влияние на пластины из свинца. По этой причине она должна быть на 0,02 г/см3 меньше необходимого значения.
Летом температурный показатель под капотом обычно высокий. Из-за этого начинает испаряться вода, присутствующая в кислоте. Также начинают активно проходить электрохимические процессы в батарее. Из-за этого наблюдается высокая токоотдача, даже если плотность электролита находится на минимальном значении. Если уровень электролита снижается, то увеличивается его плотность. Это способствует быстрому возникновению коррозии, поражающей электроды. По этой причине необходимо следить за уровнем жидкости в батарее. Если он снижается, то потребуется долить дистиллированную воду.
Бывают ситуации, что батарея оказывается разряженной из-за халатности владельца. В этой ситуации можно попытаться вернуть её в рабочее состояние. Потребуется воспользоваться зарядкой. Перед этим важно узнать уровень, а затем воспользоваться дистиллятом.
Спустя время плотность аккумулятора автомобиля станет меньше. Это связано с регулярным разбавлением дистиллятом. Когда значение становится ниже минимального, приходится увеличивать плотность электролита. Для начала необходимо узнать её значение.
Как проверить плотность аккумулятора

Плотность необслуживаемого АКБ будет отображаться цветным индикатором. Он присутствует в отдельном окошке. Если загорится зеленый индикатор, значит, всё в порядке. Уровень заряда находится в диапазоне от 65 до 100%. Когда необходима подзарядка, индикатор становится чёрным. В окошке возникает красная или белая лампочка. Это говорит о том, что нужно незамедлительно долить дистиллированную воду.
Смотреть плотность электролита для проведения корректировки можно только у аккума, прошедшего зарядку. Потребуется уточнить уровень электролита. Далее – зарядить АКБ, оставить на 2 часа и проверить. Если посмотреть данные сразу после подзарядки, сведения получаются неправильными.
Плотность зависит от температурного показателя воздуха. Нужно выполнять забор жидкости из банки АКБ, а потом поставить прибор так, чтобы его было хорошо видно. Ареометр не нужно трогать, он обязан плавать в данной жидкости, но не притрагиваться к ёмкости. Замеры необходимо провести для отдельных отсеков, а полученные значения записать.
При определении заряженности батареи можно ориентироваться на плотность электролита.
Температурный показатель | Заряд | ||
100% | 70% | Разряженный | |
Более +25 | 1,21–1,23 | 1,17–1,19 | 1,05–1,07 |
Менее +25 | 1,27–1,29 | 1,23–1,25 | 1,11–1,13 |
Если в любой ячейке плотность значительно снижена, это указывает на дефекты. Когда она завышена, можно заподозрить кипение АКБ.
Можно с помощью мультиметра проверить плотность. Следует воспользоваться таблицей.
Уровень зарядки | Плотность электролита г/см3 | Напряжение КБ В |
100% | 1, 28 | 12,7 |
80% | 1,245 | 12,5 |
60% | 1,21 | 12,3 |
40% | 1,175 | 12,1 |
20% | 1,14 | 11,9 |
0% | 1,10 | 11,7 |
Как поднять плотность электролита в аккумуляторе
Повысить плотность электролита в аккумуляторе удастся с использованием корректирующего электролита или кислоты. Для выполнения этой задачи нужны ареометр, медицинская клизма, стакан с обозначением мл, очищенная вода, емкость для электролита, корректирующий электролит или кислота.
Порядок действий:
- Из банки АКБ берут немного электролита.
- Вместо него добавляют концентрированный состав или очищенную воду.
- АКБ ставят подзарядиться, это занимает не больше получаса.
- Затем отключают зарядку, ждут 1–2 часа.
- Повторно проводят замер плотности электролита. Если показатель низкий, повторяют процедуру.
Чтобы добиться нужной плотности, можно ориентироваться на таблицу:
Подъём плотности в АКБ, если она ниже 1,18
В данной ситуации только электролитом не получится обойтись. Придётся приобрести кислоту (1,8 г/см3). Порядок действий был описан выше, но шаг разбавления будет меньше. Иначе будет риск не проскочить необходимую отметку.
Когда электролит окрашивается в темный цвет, это значит, он холода не переживёт. Приходится проводить полную замену аккумулятора. АКБ рассчитан примерно на 5 лет. Чтобы он дольше прослужил, нужно регулярно проверять плотность, не допускать низкой уровень зарядки и не откладывать обслуживание на потом.
Какая плотность электролита должна быть в аккумуляторе зимой и летом: как поднять плотность аккумулятора
Автор: Андрей Гагарин
Плотность электролита в аккумуляторе – это важная характеристика, которую автолюбители должны регулярно проверять. Необходимо знать, какой показатель считается нормальным, и как его измерить. Также нужно разобраться, как своими силами повлиять на плотность аккумулятора в емкостях, где присутствует раствор h3SO4.
Содержание:
- Какая плотность должна быть в аккумуляторе
- Таблица плотности электролита в АКБ
- Плотность электролита в аккумуляторе зимой
- Плотность электролита в летнее время
- Как проверить плотность аккумулятора
- Как поднять плотность электролита в аккумуляторе
Важно!Плотность электролита напрямую влияет на ёмкость батареи, а также на ее период эксплуатации.
Проверять данный показатель необходимо с помощью специального инструмента. Он называется денсиметр. Делать это следует при температурном показателе +25°С. Если температура будет другой, то показания понадобится подкорректировать.
Очевидно, что проверку необходимо выполнять регулярно. Другой вопрос: на какие цифры необходимо ориентироваться? Какой показатель можно считать хорошим, а какой – нет?
Какая плотность должна быть в аккумуляторе
Крайне важно для АКБ, чтобы поддерживалось определенное значение плотности электролита. Данный показатель может меняться, так как зависит от погоды в регионе, где находится автомобиль. По этой причине плотность определяется с учетом условий использования транспортного средства и существующих требований. Например, для основного климатического пояса показатель плотности обязан оставаться в диапазоне 1,25–1,27 г/см3. Допускается отклонение в большую или меньшую сторону на 0,01 г/см3. Если климатическая зона холодная, а с декабря по февраль на улице температура до -30°С, то показатель будет увеличен на 0,01 г/см3. В субтропиках он будет на 0,01 г/см3 ниже. Плотность аккумулятора зимой, когда на улице до -50°С, будет отличаться. Нужно ориентироваться на то, что в норме показатель будет от 1,27 до 1,29 г/см3.
У автомобилистов может возникнуть еще один вопрос: какая плотность должна быть в аккумуляторе в разные времена года, будут ли показатели отличаться? Есть ли потребность целый год поддерживать значение на одинаковом уровне? Рекомендуется подробнее рассмотреть эту тему, сверившись с таблицей. Там значения имеют зависимость от погоды в определенном регионе.
Есть важный момент – чем более низкая плотность электролита в заряженном аккуме, тем более долгий срок он проработает.
Не следует забывать о том, что АКБ при регулярном использовании обычно заряжена на 80–90%, но не больше. Из-за этого плотность электролита обычно ниже, чем при 100% заряде. Следовательно, подходящее значение должно быть немного выше, чем прописано в таблице. В такой ситуации даже при падении температуры батарея не выйдет из строя. В холодное время года она не станет замерзать. Плотность аккумулятора летом отличается. Если она окажется выше положенного, то это приведет к закипанию. Подобное нельзя допускать, иначе возникнут поломки.
Если плотность электролита станет чрезмерно высокой, то это сократит период службы АКБ. При этом низкая плотность приведёт к тому, что напряжение снизится. В итоге затруднится запуск мотора.
Таблица плотности электролита в АКБ
При составлении таблицы плотности аккумулятора необходимо ориентироваться на средний температурный показатель в середине зимы. Если в области на термометре не бывает меньше -30°С, то не нужно снижать или увеличивать концентрацию кислоты. На протяжении года нет нужды менять плотность электролита, необходимо следить за данным показателем, чтобы не возникло отклонений от установленного значения.
Другое дело, если автомобиль эксплуатируется при сильном морозе. То есть температура может опускаться ниже -30°С. В данной ситуации разрешена коррекция значения.
Плотность электролита в аккумуляторе зимой
Отдельно необходимо разобраться, какая плотность аккумулятора должна быть зимой. В норме показатель будет равен 1,27. Если же на улице будет холоднее -35°С, то значение станет равным 1,28 г/см3. В той ситуации, когда наблюдаются отклонения в меньшую сторону, это спровоцирует ухудшение электродвижущей силы. Мотор будет хуже запускаться, а электролит начнёт покрываться льдом. Если плотность упадёт до 1,09 г/см3, то аккумулятор замёрзнет уже при -7°С.
Когда в морозные дни плотность оказывается ниже положенной, нет смысла сразу выполнять коррекцию с помощью специального раствора. Правильным решением будет качественно зарядить батарею.
Если человек в основном ездит из дома на работу и обратно, тратя на это около 30 минут, то это не поможет электролиту достаточно прогреться. Как итог, он не сможет полноценно зарядиться. АКБ способен принимать заряд только после того, как прогреется. Из-за этого с каждым днем будет уменьшаться плотность.
Самостоятельно выполнять процедуры, связанные с электролитом, не рекомендуется. Нужно только корректировать показатель очищенной от солей и примесей водой. Для новых батарей считается нормальным интервал изменения плотности электролита в диапазоне 0,15–0,16 г/см3.
Необходимо запомнить, что запрещено пользоваться АКБ с низким уровнем заряда, когда на дворе температура ниже 0°С. Иначе электролит замерзнет, что приведет к порче пластин из свинца.
Ориентируясь на таблицу зависимости температурного показателя замерзания электролита от его плотности, удастся узнать, при каком значения на термометре в батарее начнёт образовываться лёд.
г/см3 | 1, 10 | 1, 11 | 1, 12 | 1, 13 | 1, 14 | 1, 15 | 1, 16 | 1, 17 |
Градусы Цельсия | -8 | -9 | -10 | -12 | -14 | -16 | -18 | -20 |
г/см3 | 1, 19 | 1, 20 | 1, 21 | 1, 22 | 1, 23 | 1, 24 | 1, 25 | 1, 28 |
Градусы Цельсия | -25 | -28 | -34 | -40 | -45 | -50 | -54 | -74 |
Выходит, что у заряженной на 100% батареи появление льда происходит при температуре ниже -70°С. Когда зарядка составляет 40%, то данный процесс начинается при -25°С. При заряде около 10% мотор в зимний день не запустится. Появление льда произойдет уже при значении -10°С.
Если человек не знает плотность электролита, то уровень зарядки можно узнать с помощью нагрузочной вилки. Важно убедиться, что разность напряжения в разных элементах одной батареи составляет не более 0,2 В.
В, показанные вольтметром нагрузочной вилки | Показатель разряженности АКБ в процентах |
1,8–1,7 | 0 |
1,7–1,6 | 25 |
1,6–1,5 | 50 |
1,5–1,4 | 75 |
1,4–1,3 | 100 |
Если батарея разрядилась на 50% или больше в зимний период, ее потребуется подзарядить. Для лета показатель другой – он составляет 25%. Если же заряд будет выше этого значения, подзарядка не потребуется.
Плотность электролита в летнее время
Правильная плотность аккумулятора в жаркое время года другая. Батарея сталкивается с новой проблемой – обезвоживанием. Слишком высокая плотность оказывает негативное влияние на пластины из свинца. По этой причине она должна быть на 0,02 г/см3 меньше необходимого значения.
Летом температурный показатель под капотом обычно высокий. Из-за этого начинает испаряться вода, присутствующая в кислоте. Также начинают активно проходить электрохимические процессы в батарее. Из-за этого наблюдается высокая токоотдача, даже если плотность электролита находится на минимальном значении. Если уровень электролита снижается, то увеличивается его плотность. Это способствует быстрому возникновению коррозии, поражающей электроды. По этой причине необходимо следить за уровнем жидкости в батарее. Если он снижается, то потребуется долить дистиллированную воду. В ином случае возникнет перезаряд, а также сульфатация.
Бывают ситуации, что батарея оказывается разряженной из-за халатности владельца. В этой ситуации можно попытаться вернуть её в рабочее состояние. Потребуется воспользоваться зарядкой. Перед этим важно узнать уровень, а затем воспользоваться дистиллятом.
Спустя время плотность аккумулятора автомобиля станет меньше. Это связано с регулярным разбавлением дистиллятом. Когда значение становится ниже минимального, приходится увеличивать плотность электролита. Для начала необходимо узнать её значение.
Как проверить плотность аккумулятора
Чтобы АКБ правильно работала, необходимо проводить проверку плотности аккумулятора спустя каждые 15 000 км пробега. Для этого нужно пользоваться денсиметром. Это устройство включает в себя трубку из стекла, в которой расположен ареометр. На концах находится резиновый наконечник, а с другой стороны расположена груша. Благодаря плавающему ареометру удаётся узнать требуемые сведения.
Плотность необслуживаемого АКБ будет отображаться цветным индикатором. Он присутствует в отдельном окошке. Если загорится зеленый индикатор, значит, всё в порядке. Уровень заряда находится в диапазоне от 65 до 100%. Когда необходима подзарядка, индикатор становится чёрным. В окошке возникает красная или белая лампочка. Это говорит о том, что нужно незамедлительно долить дистиллированную воду.
Смотреть плотность электролита для проведения корректировки можно только у аккума, прошедшего зарядку. Потребуется уточнить уровень электролита. Далее – зарядить АКБ, оставить на 2 часа и проверить. Если посмотреть данные сразу после подзарядки, сведения получаются неправильными.
Плотность зависит от температурного показателя воздуха. Нужно выполнять забор жидкости из банки АКБ, а потом поставить прибор так, чтобы его было хорошо видно. Ареометр не нужно трогать, он обязан плавать в данной жидкости, но не притрагиваться к ёмкости. Замеры необходимо провести для отдельных отсеков, а полученные значения записать.
При определении заряженности батареи можно ориентироваться на плотность электролита.
Температурный показатель | Заряд | ||
100% | 70% | Разряженный | |
Более +25 | 1,21–1,23 | 1,17–1,19 | 1,05–1,07 |
Менее +25 | 1,27–1,29 | 1,23–1,25 | 1,11–1,13 |
Если в любой ячейке плотность значительно снижена, это указывает на дефекты. Когда она завышена, можно заподозрить кипение АКБ.
Можно с помощью мультиметра проверить плотность. Следует воспользоваться таблицей.
Уровень зарядки | Плотность электролита г/см3 | Напряжение КБ В |
100% | 1, 28 | 12,7 |
80% | 1,245 | 12,5 |
60% | 1,21 | 12,3 |
40% | 1,175 | 12,1 |
20% | 1,14 | 11,9 |
0% | 1,10 | 11,7 |
Как поднять плотность электролита в аккумуляторе
Повысить плотность электролита в аккумуляторе удастся с использованием корректирующего электролита или кислоты. Для выполнения этой задачи нужны ареометр, медицинская клизма, стакан с обозначением мл, очищенная вода, емкость для электролита, корректирующий электролит или кислота.
Порядок действий:
- Из банки АКБ берут немного электролита.
- Вместо него добавляют концентрированный состав или очищенную воду.
- АКБ ставят подзарядиться, это занимает не больше получаса.
- Затем отключают зарядку, ждут 1–2 часа.
- Повторно проводят замер плотности электролита. Если показатель низкий, повторяют процедуру.
Чтобы добиться нужной плотности, можно ориентироваться на таблицу:
Подъём плотности в АКБ, если она ниже 1,18
В данной ситуации только электролитом не получится обойтись. Придётся приобрести кислоту (1,8 г/см3). Порядок действий был описан выше, но шаг разбавления будет меньше. Иначе будет риск не проскочить необходимую отметку.
Когда электролит окрашивается в темный цвет, это значит, он холода не переживёт. Приходится проводить полную замену аккумулятора. АКБ рассчитан примерно на 5 лет. Чтобы он дольше прослужил, нужно регулярно проверять плотность, не допускать низкой уровень зарядки и не откладывать обслуживание на потом.
Советы по холодной погоде: Аккумуляторы — Swift Industrial Power
от Swift Power | 6 декабря 2018 г. | Без категории
В холодные зимние месяцы очень важно помнить, как температура влияет на состояние батареи. Тепло ускоряет химическую активность в батарее, а холод замедляет ее. Нормальная рабочая температура свинцово-кислотных аккумуляторов составляет 77 градусов по Фаренгейту. Более низкие температуры зимой приводят к более низким температурам для многих комплектов батарей. Падение общей температуры может увеличить срок службы батареи, снизить производительность, сократить потребление воды и снизить требования к техническому обслуживанию. Больше всего их беспокоит производительность вашей батареи. Вы можете снизить емкость аккумулятора на 10% и более при температуре электролита 60 градусов по Фаренгейту и на 20% и более при температуре 40 градусов по Фаренгейту.
Многие пользователи аккумуляторов обеспокоены замерзанием электролита в аккумуляторе. Хотя это возможно, для этого требуются экстремальные погодные условия. Типичная батарея с удельным весом 1,215 имеет температуру замерзания около -32 градусов по Фаренгейту, в то время как батарея с удельным весом 1,250 имеет температуру замерзания около -61 градуса по Фаренгейту.
Ниже приведены советы по минимизации воздействия холода на ваши аккумуляторные системы:
- Проверьте вашу систему отопления в аккумуляторном помещении или шкафу (при наличии) и убедитесь, что она работает должным образом. Свинцово-кислотные батареи любят работать при температуре 77 градусов по Фаренгейту, что может быть проблемой зимой. Для батарей VLA проверьте температуру электролита, чтобы определить температуру батареи, поскольку она может отличаться от температуры окружающей среды. Для батарей VRLA проверьте температуру батареи на отрицательном полюсе.
– Более низкие температуры приводят к конденсации электролита аккумулятора и, как следствие, к его концентрации. Таким образом, температура электролита ниже 77 градусов по Фаренгейту приведет к повышению напряжения примерно на 0,001 на каждые 3 градуса по Фаренгейту. Типичная гравитационная батарея 1,215 при 77 градусах по Фаренгейту будет 1,222 при 56 градусах по Фаренгейту. Следите за этим во время зимних ПМ. Показания высокой гравитации могут вызывать опасения, но на самом деле это вполне нормально.
- Зарядка с температурной компенсацией — отличный инструмент, который можно использовать для облегчения некоторых эффектов холода. Некоторые новые зарядные устройства оснащены датчиками контроля температуры на батареях. Это позволяет уменьшить или увеличить напряжение заряда аккумуляторов в зависимости от температуры в точке датчика. Пожалуйста, сообщите нам модель зарядного устройства и серийный номер, если вы не уверены, поддерживает ли ваше зарядное устройство эту функцию.
- Если у вас нет функции зарядки с контролируемой температурой, вы можете вручную отрегулировать подзаряд зарядного устройства и выровнять напряжение.
За этим гораздо сложнее следить, так как вы не будете знать температуру ежедневно, чтобы настроить зарядное устройство. Наиболее рекомендуемые напряжения плавающего заряда основаны на аккумуляторе, находящемся в окружающей среде при температуре 77 градусов по Фаренгейту. Обратитесь к руководству по эксплуатации вашего производителя для рекомендуемой регулировки в зависимости от температуры окружающей среды.
Пример: Аккумулятор C&D VLA, который обычно работает при температуре 77 градусов по Фаренгейту, может иметь плавающее напряжение 2,20 В на элемент. Скорректированное плавающее напряжение при 56 градусах по Фаренгейту будет составлять 2,228 вольта на ячейку. Таким образом, цепочка из 60 ячеек, которая обычно плавает при 132 В постоянного тока, теперь будет настроена на 133,68 В постоянного тока для улучшения характеристик в холодную погоду.
Источник: C&D Standby Battery Vented Cell Инструкция по установке и эксплуатации (RS-1476)
Аккумуляторы для холодной погоды получают ускорение
Несмотря на то, что сегодня электромобили становятся все более популярными, одной из причин, по которой потребители отказываются от электромобилей, является плохая работа аккумуляторов в холодную погоду. Новое исследование показало, что новый электролит для литий-ионных аккумуляторов следующего поколения может помочь электромобилям, мобильным телефонам и другой электронике работать и даже быстро заряжаться при экстремальных отрицательных температурах. Потенциальные применения батарей в спутниках, космических зондах и пилотируемых космических миссиях — все они требуют полной работы в экстремальных холодных условиях — также привлекательны.
В Соединенных Штатах «более чем в половине штатов зимой температура ниже нуля градусов», — говорит ведущий автор исследования Цзицзянь Сюй, научный сотрудник инженерной школы Университета Мэриленда в Колледж-Парке. «Поэтому очень важно разработать батареи, способные работать при низких температурах».
Любой новый электролит поначалу может быть дороже, чем коммерчески проверенные электролиты. Тем не менее, соединения в новом исследовании производятся с использованием «обычных растворителей и солей без токсичных компонентов», — говорит старший автор исследования Чуншэн Ван, профессор химической и биомолекулярной инженерии в Университете Мэриленда. В целом, новые электролиты «имеют большой потенциал для снижения затрат за счет оптимизации путей их синтеза при массовом производстве», — добавляет Сюй.
Потенциальные высокопроизводительные литий-ионные аккумуляторы следующего поколения включают такие компоненты, как NMC811, который состоит из 80 процентов никеля, 10 процентов кобальта и 10 процентов марганца. NMC811 может удерживать большое количество энергии для своей массы, а низкое содержание дорогого кобальта делает его привлекательным с точки зрения стоимости.
Идеальный электролит для литий-ионной батареи NMC811 должен поддерживать более высокое напряжение более 4,5 В для большей плотности энергии и более быстрой зарядки в течение 15 минут; он также окажется безопасным и будет работать при температурах от –60 до 60 °C. Однако в настоящее время ни один электролит не отвечает всем этим требованиям одновременно. Электролиты обычно имеют рабочие температуры от –20 до 50 °C и легко воспламеняются.
«Самая низкая температура, когда-либо зарегистрированная в Соединенных Штатах, составляла -62 ° C на Аляске, а самая высокая зарегистрированная температура составляла 57 ° C в Калифорнии», — говорит Сюй. «Нам нужна более надежная система накопления энергии, способная надежно работать при экстремальных отрицательных температурах. Экстремальные литий-ионные батареи могут ускорить внедрение в электромобили, авиацию и оборону по сравнению с обычными литий-ионными батареями».
В настоящее время разработка электролита для аккумуляторов в основном зависит от проб и ошибок, «отсутствуют руководящие принципы для разработки электролита», — говорит Ван. По его словам, в новом исследовании ученые стремились разработать универсальные принципы проектирования электролитов для батарей, работающих в экстремальных условиях.
Ученые сосредоточились на создании электролита, который мог бы удовлетворить ряд требований: он должен был оставаться стабильным и безопасным, позволяя литий-ионным батареям работать при высоких напряжениях в широком диапазоне температур; позволить ионам лития растворяться с относительно низкой энергией, чтобы помочь электрическому току перемещаться внутри батареи; и ограничить развитие литиевого покрытия (которое может уменьшить емкость батареи) и литиевых шипов, которые могут повредить внутренности батареи и вызвать короткое замыкание.
Новая конструкция электролита для экстремальных литий-ионных аккумуляторов обеспечивает как быструю транспортировку литий-иона [справа], так и стабильность в широком диапазоне температур (±60 °C) [слева]. Jijian Xu Nature
Расчеты исследовательской группы выявили группу мягких растворителей, которые могут оказаться полезными. В то время как твердые растворители состоят из атомов или ионов, которые обычно имеют небольшой радиус и высокий заряд, мягкие растворители обычно имеют большой радиус и низкий заряд.
Современные растворители электролитов в литий-ионных батареях часто прочно связываются с ионами лития для растворения солей лития. Однако чем больше энергия связи между растворителем и ионами лития, тем сложнее ионам лития выйти из раствора. В новом исследовании ученые определили мягкий растворитель, в котором могут растворяться соли лития, а также минимизировать количество связей между растворителем и ионами лития.
Кроме того, исследователи добавили в электролит компоненты, предотвращающие образование литиевого покрытия и шипов при низких температурах. Компоненты вызывали образование тонких и относительно электропроводящих слоев на поверхности электродов, которые поддерживали быстрый поток ионов лития для более быстрой зарядки и перезарядки.
При испытаниях литий-ионных аккумуляторов напряжением 4,5 В с катодами NMC811 и графитовыми анодами устройства сохраняли три четверти своей емкости при комнатной температуре при заряде и разряде при –50°С и более половины при –60°С, учитывая время зарядки около 15 минут.
«Наша находка представляет собой практичное решение для питания электромобилей литий-ионными батареями в широком диапазоне температур — например, от жаркого лета во Флориде до холодной зимы на Аляске», — говорит Сюй. Кроме того, «экстремальные батареи можно использовать в полярных научных исследованиях. В качестве альтернативы экстремальные батареи можно использовать для космического пространства, например, для исследования Луны».