Черный электролит в аккумуляторе что делать


что делать с черным или мутным электролитом

Электролит является основным компонентом в устройстве автомобильного аккумулятора, позволяя батарее накапливать и удерживать электрический заряд. При этом цвет электролита в аккумуляторе является индикатором  состояния этой жидкости, одновременно позволяя произвести диагностику АКБ.

В норме электролит в секциях (так называемых «банках») прозрачный и чистый, что указывает на нормальную работу батареи и отсутствие проблем с зарядкой от генератора или внешнего зарядного устройства. Если же электролит в аккумуляторе черного цвета или при зарядке аккумулятора мутнеет электролит, тогда это указывает  на то, что АКБ будет работать некорректно или вышла из строя.

Однако в ряде случаев удается восстановить работоспособность батареи. Для этого  нужно знать, что делать, если электролит в аккумуляторе потемнел. Далее мы рассмотрим, почему в аккумуляторе мутный электролит или жидкость изменяет свой цвет на черный. Также отдельное внимание будет уделено вопросу, каким образом  можно вернуть такую батарею к жизни.

Содержание статьи

Грязный электролит в аккумуляторе или жидкость почернела: основные причины

Начнем с того, что электролит фактически  является смесью дистиллированной воды и серной кислоты.  В новых АКБ изначально такая смесь должна быть светлой и прозрачной, так как в ней нет никаких красителей, присадок и других сторонних добавок.

Если аккумуляторная батарея находится в исправном состоянии, правильно заряжается и эксплуатируется, тогда никаких изменений цвета или помутнений не возникает. В тех случаях, когда в аккумуляторе мутный электролит в одной банке, тогда неисправности появились только в одной секции. Если же изменения замечены сразу во всех секциях, тогда проблема затронула всю батарею.

Добавим, что обычно почернение электролита можно наблюдать в необслуживаемых аккумуляторах после вскрытия корпуса. Это не удивительно, так как батареи указанного типа рассчитаны на определенный срок службы, после чего производится их замена. Другими словами, владелец не имеет доступа к электролиту, то есть нет возможности менять жидкость в банках, измерять плотность электролита в АКБ, доливать воду или сам электролит и т.п.

Еще отметим, что некоторые водители самостоятельно высверливают отверстия в корпусе необслуживаемых батарей для получения доступа к секциям. Обратите внимание, производить такие манипуляции без крайней необходимости не рекомендуется, так как далее потребуется надежно загерметизировать отверстия.

Что касается обслуживаемых батарей, они конструктивно имеют специальные заливные пробки. Для тех, кто намерен самостоятельно обслуживать АКБ, это является преимуществом, так как правильный подход позволяет существенно продлить срок службы изделия.

Итак, рассмотрим список наиболее частых причин, по которым почернел электролит, цвет стал серым, произошло помутнение:

  • В некоторых случаях, особенно если батарея старая и требует постоянного обслуживания, внутрь секций может попасть грязь. Попадание грязи происходит тогда, когда пробки растрескались, резьба для их завинчивания в корпусе и на самих пробках изношена и т.д.
  • Использование обычной воды вместо дистиллированной или приобретение дистиллированной воды низкого качества приводит к активному образованию различных отложений во время заряда АКБ. Дело в том, что помутнение или изменение цвета электролита происходит благодаря наличию всевозможных примесей.
  • Также внимание стоит уделить и самому электролиту, который может оказаться низкого качества. По этой причине рекомендуется приобретать электролит в проверенных местах, останавливать свой выбор на известных производителях.

Отметим, что во всех вышеперечисленных случаях проблему можно решить путем замены почерневшей или помутневшей жидкости на свежую. Другими словами, будет достаточно заменить электролит в аккумуляторе и зарядить АКБ с учетом всех требований и рекомендаций по замене и зарядке. После этого батарею можно использовать дальше.

Теперь давайте взглянем на более серьезные причины, которые могут быстро вывести батарею из строя, если водитель своевременно не примет меры.

  • Аккумулятор испытывает перезаряд, происходит перегрев батареи. Как правило, избыточный нагрев становится частой причиной того, что электролит начинает менять свой цвет. С учетом того, что батарея на многих авто находится в подкапотном пространстве и заметно нагревается, любые сбои в работе реле-регулятора или другие отклонения в работе генератора, а также возможные неисправности или неправильно выставленные параметры на внешнем ЗУ, могут вызвать почернение жидкости внутри корпуса АКБ.

Более того, перезаряд активно воздействует на пластины внутри батареи, происходит их разрушение. Ситуация осложняется тем, что перезарядка вызывает сильный нагрев пластин, тем самым повышая и температуру электролита.

  • Не менее пагубно на аккумулятор воздействует и сильный разряд АКБ. В случае глубокого критического разряда также происходит разрушение и осыпание пластин, параллельно изменяется цвет электролита.

Еще добавим, что если аккумулятор замерз при снижении температуры, тогда это может указывать на значительное снижение плотности электролита и глубоком разряде батареи. Дело в том, что когда плотность кислоты в банках падает, увеличивается количество воды, которая на морозе попросту замерзает. Образование льда внутри АКБ часто механически повреждает пластины и сам корпус. По этой причине после разморозки аккумулятора можно наблюдать мутный электролит.

Кстати, помутнение в результате осыпания пластин и есть признак их разрушения. Если проще, осыпается свинец, который делает жидкость мутной, производит окрашивание электролита в серый или черный цвет. Не трудно догадаться, что в ситуации, когда одна банка в аккумуляторе имеет черный электролит, причина в пластинах этой секции. Далее нужно разобраться, что к этому привело, начиная от перезаряда или недозаряда и заканчивая повреждениями, которые возникли от ударов, вибраций и т.п.

Отметим, что в подкапотном пространстве или другом месте, которое предназначено для установки АКБ (на некоторых авто  производители конструктивно размещают батарею в багажнике или переносят в салон автомобиля), аккумулятор следует правильно устанавливать на специальную площадку и надежно затягивать крепежные элементы.

Это позволяет предотвратить смещение батареи во время активных разгонов и торможения, избежать ударов корпуса АКБ о стенки площадки и т.п. Другими словами, от того, как закреплен аккумулятор, также зависит сохранность его корпуса и пластин.

Темный электролит в аккумуляторе: что делать в этом случае

Прежде всего, необходимо визуально оценить состояние электролита, то есть какой цвет имеет жидкость (серая, черная или просто мутная). Далее нужно обратить внимание на то, произошло ли изменение цвета в одной банке, в нескольких или сразу во всех.

Теперь давайте рассмторим ситуацию, когда обнаружен черный электролит в аккумуляторе, что делать в случае помутнения или изменения цвета жидкости на серый и т.п. Прежде всего, мутный электролит во всех без исключения секциях может указывать на то, что ранее была использована некачественная вода или кислота. В этом случае поможет замена электролита.

Для этого нужно слить старый электролит из АКБ, после чего залить свежий раствор. Если дальнейшего потемнения или помутнения в процессе эксплуатации не наблюдается, тогда это значит, что указанные действия помогли сохранить батарею в нормальном состоянии.

Серый цвет электролита во всех банках АКБ говорит о том, что такую батарею нужно для начала попробовать зарядить, так как произошла кристаллизация солей серной кислоты. К этому приводит сильный разряд аккумулятора. Если заряд не помог, тогда можно попробовать промыть банки и  заменить электролит, после чего циклично заряжать аккумулятор слабыми токами, чередуя заряд-разряд.

Значительное помутнение и почернение электролита в одной секции является поводом к замене электролита только в ней. В самом начале нужно промерить напряжение в этой банке. Показания на отметке около 2.1 В являются свидетельством того, что еще есть шанс восстановить АКБ.

Если же напряжения нет или показатель на банке минимальный (не превышает 0.5 В), а общее напряжение на клеммах аккумулятора около 10.5 В, тогда высока вероятность полного осыпания банки. Другими словами, свинец с пластин окрасил электролит в черный цвет, выпав в осадок.

Проблема заключается в том, что осадок свинца вызывает замыкание пластин. Получается, секция не рабочая, на ней нет напряжения. В этом случае можно попробовать поменять электролит, но лучше сразу готовиться к замене аккумулятора.

Важно учитывать, что масштабное осыпание пластин не позволит вернуть необходимую работоспособность батареи даже с учетом заправки свежего электролита.  Данное утверждение справедливо как применительно к одной нерабочей секции, так и к общему разрушению пластин во всех банках аккумулятора.

Подведем итоги

Как видно, мутный или серый электролит не всегда является признаком окончательного выхода из строя аккумулятора без возможности его восстановления. В этом случае нужно комплексно подойти к вопросу обслуживания, то есть промыть секции, залить свежий электролит по уровню, откорректировать плотность. Далее нужно правильно зарядить АКБ.

Если же отмечено почернение электролита в одной или нескольких банках, а также напряжение низкое или отсутствует, тогда это говорит об активном осыпании пластин. По ряду причин лучше не тратить время на попытки восстановления такой батареи, так как даже в случае достижения положительных результатов нет никакой уверенности в том, что устройство будет дальше нормально работать продолжительный срок (особенно в условиях низких температур).

Получается, если серый электролит еще не так критичен, черный электролит в банках уже является весомым основанием, чтобы сдать имеющуюся батарею в утиль и приобрести новый аккумулятор. Также отметим, что если имеются проблемы с генератором в самом автомобиле или при постановке на зарядку от ЗУ батарея заряжается неправильно, тогда новая АКБ достаточно быстро выйдет из строя.

Читайте также

Как работают батареи? | Живая наука

Батареи

есть везде. Современный мир зависит от этих портативных источников энергии, которые можно найти во всем, от мобильных устройств до слуховых аппаратов и автомобилей.

Но несмотря на их распространенность в повседневной жизни людей, батареи часто остаются незамеченными. Подумайте об этом: вы действительно знаете, как работает аккумулятор? Не могли бы вы объяснить это кому-то еще?

Вот краткое изложение науки об источнике энергии для смартфонов, электромобилей, кардиостимуляторов и многого другого.[Тест: электрические против газовых транспортных средств]

Анатомия батареи

Большинство батарей содержат три основные части: электроды, электролит и сепаратор, по словам Энн Мари Састри, соучредителя и генерального директора Sakti3, базирующейся в Мичигане запуск технологии батареи.

В каждой батарее есть два электрода. Оба сделаны из проводящих материалов, но они выполняют разные роли. Один электрод, известный как катод, подключается к положительному концу батареи и находится там, где электрический ток уходит (или электроны попадают) в батарею во время разряда, то есть когда батарея используется для питания чего-либо.Другой электрод, известный как анод, соединяется с отрицательным концом батареи и находится там, где электрический ток входит (или электроны покидают) батарею во время разряда.

Между этими электродами, а также внутри них, находится электролит. Это жидкое или гелеобразное вещество, которое содержит электрически заряженные частицы или ионы. Ионы соединяются с материалами, из которых состоят электроды, вызывая химические реакции, которые позволяют батарее генерировать электрический ток.[Взгляд изнутри на то, как работают батареи (инфографика)]

Типичные батареи работают от химической реакции. [См. Полную инфографику] (Фото предоставлено Карлом Тэйтом, художником по инфографике).

Последняя часть батареи, разделитель, довольно проста. Роль сепаратора состоит в том, чтобы анод и катод были отделены друг от друга внутри батареи. По словам Шастри, без разделителя два электрода соприкоснутся, что создаст короткое замыкание и помешает нормальной работе батареи.

Как это работает

Чтобы представить, как работает батарея, представьте, как вы кладете щелочные батареи, например, двойные АА, в фонарик. Когда вы помещаете эти батареи в фонарик, а затем включаете его, то, что вы действительно делаете, это замыкаете цепь. Накапливаемая в батарее химическая энергия преобразуется в электрическую энергию, которая выходит из батареи и попадает в основание лампы фонаря, в результате чего она загорается. Затем электрический ток снова поступает в батарею, но на противоположном конце от того места, где он исходил.

Все части батареи работают вместе, чтобы фонарик загорелся. Электроды в батарее содержат атомы определенных проводящих материалов. Например, в щелочной батарее анод обычно сделан из цинка, а диоксид марганца действует как катод. И электролит между и внутри этих электродов содержит ионы. Когда эти ионы встречаются с атомами электродов, между ионами и атомами электродов происходят определенные электрохимические реакции.

Ряд химических реакций, которые происходят в электродах, все вместе известны как окислительно-восстановительные (окислительно-восстановительные) реакции.В батарее катод известен как окислитель, потому что он принимает электроны от анода. Анод известен как восстановитель, потому что он теряет электроны.

В конечном счете, эти реакции приводят к потоку ионов между анодом и катодом, а также к освобождению электронов от атомов электрода, сказал Састри.

Эти свободные электроны собираются внутри анода (нижняя, плоская часть щелочной батареи). В результате два электрода имеют разные заряды: анод становится отрицательно заряженным, когда электроны высвобождаются, и катод становится положительно заряженным, когда электроны (которые заряжены отрицательно) расходуются.Эта разница в заряде заставляет электроны стремиться к положительно заряженному катоду. Тем не менее, у них нет способа попасть внутрь батареи, потому что сепаратор не позволяет им сделать это.

Когда вы щелкаете выключателем на фонаре, все это меняется. Теперь у электронов есть путь к катоду. Но сначала они должны пройти через основание лампочки вашего фонарика. Цепь замыкается, когда электрический ток снова входит в аккумулятор через верх аккумулятора на катоде.

перезаряжаемые и неперезаряжаемые

Для первичных батарей, таких как фонари, реакции, которые подпитывают батарею, в конечном итоге прекращаются, что означает, что электроны, которые обеспечивают батарею ее зарядом, больше не будут создавать электрический ток. Когда это происходит, батарея разряжена или «разряжена», сказал Шастри.

Вы должны выбросить такие батареи, потому что электрохимические процессы, которые заставили батарею производить энергию, не могут быть обращены вспять, объяснил Састри.Однако электрохимические процессы, которые происходят во вторичных или перезаряжаемых батареях, могут быть обращены вспять путем подачи электрической энергии на батарею. Например, это происходит, когда вы подключаете аккумулятор мобильного телефона к зарядному устройству, подключенному к источнику питания.

Одними из наиболее распространенных вторичных батарей, используемых сегодня, являются литий-ионные (Li-ion) батареи, которые питают большинство потребительских электронных устройств. Эти батареи обычно содержат углеродный анод, катод из диоксида кобальта лития и электролит, содержащий соль лития в органическом растворителе.Другие аккумуляторные батареи включают никель-кадмиевые (NiCd) и никель-металлогидридные (NiMH) батареи, которые могут использоваться в таких вещах, как электромобили и аккумуляторные электроинструменты. Свинцово-кислотные (Pb-кислоты) аккумуляторы обычно используются для питания автомобилей и других транспортных средств для запуска, освещения и зажигания.

Все эти аккумуляторы работают по одному и тому же принципу, сказал Састри: «Когда вы подключаете аккумулятор к источнику питания, поток электронов меняет направление, и анод и катод возвращаются в свое первоначальное состояние.[Top 10 Disruptive Technologies]

Аккумулятор lingo

Хотя все аккумуляторы работают более или менее одинаково, разные типы аккумуляторов имеют разные функции. Вот несколько терминов, которые часто встречаются при обсуждении аккумуляторов:

Напряжение : когда речь идет о батареях, напряжение, также известное как номинальное напряжение элемента, описывает величину электрической силы или давления, при котором свободные электроны Састри объяснил, что переход от положительного конца аккумулятора к отрицательному концуВ низковольтных батареях ток движется медленнее (с меньшей электрической силой) из батареи, чем в батарее с более высоким напряжением (большей электрической силой). Аккумуляторы в фонаре обычно имеют напряжение 1,5 вольт. Однако, если фонарик использует две батареи подряд, эти батареи или элементы имеют суммарное напряжение 3 Вольт.

Свинцово-кислотные аккумуляторы, как и те, которые используются в большинстве неэлектрических автомобилей, обычно имеют напряжение 2,0 вольт. Но обычно есть шесть из этих элементов, соединенных последовательно в автомобильном аккумуляторе, поэтому вы, вероятно, слышали, что такие аккумуляторы называются 12-вольтовыми.

Литий-кобальт-оксидные батареи - наиболее распространенный тип литий-ионных аккумуляторов, встречающихся в бытовой электронике, - имеют номинальное напряжение около 3,7 В, сказал Састри.

Ампер : Ампер или ампера - это мера электрического тока, или число электронов, которые протекают через цепь в течение определенного периода времени.

Емкость : Емкость или емкость элемента измеряется в ампер-часах, то есть количестве часов, в течение которых батарея может подавать определенное количество электрического тока до того, как ее напряжение упадет ниже определенного порога, согласно сообщению Райс. Университетский факультет электротехники и вычислительной техники.

9-вольтовая щелочная батарея - тип, используемый в портативных радиостанциях - рассчитана на 1 ампер-час, что означает, что эта батарея может непрерывно подавать один ампер тока в течение 1 часа, прежде чем достигнет порога напряжения и считается разряженной.

Плотность мощности : плотность мощности описывает количество энергии, которое батарея может выдавать на единицу веса, сказал Састри. По словам Састри, для электромобилей важна плотность мощности, поскольку она говорит о том, насколько быстро автомобиль может разогнаться с 0 до 60 миль в час (97 км / ч).Инженеры постоянно пытаются придумать способы сделать батареи меньше, не уменьшая при этом их удельную мощность.

Плотность энергии : плотность энергии описывает, сколько энергии способен выдавать аккумулятор, деленный на объем или массу аккумулятора, сказал Састри. Это число соответствует вещам, которые оказывают большое влияние на пользователей, например, сколько времени вам нужно пройти перед зарядкой мобильного телефона или как далеко вы можете ехать на электромобиле, прежде чем остановиться, чтобы подключить его.

Следуйте за Элизабет Палермо @ techEpalermo .Follow Live Science @livescience , Facebook и Google+ .

Дополнительные ресурсы

.

MIT Школа Разработки | »Как работает аккумулятор?

Как работает аккумулятор?

Ваши часы, ноутбук и лазерная указка работают на одном и том же: химия ...

Мэри Бейтс

Существует множество аккумуляторов разных типов, но все они основаны на одной концепции. «Батарея - это устройство, которое способно накапливать электрическую энергию в форме химической энергии и преобразовывать эту энергию в электричество», - говорит Антуан Алланор, сотрудник докторской диссертации в Департаменте материаловедения и инженерии MIT.«Вы не можете улавливать и накапливать электричество, но вы можете хранить электрическую энергию в химикатах внутри батареи».

Существует три основных компонента батареи: две клеммы, изготовленные из разных химических веществ (обычно металлов), анод и катод; и электролит, который разделяет эти клеммы. Электролит представляет собой химическую среду, которая обеспечивает поток электрического заряда между катодом и анодом. Когда устройство подключено к батарее - лампочке или электрической цепи - на электродах происходят химические реакции, которые создают поток электрической энергии к устройству.

Более конкретно: во время разряда электричества химическое вещество на аноде высвобождает электроны к отрицательному полюсу и ионы в электролите посредством так называемой реакции окисления. Между тем, на положительном полюсе катод принимает электроны, завершая цепь для потока электронов. Электролит предназначен для того, чтобы привести различные химические вещества анода и катода в контакт друг с другом таким образом, чтобы химический потенциал мог уравновеситься от одного терминала к другому, превращая накопленную химическую энергию в полезную электрическую энергию.«Эти две реакции происходят одновременно», - говорит Алланор. «Ионы переносят ток через электролит, в то время как электроны текут во внешней цепи, и именно это генерирует электрический ток».

Если аккумулятор одноразовый, он будет вырабатывать электричество до тех пор, пока в нем не закончатся реагенты (одинаковый химический потенциал на обоих электродах). Эти батареи работают только в одном направлении, преобразуя химическую энергию в электрическую. Но в других типах батарей реакция может быть обратной.Аккумуляторы (например, аккумуляторы в вашем мобильном телефоне или автомобиле) спроектированы таким образом, что электрическая энергия от внешнего источника (зарядное устройство, которое вы подключаете к стене, или динамо-машина в вашем автомобиле) может подаваться на химическую систему и наоборот. его работа, восстановление заряда батареи.

Лаборатория Group Sadoway в MIT работает над созданием более эффективных батарей для многократного использования. Для крупномасштабного накопления энергии команда работает над жидкометаллической батареей, в которой электролит, анод и катод являются жидкими.Для портативных приложений они разрабатывают тонкопленочную полимерную батарею с гибким электролитом из негорючего геля. Еще одной целью лаборатории является создание аккумуляторов с использованием ранее не рассмотренных материалов, уделяя особое внимание обильным, дешевым и безопасным веществам, которые имеют такой же коммерческий потенциал, что и популярные литиевые аккумуляторы.

Благодарю 18-летнего Стивена Минкуса из Гленвью, штат Иллинойс, за этот вопрос.

Опубликовано: 1 мая 2012 г.

,

Как работают батареи?

Как работают батареи?

Как работают батареи?

Электричество, как вы, наверное, уже знаете, это поток электронов через проводящий путь, как провод. Этот путь называется схемой .

Аккумуляторы

состоят из трех частей: анод (-), катод (+), и электролит . Катод и анод (положительный и отрицательный стороны на любом конце традиционной батареи) подключены к электрическому цепи.

Химические реакции в батарее вызывают накопление электронов на аноде. Это приводит к электрической разнице между анодом и катод. Вы можете думать об этой разнице как о нестабильном накоплении электроны. Электроны хотят перестроиться, чтобы избавиться от этой разницы. Но они делают это определенным образом. Электроны отталкивают друг друга и пытаются уйти в место с меньшим количеством электронов.

В батарее единственное место, куда можно пойти - это катод.Но электролит удерживает электроны от прямого перехода от анода к катоду внутри батареи. Когда цепь замкнута (провод соединяет катод и анод) электроны смогут добраться до катода. На картинке выше, электроны проходят через провод, зажигая лампочку вдоль путь. Это один из способов описания того, как электрический потенциал вызывает электроны течь через цепь.

Однако эти электрохимические процессы изменяют химические вещества в аноде и катоде, чтобы они перестали поставлять электроны.Так что есть ограниченный количество энергии, доступной в батарее.

Когда вы перезаряжаете аккумулятор, вы меняете направление потока электронов с использованием другого источника энергии, такого как солнечные батареи. электрохимические процессы происходят в обратном порядке, а анод и катод восстанавливаются в исходное состояние и может снова предоставить полную мощность.


Что есть батареи?
Что такое энергия?

Что такое схема?
Что такое электрон?
Что такое поток электронов?
Что DS1's срок службы батареи?
Что означает электрически заряженный?
Как заряжены атомы?

Где энергия приходит и уходит?



Смотрите также