Почему взорвался автомобильный аккумулятор?
Содержание:
- Теория взрыва, или почему кипит электролит
- Взрыв литий-ионного аккумулятора
- Популярные типы АКБ
- Может ли взорваться аккумулятор автомобиля. При зарядке. Вопрос к физикам и химикам
- Как происходит взрыв
- Почему закипает аккумулятор на машине: основные причины
- Почему взрываются электронные сигареты?
- Какие последствия от взрыва аккумуляторной батареи?
- Теория взрыва, или почему кипит электролит
- Заводские неисправности аккумулятора
- Причины взрыва АКБ
- Что делают производители, чтобы защитить свою продукцию от самовозгорания?
- Человеческий фактор
- Распространенные неисправности аккумулятора
- От чего воспламеняется газ
- Зарядка аккумуляторной батареи
- Подведем итоги
Теория взрыва, или почему кипит электролит
Аккумуляторная батарея на авто постоянно работает в режиме разряда-заряда. К примеру, при запуске, стартер потребляет большое количество энергии, но после пуска, в работу включается генератор, который восстанавливает расходованный батареей заряд, и так происходит постоянно.
При этом во время отдачи заряда в АКБ проходят окислительно-восстановительные химические процессы, в результате которых из обычного свинца происходит образование сульфата свинца.
При этом на положительных электродах осуществляется восстановление оксида свинца, а на отрицательных – окисление свинца.
Все эти процессы сопровождаются расходом серной кислоты, из-за чего плотность электролита падает (массовая часть кислоты снижается относительно дистиллята).
При заряде происходят те же процессы, но в обратном порядке. По мере заряда, образованный в результате реакций при разрядке сульфат свинца, распадается на составные части.
И когда он полностью расходуется, реакция не останавливается, но в ней уже участвует другая составная часть электролита – дистиллят.
После полного получения заряда, когда сульфата не осталось, начинается процесс электролиза дистиллированной воды, сопровождающийся разделением ее на составные компоненты – водород (выделяется на отрицательном электроде) и кислород (образуется на положительном электроде).
Сейчасчитают Как привезти Tesla из Америки в Беларусь самостоятельно
1.1k
Водительское удостоверение на велосипед и электросамокат. Будут ли они введены в 2021 году?
2.4k
А вот эти компоненты уже являются взрывоопасными, и их воспламенение и является следствием взрыва АКБ.
Визуально процесс электролиза выглядит как закипание электролита. Многие автомобилисты как раз и ориентируются поэтому – если батарея бурлит, значит, она заряжена.
Но на самом деле кипение электролита – это активное выделение горючих газов. От этих процессов никуда не деться, они нужны для нормальной работы АКБ. И если соблюдать все меры безопасности, то выделение горючих газов ничем не грозит.
Взрыв литий-ионного аккумулятора
Литий-ионный аккумулятор представляет электрохимическую ячейку, с несколькими опасными факторами:
- короткое замыкание между анодом и катодом из-за нарушений зазоров при сборке;
- нарушения электрохимической реакции при перезарядке аккумулятора или эксплуатации при низкой температуре и очень глубокий разряд;
- зарядка высоким током;
- случайные механические повреждения, приводящие к замыканию.
Первопричиной взрыва Li-Ion аккумулятора становится короткое замыкание, ведущее к нагреву внутри до 80-90 . При этом защитный слой на анодной ленте разлагается с выделением легких газов – этана, метана, этилена. Взрывоопасная смесь без кислорода не активна. Реакции внутри экзотермические, температура постепенно повышается до 200 . В этот момент в реакцию вступают окислы металлов и литий на катоде, в виде дендритов. Реакция идет с выделением кислорода, происходит резкое повышение температуры и взрыв батареи. Все этапы происходят быстрее, чем требуется времени на прочтение..
Производители знают о причинах взрывов аккумуляторных батарей и предусмотрели защиту от перезаряда и снижения напряжения на клеммах ниже допустимого. Предохранительный клапан и контроллер должны отключить устройство от системы питания, стравить газ. Но горючий газ, выходя в атмосферу, может дать факел.
Склонность к взрыву литиевых аккумуляторов вынудила авиаперевозчиков отказаться принимать в багаж вещи, где источником энергии являются литий-ионные аккумуляторы. Зачастую они представлены форм фактором 18650, пальчиковыми батареями
Опасность литиевых батарей отходит на второй план, компенсируется их большой емкостью и малым весом. Уже создан предохранитель на основе нанотехнологии, способный отключать элемент при нагревании до 70 , после остывания контакт восстанавливается. Применение компонента повысит устойчивость аккумулятора к перезаряду и перегреву.
Популярные типы АКБ
На автотранспорте сейчас самыми распространенными являются свинцово-кислотные типы АКБ.
Несмотря на использование электролита (раствора серной кислоты в дистилляте), благодаря которому возможно проведение химических реакций, сопровождающихся выделением электрического разряда, такие аккумуляторы считаются безопасными, но лишь условно.
АКБ имеют герметичные корпуса, которые по максимуму предотвращают вытекание электролита. Но все же являются они лишь условно-безопасными.
А все потому, что протекание кислотного раствора в результате повреждения корпуса (трещина и т. д) — не самое опасное, большую опасность представляет возможность взрыва с разлетом частиц корпуса и капель электролита.
Для многих автомобилистов может показаться, что АКБ взорваться не может, просто хотя бы потому, что в его конструкции нет ничего, относящегося к взрывоопасным и легковоспламеняемым веществам, но факт остается фактом, такие случаи бывают.
Как отмечено, работа аккумуляторной батареи основывается на проведении химических реакций, которые и могут стать причиной выделения взрывоопасных веществ.
И как не странно, но появление таких компонентов обеспечивается благодаря наличию дистиллированной воды.
Отметим, что взрыв АКБ возможен только при стечении определенных факторов. Но вначале немного теории.
Может ли взорваться аккумулятор автомобиля. При зарядке. Вопрос к физикам и химикам
Во времена обслуживаемых аккумуляторов при зарядке многие автомобилисты соблюдали меры безопасности: — рядом с АКБ (аккумуляторной батареей), не должно находиться никаких открытых источников пламени, искр и даже открытых электрических нагревательных элементов (типа плитка с раскаленной спиралью). Все это может спровоцировать серьезный взрыв! А если вы находитесь рядом, то вас может поразить не только осколками корпуса, но и обрызгать электролитом, а как нам известно — в нем находится серная кислота. Конечно сейчас батареи необслуживаемые или вообще гелиевые. С ними ситуация немного другая, но вопрос повисает в воздухе – а могут ли они при зарядке взорваться? Давайте разбирать …
Что сказать – на моем опыте было несколько взорвавшихся аккумуляторов, то что они могут «бабахнуть» — это чистая, правда. Но для этого нужно создать необходимые условия, которые в обычной работе даже обслуживаемой батареи не так-то просто выполнить. Также хочется отметить — что это не «динамит», разнести автомобиль не получится, но вот поражение от кислоты вполне реальное и неприятное последствие.
Так почему же происходит взрыв? Нужно вспоминать из чего он состоит.
Как происходит взрыв
В крышках для долива воды в аккумулятор есть отверстия диаметром 2 мм — через них водород выходит их элемента. Это удобнее, чем каждый раз открывать крышку с риском выплеснуть кислоту на корпус.
После зарядки водород еще какое-то время выходит наружу и скапливается в пазухах крышек. Если не дождаться полного выветривания, газ может взорваться. К взрыву приводят искры, сильный нагрев, открытое пламя, а также короткое замыкание — из-за коррозии перемычек, оголенных проводов, трещин в пластиковой обшивке.
Чаще всего изоляция разрушается, когда водители торопятся приступить к погрузке и забывают об аккуратном обращении. Например, тянут силовой кабель не за коннектор, а за провод, из-за чего место соединения оголяется. В спешке забывают поправить провода и придавливают их батареей или сидушкой — пара таких ударов и изоляция лопается.
Мы занимаемся обслуживанием аккумуляторов и не раз сталкивались с последствиями взрыва водорода. Вот некоторые случаи из нашей практики.
Пример 1. У узкопроходных высотных штабелеров и погрузчиков с грузоподъемностью от двух тонн через аккумулятор идет ток мощностью 1000 А·ч. Опасность в том, что он может раскалить всю проводку батареи. К тому же у такой техники высокие аккумуляторы и места для скопления водорода много.
В этом примере у штабелера из-за коррозии перегревалась одна из перемычек батареи. Водитель не выждал паузу и начал работу, когда концентрация водорода под крышкой была максимальной. Перемычка перегрелась и водород сдетонировал. Взорвался один элемент. На поставку нового из Европы ушло четыре недели — все это время батарея простаивала.
Пример 2. К замыканию привело использование неизолированной траверсы для подъема аккумулятора. Когда изоляция изнашивается со временем, возрастает риск попасть деталями траверсы на оголенные элементы «+» и «−» батареи, например, в этом случае — на поврежденные болты.
Пример 3. Когда водители ставят аккумулятор в технику, то в спешке забывают о мерах безопасности. Складская техника массивная, а места для батареи впритык — можно пережать провода.
При установке аккумулятора в электропогрузчик водитель не рассчитал высоту подъема и угол наклона тележки. Провода прижало к корпусу и взорвалось 12 элементов. Куски пластика с кислотой разлетелись вокруг и только случайно не попали в водителя.
Пример 4. Водитель ричтрака не поправил силовой кабель, когда задвигал аккумулятор. Провода попали между ним и бортом ричтрака, и их срезало. Произошло короткое замыкание и 6 элементов взорвались. Ситуацию усугубило то, что батарею почти не обслуживали, уровень электролита был низкий, а места для водорода много.
Пример 5. Во время заряда аккумулятор находился в тягаче и был закрыт сидушкой с герметичной крышкой — инженер забыл ее поднять. Водород накапливался под крышкой, да еще сверх меры, потому что батарею заряжали без одного элемент. Взрыв произошел прямо под водителем, когда он включил зажигание. Парень получил контузию, из ушей пошла кровь. К работе он смог вернуться только через две недели. А аккумулятор стоимостью 11 тысяч евро вышел из строя.
Иногда к взрыву приводит халатность механиков, например, когда начинают чистить клеммы, не отключив батарею от зарядного устройства. Такая забывчивость — все равно что уехать с заправки, не вынув пистолет из бака.
При работе со свинцово-кислотными батареями важно соблюдать требования ГОСТа по утилизации водорода из зарядной комнаты. Как правило, к недостаточной вентиляции приводит плохая вытяжка или одновременная зарядка слишком многих аккумуляторов. Однако вместо того, чтобы устранить нарушения, компании порой предпочитают откупиться от пожарного надзора
Однако вместо того, чтобы устранить нарушения, компании порой предпочитают откупиться от пожарного надзора.
Мы рекомендуем установить в зарядной комнате датчик водорода, следить за состоянием изоляции всех элементов батареи и делать паузу в 15 минут после заряда. Надеемся, наш опыт поможет компаниям предотвратить чрезвычайные ситуации.
ООО «Энергоэлемент»8
Почему закипает аккумулятор на машине: основные причины
Есть несколько причин кипения аккумуляторных батарей. Рассмотрим их в порядке значимости:
1. Перезаряд аккумулятора
В условиях эксплуатации автомобиля причиной перезаряда (зарядки аккумуляторной батареи повышенными токами или сверх допустимых значений напряжения) является неисправность генератора.
В процессе зарядки при заведенном двигателе напряжение на аккумуляторной батарее не должно превышать значение 14,5 Вольт. Если эта величина больше, вероятнее всего вышел из строя реле-регулятор напряжения в генераторе.
В грузовых автомобилях с напряжением бортовой сети 24 Вольта применяют последовательное соединение двух аккумуляторных батарей с номинальным напряжением 12,2 Вольта. Если использовать АКБ с различной степенью износа, разной емкости и типа, возможен случай, когда на один из аккумуляторов (как правило, более свежий) будет приходиться большая разность потенциалов (падение напряжения), что также может вызвать его перезаряд.
Причиной перезаряда аккумулятора может являться его неправильное обслуживание, а именно заряд от нерегулируемого источника тока. Считается, что оптимальное значение зарядного тока аккумуляторной батареи составляет 10% от его емкости.
То есть аккумулятор емкостью 60 ампер-часов следует заряжать током 6 ампер не более 10 часов. Дальнейший заряд приводит к подкипанию электролита, который, в свою очередь, увеличивает ток заряда и так далее.
Подобный лавинообразный процесс может за несколько часов полностью разрушить аккумуляторную батарею
Вот почему важно использовать промышленное зарядное устройство, а не кустарно изготовленный выпрямитель с трансформатором
2. Короткое замыкание банок
Короткое замыкание банок встречается не только на пожилых аккумуляторах с полуразрушенными пластинами. Очень часто эта неисправность наблюдается и на свежих АКБ.
Автомобильный аккумулятор работает в режиме непрерывной тряски, межпластинные зоны и сепараторные конвертеры могут разрушиться, что рано или поздно приводит к их закорачиванию.
В момент короткого замыкания протекают большие токи, аккумуляторная банка может разорваться. Но если аккумулятор выдержал эти токи, внешне он не будет отличаться от исправного, но только станет работать уже не на 12,6 Вольта, а на 10,5 В.
Бывают случаи, когда закороченный АКБ заводит автомобиль, водитель даже не подозревает о неисправности аккумулятора. Но генератор продолжает подавать на него напряжение 13,5 – 14,5 Вольт. В результате этого протекает повышенный ток заряда, который приводит к процессу кипения.
3. Сульфатация пластин
Сульфатация пластин (образование на их поверхности сернокислого свинца) приводит к потере емкости аккумуляторной батареи. Следствие этого – недостаточный заряд АКБ и быстрый саморазряд, в результате которого батарея может иметь номинальное напряжение менее 10 Вольт.
При зарядке такой аккумуляторной батареи протекает большой ток, который приводит к процессу кипения.
4. Перегрузка электрической системы
Если в процессе движения автомобиля одновременно подключать несколько энергоемких систем (дальний свет, отопительную систему, вентилятор радиатора, кондиционер, мощный автозвук и другие), аккумулятор на машине будет работать при повышенных токах нагрузки.
Мощности генератора может быть недостаточно для восполнения заряда АКБ. Аккумулятор начнет нагреваться, результатом чего может быть его закипание.
5. Недостаточная вентиляция
Некоторые автолюбители, стремясь увеличить емкость аккумуляторной батареи, приобретают неродную АКБ больших размеров. В результате этого уменьшаются технологические проемы между аккумулятором и узлами конструкции подкапотного пространства.
В таких случаях аккумулятор не получает достаточное естественное охлаждение, что приводит к его перегреванию и закипанию.
6. Переполюсовка АКБ
Очень редко, но все же, встречающаяся в практике причина кипения. Если АКБ полностью разряжен, его можно случайно зарядить в обратной полярности. И такие случаи встречаются.
Как правило, при подключении неправильно заряженного аккумулятора к бортовой сети машины, наблюдается процесс кипения за счет сверхбольших токов разряда.
Одновременно с этим обычно перегорают диоды выпрямительного моста генератора и некоторые предохранители автомобиля.
Почему взрываются электронные сигареты?
По состоянию на сегодняшний день стандартная причина взрыва электронных сигарет, так и не выявлена. Однако, главные проблемы очевидны – это отсутствие отраслевых стандартов производства или достойного контроля качества. Что чаще всего, встречается на подпольных предприятиях, выпускающих некачественные / поддельные устройства. Не стоит экономить на «левом» контрафакте, чтобы потом потратить очень много денег на серьезное лечение!
Другие факторы, значительно увеличивающие риски взрывоопасных ситуаций, – это грубые нарушения правил безопасности и действия парильщиков не по инструкции. Достаточно часто, при поломке зарядных устройств, люди приобретают похожие по разъему, но не соответствующие по мощности альтернативные варианты. Наихудший случай, когда парильщики конструируют зарядки собственными силами (в домашних условиях) или относят на ремонт к соседским горе-мастерам.
По правде говоря, от взрыва аккумуляторов не застраховано ни одно устройство. При деформированных и неисправных АКБ взрываются не только электронные сигареты, но и ноутбуки, планшеты и смартфоны, и даже «навороченные» зубные щетки. Использование девайса при механическом повреждении (например, после падения с высоты) или при неправильном хранении (к примеру, на окне подоконника знойным / жарким летом) – все это приводит к печальным последствиям.
Какие последствия от взрыва аккумуляторной батареи?
Если взорвался аккумулятор под капотом, когда автомобиль был в движении, в салоне вы услышите лишь небольшой хлопок. При этом в качестве источника поджога может выступить как искра внутри корпуса АКБ, так и внешний источник пламени. Выходящие через негерметичную пробку газы способна поджечь даже искра от статического электричества, не говоря уже о той, которая возникает при подключении аккумулятора к бортовой сети авто или при подключении проводов для прикуривания автомобиля.
Если взрыв произошел при запуске машины или в движении, для авто самые печальные последствия, скорее всего, ограничатся риском повреждения ЛКП. Электролит крайне ядовит к лакокрасочным материалам, поэтому если в ближайшее время не удалить его остатки с кузова, краска вспучится, оголив кузов влаге и реагентам.
Теория взрыва, или почему кипит электролит
Аккумуляторная батарея на авто постоянно работает в режиме разряда-заряда. К примеру, при запуске, стартер потребляет большое количество энергии, но после пуска, в работу включается генератор, который восстанавливает расходованный батареей заряд, и так происходит постоянно.
При этом во время отдачи заряда в АКБ проходят окислительно-восстановительные химические процессы, в результате которых из обычного свинца происходит образование сульфата свинца.
При этом на положительных электродах осуществляется восстановление оксида свинца, а на отрицательных – окисление свинца.
Все эти процессы сопровождаются расходом серной кислоты, из-за чего плотность электролита падает (массовая часть кислоты снижается относительно дистиллята).
При заряде происходят те же процессы, но в обратном порядке. По мере заряда, образованный в результате реакций при разрядке сульфат свинца, распадается на составные части.
И когда он полностью расходуется, реакция не останавливается, но в ней уже участвует другая составная часть электролита – дистиллят.
После полного получения заряда, когда сульфата не осталось, начинается процесс электролиза дистиллированной воды, сопровождающийся разделением ее на составные компоненты – водород (выделяется на отрицательном электроде) и кислород (образуется на положительном электроде).
А вот эти компоненты уже являются взрывоопасными, и их воспламенение и является следствием взрыва АКБ.
Визуально процесс электролиза выглядит как закипание электролита. Многие автомобилисты как раз и ориентируются поэтому – если батарея бурлит, значит, она заряжена.
Но на самом деле кипение электролита – это активное выделение горючих газов. От этих процессов никуда не деться, они нужны для нормальной работы АКБ. И если соблюдать все меры безопасности, то выделение горючих газов ничем не грозит.
Заводские неисправности аккумулятора
АКБ автомобиля может быть неисправно как по вине завода-изготовителя, так и по вине того, кто ее использует.
Вина производителя состоит в том, что аккумуляторная батарея изначально имеет дефект и ее работа имеет низкий показатель. Если некачественная АКБ, то заметить неисправность в ее работе можно через короткое время. Если вы приобретали товар и сохранили чек, или гарантийный талон, вам очень повезло. Так вы можете сходить в специальную мастерскую или к продавцу товара и потребовать заменить или возвратить деньги.
На гарантийном талоне должна быть марка АКБ, производитель и ее технические возможности. Таким образом, сохранив этот чек, (талон), вы спокойно можете обращаться в мастерскую и решать причину, по которой аккумулятор утратил свои технические характеристики.
Дефекты по вине производителя:
- Разрыв цепи в аккумуляторе, по которой идет ток
- Замыкание между разными зарядами в пластинах АКБ
- Неправильно сформированная масса активных электродов
- Разрыв мостиков, по которым движутся электроды и др.
Стоит выбирать АКБ с высокими качественными характеристиками и проверенными годами производителей.
Причины взрыва АКБ
Чтобы понять, почему взрываются автомобильные аккумуляторы, потребуется восстановить знания о химических процессах, происходящих в батарее. Стандартная автомобильная АКБ содержит шесть отсеков, в каждой из которых содержится набор положительных/отрицательных свинцовых пластин, залитых электролитом – водным раствором соляной кислоты.
Когда аккумулятор ни к чему не подключен, внутри ничего не происходит (ну, или почти ничего). Но стоит подключить внешнюю нагрузку, как это инициирует процесс взаимодействия электролита и пластин – в результате запуска электрохимической реакции свинец, из которого состоит отрицательная пластина, превращается в сульфат свинца. На положительной пластине, состоящей из диоксида свинца, протекает другая реакция, но тоже с образованием на поверхности сульфата свинца. При этом возникает ЭДС, ток течёт от положительной пластины к отрицательной. В результате на минусовой пластине накапливаются электроны, которые по внешнему контуру текут уже в обратном направлении – это и есть ток разряда, используемый для прокрутки стартера.
Во время разрядки батареи расходуется в основном серная кислота, поэтому со временем плотность электролита понижается, и если продолжать процесс достаточно долго, аккумулятор разрядится.
При его зарядке протекают противоположные реакции преобразования сульфата свинца в чистый свинец и его диоксид. Но есть и небольшое отличие: источник тока здесь внешний, и если продолжить зарядку после того, как весь сульфат свинца израсходован, происходит интенсификация электролиза жидкости. В основном воды, разлагающейся на атомарные кислород и водород.
Эти газы постепенно скапливаются в верхней части корпуса батареи, создавая избыточное давление при интенсивном кипении, но излишки газов стравливаются через отверстия пробок (в обслуживаемых АКБ) или через специальные дренажные отверстия (в необслуживаемых батареях). Газы – горючие, поэтому любая искра может воспламенить аккумулятор, что и приведёт к взрыву. Такой же исход возможен, если газам некуда деваться, а процесс электролиза продолжается.
Итак, приступаем к рассмотрению непосредственных причин, из-за которых взрываются автомобильные аккумуляторы.
Забитые отверстия для отвода газов
Из курса физики известно, что любой жидкое вещество, переходя в газообразное состояние, расширяется. Таким образом, при интенсивном электролизе в верхней части АКБ скапливается кислород и водород, концентрация которых при перезаряде батареи возрастает, а вместе с ней растёт и давление. Излишки газа естественным путём стравливаются через дренажные отверстия, но если автовладелец не следит за состоянием аккумулятора, они могут забиться, зашлаковаться, и это уже создаёт предпосылки для возникновения опасной ситуации. Впрочем, чтобы батарея взорвалась только из-за забитых отверстий, необходимо совпадение двух факторов: перезаряд большими токами и невозможность газов прорваться сквозь возникший по вине водителя заслон.
Неисправный генератор
Поскольку коленвал автомобиля вращается с разной скоростью, в зависимости от режима движения, генератор автомобиля, связанный с ним, также формирует напряжение разного номинала. Реле-регулятор следит за тем, чтобы на аккумулятор и другие потребители подавалось напряжение, не превышающее определённого значения (для АКБ это 14 В). Но когда в цепи генератора возникают проблемы, возможен перезаряд батареи, и далеко не всегда такие ситуации отслеживаются бортовым компьютером. В итоге запускается интенсивный электролиз со всеми вытекающими последствиями.
Проблемы с чехлом
Некоторые водители с целью защиты АКБ от загрязнения используют защитный кожух. Такие чехлы приводят к тому, что взрывоопасные газы скапливаются внутри, и достаточно любой искры, чтобы произошёл взрыв.
Понижение уровня электролита
Поскольку при перезаряде батареи часть электролита испаряется в виде газов, его уровень с течением времени уменьшается. Поэтому одной из основных операций по обслуживанию АКБ считается контроль уровня электролита. При его дефиците процессы газообразования происходят гораздо интенсивнее, что повышает вероятность взрыва батареи.
Искра и неисправности клемм
Пожалуй, искрообразование на клеммах батареи – самая частая причина взрывов аккумуляторов. В обычных условиях этого не должно быть, но если контакты ослаблены или окислены, любая тряска способна привести к появлению искры, и в результате газы, выходящие через отверстия в пробках, воспламеняются, и пламя мгновенно переходит внутрь корпуса батареи, приводя к его разрушению.
Что делают производители, чтобы защитить свою продукцию от самовозгорания?
Вполне логично, что разработчики в курсе дела, в отношении взрывоопасности литий-ионных электроаккумуляторов, поэтому и предусмотрели сразу несколько степеней защиты от подобных неприятностей. Чем мощнее АКБ, тем больше её защищают.
Взять к примеру сепаратор, он при точечном повышении температуры становится непроницаемым, не давая таким образом развиваться дендритам в этом участке аккумулятора. Однако если процесс движется вперёд неудержимо, то сепаратор может просто-напросто расплавиться. Есть ещё встроенные в батарею клапана и предохранители. Клапан предназначен для того, чтобы выпускать скопившиеся внутри аккумулятора газы, а вот предохранители отвечают за то, чтобы в случае чего, отключить электроды от сети. В составе Li-ion АКБ также присутствуют контроллеры, балансиры заряда, сенсоры и т. д.
Человеческий фактор
В печальной статистике чаще всего значится взрывы аккумуляторов при зарядке от внешнего устройства. Возможные причины:
- слишком высокий ток заряда АКБ;
- продолжительный заряд большим током с закрученными крышками. Пробки предназначены для контроля уровня и плотности электролита и для выхода газа при плановом обслуживании аккумулятора. При зарядке для предотвращения риска взрыва производители рекомендуют выкручивать пробки;
- перезаряд батареи. Если зарядное устройство не имеет функции автоматической зарядки, необходимо следить за уровнем потребления тока и общим временем зарядки. Больше всего риск взрыва при использовании старых зарядных устройств, в которых невозможно адекватно настроить уровень напряжения и силу тока.
Распространенные неисправности аккумулятора
Как правило, автомобилисты сталкиваются со следующими неисправностями АКБ:
- повреждение пластин (химическое либо механическое);
- короткое замыкание пластин или электродов аккумулятора;
- повреждения корпуса АКБ, из-за которых банки батареи теряют герметичность;
- химическое окисление клемм на выводе АКБ.
В большинстве случаев неисправности аккумулятора возникают по таким причинам:
- Неправильная эксплуатация аккумуляторной батареи.
- Окончание срока использования АКБ.
- Заводской брак.
Пришло время перейти непосредственно к генератору автомобиля. Поломки генератора встречаются гораздо чаще, что вызвано более сложной конструкцией этого элемента. Да и обнаружить проблемы бывает намного труднее.
Специалисты часто имеют дело с такими неисправностями генератора:
- поломка регулятора напряжения;
- повреждение диодного моста (он же выпрямитель);
- изнашивание токосъемных щеток;
- дефекты проводов зарядной цепи;
- повреждение либо эксплуатационный износ шкива;
- износ токосъемных колец или коллектора;
- замыкание отдельных витков на обмотке статора;
- выход из строя подшипника.
Каждый уважающий себя автолюбитель должен понимать, какие причины неисправностей генератора встречаются наиболее часто, и как с ними можно бороться. Необходимо также не забывать о том, что избежать серьезных проблем помогает своевременная профилактика. Ближе к концу статьи мы рассмотрим и некоторые советы, которые помогут вам узнать, как проверить генератор самостоятельно. Но давайте сначала узнаем о внутреннем устройстве узла.
Существуют генераторы постоянного и переменного тока. В наше время легковые автомобили комплектуются устройствами переменного тока с интегрированным выпрямителем, который также называю диодным мостом. Именно эта деталь обеспечивает превращение переменного тока в постоянный, который необходим для функционирования электрических устройств в машине. В большинстве случаев диодный мост расположен в корпусе либо крышке генератора. Как правило, он встроен в одну из этих деталей.
Электрическое оборудование современного автомобиля может работать лишь в заданном диапазоне токов по напряжению. Очень часто рабочим считается напряжение от 13,8 до 14,7 Вольт. Поскольку генератор соединен с коленвалом мотора с помощью специального ремня, его работа напрямую зависит от скорости движения транспортного средства и текущих оборотов двигателя.
С целью сглаживания получаемого тока используется реле-регулятор напряжения. По сути, он используется как стабилизатор и помогает выровнять рабочее напряжение, в котором не должно быть провалов и скачков. Многие автомобильные генераторы комплектуются регуляторами напряжения интегрального типа, которые автомобилисты называют «таблетками» или «шоколадками».
От чего воспламеняется газ
Чаще же взрыв происходит от стороннего источника – искры. И мест ее образования – вполне достаточно. Искра может появиться при внутреннем замыкании, когда повреждено соединение перемычек банок, при плохом контакте клемм АКБ с клеммниками бортовой сети, замыкании клемм, окислов.
Не стоит забывать и о статическом электричестве и неаккуратном поведении возле батареи, к примеру, нельзя проводить обслуживание батареи с сигаретой, не допускается подсвечивание зажигалкой или спичками при открывании крышек банок.
Водород – газ очень горючий и достаточно малейшей искры для его взрыва.
Зарядка аккумуляторной батареи
Но если всё-таки батарея подвела вас, то необходимо первым делом её зарядить, прежде чем бежать в магазин за новой. Обычно даже вполне уставший аккумулятор после зарядки может походить еще неделю-другую без проблем и покрутить ваш стартер несколько десятков раз.
Основные ошибки автовладельцев при зарядке АКБ Очень часто даже опытные водители забывают про некоторые важные моменты при зарядке, хотя об этом написано и сказано уже сотни статей и даже в инструкции по эксплуатации батареи всё отражено подробно.
Проведение данной процедуры в доме или квартире.
Запрещается выполнять зарядку АКБ в помещении, которое не проветривается, и жилое помещение не самое лучшее место для этого. Во-первых, устраивать сквозняки здесь не так просто, а во-вторых случаи взрыва батарей исключать нельзя, хоть это бывает не так часто.
2. Курить или использовать открытый огонь рядом с батареей.
Если при выделении паров электролита вблизи аккумулятора будет открытый огонь или даже искра от сигареты, вы рискуете взорвать АКБ. Запомните этот важный момент и никогда не курите и не используйте огонь рядом.
Подключение аккумулятора к устройству под напряжением.
Очень часто новички совершают подобные ошибки и могут поплатиться своим здоровьем. Запомните: подсоединять зарядку к клеммам стоит только при отключенном от сети устройстве. Почему? Это может привести к искрению при подсоединении к клеммам. А о последствиях искр читайте предыдущий пункт и всё станет понятно.
4. Оставлять пробки в банках закрытыми.
Если у вас обслуживаемый аккумулятор, то каждая банка имеет свою пробку, либо же все они накрыты одной общей. Их обязательно необходимо открыть и если этого не сделать, то при достаточно высоком токе зарядка корпус АКБ может быть поврежден в результате взрыва паров электролита. Если же батарея необслуживаемая, то в ней есть одна заглушка в канале вентиляции, её также извлекаем на время зарядки.
Устанавливать слишком высокий ток заряда.
Не стоит этого делать, так как при подобных режимах батаре я намного быстрее выработает свой ресурс и вам придется покупать новый АКБ гораздо чаще если пренебрегать этим правилом – устанавливать ток заряда равный 10 % от его емкости. То есть, если у вас аккумулятор емкостью 60 Ампер*час, то заряжать его необходимо максимум током 6 Ампер.
Казалось бы, довольно простые правила, но тем не менее, немалое число автолюбителей совершают ошибки, которые и были описаны выше. Так что, запомните их, и старайтесь не повторять. опубликовано econet.ru
Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.
Подведем итоги
Таким образом, становится понятно, почему взрываются автомобильные аккумуляторы и как предотвратить это неприятное и опасное последствие. Если регулярно следить за состоянием батареи, вовремя доливать в нее дистиллированную воду, проверять контакты, уровень напряжения и работу генератора, взрыва не произойдет.
Регулярно следите за тем, чтобы отверстия для вывода газов были чистыми. Особенно после длительных поездок и перед началом сезона, в случае, если машина долгое время стояла в гараже без эксплуатации.
При приобретении чехла закрепите его как можно надежнее, чтобы его мягкие части не закрывали отверстия. Также не забывайте о том, чтобы заботиться о вашем аккумуляторе и при его зарядке: не оставляйте его надолго без присмотра.
Соблюдение этих несложных правил поможет вам избежать неприятных последствий как для автомобиля, так и лично для вас.