Даже в средней полосе России зимой нередки морозные ночи. Что делать, когда в аккумуляторе замерзает зимой электролит? Не всегда прибор безнадежно испорчен. В начале, когда жидкость замерзла не полностью, еще можно спасти аккумулятор от деформации, вызванной увеличением объема льда. Причины замерзания электролита, предупреждение проблемы и способы реанимации батареи должен знать каждый автолюбитель.
Замерз электролит в аккумуляторе, что делать?
Самое неприятное, что может ждать владельца авто зимним утром, не открывается дверь в салон, не заводится машина. Оказывается, замерз электролит в аккумуляторе, он сел. Такое случается при низком заряде АКБ. Если с вечера автомобиль оставлен с малым зарядом аккумулятора, который за ночь еще сядет – жди беды.
Признаками того, что аккумулятор замерз, служат выпуклые стенки корпуса, покрытые инеем. Что делать, если в стужу замерз аккумулятор в машине?Чтобы добиться полного промораживания банок нужно постараться:
- оставить разряженный старенький аккумулятор на морозе на сутки и больше;
- создать большую утечку тока в цепи, которая станет причиной, когда даже новый аккумулятор замерзнет, посадив заряд на ноль;
- обеспечить длительный простой машины с аккумулятором на морозе.
АКБ предназначены для работы при температуре от +60 до – 40 градусов, но при этом должны соблюдаться условия, от которых зависит работоспособность батареи. Что делать, если случилась авария, замерз аккумулятор? Самой грубой ошибкой считается подключение прибора к заряднику тотчас. Возможно, произошла внутренняя деформация пластин и сепаратора, появились трещины в корпусе. Все зависит, до какой степени промерз электролита в авто аккумуляторе.
Последовательность действий:
- извлечь аккумулятор из автомобиля;
- произвести наружный осмотр на наличие трещин, подтеков;
- поместить аккумулятор в эмалированную посуду и оставить, пока лед растает, бока «сдуются», иней на корпусе сойдет;
- при отсутствии явных признаков деформации замерзшего аккумулятора, его можно заряжать по особому графику.
Прежде нужно удостовериться с помощью лакмусовой бумажки, что влага на корпусе безвредна. Не покраснела ли индикаторная полоска? Микротрещины могут быть незаметными глазу, но электролит их найдет. Если аккумулятор с крышками, возьмите пробу электролита на прозрачность.
Если по каким либо причинам замерзший аккумулятор необходимо быстро реанимировать, как его зарядить? Для того чтобы ускорить таяние можно включить тепловую пушку, но нельзя замерзший аккумулятор сразу помещать в горячую воду. Можно поместить корпус в прохладную среду и поднимать температуру, постепенно подливая воду. Делать это нужно в эмалированной посуде и защитной одежде.
Предлагаем посмотреть видео, где специалист объясняет, что делать, если замерз аккумулятор.
Серый или черный электролит – это плохо!
Допустим, разморозили вы батарею, но при просмотре банок (отсеков аккумулятора), она или две приняли черную или густую серую окраску. Сразу хочу сказать, идите за новой батареей, что нам это говорит, а ничего хорошего:
При замерзании вода повредила свинцовые пластины и просто разрушила их, если хотите — разорвала. После того как электролит разморозился и превратился опять в жидкость, эти отсеки уже имеют не структурированные пластины, а просто кучку свинца, который перемешался в банке из-за чего она и помутнела. Даже если одна банка вышла из строя, то напряжение упадет на 2 Вольта, то есть номинал будет на 12, а 10 Вольт. Такая батарея не сможет запустить ваш авто, да что там запустить, даже «пропитать» системы машины не в состоянии (магнитола, ЭБУ, приборная доска и т.д.). Это «смерть» аккумулятора.
Конечно, многие умудряются восстановить эту банку, путем разрезания верхней части и вытаскивания – восстановления пакета свинцовых пластин. Но для обычного автолюбителя, это очень сложно и практически невыполнимо. Идем за новым АКБ.
Может ли замерзнуть электролит в аккумуляторе
Чистая вода замерзает при 0 0 С. В растворах солей и кислот температура замерзания зависит от концентрации и вида вещества. В аккумуляторах в качестве электролита используется раствор серной кислоты. От его концентрации зависит накопление энергии в элементах, и при какой температуре происходит замерзание жидкости.
Для того чтобы вода в аккумуляторе замерзла до состояния монолитного куска льда необходимо его полностью разрядить, охладить до температуры окружающей среды. Расширяющийся лед порвет корпус, банки вздуются, пластины изогнутся. Можно ли ставить на зарядку глубоко замерзший аккумулятор? Нет. Деформированный прибор годится только на утилизацию.
Из чего состоит батарея?
Обмусоливал, уже тысячу раз на блоге (кто хочет просветиться, читаем статью – как работает аккумулятор, реально разложено «на пальцах»). НО повторю, бегло, для понимания карты происшествия. Основные элементы, это:
Корпус — сделанный из шести герметичных отсеков (обычно делают из пластика, чтобы не реагировал с кислотой).
Пластины — минусовые и плюсовые (сделанные из свинца и его диоксида, соответственно).
Электролит – специальная токопроводящая жидкость, сделанная из серной кислоты + дистиллированной воды. Без него аккумулятор не работал бы.
Пластины погружают в корпус, заливают электролитом, именно это является — обычный свинцовый аккумулятор. Чем больше свинца и жидкости внутри, чем больше его емкость.
Понято, идем дальше.
Почему замерзает аккумулятор зимой
В любом аккумуляторе идет непрерывная окислительно-восстановительная реакция. Когда прибор разряжается, на его пластинах оседает нерастворимый осадок сульфата свинца. И тогда электролит становится менее концентрированным. Если это происходит зимой, возникают условия для замерзания электролита в аккумуляторе. Вот почему на зиму устанавливают новый АКБ, без признаков сульфатирования и следят за уровнем заряда. Предлагаемая таблица реально показывает состояние прибора, в зависимости от плотности электролита
Все больше автолюбителей пользуются одноразовыми кальциевыми батареями. Их герметичность не позволяет проверить состояние электролита. Значит, контроль следует вести по напряжению разомкнутой цепи. Если замерзли банки в кальциевом аккумуляторе, его следует разморозить в щадящих условиях, подзарядить и протестировать. Зачастую такой прибор не восстанавливается.
Физико-химические процессы всегда происходят в отведенных параметрах. Если замерз аккумулятор автомобиля, значит, нарушены условия эксплуатации. Почему замерзает электролит – его концентрация ниже точки образования кристаллов. Аккумулятор замерзает зимой, так как летом температура окружающего воздуха больше -7 0, самой низкой концентрации электролита, соответствующей плотности 1,11 г/см3. Может ли аккумулятор замерзнуть весной или осенью? Может, если создать соответствующие условия для разрушения устройства.
Из-за чего происходит замерзание
Теперь следует выяснить, почему в аккумуляторе замерзает электролит, и что провоцирует подобные явления.
Как вы знаете, электролитом называют смесь из серной кислоты и дистиллированной воды. Готовые растворы обычно имеют плотность 1,27–1,28 г/см³. Это оптимальный показатель для большинства условий эксплуатации.
Хотя в северных регионах, где наблюдается экстремально низкая температура, плотность могут повышать даже до 1,3 г/см³. Но при этом ресурс батареи значительно сокращается, и она выдерживает около 1 года эксплуатации.
Если плотность имеет правильные показатели, качество изготовления высокое, тогда замерзание возможно только при -70 градусах Цельсия. Когда же происходит отклонение от оптимальных параметров, температурный порог снижается.
Есть несколько причин, почему замерзает залитый в аккумулятор электролит и провоцирует соответствующие проблемы в машине. Подобное может произойти зимой, когда температура опускается ниже нуля. Провоцируют застывание такие причины:
- изначально некачественный электролит;
- частые доливки в АКБ дистиллированной воды;
- существенное снижение рекомендуемой плотности;
- сильный разряд батареи.
Плотность меняется под воздействием различных факторов. Обычно наблюдается повышение этих значений, что обусловлено постепенным испарением водной составляющей смеси. Кислота испаряться не может. Воды становится меньше, а кислоты больше, что и ведёт к повышению плотности.
Что же касается ситуаций, когда электролит теряет плотность и в аккумуляторе создаются условия для его замерзания, то тут причина кроется в утечках электролита, разгерметизации.
Длительный простой автомобиля провоцирует постепенный саморазряд. Чем новее АКБ, тем она дольше способна сохранять свои характеристики. Если же источник питания изношен, батарея хранится в условиях низких температур и высокой влажности, тогда плотность будет падать, заряд снижаться. При достижении критических значений происходит замерзание.
Зарядка замерзшего аккумулятора
После того как вода, которая замерзла внутри корпуса аккумулятора растаяла, видимых деформаций и утечек не обнаружено, его нужно реанимировать. При этом соблюдаются щадящие условия.
Как нужно заряжать замерзший аккумулятор автомобиля? Специалисты советуют использовать только автоматическое зарядное устройство. Именно этот инструмент может обеспечить полный заряд батареи. На первом этапе используется импульсный ток, который снимет сульфатный осадок с пластин. Основная зарядка проводится бережно, используется 5 % зарядного тока от емкости батареи. Так, АКБ на 60 А должна подзаряжаться током 3 А в течение 8-10 часов. В дальнейшем сила тока еще понижается, и зарядка доводится до нормы 12,6 В.
Если есть возможность, необходимо убедиться что электролит прозрачный, без признаков осыпания пластин. Мутная жидкость свидетельствет о присутствии внутренних изменений. В банках возможно короткое замыкание, пластины осыпаются. Аккумулятор не пригоден к дальнейшей эксплуатации.
Давать излишний заряд аккумулятору, который только что замерз, не следует. В дальнейшем, на морозе батарея может создать новые проблемы, для летней эксплуатации годится.
К чему может привести замерзание электролита
При замерзании электролита происходит существенное увеличение его объёма, что в условиях ограниченного внутреннего пространства аккумуляторной батареи может привести к механическому разрушению пластиковой оболочки.
Чрезмерное давление льда на электроды также оказывает разрушительное воздействие, которое проявляется в виде коробления металла и осыпания активной массы на дно батареи. Следует отметить, что негативные последствия замерзания электролита не всегда ограничиваются только выходом из строя аккумуляторной батареи.
Если замёрзшая АКБ находилась в автомобиле, и в результате образования льда её корпус был повреждён, то после оттаивания и вытекания из корпуса, едкая жидкость повредит металлические детали, расположенные в непосредственной близости.
Важно! Для аккумуляторной батареи негативные последствия полного замерзания электролита могут быть не так опасны, как неправильные действия по восстановлению её работоспособности.
Признаки, когда замерзает одна банка в аккумуляторе
Итак, установлено, замерзли все банки в авто аккумуляторе. Что делать? Необходимо дождаться, когда пройдет оттаивание и зарядка аккумулятора. При полной зарядке всех элементов общий заряд аккумулятора составит 12,6 В. При этом каждая, из соединенных последовательно банок дает 2,1 В. Заряд 10,5 В? Не работает один элемент. И это является поводом для признания аккумулятора негодным по причине замерзания.
Определить в автомобильном аккумуляторе с пробками, какая именно батарея пришла в негодность от того, что замерзла, можно ареометром. Плотность электролита в бракованной банке будет намного ниже, чем в других. У вас есть выбор, заменить негодную банку или утилизировать батарею.
Как правильно заряжать АКБ
Закономерно автомобилиста будет интересовать, что ему делать, если замёрз аккумулятор. А точнее, электролит внутри него.
Здесь следует провести несколько подготовительных процедур. Чего точно делать не нужно, так это спешить в сложившейся ситуации.
Часто автолюбители спрашивают, можно ли заряжать автомобильный аккумулятор, когда он ещё замёрзший.
Ни в коем случае не подключайте АКБ к зарядному устройству, если электролит внутри батареи застыл.
Последствия нарушения этой рекомендации могут носить крайне серьёзные последствия. А именно – разрыв корпуса, вытекание кислоты, ожоги, возгорания помещения и пр.
Если вас кто-то вдруг спросит, можно ли заряжать всё ещё замёрзший аккумулятор, смело отвечайте – нет. Существуют определённые правила, как нужно действовать в такой ситуации.
Последовательность будет следующей:
- Выберите помещение с комнатной температурой и хорошей вентиляцией. Оптимально, когда температура составляет около 15–25 градусов Цельсия.
- Выключите зажигание в автомобиле, вытащите ключ, отключите все потребители в машине.
- Поднимите капот, снимите верхний фиксатор или крышку с АКБ, если у вас такая есть. Далее нужно взять инструмент, отсоединить минусовую клемму от батареи, после чего снять и плюсовой повод.
- Подготовьте полиэтилен или другой материал, который можно постелить на пол или стол;
- Теперь доставайте из машины проблемный аккумулятор, и ставьте на материал. Если этого не сделать, при образовании утечки электролит может повредить поверхность, на которой стоит батарея.
- Далее внимательно осмотрите корпус. Проблема в том, что при кристаллизации жидкости происходит её расширение. Лёд способен буквально начать разрывать корпус изнутри. Это влечёт за собой появление трещин и разных дефектов.
- Следует набраться терпения. АКБ рекомендуется оставить при комнатной температуре минимум на 5–6 часов. Чем дольше она простоит, тем выше вероятность, что весь лёд внутри растает.
- Когда аккумулятор оттает, следует ещё раз осмотреть корпус. Обязательно используйте защитные перчатки.
- На поверхностях может появиться электролит, вытекающий через повреждения в корпусе. Проверить это можно, просто приложив к жидкости кусочек бумаги. Если она станет красной, это электролит. Если же бумага просто намокнет, перед вами обычный конденсат.
- Откройте крышки обслуживаемой батареи. С помощью груши или шприца возьмите небольшое количество электролита из банки. Если он мутный, изменился цвет, это указывает на разрушение пластин. Такой аккумулятор восстанавливать нет смысла. Его лучше отправить на утилизацию.
Если же электролит прозрачный, потребуется проверить уровень и плотность, используя ареометр. Жидкость должна покрывать пластины примерно на 8–10 миллиметров. Если уровень низкий, либо пластины оголены, тогда просто долейте небольшое количество дистиллированной воды.
При доливке жидкости дайте АКБ постоять ещё 2–3 часа.
Только после этого можно приступать к зарядке. Это в очередной раз даёт чёткий ответ на вопрос о том, можно ли ещё замёрзший автомобильный аккумулятор сразу ставить на зарядку. Нет, так делать ни в коем случае нельзя.
Зарядку следует выполнять с помощью автоматического зарядного устройства. Зарядный ток выставляется на 5–10% от ёмкости АКБ. Если вы не уверены, что весь лёд растворился, ток заряда выбирайте не более 5% от ёмкости.
В общей сложности на восстановление замёрзшей АКБ, которая уже успела согреться до комнатной температуры, путём зарядки уйдёт 15–20 часов. Потому лучше выбирать автоматические ЗУ, чтобы не бегать к аккумулятору каждые 30 минут для проверки состояния.
Когда аккумуляторная батарея полностью зарядится, отключите её от зарядного устройства и дайте постоять буквально 2–3 часа. После этого сделайте замеры напряжения и проверьте плотность. Напряжение должно составлять около 12,6–12,7 В, а плотность – порядка 1,27 г/см³.
Если плотность выше нормы, добавьте дистиллированной воды. Если плотность низкая, нужно сначала удалить часть электролита и добавить аналогичное количество нового раствора. Затем снова зарядка на ЗУ, выжидание 2–3 часа и повторная проверка плотности.
Зная, как завести двигатель автомобиля и что делать, если аккумулятор действительно замёрз, вам удастся предотвратить серьёзные последствия.
Ни в коем случае не пытайтесь заряжать батарею, электролит внутри которой подвергся кристаллизации из-за низкой температуры.
Как предотвратить условия, когда аккумулятор замерзает
Подготовка автомобиля к работе в зимних условиях связана с утеплением тем или иным способом АКБ. Это важно для автомобилей с малым пробегом и частыми длительными стоянками. Для зимы нужно использовать электролит большей плотности, который замерзает при более низкой температуре. В северной местности актуально купить зимний аккумулятор с емкостью на 20% больше стандартной.
Более частые замеры утечек в бортовой системе, проверка работоспособности генератора, заботливое отношение к АКБ позволят даже в сильный мороз заводить авто с легкостью.
Что делать, если замерз аккумулятор автомобиля
При какой температуре замерзает электролит
При каком морозе электролит может превратиться в лед — напрямую зависит от плотности электролита. Именно поэтому при подготовке к зимнему сезону рекомендуется замерить этот показатель ареометром. Или купить новую батарею. Есть специальные таблицы, где в виде графика показано соотношение плотности и температуры замерзания. Крайние значения — при плотности 1,16 грамм на 1 куб.см рабочая жидкость в АКБ может замерзнуть уже при -10 ℃.
Другая крайность — жидкость плотностью 1,3 грамма на 1 куб.см (замер при температуре +15 ℃) может замерзнуть только при – 72 ℃.
Как видно, температура замерзания очень сильно зависит от плотности. Изменения содержания кислоты на десятые доли грамма меняют температуру замерзания на десятки градусов.
Поэтому при понижении уровня электролита в аккумуляторе в холодное время желательно проверить плотность. При низкой плотности доливать не дистиллированную воду, а готовый электролитный состав. Он продается в магазинах в готовом виде, его плотность, как правило, 1,3.
Зимой батареи разряжаются быстрее?
Эти сказки мы уже опровергали. Напомним: на холоде химические реакции замедляются, а потому летом батареи разряжаются быстрее, чем зимой, а не наоборот. Холодная батарея просто не отдает запасенную энергию. Именно поэтому заряженную АКБ, снятую с машины, рекомендуется хранить в холодном помещении — это подтвердит любой учебник по электрооборудованию автомобиля. И емкость зимой никуда не исчезает — если холодную батарею поместить в теплое помещение, то ее параметры вернутся к исходным. Этим явлением часто пользуются автовладельцы, не сумевшие пустить замерзший автомобиль.
Проверка и результат
Батареи предварительно разряжаем. Степень разряда должна быть такой, чтобы АКБ не разорвало на морозе. Ориентируясь на 30‑градусный мороз, советуемся с графиком, отражающим взаимосвязь между плотностью электролита, температурой его замерзания и напряжением на клеммах АКБ. Получается, что разрядить батареи можно примерно наполовину.
При минус 30 °C электролит начал подмерзать: еще пара градусов, и батарее пришлось бы совсем плохо.
При минус 30 °C электролит начал подмерзать: еще пара градусов, и батарее пришлось бы совсем плохо.
Через двое суток пребывания в морозильной камере батарея почти утратила способность принимать заряд. До тех пор, пока она не согреется, о зарядке можно забыть. А значит, батарея будет только отдавать ток — и постепенно разрядится.
Через двое суток пребывания в морозильной камере батарея почти утратила способность принимать заряд. До тех пор, пока она не согреется, о зарядке можно забыть. А значит, батарея будет только отдавать ток — и постепенно разрядится.
Что ж, разряжаем все батареи до напряжения на клеммах 12,24 В. По старой привычке хотели ориентироваться на плотность электролита, но в необслуживаемую батарею AGM с абсорбированным электролитом доступа нет. Пришлось обойтись замерами двух остальных АКБ: ареометр оба раза показал 1,20 г/см³.
Зависимость величины тока заряда АКБ от температуры:
Topla AGM Stop-n-Go 70R 760 А | Медведь EFB 75 А·ч 750 А | Tyumen Battery Standard 75 А·ч 660 А | |
Ток заряда при 20° С | 29 А | 28 А | 28 А |
Ток заряда при —30° С | 0,7 А | 1,5 А | 1,6 А |