Причины кипения аккумулятора при зарядке и способы устранения проблемы

Как действовать дальше, при процессе заряжения одна банка не кипит?

Описания, разъяснения 400217.12.2016 20:46:41 Accumbaza

Данный процесс при заряжении можно видеть на обслуживаемых источниках питания, как раз там вы можете без проблем и просто отвинтить и смотреть за кипением банки. Тем не менее, по каким причинам случается процесс бурления?

ПО КАКИМ ПРИЧИНАМ ОДНА БАНКА АККУМУЛЯТОРА НЕ КИПИТ?

• Не кипит, ибо банка замкнула, попал инородный предмет, или же посыпались пластины, собственно вследствие этого не происходит заряд.
• Произошла полная разбалансировка заряда. Такая штука тоже случается, однако редко. Скажем— пять банок заряжены и бурлят, а по какой-нибудь непонятному основанию шестая банка еще не до конца зарядилась.
• Элементарно у источника питания подходит к концу срок его функционирования. Последняя банка обкрошилась целиком и полностью, и безусловно электролит в ней мутный.

Что после такого дальше делать, выбрасывать аккумуляторную батарею? Не спешите, ибо в 40% случаев его можно возобновить.

КАК ДЕЙСТВОВАТЬ ДАЛЬШЕ?

• Возобновить банку аккумуляторной батареи —для начала необходимо из нее вынуть инородный предмет. Порой хватит только ее хорошенько «промыть», как привило в таких случаях необходимы кардинальные выходы из сложившейся ситуации. Если там поистине малая частица, какая «коротит» пластины, то нормально функционирование действительно возобновится почти на девяносто процентов. Потом можно совершать зарядку лишь одной банки автомобильной аккумуляторной батареи.
• С процессом заряжения тоже все элементарно. Вам необходимо «посадить» все банки аккумуляторной батареи в «ноль», как правило это производится нагрузкой, скажем, можно вешать на клеммы лампу из фары. Приблизительно за 24 часа аккумуляторная батарея автомобиля целиком разрядится. После этого вам необходимо поставить источник питания на зарядку, на этот момент энергию обязаны впитывать все банки, то есть бурлить будут уже все шесть банок.

Если вы разобрали мутный отсек, вытащили пакет пластин, а они рассыпались у вас на руках – то здесь уже ничего не сделать, это полное разрушение. Скорее всего, в остальных банках такая же картина. Так что тут только покупка «новой» АКБ!

Вообще не всем и не всегда удается возродить аккумуляторную батарею, к тому же и промывка не помогает, только лишь бывалые мастера смогут вам это сделать. Первый пункт в этом списке наиболее сложный, доведется резать корпус вашего источника питания, а это ведь не шутки, ибо во всех аккумуляторных батареях имеется кислота (непременно защищайте руки) – если возрождение прошло хорошо, тогда необходимо герметично запаять корпус.

Если у вас не бурлит один отсек, то:

• Необходимо понаблюдать за электролитом – в прозрачном источнике питания (из белого пластика) будет заметно сквозь стенки, если источник питания темного цвета, тогда необходимо чем-то «затянуть» (безупречно был бы ареометр) и вылить, скажем в стакан.
• Если жидкость бесцветная – то, наверное, либо ее замкнуло, либо она не дозаряжена.

Вскрываем верхний корпус – вынимаем пластины из аккумуляторной батареи и глядим, если есть замыкание выпускаем его отдаем пластины назад, заливаем электролитом, запаиваем корпус.

Когда без профессиональной помощи не обойтись

Настоятельно не рекомендуется продолжать пытаться восстановить АКБ, если батарея начинает кипеть буквально в первые несколько минут после начала процесса зарядки. Это потенциально очень опасно. Если кипение появляется быстро, это прямо указывает на неисправность аккумулятора. Оставив его подключённым к ЗУ, начнётся процесс выделения опасного и взрывоопасного газа. Когда его количество достигнет критического уровня, корпус АКБ может попросту разорвать.

АКБ в подобном состоянии пытаться восстановить бессмысленно. Платить деньги специалистам тоже не нужно, поскольку и они реанимировать оборудование не смогут. Единственным правильным решением станет покупка новой батареи.

К специалистам есть смысл обращаться тогда, когда у автовладельца отсутствует собственное зарядное устройство либо нет времени контролировать все процессы. Обычно СТО оснащены автоматическими ЗУ, которые самостоятельно отключают зарядку при достижении нужного уровня заряда.

Долить электролит или просто дистиллированную воду не составит большого труда, когда в распоряжении у автовладельца обслуживаемый тип аккумуляторов. Здесь откручиваются пробки, доливается в отверстия банок нужное количество рабочей жидкости. Но всё чаще можно встретить необслуживаемые АКБ. Они имеют ряд преимуществ, но вот заливать в них электролит проблематично. При критическом снижении уровня некоторые выполняют в корпусе отверстия, через шприц добавляют жидкость. Но это потенциально опасно и не предусмотрено конструктивными особенностями таких аккумуляторных батарей.

Самым правильным решением в ситуации, когда электролит закипает достаточно быстро после начала процесса зарядки, будет покупка нового качественного аккумулятора. Подобрать подходящую АКБ не так сложно, если знать исходные параметры своего автомобиля и соблюдать рекомендации автопроизводителя.

Кипение электролита внутри АКБ не всегда признак чего-то страшного и опасного. Иногда это вполне естественный процесс, указывающий на завершение зарядки батареи. Но когда кипение выходит за рамки нормы, тут уже приходится принимать решение. Либо батарею восстанавливают, если это возможно, либо отправляются в магазин за новым аккумулятором. Всё зависит от конкретной сложившейся ситуации.

Химические причины бурления АКБ

При зарядном процессе энергия уходит на возобновление свинцового напыления пластинок батареи. Параллельно этому действию возникает образование кислотного остатка. Он перетекает в электролит, тем самым увеличивая его плотность.

После восстановления свинцовых солей случается электролиз воды, когда сквозь воду пробивается ток. При этой операции освобождается кислород и водород.

При расслоении воды возникают газовые пузырьки, которые медленно накапливают свою интенсивность. От незначительного шипения до явно выразительного бурления. Внешне это напоминает всем знакомый процесс закипания воды.

Физика и химия кипения АКБ

Но перед тем, как выяснять причину какого-либо процесса, желательно понять его природу. С кипением аккумулятора на самом деле всё просто. У этого явления бывает две стадии. Одна из них практически безвредная, так как считается естественной. Вторая — пагубно сказывается на ресурсе АКБ. А ещё кипящий электролит не имеет абсолютно ничего общего с кипящей водой в чайнике. Рассмотрим эти тезисы немного детальнее.

Естественное кипение аккумулятора — это когда в конце процесса зарядки на поверхность электролита умеренно поднимаются пузырьки газа. Это ни что иное, как водород. Он выделяется в результате электрохимической реакции между кислотой и свинцом под воздействием электрического тока. По большому счёту, ничего страшного в таком кипении нет. Хотя некоторые специалисты утверждают, что заряжать АКБ в идеале надо так, чтобы даже и пузырьков не было.

Электролизное кипение аккумулятора — это уже вторая стадия. Вредная для АКБ. От естественного процесса отличается по двум признакам. Во-первых, наблюдается не просто выделение пузырьков, а и обильное бурление электролита. Во-вторых, электролиз разлагает воду на водород и кислород, которые в виде взрывоопасной смеси выходят из аккумулятора. Также в самых запущенных случаях может наблюдаться значительный перегрев батареи.

Электролизная реакция в АКБ происходит по нескольким причинам, но всегда означает одно и тоже. А именно — батарея либо не принимает заряд вовсе, либо делает это крайне неэффективно. Кроме того, безвозвратно теряется вода. В результате плотность электролита растёт, что тоже плохо. В довесок ко всему ещё и свинцовые пластины портятся. Вот как раз такое кипение нам не нужно. Его причины и будем искать.

Остался последний факт о кипении аккумулятора, который непременно надо знать. В Интернете часто можно найти высказывания диванных «экспертов», что электролит кипит, так как свинцовые пластины сильно нагреваются. То есть, они работают, как обычный бытовой кипятильник. Это чушь полнейшая. Кипение электролита не имеет ничего общего с кипением воды, нагретой до +100°C. Процессы немного похожи визуально, но физика и химия у них абсолютно разная.

Поскольку мы только что рассмотрели химию, возможно, кому-то будет не хватать формул. Нет проблем.

Это формула нормальной зарядки аккумулятора:

PbSO₄ + 2H₂O → PbO₂ + SO₄ + 4H

Происходит такое на отрицательных пластинах АКБ. Для положительных формула другая. Но для нашей темы важна именно эта. По ней наглядно видно, откуда берутся те самые пузырьки водорода (H — это водород)

Также обратите внимание, что в результатах реакции нет чистого кислорода. Это значит, что вредный для аккумулятора электролиз не происходит. Когда же начинается электролиз, вода, которая содержится в электролите, распадается на составляющие — водород и кислород

Первый образуется на отрицательных пластинах, а второй на положительных. По мере их накопления из аккумулятора выходит та самая взрывоопасная смесь. Главная причина, из-за которой начинается электролиз в аккумуляторе — перезаряд

Когда же начинается электролиз, вода, которая содержится в электролите, распадается на составляющие — водород и кислород. Первый образуется на отрицательных пластинах, а второй на положительных. По мере их накопления из аккумулятора выходит та самая взрывоопасная смесь. Главная причина, из-за которой начинается электролиз в аккумуляторе — перезаряд.

Кипение на машине

Совсем недопустимо, если аккумулятор закипел при движении на автомобиле. Это может привести к пожару, интенсивное кипение электролита выплескивает его на кузов авто, и он будет потом интенсивно ржаветь. Ехать с кипящим аккумулятором нельзя — батарея может взорваться. Поэтому стоит сразу же определить причины и устранить их.

Неисправность пластин

Первое, что приходит в голову — неисправная батарея. Даже если она совсем новая, нельзя исключать заводского брака. Пластины внутри батареи могут соприкасаться из-за замерзания батареи в зимнее время — электролит разряженного аккумулятора содержит мало кислоты. Вода, замерзнув, деформирует пластины.

Со временем свинцовые пластины изнашиваются, и осыпавшийся на дно банок осадок закорачивает пластины.

Вышедшая из строя банка приводит к падению напряжения на клеммах аккумулятора, и стандартный ток генератора становится излишним. В оставшихся банках происходит процесс перезаряда.

В необслуживаемых батареях можно отвернуть пробки и сравнить кипение в банках. Если кипения в одной нет, значит аккумулятор можно отправлять в утиль.

Также можно замерить напряжение на заряженном аккумуляторе и плотность в банках. Если напряжение значительно ниже 12 вольт, а плотность неравномерная — скорее всего батарея неисправна.

Сильный разряд

Если завести автомобиль методом «прикуривания» при посаженной батарее, на нее идет сильный электрический ток от генератора. Процесс освобождения электронов серной кислоты не может проходить так интенсивно, и часть энергии тратится на разложение воды и нагрев.

Сильно разряженный аккумулятор (если напряжение ниже 9 вольт) стоит заряжать малыми токами в стационарных условиях, желательно применение высокотехнологичных автоматических зарядных устройств.

Быстрая зарядка от генератора автомобиля может вывести из строя диодный мост и реле-регулятор генератора, так как нагрузка резко вырастает.

Перезаряд при работе

Чем выше обороты автомобиля, тем больше тока может вырабатывать генератор. Ограничивать коридор напряжения призвано реле-регулятор. Это небольшое полупроводниковое устройство не дает автомобильному току превысить допустимые параметры, для большинства легковых автомобилей это 14.5 вольта.

Если реле-регулятор выходит из строя, происходит перезаряд аккумулятора. Излишки тока разлагают воду, пары выходят наружу, выплескивается электролит. Уровень падает, пластины разрушаются.

Диагностировать реле-регулятор просто — достаточно измерить напряжение бортовой сети. Если оно превышает 14.6 вольта (бывают и исключения), то движение необходимо прекратить и заменить «шоколадку» — так на языке автослесарей называется реле.

Неправильная установка при спаренных батареях

На некоторых коммерческих автомобилях и автобусах для облегчения запуска двигателя устанавливается две батареи. Владельцы таких автомобилей знают, что батареи нужно менять две и сразу, иначе новая быстро выйдет из строя, а старая будет «высаживать» ее во время стоянки.

Закипание более мощной батареи в таких системах — обычное дело, поэтому следует устанавливать либо одну батарею увеличенной емкости, или две одинаковых по характеристикам.

Как заряжать автомобильный аккумулятор

Автомобильный аккумулятор важно уметь правильно заряжать. Для этого их различают на две категории, каждая из которых требует определенного подхода:

• Обслуживаемые аккумуляторы. В данном типе аккумуляторов нет герметизации, поэтому вода может с легкостью испаряться. Он состоит из шести банок с откручивающимися крышками, поэтому вода может из них с легкостью испаряться. Перед тем, как их заряжать необходимо произвести подготовку.
• Необслуживаемые. Батареи данного типа полностью герметичны. Испарения воды в них не происходит, так как ей просто некуда уходить. Она скапливается на стенках устройства, где конденсируется и снова опускается. Проверить уровень электролита в них можно, посмотрев на просвет. Если пластик прозрачный, можно будет оценить количество находящейся жидкой субстанции внутри.

Подготовка обслуживаемого аккумулятора

Подготовительные мероприятия включают в себя следующие действия:

• Очистку. Для этого можно использовать обычную ветошь, смоченную в растворе соды. Она удалит всю скопившуюся грязь и пыль, а также белый налет. Если загрязнения довольно сильные, лучше воспользоваться щеткой (неметаллической).
• Проверку уровня электролита. Со временем он испаряется и может неполностью покрывать пластины. Это приводит к их разрушению и дальнейшему выходу из строя всего аккумулятора. Поэтому настоятельно рекомендуется проверить и при необходимости добавить дистиллированной воды для покрытия пластин.
• Проверку плотности электролита. Она должна составлять 1,26 – 1,30 г/см3. Проверка осуществляется с помощью денсиметра. Процесс подробно описан выше.

Заряд с помощью электрического тока

Таким образом заряжают аккумуляторы, которые являются обслуживаемыми. Для этого потребуется:

• Подключить аккумулятор к зарядному устройству, соблюдая соответствие минус и плюса;
• Установить силу тока в размере 10% от емкости аккумулятора. Зарядка производится до того, как напряжение не вырастет до 14,4 В.
• Уменьшить силу тока наполовину, после чего снова оставить заряжаться до достижения напряжения 15 В.
• После этого снова снизить силу тока наполовину и заряжать аккумулятор до того, как показания силы тока и напряжения перестанут изменяться.

Способ не самый удобный и требует постоянного контроля за силой тока. Однако он позволяет добиться стопроцентного заряда аккумулятора, при этом времени на это уйдет примерно около 10-12 часов, возможно меньше. Время зарядки зависит от того, насколько сильно разрядился аккумулятор.

Заряд с помощью постоянного напряжения

Данный способ не требует постоянного контроля и внимания со стороны владельца. Здесь все регулирует сам прибор. Достаточно подсоединить аккумулятор к зарядному устройству, включить последнее, затем установить напряжение на отметке 14,5 В. И ждать. Время зарядки таким способом, как правило, составляет примерно те же 10 часов.

Не стоит держать аккумулятор на зарядке сутками, так как это способно привести к сульфатации пластин и выходу из строя устройства. Если все же нет возможности постоянно следить за уровнем заряда и регулировать силу тока, можно оставить ее на минимальном значении. Так время зарядки существенно увеличится, повреждений устройства при этом не возникнет.

Кипение аккумулятора может настораживать только в том случае, если это происходит непосредственно после подключения устройства к электрической сети. В таком случае необходимо срочно принять меры и проверить уровень содержания электролита, а также состояние пластин. После проведения профилактических мероприятий, как правило, кипение при зарядке может означать только скорое окончание этого процесса и возможность снова эксплуатировать изделие.

Почему мутнеет электролит

На чистоту смеси, из которой состоит раствор, воздействует несколько факторов. Первый из них, являющийся наименее распространенным – это попадание внутрь корпуса батареи или жидкости грязи. Это может произойти из-за неквалифицированного обслуживания АКБ или при разгерметизации.

Также помутнение раствора связано с доливом внутрь неподходящей жидкости. При обслуживании батареи нужно использовать только дистиллированную воду. Водопроводная не подойдет, так как содержит вредные для электролита примеси. Со временем она образовывает налет, нарушающий чистоту смеси. Кроме того, перед заливом жидкости следует проверить ее качество, не использовать подручные средства или вторичную воду.

Долив дистиллированной воды в аккумулятор.

Помутнения и изменения цвета электролита возникают также из-за выхода из строя элементов батареи. У каждого аккумулятора есть срок службы, после которого внутренняя жидкость начинает мутнеть, даже если АКБ продолжает работать. В этом случае стоит заменить аккумулятор.

Еще одна причина помутнения – перемерзание смеси. Несмотря на то, что состав раствора отличается низкой точкой замерзания, при сильных падениях температуры могут возникнуть неполадки. Лед, образовавшийся в корпусе АКБ, способен повредить внутренние элементы и пластины. Это может выражаться в виде осадка и конденсата.

Сильный нагрев аккумулятора, особенно летом, также может вызывать помутнение электролита. Происходит перегрев жидкости, что негативно сказывается на работе батареи. Даже при 35-40 градусах по Цельсию смесь начинает темнеть и выделять осадочные вещества, поэтому нельзя допускать воздействия высоких температур и перезарядки.

Изменения прозрачности раствора часто возникают при сильном разряде аккумулятора

Важно не допускать полной потери емкости, ведь это не только влияет на состояние смеси, но и плохо сказывается на эксплуатационных параметрах батареи

Серо-мутный оттенок

Изменение цвета раствора с прозрачного на темно-серый означает сильный разряд АКБ. Чтобы решить данную проблему, необходимо слить старый рабочий раствор и залить вместо него новую, качественную жидкость. Ее состав должен соответствовать стандартным требованиям: кислота и дистиллят. Для профилактики также рекомендуется выполнить циклическую зарядку батареи. Выводной ток и мощность выбираются по техническим параметрам АКБ.

Коричневый оттенок

Электролит коричневого цвета.

Иногда при неполадках батареи электролит изменяет цвет на коричневый. Он выделяется на фоне мутно-серого, особенно после зарядки. В этом случае главным фактором поломки является сильный перезаряд батареи. Также коричневый цвет проявляется из-за недостатка смеси при сильно оголенных внутренних пластинах. Если проблема возникла только в одной банке, достаточно добавить свежий электролит. В случае, когда коричневый оттенок виден во всех секциях, требуется обновлять состав используемого электролита и проводить последовательный цикл восполнения емкости.

Черный оттенок

Если при вскрытии АКБ был замечен электролит черного цвета, значит, аккумулятор подвергся чрезмерным нагрузкам. Появляется почернение при разрушении пластин – их свинцовые остатки скапливаются на дне корпуса и образуют помутнение рабочего раствора. Свинец является причиной столь интенсивного окрашивания. Восстановлению данная батарея не подлежит, так как придется менять все внутренние элементы.

Электролит черного цвета.

Если электролит изменил цвет на черный только в одной секции, можно попробовать устранить неисправность путем замены смеси на новую. Процесс следует проводить, соблюдая технику безопасности, так как между пластинами может возникнуть короткое замыкание.

Мутный цвет

Мутный электролит в аккумуляторе при зарядке в секциях АКБ свидетельствует о низкокачественном кислотно-водном растворе. Также помутнение смеси возникает, когда внутрь заливается водопроводная вода вместо дистиллированной. Иногда естественный оттенок раствора меняется на мутный из-за низкокачественной батареи, которая куплена после продолжительной эксплуатации. Восстановить работоспособность АКБ можно путем полой замены смеси и выполнения цикла зарядки по инструкции.

Устройство АКБ и физические процессы, происходящие в ней

Рассматривать физические процессы, протекающие в батарее, можно только после ознакомления с ее устройством. Автомобильный аккумулятор представляет собой емкость, внутри которой расположено 6 энерговырабатывающих элементов. В каждом из них имеется по 8 положительных и 8 отрицательных пластин. Каждый из элементов соединен с другими последовательно.

Энерговырабатывающие элементы внутри АКБ залиты смесью, включающей в себя 65% дистиллированной воды и 35% концентрированной серной кислоты. При отборе энергии батарея осуществляет химическую реакцию, в которой участвует свинец с положительных пластин и электролит. При этом происходит движение электронов в направлении положительной клеммы. Каждый элемент вырабатывает напряжение в 2 вольта. На выходе нормально заряженный аккумулятор выдает 12 вольт.

Во время зарядки батареи происходит обратная химическая реакция. При этом направление движения электронов внутри АКБ изменяется в противоположную сторону. Они занимают первоначальное положение. На определенном этапе протекания реакции образуется газ (смесь кислорода с водородом), который и поднимается в верхнюю точку батареи в виде пузырьков. Собственно, именно это явление воспринимается большинством автовладельцев как закипание АКБ.

Как устроена аккумуляторная батарея (АКБ)

Современный аккумулятор изобретён ещё в 19 веке, и за это время существенных изменений так и не претерпел.

Всё так же принцип действия АКБ основан на окислении свинца в водном растворе серной кислоты. При этом во момент разрядки батареи металлический свинец электродов, превращается в сульфат свинца.

При зарядке происходит обратный процесс. Это основные реакции, на основе которых происходит накопление и отдача электрической энергии. Однако кроме них в банках аккумулятора происходит ещё 60 различных реакций.

Общее устройство АКБ показано на рисунке выше. В пояснение к нему стоит отметить, что, свинцовые пластины, выполнены в виде решётки, ячейки которых заполнены в положительных электродах, диоксидом свинца (PbO2) в виде порошка, в отрицательных – свинцом, так же порошковым.

В промежутке между основными пластинами расположены другие пластины из пористого пластика, не взаимодействующие с кислотой, которые разделяют электроды и препятствуют их замыканию.

Далее более подробно рассмотрим процесс, зарядки АКБ, именно он нас и интересует в большей степени.

Итак, при зарядке аккумулятора, сульфат свинца переходит в разряд чистого металла, при этом расходуется вода и образуется серная кислота. Плотность электролита при этом увеличивается.

Что же считается кипением аккумулятора?

Этот процесс прямо вытекает из процесса зарядки. Как написано выше при зарядке расходуется сульфат свинца, и когда количество сульфата, становится меньше, некого критического уровня, начинается процесс электролиза воды.

При этом процессе выделяется водород и кислород, которые, как известно, газы. И весь процесс, внешне, напоминает кипение.

Как же правильно заряжать батарею, чтобы избежать этого неприятного процесса? Далее об этом более подробно.

Измерение плотности электролита

От плотности имеющегося в банках электролита напрямую зависит способность аккумулятора принимать заряд. Плотность замеряется только у полностью заряженного устройства, простоявшего пару часов в состоянии покоя при температуре около 25 градусов по Цельсию. Если замерять сразу после зарядки, показания окажутся завышенными.

Плотность измеряется в граммах на кубический сантиметр и при нормальном климате должна составлять 1,25-1,27 г/см3. В более холодных регионах ее повышают до 1,29 г/см3. Соответственно, уровень плотности в теплых регионах может быть на 0,01 ниже.

Измерить показания плотности можно самостоятельно, используя для этого специальный прибор – денсиметр. Он представляет собой стеклянную трубку, внутри которой находится ареометр. К ней присоединяется пластиковая трубка с одной стороны и резиновая груша – с другой. Для замера необходимо немного приоткрыть банку с электролитом, погрузить в нее пластиковый конец трубки и нажатием на грушу зачерпнуть немного электролита. Аэрометр покажет плотность. Подобным способом можно проверить плотность у обслуживаемой модели аккумуляторов.

Чтобы проверить данный показатель у необслуживаемого аккумулятора, который не предоставляет доступа к имеющемуся электролиту, достаточно посмотреть в специальное окошко. При нормальном уровне плотности в нем должен быть виден зеленый индикатор. При понижении плотности индикатор станет черным.

Если плотность электролита ниже нормы, это не обязательно говорит о том, что нужно его доливать. При кипении аккумулятора из жидкого состава может выпариваться только вода. Сера остается в составе, однако может скопиться вокруг свинцовых пластин, приводя к сульфатации. Если процесс еще не очень запущен и лишь небольшая часть кристаллов серы скопилась у нижнего края пластин, исправить ситуацию можно, проведя несколько циклов заряда/разряда аккумулятора.

ВАЖНО! Заливать электролит можно только в том случае, если он был пролит по неосторожности или случайности. При этом важно, чтобы плотность и температура двух составов полностью соответствовали друг другу

Электролиз в аккумуляторе

Процесс электролиза начинается только когда аккумулятор заряжен. В этот момент плотность электролита становится 1,27 г/см3. Затем батарея постепенно разряжается, кислота из электролита поглощается для химической реакции и плотность падает. Сульфат свинца, который образовался во время реакции, нарастает на пластины. Происходит сульфатация. Если разряженный АКБ оставить на долгое время, кристаллы затвердеют, и вам придется навсегда попрощаться с аккумулятором. Когда процесс заряда возобновляется, кристаллы сульфата разлагаются, образуется серная кислота, а пластины очищаются.

Иногда электролиз происходит во время зарядки, когда процесс уже подходит к концу. Это случается потому что:

• Плотность электролита повышается – сульфаты разрушились, и кислота перестала выделяться.
• Энергия, которая поступает при заряде, тратится на электролиз.

Молекулы воды распадаются – появляются пузырьки. По пузырькам на батареях можно определить, что батарея заряжена.

Когда выделение газов при зарядке считается нормой

Чтобы лучше понимать физические процессы, происходящие в автомобильной аккумуляторной батарее, весьма желательно ознакомиться с устройством этого источника питания.

Типичный автомобильный аккумулятор, несмотря на два клеммных вывода, состоит из 6 миниатюрных батарей, соединённых последовательно. Каждая такая батарея состоит из последовательности положительных и отрицательных пластин (обычно их по 8, но это количество может варьироваться в зависимости от конструктивных особенностей АКБ). Пластины изготавливают из свинца – металла, обладающего наилучшими электрохимическими характеристиками при взаимодействии с электролитом. Последний представляет собой раствор серной кислоты в тщательно очищенной от всех возможных примесей воды. Если подключить к батарее внешнюю нагрузку, начинается электрохимическая реакция между положительными свинцовыми пластинами и электролитом, сопровождающаяся движением заряженных частиц в сторону положительно заряженного электрода.

Каждая батарея обладает энергетическим потенциалом в 2.0–2.1 В, а поскольку они соединены последовательно, на полностью заряженном аккумуляторе разность потенциалом между клеммами составляет 12.0–12.6 В.

В разряженной батарее вольтаж падает до 10 В, и этого уже недостаточно для прокручивания стартера. Но при работающем двигателе происходит обратный процесс – зарядка АКБ, в результате чего первоначальная ёмкость источника питания восстанавливается.

Во время зарядки в аккумуляторе происходят противоположные реакции, сопровождающиеся восстановлением свинца на пластинах от сульфатного остатка SO₄, который снова становится серной кислотой. Плотность электролита повышается, и когда все соли на пластинах оказываются регенерированными, а внешний ток при этом продолжает поступать, начинается процесс электролиза дистиллированной воды – аккумулятор при зарядке начинает кипеть. Физически это процесс разложения воды на составляющие – водород и кислород. Эти газообразные вещества и образуют поднимающиеся вверх пузырьки, которые мы привыкли классифицировать как кипение.

Из всего сказанного можно сделать вывод, что бурление жидкости свидетельствует о завершении процесса зарядки автомобильного аккумулятора. Вот вам и ответ на вопрос, должен ли кипеть аккумулятор легкового авто во время зарядки.

Если вы восстанавливаете ёмкость АКБ с помощью зарядного устройства, время между началом зарядки и её окончанием будет зависеть от множества факторов:

• степени разряда батареи;
• возможностей ЗУ;
• выбранного режима.

Это означает, что вряд ли возможно с точностью до часа определить длительность зарядки. Но в любом случае об окончании можно судить по началу выделения пузырьков. Другими словами, если аккумулятор кипит при зарядке – это нормально, поскольку это достоверный признак того, что АКБ полностью восстановила свой заряд. Но следует понимать, что при длительном кипении происходит испарение жидкости, а это процесс нежелательный. Так что если вы обнаружите кипение электролита – понаблюдайте за батареей минут 30–60 и выключайте зарядное устройство.

Так сколько же времени должен кипеть аккумулятор во время зарядки? Если батарея исправна, то процесс кипения обычно начинается за 120–180 минут до того времени, когда ёмкость батареи восстановится до номинального значения. То есть процесс кипения – это нормально.

Но тут тоже есть свои нюансы. Имеет значение, в каком режиме вы осуществляете зарядку. Если малыми токами – то всё вышесказанное справедливо, восстановление ёмкости происходит медленно, и соответственно между началом появления пузырьков и полной зарядкой проходит достаточно много времени. Другое дело – зарядка высокими токами. В этом случае скорость набора заряда существенно возрастает, выделения газов – тоже, и если вы упустите этот момент, жидкость может выкипеть, оголив пластины, и они начнут разрушаться.

Так что зарядка большими токами, которую иногда практикуют автомобилисты, желая побыстрее зарядить аккумулятор, вредна для батареи, и злоупотреблять ею не стоит.

По понятным причинам точное значение времени кипения мы указать не можем, но верным признаком перезаряда является бурное кипение электролита – вот по нему и следует ориентироваться. Правда, при быстрой зарядке большими токами кипение начнётся раньше насыщения электролита кислотой, поэтому, если вы хотите зарядить батарею полностью, нужно продолжить процесс, снизив ток заряда.

Заключение

После прочтения данной статьи вы должны получить общее представление о том, почему появляются пузырьки. Как уже было отмечено выше, это вполне нормальное явление, однако процесс нужно контролировать и не допускать перезаряда. Процесс электролиза воды электролита наблюдается при зарядке постоянным током. Если же вы используете уравнительный метод, то появления пузырьков может и не быть. Что касается форсированного способа, то тут, наоборот, кипение может быть слишком интенсивным. В заключение хотелось бы сказать, что нужно соблюдать все требования и правила, описанные в данной статье, и тогда все будет в порядке. Если при зарядке аккумулятор кипит, то это сигнал к тому, что батарея почти заряжена и её нельзя оставлять в таком состоянии на ночь, так как это может привести к негативным последствиям.

Автомобильный аккумулятор – относительно простое техническое устройство, предназначенное для накопления и сохранения электроэнергии. В процессе работы батарея заряжается от штатного генератора. При отказе генератора или длительной работе электрооборудования на остановленном моторе АКБ разряжается, после чего ее необходимо зарядить с помощью зарядного устройства.

Во время зарядки батареи многие автовладельцы замечают, что батарея кипит, после чего спешно прекращают процедуру. Однако так ли страшен черт, как его малюют? Почему при зарядке аккумулятора кипит электролит и что при этом нужно делать?