Гелевый аккумулятор кипит при зарядке: причины, устарение проблемы

Автор:
Сергей Куртов

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 03-02-2023

Рейтинг статьи: (1153)

Содержание

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи (как гелевые, так и традиционные) используются повсюду: авто, источники бесперебойного питания, охранные системы и многое другое. В большинстве случаев сам потребитель энергии в автоматическом режиме подзаряжает аккумулятор. Во всех остальных ситуациях зарядку придется осуществлять самостоятельно.

Вокруг аккумуляторных батарей и их правильной эксплуатации столько мифов и разногласий, что можно запросто навредить батарее. Например, многие сразу паникуют, если гелевый аккумулятор кипит при зарядке. Чем это вызвано и нужно ли что-то делать в такой ситуации? Попробуем разобраться.

Почему кипит аккумуляторная батарея

Процесс заряда является крайне ответственным и оказывающим значительное влияние на срок службы аккумулятора. Многие пользователи, заряжая автомобильный или тяговый аккумулятор, обращат внимание на то, что батарея кипит. Это сразу вызывает массу вопросов, на которые важно знать ответы.

Так кипит ли на самом деле аккумулятор? Конечно же нет. Электролит свинцово-кислотного аккумулятора состоит из дистиллированной воды и серной кислоты. Температура кипения в процессе заряда не достигается — бурление и газовыделение довольно просто объясняет такой химический процесс, как электролиз.

Когда Вы эксплуатируете АКБ, плотность электролита падает, а свинцовые пластины немного сульфатируются. Оставлять их засульфатированными на длительное время нельзя, поэтому разряженный аккумулятор рекомендуется как можно быстрее зарядить. В процессе заряда сульфат свинца распадается и плотность электролита растет. Так как вода сама по себе является слабым электролитом, то электролиза не происходит. Лишь с ростом плотности электролита в процессе заряда начинается процесс электролиза и аккумулятор, как это принято говорить, кипит. Другими словами, выделяется кислород и водород.

В случае с автомобилем, где установлен традиционный обслуживаемый аккумулятор, вода постепенно испаряется, в связи с чем батарея периодически нуждается в обслуживании (долив дистиллированной воды). Необслуживаемая гелевая батарея при нормальных условиях никаких газов не выпускает, так как они рекомбинируют в воду. Лишь при избыточном давлении газов может происходить их выпуск через предохранительные клапаны.

Таким образом, возникновение бурления может говорить о том, что поступающий на клеммы аккумулятора ток уже не осуществляет заряд, а просто расходуется на электролиз воды. Это один из признаков того, что батарея заряжена. Конечно, на это полагаться не стоит, так как кипение далеко не всегда является признаком полного заряда.

Что делать, когда кипит аккумулятор

Как уже упоминалось выше, процесс кипения говорит о том, что энергия расходуется на электролиз дистиллированной воды. Значит ли это, что аккумуляторная батарея заряжена? Не обязательно.

Кипение вполне может возникать вследствие завышенного зарядного тока. Когда начинает кипеть аккумулятор при заряде, следует либо полностью отключить ЗУ, либо снизить зарядный ток. Иногда доходит до того, что при заряде аккумулятора вытекает электролит. Это признак катастрофического превышения нормального тока. Напомним, что на разных стадиях заряда оптимальный ток заряда меняется. Чем ближе процесс заряда к завершению, тем ниже должен быть ток заряда. Если от начала до конца заряжать батарею одинаковым током, кипение начнется уже на 60+ процентах.

Если же аккумулятор кипит при зарядке но не заряжается, значит крупнокристаллический сульфат покрыл много активной поверхности свинцовых пластин и, соответственно, максимальная емкость значительно снизилась. В большинстве случаев это означает необходимость замены батареи, хотя иногда может помочь одна из техник десульфатации.

Как правильно зарядить АКБ

Чаще всего кипение даже хорошего аккумулятора связано с использованием кустарного зарядного устройства. Такие приборы использовать ни в коем случае нельзя. Они не только не обеспечивают должный уровень безопасности, но и запросто могут навредить батарее. Если кустарное зарядное устройство имеет регулировку, рекомендуется ставить ток на минимальный. Напряжение также не должно превышать показатель, который является максимальным для конкретной модели аккумулятора.

Тем не менее, самым правильным способом является использование качественного автоматического зарядного устройства. Такое ЗУ не только обладает многоуровневой защитой от различных нештатных ситуаций, в том числе от неправильного подключения клемм, но и работает в несколько стадий, автоматически сменяющих друг друга в зависимости от степени заряда АКБ. Процесс заряда гелевого аккумулятора качественным фабричным ЗУ обычно не сопровождается никакими бурлениями. Даже когда аккумулятор полностью зарядился и, казалось бы, должен начаться электролиз, автоматическое ЗУ либо прекратит процесс заряда, либо перейдет в режим хранения.

Режим хранения, как правило, заключается в поддержании оптимального напряжения. Оно значительно ниже максимального. К примеру, автоматическое ЗУ Auto Welle AW-1204 после полной зарядки ожидает падения напряжения на клеммах вследствии саморазряда до 12,8В, после чего поднимает его до 13,2. И так в циклическом режиме поддерживается оптимальный уровень заряда.

Таким образом, кипение аккумулятора — это очередная проблема, которая решается использованием качественного зарядного устройства. Стоит заметить, что смысла применять кустарное ЗУ нет хотя бы из-за того, что фабричный прибор не только куда компактнее, но и очень доступен. За счет положительного влияния на срок службы аккумулятора такое зарядное устройство запросто окупится.

Гелевый аккумулятор кипит при зарядке, что делать?

5
из

5

на основе
1
оценок.

Почему кипит аккумулятор при зарядке?

Свинцово-кислотные классические АКБ работают по принципу циклического чередования разрядки и зарядки. В зависимости от стадии цикла батарея отдает или накапливает электрический ток. Для этого вида аккумуляторов также характерно кипение. Его можно наблюдать на дороге и в процессе зарядки.

Когда выделение газов – нормальное явление

В обслуживаемых АКБ кипение можно видеть наглядно. Оно представляет собой выделение газовых пузырьков. Они появляются при электролизе воды, когда ее молекулы распадаются с выделением кислорода и водорода. А электролиз происходит при подаче напряжения на клеммы аккумулятора.

В определенном смысле в конце зарядки это нормальное явление. АКБ принимает энергию электросети для восстановления  PbSO4 до чистого свинца. Кислотный осадок попадает в электролит и повышает его плотность. Когда свинцовая соль полностью восстановится, начинается электролиз воды. При бурном образовании газов вместе с ними в воздух попадают едкие пары.

Иными словами, закипание аккумулятора является признаком, что зарядка окончена, и пора отключить зарядное устройство. При полной исправности АКБ это происходит не раньше, чем пройдет 8 часов с начала подачи энергии. Когда аккумулятор подвергся сульфатированию и частично потерял емкость, кипение может начинаться примерно за 3 часа до окончания зарядки.

При использовании малого тока для восстановления емкости слабое кипение в банках – показатель того, что идет процесс электролиза с разрушением образовавшейся на пластинах корки и повышением плотности электролита. Однако необходимо постоянное наблюдение за АКБ, чтобы в случае появления множества мелких пузырьков на поверхности электролита отрегулировать силу тока в сторону ее уменьшения.

Бурное кипение необходимо остановить отключением зарядного устройства, так как специалисты АкбМагаз не рекомендуют перегружать батарею. Нежелательны также частые зарядки высокими токами, так как это приводит к интенсивному кипению и сокращает сроки работы устройства. Аналогичные процессы газообразования могут происходить и в необслуживаемых аккумуляторах. Только увидеть их невозможно.

Причины быстрого закипания при зарядке

Если после отключения ЗУ кипение продолжается, это означает, что батарея перезаряжена. Но чаще можно столкнуться с другим неприятным явлением, когда выделение газов начинается спустя полчаса после подключения в сеть ЗУ. Почему так происходит? Причина в том, что при восстановлении свинца электрическим током в реакции участвуют микроскопические кристаллы.

Если они образуют корку на пластинах АКБ, последние перестают пропускать электроразряды. То есть сульфатация делает пластины диэлектриками. Поэтому вместо восстановления свинца происходит электролиз воды, которой в банках достаточно много – 65 процентов от общего объема электролита. Поэтому аккумулятор закипает при низком напряжении на клеммах. Для этого явления есть четыре основные причины:

• Сульфатированные пластины.
• 
  Недостаточный уровень электролита.
• 
  Разрушение пластин.
• 
  Замыкание в одной из банок.

При зарядке может закипать только одна из последовательно соединенных банок. Либо наоборот – только в одной нет выделения газов. Тогда нужно долить дистиллированную воду во все остальные.

Признаки и причины кипения АКБ под капотом

Газообразование может происходить при зарядке в машине и даже на дороге. При езде аккумулятор берет заряд от генератора, поэтому перечень возможных неисправностей расширяется.  Признаком закипания служит выход водорода из имеющегося в корпусе АКБ газоотводного отверстия. Он сопровождается шипением.

Но в салоне ухо водителя его не услышит. Поэтому признаки неблагополучия определяются при осмотре АКБ:

• По похожему на иней налету на корпусе устройства.
• 
  Покрытым белыми рыхлыми окислами клеммам.
• 
  При снятии пробок наружу выйдет пар.
• 
  Можно ощутить неприятный запах сероводорода, открывая крышку капота.
• 
  При необслуживаемом аккумуляторе будет надуваться закрепленный на газоотводной трубке латексный воздушный шарик.
• 
  Ареометр покажет большую разницу в плотности электролита из разных банок.

Если кипение обнаружено на дороге при работающем двигателе, водитель обязан остановиться и подождать, пока аккумулятор немного остынет. Можно замерить напряжение на клеммах, не выключая мотор. Если оно больше 15 В, АКБ необходимо отсоединить от генератора, пока батарея не взорвалась. Это явный признак неисправности регулятора напряжения.

В числе других причин:

• Недостаточная вентиляция корпуса для охлаждения АКБ. Такое случается, если установлен аккумулятор с емкостью выше необходимой.
• 
  Переразряд, связанный с повышенным расходом энергии на продолжительную работу стартера.
• 
  Переменный ток при отказе диодного моста.
• 
  Замыкание банки аккумулятора.
• 
  Если кипение начинается сразу при подключении ЗУ в гараже, это признак того, что батарея выработала свой ресурс и требует замены.  

Бесплатно проверить функционирование автомобильного генератора и выпрямителя переменного тока можно при покупке нового аккумулятора в АкбМагаз. 

автомобильный — Свинцово-кислотный аккумулятор закипает при зарядке: это плохо, да?

\$\начало группы\$

Я инженер-электрик, и мне не помешала бы помощь в понимании свинцово-кислотных аккумуляторов.

Недавно я купил старый мотоцикл и зарядил аккумулятор на своем надежном автомобильном зарядном устройстве после того, как он разрядился. Через несколько часов вода внутри батареи закипела. Я совершенно уверен, что батарея относительно новая, и уровень воды был правильным, когда я в последний раз проверял. В то время у меня не было мультиметра, поэтому я не проводил никаких измерений, но батарея на 12 В, а зарядное устройство настроено на 10 А.

1. Если вода кипит, это нормально?
2. Установлен ли слишком высокий зарядный ток?
3. Может ли кипячение привести к необратимому повреждению?
4. Не по этой ли причине их нужно время от времени доливать водой?

Спасибо!

• аккумуляторные
• автомобильные
• свинцово-кислотные

\$\конечная группа\$

7

\$\начало группы\$

1. Да, вода может закипеть, если вы перезаряжаете ее слишком большим током. И это плохо.
2. Да, установлен слишком высокий зарядный ток. Также убедитесь, что конечное плавающее напряжение от вашего автоматического зарядного устройства соответствует конечному зарядному напряжению вашей батареи.

Аккумуляторы Yuasa (pdf): техническое руководство yuasa

Для правильной скорости зарядки эмпирическое правило состоит в том, чтобы разделить номинал батареи в ампер-часах на 10. Например, батарею емкостью 14 Ач следует заряжать током 1,4 ампер (14 Ач ÷ 10
= 1,4 ампера). См. раздел «Выбор зарядного устройства» для
подробнее.

Когда зарядный ток превышает уровень естественной скорости поглощения, батарея может перегреться, что приведет к пузырению раствора электролита с образованием легковоспламеняющегося газообразного водорода. Газообразный водород в сочетании с кислородом из
воздуха, очень взрывоопасен и может легко воспламениться от искры.

3. Да.
4. Их нельзя кипятить. Но некоторое испарение все же произойдет. Даже «герметичные» аккумуляторы имеют предохранительный клапан для выпуска воздуха в случае их перезарядки.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

Электролит имеет скорость диффузии — скорость, с которой электрическое поле может проходить через электролит (определяется состоянием и концентрацией кислоты). Если вы форсируете мощность, применяя более высокое напряжение (давление), избыточная энергия поглощается молекулой воды и расщепляется на H и O2.
Газит, но не кипит.
Как указано выше, понизьте напряжение заряда ниже 14,2 и не превышайте силу тока 30% от номинала C10 батареи.

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

U может начать зарядку при запуске двигателя. НО… всего около часа. Затем вернитесь к «нормальному» (вероятно, ваше зарядное устройство имеет эти две настройки). Пузырьки поднимаются даже во время обычной зарядки (которая превышает скорость зарядки вашего генератора). Ареометр говорит правду, если он у вас есть. моя проблема: зарядка аккумулятора, который стоял в машине, которая не эксплуатировалась с 2019 года. Аккумулятор вполне может сдохнуть.

\$\конечная группа\$

Аккумулятор закипает при зарядке от зарядного устройства

Если на клеммы полностью заряженного аккумулятора подать постоянное напряжение около 14,5 В, то через короткое время аккумулятор начнет закипать. Промежуток времени, через который начнется этот процесс, а также интенсивность газообразования во многом будут зависеть от силы тока, а также от емкости аккумулятора.

Закипание аккумулятора в данной ситуации абсолютно нормально. Если аккумулятор закипает до полного заряда, то это может свидетельствовать о серьезных отклонениях в его работоспособности. Определить момент закипания электролита на ходу автомобиля достаточно проблематично, но при зарядке от зарядного устройства можно легко понять, когда закипает электролит.

Содержание

• Закипает ли аккумулятор при зарядке
• Почему может закипать электролит в аккумуляторе при зарядке
  • Аккумулятор полностью заряжен.
  • Есть перезагрузка
  • С сульфатными пластинами
  • Короткое замыкание
• Как это может повлиять на батарею?
• Что делать при кипении аккумулятора

Должен ли аккумулятор кипеть при зарядке

Полностью исправный аккумулятор, нуждающийся в подзарядке, не должен кипеть при подаче электрического тока на его клеммы от зарядного устройства. Исключением из этого правила может быть повышенный ток или повышенное напряжение. Это может произойти из-за некачественной памяти или неправильно выставленных значений тока и напряжения.

Современные аккумуляторы, которые изготавливаются по кальциевой технологии, не могут длительное время кипеть, даже если значительно превышены предельные значения электрического тока, подаваемого на их контакты, поэтому при использовании таких изделий следует брать более ответственно подойти к выбору устройства для зарядки аккумулятора, а также к более точной настройке режима подачи электрического тока.

Почему электролит может закипеть в аккумуляторе при зарядке

Аккумулятор может закипеть по многим причинам. Наиболее частыми причинами этого явления могут быть перезарядка аккумулятора, а также в случае чрезмерного образования налета на пластинах и короткого замыкания в одной или нескольких банках.

Аккумулятор полностью заряжен.

В процессе заряда аккумулятора внутри него происходит химическая реакция, в результате которой на пластинах оседает чистый свинец, а остаток кислоты переходит в электролит. Когда вещества, поддерживающие эту реакцию, полностью израсходованы, начинается гидролиз воды с образованием взрывоопасного газа. Кроме того, значительно повышается температура батареи, что вызывает образование едких паров.

Многие современные зарядные устройства имеют автоматический режим зарядки, благодаря которому можно полностью исключить вероятность ситуации, когда электролит закипит. При использовании устройств устаревшей конструкции или самодельных зарядных устройств приходится постоянно следить за уровнем заряда аккумулятора, чтобы не допустить закипания электролита.

Происходит перезагрузка

Если на клеммы аккумулятора подается напряжение, значение которого значительно выше рекомендуемого производителем аккумулятора, электролит в таком аккумуляторе также будет очень быстро закипать. Это может произойти из-за неправильных настроек заводской памяти или при использовании подручных средств для зарядки аккумуляторов.

Кроме неправильно выставленного напряжения можно еще не правильно выставить силу тока. Оно должно составлять ровно 10% от емкости аккумулятора. То есть если емкость 60 Ач, то и ток должен быть 6 Ампер. Если это значение завышено, жидкость может начать кипеть.

При резком падении мощности. Например, имеем аккумулятор с заявленной емкостью 75 Ач, из-за сульфатации емкость падает до 40 Ач. При зарядке выставляем силу тока исходя из заводских параметров — 7,5 Ампер. В результате сразу происходит сильная перезарядка и батарея закипает.

В любом случае при обнаружении перезарядки устройство необходимо немедленно отключить от сети и аккумулятора.

С пластинами для сульфатации

Об этом уже упоминалось чуть выше, но если электролит начинает кипеть сразу после подключения к зарядному устройству, то причиной чрезмерного газообразования может быть сильная сульфатация пластин.

В этом состоянии емкость батареи заметно снижается, поэтому батарея быстро закипает даже при подаче на клеммы тока, который по силе не превышает рекомендуемых значений.

Короткое замыкание

Если происходит короткое замыкание в одной или нескольких банках батареи, то нагрузка по току на неповрежденных участках батареи значительно возрастает, поэтому часто такая батарея сразу же закипает после подключения к зарядному устройству.

Основной диагностический признак, по которому можно судить о том, что аккумулятор кипит из-за короткого замыкания, это когда кипят не все банки. В закрытых батарейных отсеках не происходит химической реакции, поэтому газ не выделяется даже после длительного подключения к зарядному устройству.

При незначительном повреждении пластин закипает одна банка в аккумуляторе. Также кипение банки может быть признаком недостаточного уровня электролита в ней.

Как это может повлиять на батарею?

Постоянное кипение электролита при зарядке от зарядного устройства может вызвать следующие нежелательные процессы и состояния батареи:

• Разрушение свинцовых пластин.
• Соединение пластин вместе.
• Взрыв батареи.
• Коррозия клемм и зажимов зарядного устройства.

Из перечисленных повреждений наиболее опасным является взрыв аккумулятора. При этом возможно не только образование пожара, но и химические ожоги в результате распыления большого количества раствора серной кислоты.

Что делать при закипании аккумулятора

Первое, что нужно сделать при закипании аккумулятора, это отключить подачу электрического тока на его клеммы. Если причиной газообразования внутри аккумулятора является неправильная установка уровня тока или напряжения, то достаточно установить эти значения в рекомендуемых пределах, чтобы полностью исключить закипание электролита.