Проверить плотность электролита в аккумуляторе: Перевірка браузера, будь ласка, зачекайте… — dvd-auto.ru — Штатные головные устройства c GPS навигацией

Содержание

Проверка плотности электролита в аккумуляторной батарее — «ВАЖНО ВСЕМ»

Главная → Инструкция по эксплуатации и ремонту силовых агрегатов, узлов и элементов → Проверка плотности электролита в аккумуляторной батарее

1. Общие сведения по типам автомобильных аккумуляторных батарей (АКБ)2. Подбор автомобильных аккумуляторных батарей (АКБ)

3. Текущее обслуживание и ремонт автомобильных аккумуляторных батарей (АКБ)

3. Текущее обслуживание и ремонт автомобильных аккумуляторных батарей (АКБ) 3.1. Проверка плотности электролита в автомобильной аккумуляторной батареи (АКБ). 3.2. Зарядка и ремонт автомобильной аккумуляторной батареи (АКБ). 3.3. Нагрузочная вилка.

Автофорум

Плотность электролита является основным показателем степени заряженности аккумуляторной батареи.

По этой причине плотность электролита аккумулятора желательно замерять при полном его заряде.

Для выполнения замера плотности обязательно понадобится кислотомер-ареометр. Дополнительно к ареометру могут потребоваться: мерный стакан, клизма-груша, свежий электролит, дистиллированная вода.

Желательно, чтобы температура аккумулятора при измерении плотности была равно +25°С.

Проверку плотности электролита аккумуляторной батареи необходимо проводить отдельно для каждой банки аккумулятора.

Проверьте анализируемый параметр путём погружения ареометра в электролит через заливное отверстие в корпусе аккумуляторной батареи путём заполнения. Для этого воспользуйтесь верхней «грушей», надетой на корпус ареометра. Электролит перетечёт в стеклянную трубку, а поплавок прибора всплывёт в корпусе, не прикасаясь к стенкам. После того, как колебания ареометра прекратятся, уровень плотности будет показан на шкале.

**Плотность электролита для различных климатических районов**
**табл 1**
Райны		Плотность электролита, при 25°С, г /см³
		заливаемого перед первым зарядом	в конце заряда
С резко континентальным климатом, с температурами ниже 40°С	зимой	1,290	1,310
	летом	1,250	1,270
Северные, с температурой зимой до — 40°С		1,270	1,290
Центральные, с температурой зимой до — 30°С		1,250	1,270
Южные		1,230	1,250

Плотность электролита зависит от степени заряженности аккумуляторной батареи (табл. 2). Необходимо учесть, что плотность электролита различается в зависимости от времени года и территориальных климатических условий. (табл.1). Если при проверке окажется, что аккумулятор разряжен более чем на 50% летом и на 25% зимой, его следует поставить на заряд от автоматического зарядного устройства.

**Плотность электролита в зависимости от степени заряженности аккумулятора Табл.2**
Плотность электролита при полном заряде (при 15°С), г/см ³	Плотность электролита, соответствующая разряду в 25% (при 15°С), г/см³	Плотность электролита, соответствующая разряду в 50% (при 15°С), г/см³
1,310	1,270	1,230
1,290	1,250	1,210
1,270	1,230	1,190
1,250	1,210	1,170
1,230	1,190	1,150

Перед заливкой электролита или дистиллированной воды, при помощи клизмы-груши откачать из банки электролит и доливать жидкость, сохраняя объём и уровень электролита в банке аккумулятора.

Если плотность не соответствует норме, то следует долить либо электролит плотностью 1,400 г/см³, либо дистиллированную воду.
Для измерения плотности электролита после доливки в него дистиллированной воды или после доливки электролита (до пуска двигателя стартером) аккумуляторную батарею подвергнуть непродолжительному заряду тока небольшой силы или дать ей постоять 1 — 2 ч (без заряда) для того, чтобы выровнялась плотность электролита.

Поднимать плотность электролита в аккумуляторной батарее методом долива электролита плотностью 1,400 г/см³можно только на заряженной батарее, т. е., когда плотность электролита достигла постоянства и вследствие кипения обеспечивается быстрое и надёжное перемешивание электролита.

Если температура электролита при замере плотности (батареи) выше или ниже 25°С, следует вводить соответствующую поправку, т. е. приводить плотность электролита к норме при температуре 25° С.

При повышении температуры на 15°С — плотность уменьшается приблизительно на 0,01, а при понижении температуры на
15° С — плотность увеличивается на 0,01.

Проверить плотность электролита в аккумуляторе: Перевірка браузера, будь ласка, зачекайте...

Если плотность электролита в аккумуляторных банках неодинакова и разница получается более 0,01, то её выровнять, доливая электролит плотностью 1,400 г/см³ или дистиллированную воду.

Если вы выявили, что плотность электролита, после прохождения полного цикла заряда аккумуляторной батареи не держится (периодически падает или повышается), то батарея подлежит полной замене. Причинами неисправностей могут быть: замыкание пластин аккумулятора, их сульфатация, выпадение активного вещества из решётки пластин и т.д.. Нормально функционирующая аккумуляторная батарея после зарядки обязана держать без изменения плотность электролита и напряжение не менее 2 часов.

Стоит ли делать ставки на спорт: плюсы и.

2023-04-21 13:16:00

Ставки на спорт перспективное направление, позволяющее стабильно извлекать прибыль при…

Контейнерные грузовые перевозки из Китая

2023-04-13 11:33:00

Контейнерные перевозки из Китая стали популярным методом перевозки грузов по всему миру…

Страхование груза

2023-02-18 15:54:00

Причины необходимости страхования грузов: избежание серьезных финансовых последствий в случае…

С Новым 2023 годом!

2022-12-28 19:00:00

Уважаемые посетители Портала «Важно Всем», уважаемые профессиональные водители и…

Органайзеры для автомобиля: комфорт и…

2022-08-17 13:04:00

Сегодня автомобилисты перевозят в своих транспортных средствах множество вещей. Однако хранить…

Распространенные способы доставки из Китая

2015-09-28 10:45:00

Заказ китайских товаров напрямую у изготовителей – набирающая популярность практика для. ..

Особенности использования рефрижераторных…

2015-06-23 10:47:00

Использование контейнеров распространилось на многие сферы деятельности человека….

Цены на авто Lexus: высокая стоимость…

2015-06-23 10:51:00

Сравнивая цены на авто Lexus со стоимостью других марок машин, невольно удивляешься, потому как…

Самая лучшая перевозка мебели по Киеву от…

2015-05-28 17:50:00

Перевозка мебели Киев грузоперевозки Киев грузовое такси Киев

Назарово. Перевозки сборных грузов.

2022-03-22 20:13:00

Стоимость грузоперевозки Назарово.

Аренда микроавтобуса на 7мест

2015-03-22 10:52:00

Оптимальным решением для каждого потенциального отдыхающего, если он отправился в путешествие не…

Как продлить срок службы машины

2015-03-18 10:53:00

Ниссан — прекрасный автомобиль. За многие годы концерн представил модели на любой вкус:…

Все статьи »

способы измерения и корректировки показателей

Электролит является важнейшим составляющим аккумуляторной батареи. Благодаря этому раствору из веществ и расплавов, происходит передача тока. Это заставляет всю систему работать. Чтобы аккумуляторная батарея не вышла, из строя всегда необходимо внимательно следить за наличием электролита. А также за его параметром плотности.

Что такое плотность аккумулятора и на что она влияет

Как уже было сказано, электролит является одним из главных компонентов в аккумуляторной батарее. Простыми словами, это дистиллированная жидкость и концентрированная кислота.

Её действие настолько сильное, что с лёгкостью может разъедать множество разновидностей металлов, в том числе и свинец, который находится в аккумуляторе.

Смешивать кислоту с жидкостью необходимо до того как она перестанет разъедать металл, но будет способна проводить химические работы. Называется такие процессы электролитическая диссоциация. Чем больше будет заданные параметры плотности, тем скорее будет происходить разрушение металла.

Какой параметр плотности должен быть в аккумуляторной батарее

Как проверить плотность электролита в аккумуляторе. Параметр плотности напрямую зависит от региона, его погодных условий и температуры воздуха. Общая средняя цифра 1.27 грамм на мл. Подходит для регионов с температурой от -25 до +35 градусов.

Таков параметр имеет новейшая и заряженная аккумуляторная батарея. В более холодных условиях плотность аккумуляторной батареи будет составлять 1.29 грамм на мл. Температура воздуха в жарких странах высокая, поэтому параметр плотности должен находиться на уровне 1.25 грамм на мл.

Более подробная информация о разных климатических условиях:

резко континентальный климат с сильными морозами, достигающими -40 градусов — плотность электролита при температуре воздуха 15 градусов, составляет 1. 31 г/мл зимой и 1.27 г/мл летом;
континентальный климат с температурой воздуха не ниже -40 градусов — параметр плотности в любое время года 1.29 г/мл;
умеренные климатические условия с морозами не ниже -30 градусов — параметр плотности равен 1.27 г/мл круглый год;
Тёплый, жаркий климат, температура не опускается ниже -10 градусов — уплотнение на уровне 1.25 г/мл.

На полках магазинов продаётся уже готовая концентрация кислоты в 1.29 грамм на мл. Автовладельцам останется только вывести подходящий параметр для своих климатических условий. Имея больший параметр плотности, процесс электролитической диссоциации будет идти бурнее.

Только приобретённая аккумуляторная батарея имеет наличие раствора в 1.27 грамм на мл. За период использования устройства при частой недозарядке на железных пластинках из свинца появляется его сульфат, который никак не растворяется.

Это означает, что упомянутая кислота смешалась со свинцовыми пластинками. Название такого процесса — сульфатация. В период подзарядки АКБ выходит не весь кислотный раствор, соответственно, электролит разжижается.

Попытки зарядить аккумулятор до начального уровня, будет приводить к закипанию смеси кислоты и дистиллированной жидкости. Процесс кипения — это разрывание жидкости на две части: водород и кислород. Он приводит к разжижению электролитического раствора аккумуляторной батареи.

Аккумуляторные батареи для автомобилей.

Плотность электролита в аккумуляторе зимой

Зимой при температуре воздуха ниже -40 градусов, плотность должна составлять 1.31 г/мл, если морозы не опускаются больше чем -40, значит плотность будет 1.29 г/мл. Температура воздуха в регионе не ниже -30, параметр плотности должен быть 1.27 г/мл. В жарких странах, где не бывает морозов, а температура не переваливает за -10 градусов, раствор будет 1.25 г/мл.

Плотность электролита в аккумуляторе летом

В летний период всё просто. В условиях Сибири, где температура может спускаться ниже -40 градусов, раствор будет иметь плотность 1. 27 г/мл. В остальных случаях, где условия климата жаркие, параметр будет достигать 1.25 г/мл.

Автомобильные аккумуляторы.

Почему проверка плотности так важна, и чем опасно повышение или понижение показателей

Если не следить за уровнем плотности электролита, всё будет очень просто. Аккумуляторная батарея выйдет из строя намного раньше своего срока службы. Бывают случаи, когда происходили взрывы АКБ из-за неправильной плотности. Как повышение, так и понижение, несёт в себе опасность для аккумулятора.

Как проверить плотность в аккумуляторе

Самый известный и единственный способ измерить свойство раствора — с помощью специального инструмента, который называется ареометром. Ареометр — это инструмент, предназначенный для вычисления параметра плотности электролитического раствора, основанный на правиле Архимеда.

Проверка плотности аккумулятора ареометром

Инструмент представляет собой небольшую колбочку и грушу, внутри которой находится измерительная метка, где прорисованы деления в г/мл. Внизу колбочки находится тоненькая трубочка, чтобы было проще делать замер электролита в аккумуляторной батарее.

Всасывание раствора производится с помощью специальной прорезиненной груши. Она накрывает колбу сверху и с помощью нажатия, а после отжатия происходит захват жидкости. Некоторые приборы имеют поплавки, при всплывании которых можно выяснить плотность.

Замер электролитического раствора должен проводиться при температуре вещества от +20 до +30 градусов по Цельсию. При другой температуре потребуется учитывать отклонения ареометра.

Так выглядит Ареометр.

Как пользоваться ареометром подробная инструкция

Прибор ареометр прост в использовании, приобрести его можно в магазинах. Измерения электролита проводятся в домашних условиях при температуре от +20 до +30 градусов.

Произвести подготовительные мероприятия. Если ареометр разобран, соответственно, собрать его по инструкции, которая идёт в комплекте.
Далее идёт подготовка аккумуляторной батареи. Произвести открытие пробок, сняв общую пластинку или открутив каждую крышечку.
Найти ёмкость, и туда поместить дистиллированную жидкость. Это необходимо, для того чтобы промывать и продувать прибор.
Вставить кончик инструмента в колбу аккумуляторной батареи, до того как он коснётся поверхности.
Надавить пальцами на резиновую грушу, чтобы вышел воздух из неё.
Отпустить грушу, и начнётся забор жидкости.
Наливать раствор, пока поплавок не всплывёт.
На глаз измерить шкалу поплавка с электролитической жидкостью в колбочке. Цифра на шкале будет являться настоящим параметром плотности.
Поместить раствор в аккумуляторную батарею.
Провести процесс прибора, используя дистиллированную жидкость.

Как пользоваться ареометром для аккумулятора с палочками

Пользование ареометром с помощью палочек, практически ничем не отличается от обычного способа.

Различные виды ареометров.

Возможно ли измерение плотности электролита без ареометра

Нет. Правильного измерения без использования ареометра не существует. Создать собственный прибор можно в домашней обстановке. Самым необходимым элементом будет являться поплавок, который производит замеры. Создать его возможно из пустой внутри и пластиковой трубочки.

Правильность выявления плотности, будет зависима от точности нанесения значений на груз. Чтобы узнать первое значение необходимо, опустить в дистиллированную жидкость грузик. Значение в жидкости будет равно 1 г/мл. Для второго значения понадобится электролитический раствор с параметром 1.3 г/мл.

Проделать то же самое, что с дистиллированной жидкостью и получится второе значение. Далее потребуется разбить шкалу поплавка на равные части по 30 миллиметров. Если всё сделать правильно, измерение будет точным.

Вы когда-нибудь пользовались ареометром?

Конечно!Нет…

Можно ли проверить плотность в необслуживаемом аккумуляторе

Необслуживаемые аккумуляторы — это такие батареи, у которых нет открывающихся пробок. Электролитическая жидкость в них присутствует, и крышки есть, только они были заделаны сразу на месте производства.

Измерить плотность электролита в таких АКБ можно, но для этого потребуется дополнительная работа по снятию зафиксированных крышек.

Если снять крышки получилось, необходимо будет провести все те же самые действия, как и с обычными аккумуляторами. Только по окончании процедуры нужно будет вскрытые крышки приклеить или припаять на место. Использовать нужно тот же самый пластик, как и на аккумуляторной батарее.

Различные типы ареометров.

Основные способы корректировки плотности аккумулятора

Сделать собственноручно корректировку раствора в АКБ нетрудно. Существует три вариации: повышение параметра плотности, понижение и полная замена всего электролита в аккумуляторной батарее.

Как повысить плотность в аккумуляторе

Снижение требуемой нормы плотности обычно происходит, когда добавляется дистиллированная жидкость. Из-за этого можно наблюдать другие уровни раствора в разных банках. Восстановить баланс помогает обычное зарядное устройство.

Если оно не помогло, значит нужно приобрести в магазине новый электролит.

Первым делом из нужной колбы аккумулятора при помощи груши изымается небольшое количество раствора. И только после этого добавляется свежий. При отрицательном результате потребуется повторение пройденной процедуры.

Автомобильные батареи.

Как понизить плотность АКБ

Если в аккумуляторной батарее повышен уровень электролита, ее потребуется привести в норму, то есть понизить. Процедура проводится такая же, как и с повышением, единственное важное отличие — это то, что заливать в колбочки аккумулятора необходимо дистиллированную жидкость.

Но для начала процедуры нужно удалить небольшое количество старого электролита, чтобы количество раствора в батарее было одинаковым до и после процесса.

Восстановление аккумулятора путём замены всего раствора электролита

Если требуется заменить весь электролит, нужно в первую очередь избавиться от старого. При помощи резиновой груши слить старый раствор. Предварительно купив в магазине новый, с соответствующими параметрами для своего региона.

Далее потребуется залить раствор и дистиллированную жидкость до того момента, пока не будет создана правильная плотность.

Выяснить точную плотность поможет специальный прибор ареометр. После проведения мероприятия аккумуляторную батарею с новым раствором требуется поставить на зарядку и довести до небольшого кипения. Это нужно, чтобы плотность в разных банках аккумулятора сбалансировалась.

Аккумуляторы.

Советы и тонкости в работе

Перед тем как приступить к выполнению мероприятий, связанных с аккумулятором. Необходимо выполнить все простые меры предосторожности и правила работы, чтобы избежать проблем с устройством и последствий со здоровьем. Важный совет новичкам заключается в том, что в первую очередь в батарею заливается вода, а уже сверху кислота.

Выполнив все наоборот, произойдёт хлопок и некоторое количество смеси воды и кислоты выплеснутся наружу. Не нужно курить на рабочем месте. В аккумуляторной батарее множество летучих веществ, которые могут воспламениться.

Техника безопасности по работе с кислотой

При работе с кислотой настоятельно рекомендуется выполнять меры предосторожности, во избежание ожогов.

выполнять работу в специализированной форме или одежде, которую будет не жалко выкинуть. Потому как обычный электролит разъедает одежду, а серная кислота может оставить серьёзный ожог на коже;
надевать прорезиненные перчатки, чтобы избежать тяжёлых последствий;
позаботиться о защите органа зрения. Иногда неопытные автовладельцы в первую очередь наливают кислоту, а потом в эту кислоту воду. Это приведёт к тому, что произойдёт реакция и вода вместе с кислотой выстрелит наружу и попадёт в глаза. Из-за этого можно лишиться зрения. Поэтому важно кислоту наливать в воду, а никак не наоборот;
не перепутать плюсовые и минусовые провода перед подключением к аккумуляторной батарее;
проводить мероприятия следует в хорошо проветриваемом месте. Так как электролит имеет резкий и неприятный запах;
запрещено курение при работе на месте;
аккумулятор не должен подвергаться механическим и ударным воздействиям;
при проведении работ не нужно переворачивать аккумулятор в разные стороны.

Руководство для начинающих по обслуживанию аккумуляторной батареи тележки для гольфа

Электрические тележки для гольфа используют батареи для обеспечения своей производительности. Небольшое упреждающее техническое обслуживание может иметь большое значение для продления срока службы батареи, снижения потребности в ремонте батареи и даже для оптимизации производительности вашей электрической тележки для гольфа.

Но одно дело знать о важности обслуживания аккумуляторной батареи тележки для гольфа. Знать, какие задачи решать, это другое! Именно поэтому мы собрали следующие задания своими руками, с которыми справятся даже новички. Если у вас есть какие-либо вопросы или вы хотите купить тележки для гольфа на продажу, отправляйтесь в Connecticut Trailers. Наш дилерский центр находится в Болтоне, штат Коннектикут, мы также обслуживаем тех, кто находится в Хартфорде и по всей Новой Англии.

Получить базовый уровень

Когда вы впервые покупаете электрическую тележку для гольфа, убедитесь, что она полностью заряжена, прежде чем отправиться в свое первое путешествие. Затем обратите особое внимание на то, как быстро разряжается батарея. Это дает вам базовую оценку времени автономной работы, которая может служить полезным сравнением в будущем. Если вы вдруг заметили, что аккумулятор вашего гольф-кара разряжается намного быстрее, чем обычно, это может указывать на проблему технического обслуживания, которую необходимо решить.

Используйте правильную практику зарядки

Лучше не допускать полной разрядки аккумулятора электрического гольф-мобиля. Вместо этого попытайтесь зарядить его до того, как он достигнет этой точки. Вы не хотите часто видеть мигающий индикатор заряда батареи!

Очистка аккумулятора от кислоты

В процессе зарядки аккумулятора тележки для гольфа происходит выделение газообразного водорода, воды и кислоты. Эта смесь может осесть на различных компонентах тележки для гольфа. Оставленный слишком долго, он начнет разъедать эти части.

Важно регулярно вычищать аккумуляторную кислоту, чтобы избежать повреждения дорогостоящего гольф-кара. Начните с закрытия всех вентиляционных крышек и закройте все электрические части. Затем смешайте столовую ложку пищевой соды со стаканом горячей воды. Используя старую зубную щетку, нанесите эту смесь на клеммы аккумулятора тележки для гольфа. Как только коррозия будет удалена, смойте пищевую соду струей прохладной воды. Затем протрите батарею, пока она не станет полностью чистой.

Добавить нужное количество воды

Аккумуляторы тележки для гольфа вырабатывают электричество, используя электролиты и воду, а это значит, что вам нужно время от времени добавлять воду. Но будьте осторожны с количеством! Слишком много воды может привести к переливу электролитов. Слишком мало воды может вызвать сульфатацию, которая повреждает свинцовые пластины.

Используйте пистолет для полива, чтобы повысить точность при добавлении воды, что поможет вам добавить нужное количество. Не забывайте всегда использовать дистиллированную воду. Если возможно, попробуйте залить воду после того, как батарея будет заряжена. Это поможет повысить уровень электролитов.

Периодически проверяйте аккумулятор тележки для гольфа

Время от времени проверяйте батарею тележки для гольфа в течение минуты или двух. Все, что вам нужно, это ареометр для проверки элементов батареи, который измеряет плотность электролитов по сравнению с весом. Более высокий удельный вес говорит о более высоком уровне заряда и более плотном присутствии электролитов. По мере использования аккумулятор тележки для гольфа разряжается, и вес электролита уменьшается.

Используйте индикатор уровня заряда батареи

Датчики уровня заряда аккумулятора являются полезным инструментом для контроля глубины разряда. Использование этой информации может помочь вам своевременно перезарядить аккумулятор (до того, как он полностью разрядится).

Однако, если у вас более старая модель, индикаторы заряда батареи не всегда дают самые точные показания. Лучшим инструментом для вас будет тестер нагрузки аккумулятора.

Используйте правильные стратегии замены

В конце концов, придет время заменить аккумулятор тележки для гольфа. Часто вы будете замечать повторяющиеся проблемы с производительностью, которые указывают на необходимость замены батареи.

Заманчиво заменить только одну батарею, которая больше не работает, но постарайтесь сопротивляться этому желанию. Когда новые и старые батареи заряжаются одновременно, они заряжаются с разной скоростью. Старые заряжаются медленнее, что приводит к перезарядке новых аккумуляторов (и из-за этого сокращается срок их службы). Лучше всего заменять все батареи одновременно, что продлевает срок службы новых батарей.

Мы надеемся, что вам понравилось это руководство по обслуживанию аккумуляторной батареи тележки для гольфа. Чтобы получить дополнительные советы по техническому обслуживанию или купить тележки для гольфа на продажу, пообщайтесь со специалистами Connecticut Trailers. Наш дружелюбный персонал будет рад ответить на вопросы, дать индивидуальный совет и помочь со всем, что вам нужно. Посетите наш дилерский центр в Болтоне, штат Коннектикут, или ознакомьтесь с нашим ассортиментом онлайн. Мы гордимся тем, что обслуживаем жителей Хартфорда, штат Коннектикут, и жителей Новой Англии.

Как химический состав батареи определяет производительность

Химические реакции в батарее лежат в основе конструкции батареи

Хорошо спроектированные батареи обеспечивают эффективное, надежное и безопасное питание вашего оборудования в течение длительного срока службы. Чтобы достичь этой комбинации идеалов, инженеры оценивают определенные параметры конструкции, включая требуемое напряжение и мощность, продолжительность рабочего цикла, температурные условия, цену и многое другое, чтобы определить свой выбор конструкции.

Химический состав аккумуляторов, возможно, является наиболее фундаментальным выбором при проектировании. По своей сути все батареи представляют собой удобно упакованные электрохимические реакции. Способность батареи накапливать и разряжать электричество напрямую зависит от типа химической реакции.

В этой статье мы подробно рассмотрим, как химия влияет на производительность. Затем мы рассмотрим свойства некоторых распространенных химических веществ.

Для разработка, тестирование и производство нестандартного аккумуляторного блока выберите Ave. Мы создадим аккумуляторные блоки, идеально подходящие для вашего конкретного применения. Свяжитесь с нами по телефону для получения дополнительной информации о процессе или запросите предложение сегодня .

Химический состав батарей влияет на напряжение, плотность энергии, способность к перезарядке, саморазряд, срок службы и безопасность. Батарейный модуль состоит из гальванических элементов, расположенных параллельно или последовательно. Электрохимический элемент, также называемый гальваническим элементом, состоит из трех основных частей: анода , катода и электролита . Вместе анод, катод и электролит обеспечивают произойдет реакция окисления/восстановления .
Реакции окисления/восстановления связаны с потоком электронов . Когда железо окисляется, атомы железа отдают электроны, а молекулы кислорода приобретают электроны. Разница между ржавым куском металла и батареей заключается в разделении этих двух событий. Это заставляет электроны течь по цепи, чтобы завершить реакцию. При разряде анод теряет электроны, а катод их приобретает. Электролит способствует этим реакциям и позволяет ионам существовать в растворе.
Во время разрядки батареи анод окисляется и отдает электроны. Электроны текут по цепи к катоду, вызывая реакцию восстановления. Электролит обеспечивает обмен ионами. При зарядке аккумулятора процесс обратный. Состав анода, катода и электролита изменяет многие свойства батареи.
Вот некоторые электрические свойства, которые зависят от химического состава батареи:
Напряжение элемента
Все гальванические элементы одного химического состава производят одинаковое номинальное напряжение . Это связано с тем, что напряжение напрямую связано с благоприятностью реакции окисления/восстановления. Более благоприятные реакции производят более высокие напряжения. Например, литий-ионные аккумуляторы имеют номинальное напряжение около 3,6 В.
Плотность энергии
Напряжение — не единственный показатель ценности батареи. Вы можете получить любое необходимое вам напряжение и ток при правильном расположении ячеек последовательно и параллельно. В зависимости от ваших потребностей, это может быть тяжелым, громоздким и дорогим. Плотность энергии измеряет энергию, запасенную батареей, по отношению к ее размеру. Гравиметрическая плотность энергии измеряется в ватт-часах на килограмм (Втч/кг).
Перезаряжаемость
Общеизвестно, что химические реакции протекают в двух направлениях. Вы можете начать с реагентов и получить продукты или использовать продукты для повторного получения реагентов. Если вы примените обратное напряжение и ток, вы можете заставить анод принимать электроны, а катод отдавать их, перезаряжая батарею — по крайней мере, в теории. На практике отменить некоторые реакции может быть чрезвычайно сложно. Первичные элементы — это батареи, химический состав которых делает их перезарядку неэкономичной или небезопасной. Это одноразовые батарейки. Вторичные элементы , также известные как перезаряжаемые батареи, основаны на легко обратимой электрохимии. В этой статье мы сосредоточимся на химии вторичных клеток.
Саморазряд и срок службы
В идеальном мире мы могли бы заряжать и разряжать батареи снова и снова без потери производительности или оставлять их на полке на месяцы без потери заряда. В реальном мире гальванические элементы страдают от нежелательных химических реакций. Пока батарея лежит на полке, происходят спонтанные химические реакции, которые истощают заряд батареи. это называется саморазряд .
Аналогичным образом, когда батарея заряжается и разряжается, происходят нежелательные химические реакции, которые снижают способность батареи накапливать электричество. Количество циклов, которое батарея может использовать до того, как она перестанет работать должным образом, составляет циклов жизни .
Как скорость саморазряда, так и продолжительность срока службы зависят от химического состава батареи. Однако они также зависят от условий использования и хранения.
Экономика, окружающая среда и безопасность
Наконец, примите во внимание экологические и экономические соображения. Некоторые химические вещества для аккумуляторов просто дороже других. Литий-ионные элементы популярны и не зря, но нехватка металлического лития делает их дорогими.
В своих экономических расчетах также следует учитывать вопросы охраны окружающей среды и безопасности. Некоторые химические вещества аккумуляторов очень токсичны или вызывают коррозию, что может осложнить утилизацию.
Химикаты на основе никеля
Будучи доступными и проверенными, химические вещества на основе никеля имеют множество применений. В этой статье мы сосредоточимся на трех основных химических соединениях никеля: никель-кадмий, никель-металлогидрид и никель-железо. Химия никель-цинк и никель-водород также существуют, хотя они нашли меньшее применение. Никель-водородные батареи особенно широко используются на спутниках из-за их широкого диапазона допустимых температур.
Никель-кадмиевые
Никель-кадмиевые (NiCd) батареи прочны, устойчивы и обеспечивают длительный срок службы. Их напряжение также очень стабильно, настолько, что состояние заряда нельзя определить по падению напряжения, как у других аккумуляторов. NiCd элементы можно заряжать очень быстро без ущерба для безопасности. Наконец, никель-кадмиевые аккумуляторы являются одними из самых доступных вторичных аккумуляторов на рынке.
Однако никель-кадмиевые аккумуляторы имеют некоторые недостатки. Во-первых, хотя они превосходят свинцово-кислотные батареи по плотности энергии, они работают хуже, чем другие современные химические батареи. Во-вторых, они имеют высокую скорость саморазряда .
В NiCd батареях наблюдается интересное, но неудобное явление: эффект памяти . Эффект памяти заключается в том, что со стороны никель-кадмиевые батареи «вспоминают», насколько глубоко они были разряжены в прошлом, и обеспечивают только такую глубину разряда в будущих циклах. Это вызвано накоплением кристаллов соли, которые блокируют электрод.
Образование кристаллов вызывает эффект памяти. Наросты кристаллов блокируют активную часть анода. Верхнее изображение показывает нормальное образование кристаллов на аноде. На нижнем изображении видны крупные обструктивные кристаллы. Источник: Aero Electric
Наконец, и это, пожалуй, самое главное, никель-кадмиевые элементы представляют опасность для окружающей среды. Кадмий очень токсичен, а электролитом является гидроксид калия, очень сильное основание. Эти опасности затрудняют правильную утилизацию NiCd элементов. Хотя NiCd-элементы иногда считаются устаревшими, они по-прежнему используются в нишевых приложениях, таких как авиация.
Ознакомьтесь со следующими характеристиками никель-кадмиевой батареи:

Номинальное напряжение элемента : 1,2 В
Плотность энергии : ~45-80 Втч/кг
Анод : Гидроксид никеля
Катод : Гидроксид кадмия
Электролит : Гидроксид калия
Саморазряд : ~10%
Опасность для окружающей среды : Токсичный, коррозионный
9 0217
Никель-металлогидрид
Никель-металлогидридные (NiMH) элементы представляют собой более современную версию NiCd элементов. На первый взгляд, элементы NiMH все еще очень похожи на элементы NiCd — в них по-прежнему используется щелочной электролит, такой как гидроксид калия, а в качестве катода по-прежнему используется гидроксид никеля.
Основное отличие состоит в том, что в ячейках NiMH вместо токсичного кадмия используются аноды с более высокими характеристиками. Точный состав варьируется — отсюда и использование слова «металл», — но все аноды представляют собой сплавы редкоземельных металлов. Такая замена увеличивает стоимость, но делает их более экологичными и обеспечивает большая емкость , уменьшает эффект памяти , снижает чувствительность к температуре .
Ознакомьтесь со следующими характеристиками никель-кадмиевой батареи:
1,2 В
~60-120 Втч/кг
20 % в течение 24 часов, затем 10 % в месяц

9000 3 Никель-железо

Никель-железные элементы встречаются редко, возможно, из-за их высокой цены, низкой плотности энергии и высокого саморазряда. Тем не менее, они эластичны, долговечны и устойчивы к высоким температурам.

Ознакомьтесь с техническими характеристиками никель-железной батареи:

Номинальное напряжение элемента : ~1,2 В
Плотность энергии : ~50 Втч/кг
Анод 900 04 : Железо
Катод : Оксид никеля гидроксид
Электролит : Гидроксид калия
Саморазряд : 20-30% в месяц
Опасность для окружающей среды : Коррозионный

Свинцово-кислотные аккумуляторы дешевы и надежны
Свинцово-кислотные аккумуляторы — рабочие лошадки. Эти прочные и надежные батареи обеспечивают питание по низкой цене и имеют низкий уровень саморазряда. Помимо экологических проблем, связанных со свинцовыми и сильнокислотными электролитами, основными недостатками свинцово-кислотных аккумуляторов являются вес и низкая плотность энергии. Это делает их идеальными для ситуаций, когда вес не имеет большого значения, например, автомобили, тележки для гольфа, вилочные погрузчики и источники бесперебойного питания.
Химический состав свинцово-кислотных аккумуляторов различается. Свинец составляет большую часть анода в виде сетки. Однако свинец слишком мягок, чтобы выдерживать собственный вес, поэтому для улучшения структурной целостности и электрохимических свойств используются такие металлы, как сурьма, кальций, олово или селен.
Ознакомьтесь со следующими характеристиками свинцово-кислотных аккумуляторов:
Номинальное напряжение элемента : ~2 В
Плотность энергии : 30-50 Втч/кг
Анод 90 004 : свинец (с другими)
Катод : диоксид свинца
Электролит : серная кислота
Саморазряд : 5% в месяц
Опасность для окружающей среды : токсичный, коррозионный 9019 2
Литий-ионная химия находится на переднем крае производства аккумуляторов технология
Самая популярная вещь в области хранения энергии сегодня, литий-ионные (Li-ion) батареи обеспечивают высокую плотность энергии и при этом остаются легкими, что делает их востребованными для телефонов, компьютеров, электромобилей и многого другого.
В литий-ионных батареях фактически не используется чистый металлический литий. Как и натрий, литий обладает высокой реакционной способностью, и ранние литий-металлические батареи были склонны к возгоранию и взрыву — знакомая проблема для литиевых батарей.
Вместо этого литий-ионные аккумуляторы имеют катоды из ионных соединений лития. Существует несколько химических катодов, включая оксид лития-кобальта (LiCoO2), фосфат лития-железа (LiFePO4), оксид лития-марганца (LiMn2O4) и оксид лития-никель-марганца-кобальта (LiNiMnCoO2).
Аноды для литий-ионных аккумуляторов состоят из пористого материала, такого как графит, который связывает ионы лития и высвобождает их в электролит во время разрядки аккумулятора. Силиконовые аноды также являются перспективными анодными материалами. В будущем графен (листы углерода толщиной в один атом) может использоваться в качестве анодов.
В качестве электролитов в литий-ионных элементах используются соли лития, растворенные в (воспламеняющихся) органических соединениях. Твердые керамические электролиты могут предложить многообещающую альтернативу.
У литий-ионной химии есть два основных недостатка: стоит и хрупкость . Литий может быть дорогостоящим, а добыча лития является интенсивным и вредным для окружающей среды процессом. Однако такие металлы, как кобальт, используемые в литий-ионной химии, повышают цены на аккумуляторы не меньше, а то и больше, чем одноименный литий.
Помимо высокой стоимости, литий-ионные аккумуляторы требуют особых условий эксплуатации, поскольку они чувствительны к перезаряду и быстрому разряду. Литий-ионные аккумуляторы заслужили репутацию огневых или взрывоопасных отказов . Благодаря правильному проектированию и тестированию, защите цепи, правильному использованию и предотвращению повреждений этих проблем можно избежать. Но факт остается фактом: литий-ионные аккумуляторы хрупкие.
В этом видео из EE World Online показано, что происходит, когда вы удаляете защитные схемы и игнорируете рекомендации по безопасности для литий-ионных аккумуляторов:
Ознакомьтесь со следующими характеристиками литий-ионных аккумуляторов:
Номинальное напряжение элемента : 3,6 В
Плотность энергии : 110-265 Втч/кг
Анод : углерод, кремний, другие
Катод : соединения лития
Электролит : литий соли в органических растворителях 9 : Горючий органический электролит 04
Из договоренности элементов в систему управления температурным режимом, многие факторы определяют производительность аккумуляторной батареи.
No related posts.