Неисправности аккумуляторных батарей (акб). неисправности аккумуляторных батарей разрушение пластин электродов

Общие положения и основные неисправности аккумуляторных батарей

Аккумуляторные батареи могут быть составляющими как энергообеспечения, так и энергопотребления.

1.1. Основные характеристики аккумуляторных батарей

К основным характеристикам аккумуляторных батарей (АКБ) относятся:

• коэффициент преобразования энергии;
• емкость АКБ;
• номинальная емкость K20;
• ток холодной прокрутки;
• номинальное напряжение;
• напряжение начала газовыделения.

Энергия, которая подводится к батарее в процессе заряда, всегда больше энергии, отдаваемой ею при разряде. Превышение энергии заряда над энергией разряда объясняется необходимостью покрытия затрат на проведение электрохимических процессов при зарядке. Чтобы зарядить батарею, необходимо подвести к ней энергию, величина которой составляет от 105 до 110 % отданной ранее энергии. Это отношение (равное 1,05…1,10) называют коэффициентом преобразования энергии.

Емкость АКБ или отдельного аккумулятора равна отдаваемой ими электроэнергии, измеряемой в ампер-часах (А · ч). Емкость зависит от температуры и разрядного тока: она уменьшается при увеличении разрядного тока и понижении температуры окружающей среды (особенно при минусовых ее значениях).

Номинальная емкость K20 — это указываемая изготовителем (А · ч) емкость, которая определяется в режиме 20-часового разряда полностью заряженной батареи. Напряжение на выводах батареи при этом должно оставаться не ниже 10,5 В. Величину тока разряда рассчитывают по формуле K20 : 20 ч, например, для батареи номинальной емкостью 60 А · ч разрядный ток равен 60 А · ч : 20 ч = 3 А. Таким образом, АКБ номинальной емкостью 60 А · ч должна отдавать ток силой 3 А в течение 20 ч, причем напряжение на ее выводах должно быть выше 10,5 В.

Ток холодной прокрутки (пусковой ток) — это указанное производителем значение тока, который способна отдавать новая полностью заряженная батарея при температуре -18 °C в течение установленного нормативом времени, а напряжение на ее выводах не должно падать ниже значения, определяемого нормативными значениями. Таким образом, ток холодной прокрутки характеризует способность аккумуляторной батареи обеспечивать пуск двигателя в холодное время года.

Номинальное напряжение автомобильной АКБ — это произведение номинального напряжения аккумулятора на число (последовательно включенных) аккумуляторов в батарее. В соответствии со стандартом номинальное напряжение свинцового аккумулятора равно 2 В, поэтому у аккумуляторной батареи оно должно составлять 12 В.

Напряжение начала газовыделения — это напряжение аккумулятора, при котором начинается интенсивное выделение газов. Обычно газы начинают обильно выделяться при напряжении на клеммах больше 14,4 В (или 2,4 В на выводах аккумулятора).

1.2. Условное обозначение и маркировка АКБ

Условное обозначение типа батареи указывает:

• число аккумуляторов, последовательно соединенных в батарее (6 или 3), характеризующих ее номинальное напряжение U_н (6 или 12 В);
• назначение по функциональному признаку (СТ — стартерная);
• номинальную емкость в ампер-часах;
• исполнение (при необходимости): «А» — означает наличие общей крышки; «З» — залитая электролитом и полностью заряженная батарея; для необслуживаемых батарей слово «необслуживаемая».

В условных обозначениях широко применяемых в настоящее время батарей буквы «Э» и «Т» после значения номинальной емкости указывают материал моноблока (соответственно эбонит и термопласт), следующие за ними буквы — материал сепаратора («М» — мипласт, «Р» — мипор).

На батарею наносится также маркировка, содержащая:

• товарный знак предприятия-изготовителя;
• условное обозначение (тип) батареи;
• знаки полярности «+» и «-»;
• дату изготовления (месяц, год);
• обозначение стандарта и технических условий на батарею конкретного типа;
• номинальное напряжение (в вольтах);
• силу тока холодной прокрутки (в амперах);
• массу батареи (если она 10 кг и более);
• знаки безопасности;
• символ переработки;
• клеймо технического контроля.

1.3. Основные неисправности аккумуляторных батарей

Кипение электролита. Основная причина: большая сила зарядного тока.

Разрядка АКБ. Основные причины: длительное пользование батареей на стоянках; неисправность реле-регулятора; неисправность генератора; сульфатация пластин; наличие грязи на выводах аккумуляторной батареи или электролита на поверхности крышек; замыкание пластин разной полярности при разрушении сепараторов.

Окисление выводов батареи и наконечников проводов (двигатель не запускается стартером). Основные причины: неплотное крепление наконечников проводов; попадание электролита на выводы.

Когда может потребоваться ремонт?

О том, что аккумуляторная батарея в машине нуждается в восстановлении и ремонте, свидетельствуют такие признаки:

1. Сбои в работе электрооборудования. Приборы в машине функционируют нестабильно, могут произвольно отключаться. Возможно слишком тусклое свечение оптики.
2. АКБ автомобиля быстро заряжается. Это говорит о снижении емкости, в результате чего подзарядка занимает меньше времени.
3. Проблемы с пуском силового агрегата. Стартер прокручивается с трудом, слишком медленно. В некоторых случаях запуск мотора машины вовсе не возможен.

Причины неисправностей

Восстанавливать и проводить ремонт автомобильных аккумуляторов нужно из-за неисправностей, приведенных в таблице.

Пользователь Нижегородский аккумуляторщик подробно рассказал о неисправностях устройств и нюансах их диагностики и восстановления.

Основные неисправности АКБ

Окисление выводных клемм

Можно выделить 6 неисправностей:

• повышенный саморазряд;
• сульфатация пластин;
• короткое замыкание между пластинами;
• переполюсовка;
• окисление выводных клемм;
• трещины на корпусе.

Повышенный саморазряд

Саморазряд – непроизвольный процесс уменьшения заряда аккумулятора. Исправная батарея теряет 0,3-0,5% заряда в день, неисправная – 1-1,5%. Происходит это потому, что при хранении электролит в АКБ расслаивается из-за разной плотности серной кислоты и воды, что приводит к появлению паразитных токов.

Основный признак проблемы – батарея теряет 40-50% заряда за 2 недели без подключения к ней потребителей.

Причины:

• загрязнение электролита из-за разрушения сепараторов или пластин;
• использование для разведения серной кислоты водопроводной воды, а не дистиллированной.
• использование для приготовления электролита серной кислоты с примесями;
• попадание в ячейки металлических предметов.

Устраняется эта неисправность полной заменой электролита или батареи, если она необслуживаемая.

Сульфатация пластин

Сульфатация пластин

Сульфатация – процесс образования на пластинах аккумулятора и решетке сепаратора кристаллов сульфата свинца (PbSO4). Он не растворяется в кислоте и уменьшает площадь пластин, участвующих в химических реакциях. Это уменьшает общую емкость аккумулятора.

Признаки:

• повышение напряжения на клеммах в начале зарядки;
• снижение плотности электролита в конце зарядки;
• батарея быстрее заряжается из-за снижения емкости.

Причины:

• низкий уровень электролита;
• глубокая разрядка;
• недостаточная зарядка во время коротких (1-2 часа) поездок;
• долив электролита вместо дистиллированной воды.

Устранить эту неисправность можно только на начальном этапе сульфатации, заряжая и разряжая АКБ током, составляющим 5 и 10% от номинальной емкости. Батарея считается восстановленной, если время разрядки составляет 5-7 часов. При глубокой сульфатации процесс необратим и требует замены батареи, .

Короткое замыкание

Признаки:

• сильный нагрев одной из ячеек аккумулятора, сопровождающийся выделением пара;
• снижение емкости и напряжения.

Причины:

• коробление и разрушение пластин;
• разрушение сепаратора;
• перезарядка;
• вибрация, расшатывающая крепление пластин.

Проблема устраняется заменой батареи.

Окисление выводных клемм

Клеммы после зачистки

Эта проблема появляется из-за повышения концентрации серной кислоты, из-за чего клеммы покрываются белым налетом, увеличивающим сопротивление электрическому току. Это может привести к повреждению всей подключенной электроники.

Устраняется проблема зачисткой клемм и проверкой плотности электролита с доливом дистиллированной воды.

Переполюсовка

Эта неисправность появляется из-за неправильного подключения к электросети автомобиля или зарядному устройству – минусовая клемма подключена к генератору или положительному зажиму ЗУ. Проявляется измененная полярность снижением емкости и напряжения, выделением газов.

Ремонту такой аккумулятор не подлежит и требует замены.

Трещины в корпусе

Трещина в корпусе

Они появляются при езде по неровной дороге при отсутствии крепежа, плохой затяжке или при избыточном усилии при монтаже. Трещины приводят к вытеканию электролита и выходу батареи из строя.

Мелкие трещины можно заделать расплавленной полиэтиленовой пленкой. При наличии крупных трещин деталь нужно заменить.

Аккумулятор просто сел: основные признаки

Чтобы не попасть в неловкую ситуацию на трассе, следует должное внимание уделять проверке заряда аккумулятора. Это нужно делать каждые три месяца, используя ареометр

Данное устройство имеет специальную шкалу, по которой с легкостью определяется плотность электролитов. Если такой прибор не доступен вам, ничего страшного – в автосервисе оказывают подобные услуги.

Сами проверяем заряд аккумулятора ареометром

Чтобы понять, что батарея садится, при эксплуатации автомобиля следует обратить внимание на следующие моменты:

1. Возникновение неприятного скрежета во время включения мотора, медленный запуск стартера.
2. Отсутствие полноценного освещения индикаторов на панели.
3. Периодическое пощелкивание или потрескивание из-под капота.
4. Сбои в работе системы сигнализации, заедание замков и неоткрывающиеся двери.

Индикатор на приборной панели также свидетельствует об отсутствии зарядки на аккумуляторе Если аккумулятор находится в постоянной эксплуатации уже несколько лет, не удивляйтесь тому, что он стал быстрее терять заряд, даже если при покупке казался качественным и мощным.

Это происходит по нескольким причинам:

Основные признаки того, что аккумулятор неисправен

• Окончание срока эксплуатации, то есть батарея попросту отработала свой срок.
• При утечке тока.
• Отсутствие зарядки от генератора во время езды.
• Постоянная эксплуатация вентиляторов, фар, магнитолы, которые могут оставляться включенными на ночь.
• Из-за сильных перепадов температуры, из тепла в мороз и наоборот.

9 признаков необходимости срочной замены аккумулятора

Признаки плохого аккумулятора автомобиля известны опытным и начинающим водителям далеко не в полном объеме. Для большинства основным симптомом разряженного АКБ является проблемный запуск двигателя в холодное время года. Это верно, но по сути аккумуляторная батарея отвечает не только за приведение мотора в движение. Любой АКБ выполняет 3 функции:

• запускает стартер, который включает двигатель;
• питает бортовую электронику при выключенном моторе;
• помогает генератору, если он не справляется с нагрузкой.

Заряд аккумулятора нужно поддерживать на оптимальном уровне, в противном случае он не будет выполнять свои основные функции. Разряжающийся АКБ еще может справляться с некоторыми задачами, но делает это на порядок медленнее и хуже. Во избежание критических ситуаций нужно понимать главные признаки умирающего аккумулятора автомобиля. Специалисты компании «ПАК» расскажут о 9 распространенных ситуациях, при которых АКБ сел и требует оперативной замены.

Неисправности АКБ для списания на предприятиях, основные дефекты

Каждая компания индивидуально выбирает лицо, которое будет ответственно за списание аккумуляторов. Другие работники не имеют права на это действие. Важным условием списания аккумулятора являются принципы из бюджетного учета, на который опирается бухгалтер. При списании АКБ собирается специальная комиссия, состав которой определяется руководящими должностями предприятия.

Причины выхода из строя АКБ:

Мастика и крышка заполнились грязью и пылью. Это приводит к началу химической реакции по окислению полюсов. Из-за этого теряется эффективность аккумулятора, и батарея начинает разряжаться быстрее. Эта причина относится к одной из самых распространенных.
Корпус, крышка или мастика обзавелись трещинами. Возникает эта поломка из-за долгого срока эксплуатации или потому что аккумулятор не плотно закреплен. Когда автомобиль находится в движении, мастика вибрирует, что способствует появлению различного рода повреждений.
Появление ржавчины на полюсах

Важно понимать, что данная поломка считается неизбежной, так как она образуется в ходе эксплуатации авто. Ржавчина появится намного раньше, если на выводах не будет смазки

Выявить наличие окислы не составит труда, так как она представляет собой налет белого цвета. Что касается его толщины, то она варьируется в зависимости от того, насколько запущена ситуация.
Подтекает электролит. Для того чтобы жидкость выливалась, достаточно небольшой трещины в корпусе аккумулятора. Чтобы обнаружить место протечки, нужно осмотреть АКБ.
Недостаточное количество электролита. Жидкость может вылиться через трещину или испариться в процессе эксплуатации. Количество электролита напрямую влияет на имеющееся напряжение и скорость разряда.
Отклонение от стандартной плотности электролита. Чтобы избежать выхода аккумулятора из строя по этой причине, периодически проводят замер плотности жидкости. Если показатель будет недостаточным или избыточным, то его приводят в норму при помощи коррекции.
Батарея стала быстро разряжаться. Причин для потери емкости может быть несколько: замыкание, загрязнение, попадание в электролит посторонних металлов или щелочей из не дистиллированной воды.
Если две разноименные пластины замкнулись, то электролит начинает закипать, что негативно влияет на емкость и максимальное напряжение аккумулятора. Если из пластин выделилась активная масса, то аккумулятор начинает вибрировать, из-за чего его дальнейшее использование становится невозможным.
Образование сернокислотного нароста. Свинец попадает в мелкие отверстия активного вещества электролита. Образовавшийся нарост не позволяет заряду перемещаться по электролиту. Особенно быстро проходит процесс сульфитации при долгом отсутствии заряда батареи.

Вышеперечисленные причины поломок могут возникать и на начальной стадии эксплуатации АКБ. Чтобы предотвратить поломку, необходимо регулярно осуществлять проверку транспортного средства. Не стоит пренебрегать и списанием аккумуляторных батарей.

Даже если причина поломки считается незначительной, ее необходимо устранить как можно скорее, так как это может поставить жизни людей под угрозу.

Назначение и устройство автомобильных аккумуляторов

Автомобильная аккумуляторная батарея предназначена для электроснабжения стартера при пуске двигателя внутреннего сгорания и других потребителей электроэнергии при неработающем генераторе или недостатке развиваемой им мощности. Работая параллельно с генераторной установкой, батарея устраняет перегрузки генератора и возможные перенапряжения в системе электрооборудования в случае нарушения регулировки или при выходе из строя регулятора напряжения, сглаживает пульсации напряжения генератора, а также обеспечивает питание всех потребителей в случае отказа генератора и возможность дальнейшего движения автомобиля за счет резервной емкости. Наиболее мощным потребителем энергии аккумуляторной батареи является электростартер.

В зависимости от мощности стартера и условий пуска двигателя сила тока стартерного режима разряда может достигать нескольких сотен и даже тысяч ампер. Сила тока стартерного режима разряда резко возрастает при эксплуатации автомобилей в зимний период (пуск холодного двигателя). Батарея на автомобиле входит в состав не только системы электростартерного пуска, но и других систем электрического и электронного оборудования. После разряда на пуск двигателя, и питание других потребителей батарея подзаряжается от генераторной установки. Частое чередование режимов разряда и заряда (циклирование) — одна из характерных особенностей работы батарей на автомобилях.

При большом разнообразии выпускаемых моделей автомобилей и климатических условий их эксплуатации, в массовом производстве батарей наряду с определением оптимальных экономических параметров должное внимание уделяется их унификации, повышению надежности и сроков службы. Надежность и срок службы аккумуляторных батарей находятся в прямой зависимости от технического уровня их конструкций и условий работы на автомобиле. Обычно аккумуляторные батареи на автомобилях после пуска двигателя работают в режиме подзаряда и сконструированы таким образом, чтобы развивать достаточную мощность в кратковременном стартерном режиме разряда при низких температурах

Однако на некоторых видах автомобилей, где установлено электро- и радиооборудование повышенного энергопотребления, аккумуляторные батареи могут подвергаться длительным разрядам токами большой силы

Обычно аккумуляторные батареи на автомобилях после пуска двигателя работают в режиме подзаряда и сконструированы таким образом, чтобы развивать достаточную мощность в кратковременном стартерном режиме разряда при низких температурах. Однако на некоторых видах автомобилей, где установлено электро- и радиооборудование повышенного энергопотребления, аккумуляторные батареи могут подвергаться длительным разрядам токами большой силы.

Батареи на таких автомобилях должны быть устойчивы к глубоким разрядам. Условия, в которых работает аккумуляторная батарея, зависят от типа, назначения, климатической зоны эксплуатации автомобиля, а также от места установки ее на автомобиле. Режимы работы аккумуляторной батареи на автомобиле определяются температурой электролита, уровнем вибрации и тряски, периодичностью, объемом и качеством технического обслуживания, параметрами стартерного разряда, силой токов и продолжительностью разряда и заряда при циклировании, уровнем надежности и исправности электрооборудования, продолжительностью работы и перерывов в эксплуатации. Наибольшее влияние на работу аккумуляторных батарей оказывают место размещения и способ крепления батарей на автомобиле, интенсивность и регулярность эксплуатации автомобиля (среднесуточный пробег), температурные условия эксплуатации (климатический район, время года и суток), назначение автомобиля, соответствие характеристик генераторной установки, аккумуляторной батареи и потребителей электроэнергии.

Неисправности АКБ

Внешние

Ниже перечислены внешние неисправности и способы их устранения:

• Повреждён пластиковый корпус аккумулятора. Такое повреждение (трещина, отверстие) может быть вызвано как внешним воздействием, так и в результате процессов в самой АКБ (вздутие, перегрев и т. п.). Здесь нужно понимать, что в случае больших пробоин, ремонтом заниматься не следует и лучше покупать новую АКБ. А если трещина небольшая, то можно заделать её с использованием пластика и паяльника. Перед проведением работ весь электролит сливается. Когда трещина будет заделана, нужно залить новый электролит и провести зарядку аккумулятора;
• Клеммы АКБ окислились. Здесь задача по восстановлению значительно проще. Нужно лишь очистить мелкой наждачной бумагой и тряпкой слой окислов. Ту же операцию неплохо провести и на клеммах подключаемых проводов. После этого можно смазать клеммы небольшим количеством машинного масла.

Внешние неисправности аккумулятора

Окисление аккумуляторных клемм

Внутренние

Теперь рассмотрим основные неисправности аккумулятора, вызванные внутренними причинами. Некоторые устранить довольно просто, другие сложнее, а часть неисправностей являются неисправимыми. Для начала перечислим их:

• Сульфатация пластин аккумулятора. Это наиболее распространённая внутренняя неисправность аккумулятора и ей мы посвятим большую часть рекомендаций по восстановлению. На ранних стадиях сульфатации её можно устранить без проблем, на поздней гораздо сложнее или невозможно. Как оживить аккумулятор автомобиля при сульфатации, будет рассказано ниже;
• Осыпание угольных пластин. Диагностировать данную неисправность можно по цвету электролита. В этом случае он потемнеет. Здесь восстановление крайне проблематично и нужно готовиться к приобретению новой АКБ;
• Замыкание пластин в одной из банок аккумулятора. Как понять, что у вас именно эта неисправность? Это можно определить по чрезмерному нагреву одной из банок и вскипанию в ней электролита. Неисправность можно устранить заменой свинцовых пластин, но целесообразность этого под вопросом. В этом случае разумным будет купить новую батарею, поскольку такой ремонт аккумулятора автомобиля крайне проблематичен. Хотя, ниже рассмотрим метод, как восстановить автомобильный аккумулятор при замыкании;
• Замерзание электролита и повреждение элементов АКБ. К такому результату может привести неправильная эксплуатация устройства (систематическая недозарядка, глубокий разряд). В результате нахождения разряженного аккумулятора на сильном морозе электролит может замёрзнуть и повредить пластины, корпус. В этом случае восстановление автомобильного аккумулятора нецелесообразно.

Дополнительно можете прочитать о том, как проверить аккумулятор автомобиля на работоспособность.

Как видите, среди внутренних неисправностей АКБ успешно устраняется только сульфатация. Причём, если она не находится в запущенной стадии. Поэтому мы рассмотрим несколько способов восстановления батареи в случае сульфатации свинцовых пластин. Но сначала перечислим, что нам может потребоваться для работы:

• Свежий электролит;
• Дистиллированная вода;
• Зарядное устройство для аккумулятора;
• Ареометр (измерение плотности электролита);
• Средства защиты (очки, перчатки);
• Десульфатирующая присадка и некоторые другие химикаты.

Профилактика неисправностей

Многие проблемы, возникающие в процессе эксплуатации аккумуляторов, решаются на стадии обслуживания и профилактики. Простое следование нескольким правилам продлит работу АКБ и снимет многие будущие вопросы. В первую очередь регулярно стоит проверять уровень и плотность электролита. В случае недостачи нужно долить дистиллированной воды, а в случае недостаточной плотности поставить АКБ на зарядку. В сильные морозы плотность аккумулятора лучше поддерживать на уровне 1,4 г/см 3 . А если нет уверенности в хорошей плотности, лучше снять и занести АКБ в теплое помещение.

Владельцы современных мобильных телефонов постоянно сталкиваются с такой проблемой — батарея перестает держать заряд. Поэтому вопрос телефона?» вполне логичен, ведь покупать новую батарею практически никогда не хочется.

Пошаговая инструкция — как восстановить аккумулятор в домашних условиях

Главной задачей процедуры восстановления аккумулятора является — очистка пластин от налета, который мешает электролиту вступать в реакцию с активным слоем пластин АКБ. Очистка выполняется посредством использования специальных средств/присадок для сульфитации пластин аккумуляторной батареи.

1. Необходимо взять свежий электролит (плотность — 1,28 г/куб.см.), в нем развести специальную присадку, которая выполнит десульфитацию пластин АКБ, процесс длительный и занимает примерно два дня.
2. Получившийся раствор из электролита и присадки нужно залить вовнутрь батареи. Также следует проверить плотность, оптимальной считается плотность — 1,28 г/куб.см.
3. Далее выкручиваются пробки АКБ и к электродам подключаются клеммы зарядного устройства. На зарядном необходимо выставить ток в 10 раз меньший от номинального. Эффект процедуры во многом зависит от правильно выбранного тока.
4. После того как вы полностью зарядите аккумулятор, необходимо полностью разрядить его. Таких циклов нужно сделать несколько, следите за тем как будет происходить зарядка, аккумулятор не должен сильно нагреваться, а электролит ни в коем случае не должен закипеть.

1. После 2-5 циклов проверьте напряжение на клеммах аккумуляторной батареи, он не должен быть ниже 13,8 В., а также плотность электролита спустя примерно 2 часа после зарядки, она не должна снижаться. По завершению всех циклов зарядный ток снизится почти вдвое.
2. Теперь вам нужно довести плотность электролита до 1,28 г/куб.см., для разбавления необходимо использовать дистиллированную воду, если нужно повысить плотность, то долейте электролит с большей плотностью.
3. После завершения всех восстановительных процедур нужно проверить проделанную работу, то есть насколько АКБ вернул себе прежние свойства. Сделать это можно следующим образом: подключите к «аккуме» лампу и засеките время, за сколько напряжение станет ~10,2 В., дальше полученное время необходимо умножить на ток заряда, полученный результат будет равен реальной емкости аккумуляторной батареи.

Сравните полученные данные с номинальной емкостью батареи, если значение ниже, придется продолжить процессы разрядки-зарядки. Не стоит ждать идеальных значений емкости, однако постарайтесь «выжать» по максимуму, лишь в этом случае процедура восстановления будет считаться успешной. В конце всех восстановительных мероприятий проведите профилактику сульфитации, для этого добавьте в электролит специальные присадки, внимательно прочтите инструкцию и строго следуйте указаниям по дозировке.

На этом у меня все, спасибо за внимание, надеюсь вам это помогло. До новых встреч на АвтоПульсаре. Пока!

Пока!