Здравствуйте. Меня зовут Виктор Виноградов. Я, занимаюсь обслуживанием, ремонтом и эксплуатацией аккумуляторных батарей.
Многолетний опыт работы, с аккумуляторными батареями, а так же общение с их владельцами, привели меня к убеждению в том, что подавляющее большинство водителей (как любителей так и профессионалов), а так же, к сожалению, и многие работники автосервисов - имеют, довольно смутное (а порой и превратное) представление о назначении, устройстве и правилах обслуживания этих не хитрых, на первый взгляд, устройств...
***** Самое распространённое заблуждение - аккумуляторы "производят (вырабатывают) электрическую энергию"...
Производят энергию генераторы, аккумуляторы "умеют" лишь накапливать, сохранять и отдавать, в нужный момент, накопленную энергию. При этом - количество, накопленной аккумулятором энергии, не может превышать размера "хранилища".
Хранилищем же энергии (электронов), в свинцовых аккумуляторах, являются молекулы свинца...
Так как, одна молекула свинца, бывает двух или четырёх валентной (в зависимости от протекающей химической реакции), то и отдать (принять) она может не более двух-четырёх электронов.
Из учебников физики, мы знаем, что электрический ток, это направленное движение электронов, и чем больше электронов "пробегает" по проводнику, за единицу времени, тем больше сила (плотность)тока.
Растворяясь в серной кислоте, молекулы свинца, отдают два электрона, превращаются в двузарядные ионыи соединившись с серной кислотой, превращаются в сернокислый свинец (сульфат свинца)
Воспользовавшись законом Фарадея, мы легко можем рассчитать количество свинца и серной кислоты, необходимых для сохранения (отдачи) электронов...
Дабы не пугать Вас расчётами, буду доводить до Вас готовые результаты: для получения потока электронов плотностью в 1Ампер, требуется - свинца 3,86 г, диоксида свинца 4,44 г, серной кислоты 3,67 г. Не трудно подсчитать, что один килограмм химических веществ, участвующих в токообразующем процессе (кислота, свинец и двуокись свинца), обладают элекрической ёмкостью 83,5 А/ч.
Но, не всё так просто... Тот. кто умеет считать, задаст вопрос: Почему, аккумуляторная батарея, установленная (допустим) на "Жигулях", весит 14,5 кг, а ёмкость имеет всего 55 А/ч? Ведь, судя по весу, её ёмкость должна быть больше 4500 А/ч... Ответ простой: Батарея состоит из шести независимых аккумуляторов, соединённых в последовательную цепь, поэтому ёмкость всей батареи равняется ёмкости одного аккумулятора... К тому же, в самом аккумуляторе, большую часть массы составляют токопроводящие и несущие элементы электродов и водная часть электролита... Кислота взаимодействует с очень тонким слоем поверхности электродов (менее микрона), поэтому коэфицент использования активных веществ электродов - менее 15%.
Вывод однозначный - батарея лишнего не возьмёт, но и "отдать" сможет не более чем сама "имеет"...
*****
Ещё с одним заблуждением мне приходилось, довольно часто, сталкиваться: ...у меня генератор исправен, я много езжу - значит, моя батарея, всегда должна быть заряжена...
Признаться, я то же так думал, когда работал водителем...
Считал, что регулярное обслуживание аккумуляторной батареи - перестраховка (достаточно следить за исправностью генератора и электрооборудования и, время от времени "доливать водичку" в аккумуляторы).
Всерьёз (профессионально) занявшись обслуживанием аккумуляторных батарей, досконально изучив процессы, происходящие в них при разряде и заряде, я сильно удивился своей наивности.
Дело в том, что существует более десятка способов заряда аккумуляторных батарей - заряд:
- при постоянном токе
- постоянном напряжении
- модифицированный заряд (с использованием балластного сопротивления)
- три вида импульсных зарядов
- ступенчатый заряд (несколько видов)
- объёмный заряд
- заряд по закону Ампер/Часа (по Вудбриджу)
- уравнительный заряд
Есть ещё несколько, довольно специфичных, способов заряда, применяемых для контроля состояния аккумуляторов, восстановления токоотводных решёток электродов и "уплотнения" активной массы электродов...
Каждый, из перечисленных способов заряда, имеет свои, неоспоримые достоинства... Выбор и применение, каждого из этих способов, зависит от: типа батареи, её технического состояния и поставленной задачи.
Но, у каждого из этих способов, есть и свои "слабые места"... Все эти способы заряда, каждый по отдельности, либо не способны произвести полный заряд батареи (десульфатацию), либо, при заряде, наносят ущерб ресурсу батареи (нагрев электролита, коррозия токоотводов, оплывание активной массы и т.д.).
Опытные аккумуляторщики, при обслуживании аккумуляторов, всегда применяют комбинацию из нескольких способов заряда, добиваясь максимального эффекта при минимальном ущербе для "здоровья" аккумуляторной батареи...
На всех автомобилях, применяется заряд при постоянном напряжении. Напряжение, на разных автомобилях, имеет ограничение в диапазоне от 13,8 до 14,8 Вольт. При таком напряжении, аккумулятор полностью зарядить не возможно (полный заряд производится до напряжения 16,2 Вольта).
Это ограничение вынужденное, так как при повышении напряжения свыше 15 Вольт, происходит электролиз воды, находящейся в электролите, и , выделяющиеся при этом водород и кислород, образуют гремучую смесь, готовую взорваться от малейшей искорки...
Разработчики автомобилей выбирают между "плохо" и "очень плохо"- между недозарядом батареи и возможным взрывом выделяющихся газов...
Абсолютно исправный, точно отрегулированный генератор, восстанавливает (после запуска двигателя) не более 95-98% активной массы электродов аккумуляторов. При каждом запуске или использовании электрооборудования при выключенном двигателе (световые приборы, музыка),а так же длительных стоянках с работающей сигнализацией и т.д., происходят потери, которые не способен возместить даже самый исправный генератор... Эти потери, постепенно накапливаясь, снижают ёмкость батареи (особенно ёмкость отрицательных электродов), соответственно снижается и её мощность, но самое неприятное начинается тогда, когда во время бездействия батареи, кристаллы сульфата, отложившиеся на отрицательных электродах, вторично растворяются кислотой, превращают двух валентные ионы свинца в четырёх валентные (два электрона расходуются на восстановление молекулярного водорода), и вновь кристаллизуются на поверхности электродов. но уже не в виде PbSO4, а имеют формулу - Pb(SO4)2 Восстановить свинец, из таких кристаллов, при последующем заряде, крайне затруднительно... В летний период, эти потери не так заметны. Запуск двигателя возможен даже при снижении ёмкости батареи более чем на 50%... Но придёт зима...
Регулярное обслуживание аккумуляторов, позволит избежать многих проблем, и продлить срок службы батареи. Обычно, технический ресурс аккумуляторной батареи, составляет от 2 до 2,5 лет. Но, при регулярном, а главное, грамотном обслуживании батареи, её технический ресурс, можно увеличить в несколько раз (мне встречались батареи, которые честно прослужили более восьми лет). ***** Как правильно Выбрать Аккумуляторную батарею смотрите в разделе "Выбор АКБ"
