Почему при зарядке аккумулятора кипит электролит?
Калькулятор расчета тока утечки в автомобиле
Расчет допустимой утечки тока в автомобиле | Онлайн калькулятор
Многим автовладельцам знакомо явление, когда при зарядке аккумулятора кипит электролит. Строго говоря, образование пузырьков газа в растворе кислоты — вовсе не кипение, но обычно его называют именно так. Этот процесс сам по себе не является признаком неисправности АКБ, однако несвоевременное и неравномерное кипение электролита может говорить о неполадках, а чрезмерно интенсивное и длительное газовыделение даже вывести батарею из строя.
О том, что будет, если закипит аккумулятор, что это за процесс, на какие неисправности он указывает и как узнать, что аккумулятор заряжен, по кипению электролита — читайте в нашей статье.
Почему при зарядке кипит электролит?
Для начала разберемся, что происходит при зарядке аккумулятора и из-за чего кипит электролит.
При подаче зарядного тока на электроды образовавшийся ранее при разрядке батареи сульфат свинца (PbSO4) в результате химических реакций восстанавливается до свинца (Pb) и диоксида свинца (PbO2). Одновременно происходит образование серной кислоты, в результате чего растет плотность электролита, заряд и напряжение АКБ. После того как большая часть сульфата превращается в кислоту, диоксид и свинец, а напряжение поляризации превысит определенную отметку, начинается активное выделение водорода и кислорода на электродах.
Почему кипит аккумулятор при зарядке: видео
Именно поднимающиеся на поверхность пузырьки этих газов создают впечатление, что при зарядке вскипает электролит. На самом деле водный раствор соляной кислоты не достигает температуры кипения и в физическом смысле не кипит, газообразование же происходит в результате электролиза воды.
Когда аккумулятор бурлит при зарядке спустя 5—8 часов после подключения зарядного устройства, это говорит о том, что процесс протекает нормально и близится к завершению. Интенсивное образование газов указывает на то, что батарея заряжена на 70—80% и через 2—3 часа ЗУ можно будет отключить.
Если электролит в АКБ начинает кипеть сразу после подключения ЗУ — это признак неисправности батареи. Причины могут быть следующими:
Проверка мультиметром банок аккумулятора на замыкание
Подробнее о симптомах, причинах проблем и способах их решения рассказано в разделе ниже.
“Кипение” электролита характерно в первую очередь для свинцово-кислотных батарей, а должен ли кипеть гелевый аккумулятор? В процессе зарядки гелевой батареи образующиеся в результате химических процессов газы рекомбинируют в воду. К тому же большинство гелевых АКБ являются необслуживаемыми и процесс газообразования визуально наблюдать не получится.
Что делать, если при зарядке аккумулятор закипает
Когда аккумулятор закипает спустя 5 и более часов после начала зарядки, а газообразование идёт равномерно во всех отсеках, достаточно лишь контролировать процесс и своевременно его остановить. Автоматическое зарядное устройство отрегулирует параметры и отключится само. При зарядке в ручном режиме нужно предотвратить чрезмерно интенсивное кипение, уменьшив ток заряда.
Если электролит при зарядке АКБ кипит интенсивно практически сразу или этот процесс наблюдается лишь в отдельных банках — это признак неисправности батареи либо неверного выбранного напряжения или тока заряда. Наиболее распространенные причины и способы устранения нежелательного кипения перечислены в таблице:
| Причина интенсивного закипания АКБ | Почему электролит кипит при зарядке | Что делать, если кипит аккумулятор |
|---|---|---|
| Перезаряд | Чрезмерно высокое напряжение или сила тока, превышено время зарядки. | Снизить напряжение или ток, либо отключить АКБ от ЗУ, если плотность электролита достигла 1.28 г/см³ и держится на этом уровне несколько часов, а напряжение на клеммах без нагрузки 12,7 В. |
| Короткое замыкание | Из-за КЗ пластин в одном или нескольких отсеках происходит перезаряд в остальных. | Отключить аккумулятор от ЗУ, найти причину замыкания, устранить её. Для равномерного восстановления заряда во всех отсеках батарею сначала нужно будет разрядить, например, с помощью автомобильной лампы. |
| Сульфатация и разрушение пластин | Осаждение нерастворимых кристаллов сульфата свинца на пластинах приводит к уменьшению их активной площади. Это, как и разрушение пластин, снижает общую емкость батареи, в результате чего зарядный ток оказывается выше необходимого. | Для десульфатации пластин необходимо осуществлять подзарядку малыми или импульсными токами. Если активные пластины разрушены, поможет лишь замена АКБ. |
| Низкий уровень электролита | Уровень снижается из-за перехода содержащейся в нём воды в газообразное состояние, в результате быстро растёт концентрация серной кислоты и плотность электролита. | Необходимо долить в банку дистиллированную воду и продолжить зарядку. |
Ответы на популярные вопросы
Понимание того, почему при зарядке аккумулятора кипит электролит и как должен проходить этот процесс, позволит выявить неисправности батареи и генератора, выбрать оптимальное значение зарядного тока и своевременно отключить зарядное устройство. Ответы на самые популярные вопросы о кипении АКБ в процессе зарядки вы найдете в таблице.
Должен ли кипеть аккумулятор при зарядке?
Так называемое кипение — на самом деле выход гремучего газа (смеси кислорода и водорода), который образуется в результате электролиза содержащейся в электролите воды. Этот процесс начинается когда плотность электролита близка к максимальной. В исправном АКБ происходит интенсивное газообразование, внешне схожее с кипением, когда процесс зарядки близок к завершению. Исключение составляют лишь гелевые батареи, где этот процесс проходит менее интенсивно и незаметно для наблюдателя, так как в гелевых батареях газы рекомбинируют в воду, поэтому активно во внешнюю среду не выделяются. Если автомобильный аккумулятор «закипел» ранее чем через 5 часов спустя зарядки либо лишь в нескольких банках это говорит о его неисправности.
Почему аккумулятор начал сразу кипеть при подключении зарядки?
Преждевременное газообразование свидетельствует о нарушении электрохимических процессов в результате превышения тока зарядки. Это может произойти как по внешним причинам (неправильно выбраны параметры заряда, неисправно ЗУ или генератор), так и вследствие механических повреждений внутри АКБ, падения уровня электролита или уменьшения активной площади пластин.
Что нужно предпринять, если в процессе подзарядки кипение наблюдается не во всех банках?
Отсутствие газообразования в отдельной секции указывает на то, что в ней не происходит преобразование сульфата свинца в серную кислоту. Это означает, что напряжение в этой секции не достигнет необходимого значения около 2,1В, а общее напряжение АКБ будет пропорционально ниже и использовать его в автомобиле не получится.
Следует найти и устранить причину, из-за которой плотность электролита в отдельных секциях не растёт. В случае разрушения пластин восстановить батарею можно только путем их замены со вскрытием корпуса. Но так как это нецелесообразно, то аккумулятор подлежит утилизации. Если замыкание вызвано попаданием постороннего предмета, его можно попробовать извлечь с помощью пинцета или промывки секции.
Как проверить банку, которая не берет заряд?
Если даже после многочасовой зарядки плотность электролита остается низкой, значит секция не принимает заряд из-за замыкания, разрушения или сульфатации пластин. В этом случае АКБ будет либо сразу кипеть, либо образование газа не произойдет вовсе.
Нужно проверить уровень, прозрачность и плотность электролита. Уровень электролита должен достигать специальной отметки на корпусе и полностью покрывать пластины. Признаком разрушения пластин является сильное помутнение электролита. Налет сульфата на пластине можно увидеть визуально. Короткое замыкание определяется с помощью нагрузочной вилки — при её подключении напряжение АКБ будет ниже 9 В, а электролит в закороченной банке начнёт кипеть.
Почему не заряженный аккумулятор не кипит?
Газообразование начинается только после достижении определенного уровня заряда.
Электролиз воды под воздействием зарядного тока начнется только после того, как практически весь сульфат свинца будет преобразован в серную кислоту, свинец и диоксид свинца. До этого момента газы выделяются неактивно и визуально процесс почти незаметен.
Как долго должен кипеть АКБ в процессе подзарядки?
Продолжать зарядку нужно не больше трех часов после начала интенсивного закипания.
Продолжительное кипение приводит к перезаряду, уменьшению уровня электролита, повреждению пластин и деформации корпуса из-за перегрева.
Почему АКБ кипит на машине?
Закипание электролита в АКБ под капотом автомобиля происходит если неисправен аккумулятор или превышено напряжение заряда от генератора.
При исправном генераторе и реле-регуляторе напряжение на клеммах АКБ при запущенном двигателе обычно не превышает в 14,8 В (более высокое напряжение возможно на моделях, оснащенных кальциевыми батареями), а ток автоматически снижается по мере увеличения заряда, и не достигает значения, при котором начинается интенсивное выделение газов. Когда напряжение превышено в течение длительного времени, это приводит к переразряду и кипению.
Если аккумулятор кипит при езде, но напряжение в бортсети в пределах нормы, это указывает на неисправности самой батареи — КЗ, разрушение, сульфатацию пластин, низкий уровень электролита.
Почему при зарядке не закипает электролит?
Батарея ещё не достигла необходимого уровня заряда либо аккумулятор неисправен.
Исправный аккумулятор начнет активно кипеть, когда уровень заряда достигнет 80%. Обычно на это требуется не менее 5 часов.
Отсутствие газообразования в отдельных секциях является признаком разрушения, короткого замыкания или сильной сульфатации пластин. Если же бурления нет ни в одной из секций, — проверьте плотность электролита в каждой по отдельности и замерьте напряжение на клеммах АКБ, а на выходе с зарядного устройства проверьте силу тока, возможно, аккумулятор не заряжался вовсе.
Что нужно делать, когда при зарядке АКБ начинает кипеть
Автомобильные аккумуляторные батареи можно воспринимать достаточно простые с технической точки зрения устройства. Они нужны для того, чтобы накапливать, сохранять и при необходимости отдавать заряд.
При установке АКБ на машину, в процессе работы авто заряд происходит за счёт аккумулятора. Если же генератор выходит из строя, либо электрооборудование длительное время питается только от аккумулятора, поскольку двигатель отключён, батарея разряжается. Не всегда восстановить заряд удаётся путём пуска двигателя и подключения в работу генератора. Здесь нужно воспользоваться специальным зарядным устройством.
Часто автовладельцы могут наблюдать примерно одинаковую картину. Постояв некоторое время на зарядке, в АКБ начинается процесс бурления или кипения. Испугавшись, автомобилисты спешат отключить зарядку.
Но на деле не нужно так сильно бояться закипания. Следует разобраться, почему так происходит, насколько это опасно для самой АКБ и что необходимо делать, если началось бурление.
Особенности устройства АКБ и протекающих процессов
Для начала всем автомобилистам рекомендуется ознакомиться с устройством АКБ. Только так вы поймёте, почему при зарядке обычным исправным зарядным устройством ваш аккумулятор вдруг кипит, и насколько это в действительности вредно или опасно.
Схема устройства аккумуляторной батареи автомобиля
Конструктивно автомобильные аккумуляторные батареи представлены в виде пластикового корпуса. Внутри этой ёмкости располагаются специальные вырабатывающие энергию элементы. В общей сложности таких элементов 6. Их называют секциями или банками. В каждой банке находится по 16 пластин. 8 из них положительные, и ещё 8 отрицательные. Все отсеки соединяются друг с другом последовательно.
Пластины изготавливаются из свинца и имеют форму решётки. При этом часть ячеек заполняется положительными электродами. В качестве них выступает диоксид свинца. Это специальный порошок. А секции в отрицательных электродах заполняются порошковым свинцом.
Между основными пластинами из свинца присутствуют дополнительные перемычки на основе пористого пластика. На них никак не влияет кислота. Эти перегородки служат для разделения электродов и защиты от их замыкания.
Банки или энерговырабатывающие элементы заливаются внутри специальной смесью, которую называют электролитом. По факту это около 65% дистиллированной воды и ещё 35% серной кислоты высокой концентрации.
При отборе энергии в батарее происходит химическая реакция, основными участниками которой выступает свинец, положительные пластины и жидкость, то есть электролит. В таком процессе электроны начинают двигаться к плюсу АКБ или положительной клемме. Так батарея отдаёт свой заряд.
Каждая банка или отсек с её 16 пластинами может вырабатывать напряжение, номинал которого составляет примерно 2 Вольта. Суммарно мы получаем те самые 12 Вольт, характерных для большинства АКБ, используемых при комплектации легковых автомобилей.
Если же батарея разрядилась, большая часть заряда ушла, начинается процесс зарядки. Тут уже химическая реакция протекает в обратном направлении. Электроны начинают своё движение в противоположную сторону. В процессе зарядки, то есть при возникающей химической реакции, внутри АКБ образуется газ, представляющий собой смесь из водорода и кислорода.
Когда АКБ заряжается, начинает расходоваться сульфат свинца. Если его количество достигает критической низкой отметки, возникает эффект электролиза воды. Тем самым выделяется газы водород и кислород. Внешне всё это выглядит как кипение.
Именно этот газ начинает стремиться вверх из-за своей лёгкости, и выходит в виде пузырей. Точно так же, как и при кипении обычной воды. Такой процесс образования пузырей воспринимают как кипение. Причём многие считают его чрезвычайно опасным и вредным для АКБ. В связи с этим нужно разобраться, должны ли кипеть при процедуре зарядки батареи, и не является ли это плохим сигналом.
Когда начинается кипение
Выражение о том, что аккумуляторы кипят при зарядке, скорее образное, поскольку это не совсем то кипение, которое мы привыкли видеть на примере воды в чайнике и пр.
Последствия закипания аккумулятора
Фактически речь идёт о процессе выделения газов из аккумуляторного электролита на машине, который возникает при восстановлении заряда АКБ. Это совершенно не такой страшный и опасный эффект, как некоторые считают. Но если отталкиваться от того, как именно протекает кипение ли бурление, можно оценить текущее состояние аккумулятора.
Причины кипения АКБ на машине могут быть разные. Они будут рассмотрены немного позже. Для начала обратите своё внимание, когда и как начинается выделение газа.
Нет ничего хорошего в том, когда процесс газовыделения начался буквально сразу, как вы подключили АКБ к зарядному устройству. Это плохой сигнал. Если при зарядке аккумулятор вашего авто сразу же кипит и остаётся кипящим некоторое время, ресурс АКБ подошёл к концу.
Многих интересует, насколько это нормально, когда электролит вашего аккумулятора кипит при зарядке и должен ли вообще кипеть хорошо функционирующий, исправный аккумулятор. Вообще при зарядке он может кипеть. Но тут всё зависит от особенностей протекания процесса.
Можно выделить 2 ситуации, когда во время зарядки выделяются газы, и мы наблюдаем процесс условного кипения.
Следует учитывать, что при зарядке и избыточном заряде аккумулятор кипит вне зависимости от того, заряжаете вы его малым или большим током. Но у этих процедур есть определённые отличия, которые будут рассмотрены позже.
Помимо замыкания пластин, стоит акцентировать внимание ещё на нескольких причинах бурления, которое может происходить при зарядке аккумуляторного устройства для автомобиля:
При кипении только одного отсека или банки возможности внутри неё слишком малое количество кислоты. Либо же начался постепенный процесс разрушения внутренних пластин.
Когда кипение наблюдается во всех секциях, кроме одной, тогда в кипящих ёмкостях упал уровень электролита до критической отметки.
Если АКБ имеет недостаточно электролита, также начинается процесс бурления и выделения газов. Для решения такой проблемы порой достаточно просто долить недостающее количество специальной жидкости.
Теперь вы знаете, почему при зарядке аккумулятора кипит электролит, и когда это опасно, а когда говорит лишь о том, что процесс пополнения заряда нужно прекратить.
Кипение на машине
Всё рассмотренное выше касалось эффекта закипания, возникающего при непосредственной зарядке АКБ на специальном устройстве. Если бурление не началось сразу после подключения, и возникло где-то через 6-8 часов, тогда пузырьки просто говорят вам о том, что батарея заряжена, и её нужно снять с зарядки.
Состояние АКБ при включенном двигателе
Но совсем иначе обстоят дела, когда кипение наблюдается на автомобиле при работающем моторе. Подобная ситуация сообщает о том, что в машине есть проблемы с работой электрооборудования.
Выделяют несколько основных причин возникновения бурления в АКБ в условиях работающего двигателя на автотранспортном средстве.
Это основные и самые распространённые причины, почему на автомобилях могут кипеть аккумуляторы.
Меры профилактики
Допускать кипения АКБ, когда батарея установлена в автомобиль и подзаряжается от генератора, не рекомендуется. Чтобы предотвратить возникновение подобных явлений, нужно придерживаться некоторых правил и проводить профилактику.
Замеряем уровень электролита в АКБ авто
Рекомендации предельно простые, и с их выполнением ни у кого не возникнет трудностей.
Это предельно простые, всем понятные, но в то же время достаточно эффективные советы. Придерживаясь этих элементарных правил, электролит не будет кипеть. Либо же вы сумеете вовремя обнаружить неисправность, предотвратив развитие дальнейших негативных последствий.
Определение процесса кипения
Поскольку вы уже знаете, почему на машинах могут закипать аккумуляторы, а также из-за чего подобное явление возникает в процессе зарядки, нужно ещё научиться диагностировать появление подобных эффектов.
Диагностика АКБ в машине
Проще всего это сделать на так называемых обслуживаемых батареях. Как вы помните, зачастую нет ничего страшного в том, если при зарядке именно от зарядного устройства закипел ваш аккумулятор. Если он не кипит сразу после подключения, а только через несколько часов, всё хорошо. При моментальном бурлении после подключения лучше сразу выключить зарядку и отправить АКБ в утиль.
Заметить процесс бурления на обслуживаемых батареях предельно просто, поскольку всё видно невооружённым глазом. Несколько сложнее обстоят дела с необслуживаемыми АКБ, которые является наиболее распространёнными в настоящее время. Но и тут справиться можно своими силами. Просто отталкивайтесь от нескольких характерных, хоть и косвенных, признаков.
Не забывайте о самом простом визуальном осмотре, который иногда подходит даже для оценки состояния необслуживаемой АКБ. Если ваша батарея заключена в относительно прозрачный белый корпус, признаки кипения можно увидеть сквозь стенки. Работает подобный способ не всегда, но при определённых условиях его также стоит отнести к методам проверки.
Как действовать в случае закипания
Когда автовладелец обнаружил по тем или иным признакам, что при зарядке его АКБ активно кипит электролит, нужно принять ряд мер.
Напомним ещё раз. Если бурление возникает сразу при подключении, дальнейшая зарядка не имеет никакого смысла. Это явный признак износа ресурса батареи, которая нуждается в замене.
Но есть другая, более распространённая ситуация, при которой аккумулятор в процессе зарядки бурлит и выделяет газ. Это нормально, внутри корпуса протекает химическое явление, сопровождающееся кипением электролита. Вопрос только в том, сколько должен ещё кипеть ваш аккумулятор для полной зарядки.
То есть автомобилистов закономерно интересует, когда им стоит отключать зарядное устройство, если заметны признаки закипания. Тут бывалые автовладельцы отталкиваются от достаточно простого правила. Когда батарея прогревается выше, чем до 50 градусов, она полностью заряжена, а потому устройство можно выключать из электросети.
Сами производители аккумуляторных батарей рекомендуют избегать длительного нахождения АКБ в условии кипения электролита внутри корпуса. Уже отсюда видно, что в кипении по окончанию зарядки нет ничего плохого. Сразу же при первых пузырьках нестись к зарядному оборудованию и спешно его отключать нет необходимости. Считается, что в кипящем состоянии автомобильный аккумулятор можно оставлять максимум на 3 часа. Это временной отрезок, за который АКБ успевает полностью пополнить свой заряд, не теряя ёмкость. А вот передерживать батарею более 3 часов, когда она уже зарядилась, не стоит.
Чтобы всё сделать максимально правильно, не рискуя целостностью аккумулятора и его ресурсом, при начале кипения советуют придерживаться следующих правил и выполнять такие действия:
Всё это выполняется при условии, что АКБ кипит только через некоторое время. Это уже зависит от того, заряжалась батарея малым или большим током.
А вот давать аккумулятору кипеть, если процесс начался сразу же при подключении к аппарату, нельзя. Накопитель нужно незамедлительно отключить от электросети. Проигнорировав совет, и оставив АКБ в кипящем состоянии, начнётся активный процесс выделения вредного и взрывоопасного газа. Он может буквально разорвать изнутри батарею из-за высокого давления.
Способы зарядки
В настоящее время заряжать аккумуляторные автомобильные батареи можно 2 способами. Для этого потребуется наличие специального адаптера или зарядного устройства. Причём они обязательно должны обладать функцией изменения тока. Это может быть ручная или автоматическая регулировка. В случае с последними, стоимость оборудования увеличивается.
Способ зарядки АКБ автомобиля
Первый способ подразумевает зарядку малым током. Выглядит он следующим образом:
Тот факт, что батарея полностью восполнила свой заряд, подтверждается признаками кипения.
В случае с большим током всё происходит несколько иначе. Этот метод считается профессиональным, поскольку он подразумевает необходимость постоянно следить за протекающим процессом. Зато это возможность добиться 100% заряда за короткий промежуток времени.
Но подобный метод практически недоступен в обычных гаражных условиях. Он подразумевает наличие профессионального аппарата, который стоит очень дорого и покупать его для личного использования не целесообразно. Плюс нужно обладать определёнными навыками, постоянно контролировать протекающие процессы.
Не удивительно, что обычные автомобилисты предпочитают первый метод. Хотя он занимает больше времени и не восстанавливает 100% заряда, но осуществляется проще и требует меньше финансовых затрат.
Что делать, если происходит кипение аккумулятора при зарядке
Новая аккумуляторная батарея, особенно необслуживаемая, может длительное время работать нормально, позволяя забыть о своём существовании. Но рано или поздно возникает необходимость её подзарядки с помощью зарядного устройства.
Существует немало разновидностей ЗУ, в том числе достаточно интеллектуальных, способных полностью контролировать процесс зарядки. Но даже и в этом случае возможна ситуация, когда электролит закипает, и этот момент автовладельцы воспринимают неоднозначно: одни считают это крайне вредным для АКБ, другие уверены, что кипение электролитической жидкости – процесс естественный и нормальный.
Попробуем разобраться в этом вопросе.
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:
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.
Если кипение продолжится и после этого – вы перестарались, это свидетельство явного перезаряда источника питания.
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.
Химические причины кипения раствора кислоты
В процессе зарядки от генератора или ЗУ аккумулятор накапливает энергию, поступающую от источника тока. Если быть точным, то эта энергия тратится на восстановление свинцового покрытия электродов, которые во время разряда вступают в реакцию с кислотой, образуя сульфат свинца.
Во время процесса подзарядки источника питания кислотный остаток регенерируется обратно в кислоту, и плотность электролита растёт. После того как все соли с пластин регенерировались, поступающий ток продолжает воздействовать на электролит, запуская процесс электролиза воды. Она разлагается на молекулярный кислород и водород, в обычных условиях это газы, которые устремляются к поверхности электролита в виде пузырьков. Интенсивность этого процесса со временем нарастает. Со стороны это газовыделение воспринимается как кипение жидкости. В действительности температура электролита при этом составляет порядка 50 градусов.
Благодаря приведенным сведениям становится понятно, почему при зарядке аккумулятора автомашины от зарядного устройства начинает закипать и пузыриться электролит, и насколько этот процесс безопасен.
Кипение как признак неработоспособности аккумулятора
Но не всегда факт газовыделения в растворе серной кислоты следует воспринимать как норму. Мы уже отмечали, что при так называемой «быстрой зарядке» большими токами кипение начинается быстрее, чем жидкость набирает ёмкость.
Но случается и так, что аккумулятор начинает закипать практически сразу после подключения ЗУ. Это очевидное свидетельство того, что батарея не может принимать заряд, то есть её можно считать нерабочей. В подавляющем большинстве случаев восстановить её работоспособность не представляется возможным. Интенсивное кипение, начинающееся сразу после включения зарядного устройства, может наблюдаться не во всех банках, а только в некоторых секциях. Из этого можно сделать вывод, что именно в этих банках пластины уже посыпались настолько, что не могут больше удерживать заряд. Если неисправна даже одна банка, ёмкость батареи падает минимум на 15%, при двух неисправных секциях батарея однозначно становится нерабочей.
Рассмотрим основные причины, из-за которых аккумулятор кипит сразу после начала зарядки:
Кипение в одной банке не всегда является критичным. Возможно, после устранения причины ёмкость секции удастся восстановить, пускай даже не до первоначального уровня – в этом случае вы ещё сможете эксплуатировать АКБ некоторое время.
Самостоятельное устранение проблемы
Итак, аккумулятор закипел в процессе зарядки, что можно и нужно делать? Бурное газовыделение свидетельствует о том, что батарея перестала накапливать энергию. Как свидетельствует практика, кипение переходит в активную стадию, когда АКБ набрал примерно 80% от максимального возможного заряда.
Именно поэтому сразу отключать зарядку не нужно, но и оставлять кипеть аккумулятор рекомендуется максимум на два–три часа. Необходимо сразу после появления газов уменьшить ток заряда вдвое. Если пробки были откручены полностью, их следует неплотно одеть – небольшой щели для выхода паров вполне достаточно, и этим вы снизите вероятность выплёскивания электролита наружу.
Как правило, после уменьшения тока кипение ненадолго прекращается, но затем жидкость снова начинает бурлить. Алгоритм в этом случае остаётся неизменным – двукратное уменьшение тока зарядки. Обычно при такой последовательности зарядку продолжают до тех пор, пока вольтметр или амперметр не укажут на стабильность соответствующих показателей.
Современные ЗУ способны самостоятельно уменьшать силу тока, ориентируясь на показатели вольтажа. На более старых устройствах необходимо следить за этим параметром и регулировать ток заряда самостоятельно.
Если электролит закипает достаточно быстро, первое, что нужно сделать – проверить его уровень. Если он недостаточен, нужно долить жидкость (дистиллированную воду или электролит, в зависимости от плотности раствора) и продолжить зарядку. Это единственный случай, когда вы имеете возможность относительно просто реанимировать батарею.
Когда без обращения в сервис не обойтись
Если аккумулятор закипает быстро, и причина – не в падении уровня электролита, скорее всего, вам не удастся его восстановить. Продолжите заряжать – и газовыделение усилится настолько, что устройство может взорваться.
Это не означает, что АКБ стоит списывать со счетов – многие автосервисы занимаются восстановлением аккумуляторов, особенно обслуживаемых старого образца. Но нужно понимать, что это дорогостоящая услуга, которая не гарантирует, что батарея после такого ремонта прослужит хотя бы год – так что гораздо рациональнее сразу задуматься о приобретении нового источника питания.