РазноеПочему аккумулятор быстро закипает при зарядке: «Почему при зарядке аккумулятора кипит электролит?» – Яндекс.Кью

Почему аккумулятор быстро закипает при зарядке: «Почему при зарядке аккумулятора кипит электролит?» – Яндекс.Кью

Содержание

Что делать, если аккумулятор кипит при зарядке

В большинстве случаев на автомобилях используются именно свинцово-кислотные аккумуляторные батареи, внутри которых находится электролит. Когда АКБ перестаёт работать, для её восстановления требуется подзарядить батарею.

Кипит аккумулятор автомобиля

Но в процессе зарядки автовладельцы наблюдают ситуацию, когда жидкость начинает кипеть. Важно понимать, является ли подобный случай признаком неисправности, из-за чего электролит кипит и что нужно делать.

Тут следует учитывать, что кипение электролита может быть как нормой, так и выходом за рамки нормального процесса зарядки. И эти ситуации необходимо уметь различать, чтобы своевременно остановить процесс.

Когда кипение считается нормой

Как уже говорилось ранее, если аккумуляторы кипят при зарядке, это ещё не повод беспокоиться. В некоторых случаях кипение считается состоянием нормы для АКБ.

Ответить на вопрос о том, должен ли кипеть аккумулятор от автомобиля во время процесса зарядки, поможет ареометр. Это прибор, с помощью которого измеряется плотность жидкости.

Кипение происходит в тех случаях, когда плотность жидкости внутри АКБ достигает своих максимальных значений. При этом батарея уже не способна удерживать ток заряда, который на неё поступает. Когда АКБ кипит при полном заряде, это считается нормой.

Это позволяет понять, должен ли кипеть ваш автомобильный аккумулятор непосредственно во время зарядки. Когда рабочая жидкость обретает максимальную плотность за счёт зарядного тока, кипение будет нормой.

Не стоит паниковать, когда аккумулятор при зарядке кипит лишь спустя 5-7 часов. При подобных условиях это нормально и покупать новую АКБ не нужно.

Время, необходимое для закипания при исправной батарее, зависит от её текущего состояния, степени разряда, срока эксплуатации и пр.

Химическое объяснение кипения

Как уже выяснили, когда при зарядке аккумуляторов кипит электролит, довольно часто это является нормой и паниковать не стоит.

Некоторым будет интересно узнать, почему именно находящаяся внутри АКБ жидкость кипит в процессе зарядке и из-за чего аккумулятор сталкивается с подобным явлением с точки зрения химических процессов.

Следует детальнее разобраться, из-за чего аккумулятор начинает кипеть при зарядке. Когда идёт процесс зарядки, батарея накапливает внутри себя энергию. Последняя поступает в АКБ от зарядного устройства. Эта энергия требуется, чтобы восстановить свинцовое покрытие на пластинах аккумулятора. Параллельно формируется так называемый кислотный остаток. Он входит в состав электролита, за счёт чего плотность рабочей жидкости постепенно повышается.

Когда процесс восстановления свинцовых солей завершается, начинается другое явление. Это водный электролит. То есть вода разлагается на части, когда через неё проходит электроток. При электролизе вода распадается на 2 составляющие: водород и кислород.

Разложение воды способствует выделению газа в виде пузырей. Сначала они появляются в небольшом количестве, имеют маленькие размеры. Это можно заметить по незначительному звуку шуршания внутри АКБ. Но по мере увеличения интенсивности кипения слышно уже полноценное бульканье.

Внешне это напоминает обычное кипение воды. В действительности температура не достигает зачастую и 50 градусов Цельсия.

Всё это даёт понять, что в кипении нет ничего страшного. Это лишь признак того, что заряд АКБ был восполнен в полной мере и процессы завершены. Когда аккумулятор кипит на зарядке, остаётся лишь отключить батарею от зарядного устройства.

Закипел аккумулятор машины

Когда кипение говорит о проблемах

Совсем другое дело, когда аккумулятор от автомобиля закипает буквально сразу при зарядке, стоит только подключить к розетке зарядное устройство.

При быстром закипании это указывает на выход из строя АКБ и невозможность её восстановления.

Когда ресурс АКБ подходит к концу, процесс выделения газов, напоминающий обычное кипение воды, начинается практически сразу после начала подачи зарядного тока. Причём при выходе из строя батареи кипение может наблюдаться только в некоторых отсеках (банках).

Подобные признаки указывают на то, что внутренние пластины в АКБ разрушены и эксплуатация такой батареи недопустима. Восстановить её уже не получится.

Есть несколько причин, из-за которых аккумулятор автомобиля кипит при зарядке буквально сразу после подключения зарядного устройства. А именно:

  • накопители энергии разрушились из-за сульфатации, то есть образования сернокислого свинца на поверхностях пластин;
  • уровень электролита оказался слишком низким;
  • в одной или сразу в нескольких банках произошло короткое замыкание.

Вне зависимости от причины, из-за которой аккумулятор буквально сразу кипит при подключении к ЗУ, нужно отказаться от идеи обратной установки АКБ в автомобиль.

Бывает так, что при зарядке процесс кипения наблюдается только в одной банке. Здесь чаще всего причина заключается в критическом снижении уровня электролита, состоящего из смеси воды и серной кислоты. Также кипение одной банки иногда связано с постепенным разрушением пластин в этом отсеке.

Когда кипение наблюдается не в одной банке, а в нескольких сразу, рекомендуется начать диагностику с проверки уровня электролита. Если он упал до критической отметки, тогда кипение начнётся буквально сразу, как только аккумулятор подключат к зарядному устройству и произойдёт подача зарядного тока.

Как решить проблему

Также автомобилистам важно понимать, что им следует делать, если при зарядке их аккумулятор всё же закипел.

Бурление, то есть высвобождение газов в АКБ, указывает на то, что батарея больше не накапливает энергию. Так происходит обычно при восполнении около 80% номинальной ёмкости батареи.

Процент может несколько отличаться, поскольку на это также влияет общее состояние батареи, применяемый метод зарядки и пр.

Не нужно сразу же бежать к ЗУ и отключать его в срочном порядке из розетки. Но и на длительное время оставлять батарею с кипящим электролитом нельзя. При незначительном, умеренном бурлении в таком состоянии можно продолжать восполнять ёмкость примерно 2-3 часа.

Как только появились признаки кипения, силу зарядного тока нужно снизить в 2 раза.

Если вы используете обслуживаемый тип АКБ, на которой присутствуют пробки, их следует немного открутить. Это позволит создать небольшой зазор, через который избыточный газ сможет выходить наружу, а не давить на внутренние стенки аккумуляторной батареи.

Когда напряжение будет снижено и процесс зарядки продолжен, через некоторое время кипение снова может начаться. И тут важно знать, что делать в такой ситуации при зарядке, если аккумулятор вновь закипел. Тактика та же самая. Ток заряда снижается в 2 раза. Процесс продолжается до того момента, пока амперметр не покажет, что аккумулятор больше не принимает питание.

Закипание автомобильного аккумулятора

Если вы используете зарядные устройства старого образца, тогда здесь все параметры придётся подбирать самостоятельно, регулировать всё вручную. В этом плане намного удобнее и безопаснее пользоваться современными зарядками. Они регулируют интенсивность подачи зарядного тока в автоматическом режиме. Участие человека сведено к минимуму. Фактически достаточно соединить АКБ с зарядным устройством, а затем подключить вилку ЗУ в розетку. Далее можно ждать автоматического отключения. Это говорит о том, что батарея заряжена.

Прежде чем пользоваться ЗУ, внимательно почитайте инструкции и рекомендации производителя по использованию. Это позволит избежать проблем в процессе зарядки своего аккумулятора.

Самостоятельное восстановление работы аккумуляторной батареи возможно в случае кипения во время зарядного процесса. Но сделать это можно, когда чётко диагностирован дефицит электролита внутри АКБ. Смысл достаточно простой. Требуется долить внутрь специальную жидкость в виде смеси дистиллированной воды и серной кислоты. В АКБ есть метки уровня электролита, по которым и нужно ориентироваться.

Чаще всего уровень электролита заметно падает именно в сезон высоких температур. Если полноценного электролита под рукой не оказалось и купить его пока негде, вместо него можно долить аналогичное количество дистиллированной воды. Ёмкость с такой жидкостью обязательно должна быть в машине у каждого автомобилиста.

Но бывают случаи, когда самостоятельно решить проблему не удаётся. Тогда потребуется обратиться к профильным специалистам.

Когда без профессиональной помощи не обойтись

Настоятельно не рекомендуется продолжать пытаться восстановить АКБ, если батарея начинает кипеть буквально в первые несколько минут после начала процесса зарядки. Это потенциально очень опасно. Если кипение появляется быстро, это прямо указывает на неисправность аккумулятора. Оставив его подключённым к ЗУ, начнётся процесс выделения опасного и взрывоопасного газа. Когда его количество достигнет критического уровня, корпус АКБ может попросту разорвать.

АКБ в подобном состоянии пытаться восстановить бессмысленно. Платить деньги специалистам тоже не нужно, поскольку и они реанимировать оборудование не смогут. Единственным правильным решением станет покупка новой батареи.

К специалистам есть смысл обращаться тогда, когда у автовладельца отсутствует собственное зарядное устройство либо нет времени контролировать все процессы. Обычно СТО оснащены автоматическими ЗУ, которые самостоятельно отключают зарядку при достижении нужного уровня заряда.

Долить электролит или просто дистиллированную воду не составит большого труда, когда в распоряжении у автовладельца обслуживаемый тип аккумуляторов. Здесь откручиваются пробки, доливается в отверстия банок нужное количество рабочей жидкости. Но всё чаще можно встретить необслуживаемые АКБ. Они имеют ряд преимуществ, но вот заливать в них электролит проблематично. При критическом снижении уровня некоторые выполняют в корпусе отверстия, через шприц добавляют жидкость. Но это потенциально опасно и не предусмотрено конструктивными особенностями таких аккумуляторных батарей.

Самым правильным решением в ситуации, когда электролит закипает достаточно быстро после начала процесса зарядки, будет покупка нового качественного аккумулятора. Подобрать подходящую АКБ не так сложно, если знать исходные параметры своего автомобиля и соблюдать рекомендации автопроизводителя.

Кипение электролита внутри АКБ не всегда признак чего-то страшного и опасного. Иногда это вполне естественный процесс, указывающий на завершение зарядки батареи. Но когда кипение выходит за рамки нормы, тут уже приходится принимать решение. Либо батарею восстанавливают, если это возможно, либо отправляются в магазин за новым аккумулятором. Всё зависит от конкретной сложившейся ситуации.

Аккумулятор кипит при зарядке — ООО Стандарт

При эксплуатации даже нового автомобиля могут возникнуть поломки и нештатные ситуации. Одна из них заключается в том, что кипит аккумулятор при подключении зарядного устройства или во время движения машины. 

Причины такого явления могут быть самыми разными. Чаще всего это происходит в результате короткого замыкания, перезаряда АКБ, нарушении правил эксплуатации.

Быстрые и правильные действия в таком случае помогут избежать серьезных последствий, в число которых входит:

  •  повреждение кузова и электропроводки в результате протечки электролита;
  •  разрушение свинцовых пластин с последующим взрывом;
  •  повреждение химической коррозией клемм и разъемов;
  •  выход из строя генератора вследствие воздействия на него тока высокой силы.

Должен ли аккумулятор кипеть при зарядке

Большинство современных автомобилей оснащены свинцово-кислотными аккумуляторами, которые состоят из 6 или 8 банок. В каждой сетке находятся свинцовые пластины, погруженные в раствор серной кислоты. Во время реакции химическая энергия трансформируется в электрическую. При подсоединении зарядного устройства на пластины поступает ток, в результате чего выделяется водород и кислород, повышается плотность электролита. Такие процессы считаются кипением, хотя, температура раствора на достигает уровня, при котором он закипает. Такое явление указывает на то, что подзарядка скоро завершится.

Начинающих автомобилистов интересует, сколько должен кипеть аккумулятор. Как правило, у технически исправного устройства газы начинают выделяться за три часа до того, как оно наберет полную емкость. При этом закипать должны все секции, через 3 часа следует отключить питание.

Если процесс газообразования затягивается и длится более трех часов, то это может привести к выходу из строя АКБ, выкипанию электролита, замыканию, разрушению свинцовых пластин.

Почему аккумулятор начал сразу кипеть при подключении зарядки

Мы выяснили, что реакция с образованием пузырьков газа проявляется, когда устройство уже набрало 60% емкости. 

Но, иногда такое явление возникает через 30 минут после подключения к зарядке, что может быть вызвано следующими причинами:

  •  сульфатированием пластин, в результате чего АКБ теряет емкость;
  •  коротким замыканием в корпусной оболочке.

Под действием электротока происходит восстановление свинца, в реакции которого участвуют микрокристаллы. В результате сульфатирования пластинки покрываются налетом и приобретают диэлектрические свойства. Это приводит к повышению плотности раствора и реакции электролиза. АКБ закипает, не набрав нужную емкость.

Что делать, если во время зарядки кипят не все банки

Секции в аккумуляторной батарее соединяются в последовательном порядке. Общее напряжение получают путем суммирования показателей каждой банки, причем емкость определяется по секции с наименьшим значением. Если реакция происходит не во всех банках, нужно измерить плотность электролита и выявить поврежденный элемент.

Измерение плотности проводят следующим образом:

  •  аккуратно открутить пробки;
  •  проверить, чтобы уровень жидкости был не ниже отметки на наружной стороне батареи;
  •  если электролита мало, нужно долить дистиллированной воды;
  •  поместить в отверстие ареометр;
  •  отобрать пробу вакуумной грушей;
  •  определить фактический показатель плотности по шкале прибора.

Основные причины, по которым не все секции «бурлят»:

  •  разрушение пластин в банке;
  •  попадание внутрь постороннего предмета;
  •  нормативный срок эксплуатации АКБ подходит к концу, секция разрушилась и в ней находится мутная жидкость.

Если в секцию попал небольшой предмет, его нужно аккуратно извлечь. В таком случае работоспособность можно восстановить на 80 – 90%. После чистки зарядить следует только эту банку.

Чаще всего, причиной отсутствия реакции является трещина или другой дефект. Устранение такой неисправности не всегда является целесообразным, поэтому не стоит рисковать и лучше всего установить новую батарею, а старую сдать на утилизацию и получить за это деньги.

Почему кипит АКБ на машине. Что делать в таком случае?

Если аккумулятор кипит постоянно, возможно, существуют неполадки в системе электрооборудования. Часто АКБ не может сохранить получаемую электроэнергию и сразу начинает бурлить.

Пузыри образуются с нарастающей интенсивностью. Если это происходит сразу после подключения к зарядке, скорее всего, разрушены свинцовые пластины. Эксплуатация такого устройства может быть опасна, а его ремонт – невозможен или нецелесообразен. Поэтому такие батареи подлежат утилизации.

Другой причиной неполадок может быть:

  •  Перезаряд. Происходит, когда устройство, которое набрало емкость, не отключают вовремя и на него продолжает поступать электроток. Под его воздействием происходит реакция электролиза, испаряется вода, удельный вес которой в составе электролита составляет 65%.
  • Перезаряд намного опасней неполного заряда, поскольку может привести к оголению и разрушению свинцовых элементов. Он может быть вызван поломкой генератора или реле, которое отключает электроток.
  •  Короткое замыкание. Происходит вследствие длительной эксплуатации или правил использования устройства, попадания внутрь посторонних частиц. Основными признаками замыкания является образование пузырьков газа с запаздыванием или отсутствие бурления, снижение показателя напряжения и плотности раствора серной кислоты.  
  • Некоторые автомобилисты продолжают использовать батарею с секциями, которые замыкают, применяют частую зарядку. Или обращаются к мастерам для ремонта. Это может привести к сульфатации, разрушению пластинок и более серьезным последствиям. Поэтому, лучше всего отправить неисправную батарею на переработку.
  •  Чрезмерная нагрузка на электрическую систему. Если использовать одновременно все электроприборы – включить фары, акустическую систему, климат-контроль, то может произойти перегрузка электрооборудования. Характеристик генератора может быть недостаточно, чтобы восполнить заряд, что приводит к чрезмерному нагреву электролита.
  •  Нарушение правил эксплуатации. Негативно сказывается на работе АКБ частый запуск и выключение двигателя, игнорирование признаков неполадок, отсутствие контроля за уровнем жидкости и ее плотностью.

Если проявляются признаки производственного брака или АКБ получила видимые повреждения, ее нормальный режим функционирования нарушен и сопровождается нетипичными явлениями, опытные автомастера рекомендуют сдать ее на утилизацию и установить новое устройство. Это позволит избежать непредвиденных ситуаций в пути, серьезных поломок и даже взрыва.

Наша компания принимает отработанные аккумуляторы и свинцовые отходы по высокой цене – в любом количестве и с вывозом с места хранения.


Перегрев аккумулятора. Или жара убивает АКБ, при зарядке и без. Необходимые знания — ЗА БАРАНКОЙ

В общем то — у меня много статей про аккумулятор зимой, в том числе и про то что он может замерзнуть. Однако АКБ «изнашивается» и летом, причем достаточно сильно. Ведь перегрев в жару для него также губителен как собственно и сильный мороз. Однако многие не знают об этом, считая, что лето это просто наилучшее время для батареи. Давайте разбираться …

 

ДА ребята вы не ослышались, в жару аккумулятор также «страдает», причем достаточно сильно, вообще уже при +30 + 35 градусах, внутри запускаются необратимые процессы, которые медленно, но верно «убивают» батарею.

 

Что происходит в жару?

Есть несколько негативных моментов, перечислю по пунктам:

  • Испарение электролита (особенно сильно проявляется в обслуживаемых АКБ). Как мы уже с вами разбирали, электролит состоит из серной кислоты и дистиллированной воды. В подкапотном пространстве, летом, температура зачастую достигает очень высоких значений. Вода из электролита просто выкипает, уровень падает, концентрация серной кислоты растет. Пластины «оголяются», а чем меньше присутствует электролита в батареи, тем меньше его емкость и пусковой ток.

  • Окисление клемм. При испарении вода все же немного поднимает с собой серной кислоты, рядом находятся клеммы. От воздействия воды и кислоты клеммы окисливаются и покрываются белым налетом. Этот налет реально затрудняет пуск двигателя.

  • Сульфатация пластин. При высоких температурах процессы внутри аккумулятора ускоряются. Это касается и сульфатации свинцовых пластин, чем быстрее этот процесс протекает, тем быстрее батарея изнашивается. Если кратко — после того, как часть воды испарилась, концентрация кислоты резко повышается, она уже не может находиться в жидком состоянии и часть оседает в кристаллах на решетке. Сейчас я не буду заострять внимание на этом процессе, про это будет отдельная статья. Хочется отметить только одно – износ аккумулятора с годами, как раз и связан с этим процессом. То есть если вы физически не роняли АКБ, не «ломали» его, то как раз через 5 – 7 лет он выйдет из строя благодаря сульфатации.
 

Критическая температура

Негативные процессы начинают «включаться» в АКБ уже при + 30 + 35 градусах, особенно губительна сульфатация. Можете представить какая температура летом под капотом, все + 60, + 70 градусов. Конечно, при движении машина обдувается, однако в городах зачастую пробки длятся часами, никакого обдува, а еще и включаете кондиционеры, что создает еще большую нагрузку на двигатель.

Да даже если ваша машина просто стоит на жаре, то зачастую асфальт раскаляется до очень высоких температур. Даже в тени может быть за «тридцатник».

 

Почему не убрать из под капота?

Сейчас, наверное, многие подумали — а почему же действительно не убрать аккумулятор из под капота? Из отсека двигателя, и скажем поместить его в багажник?

Ребята были такие разработки, да и сейчас вы сами можете перенести АКБ, вот только это не совсем правильно и зачастую даже опасно. Багажник это замкнутое пространство, которое практически не проветривается.

Ведь обычный свинцовый вариант, при работе выделяет взрывоопасный газ (водород), который может воспламениться, а как мы знаем — сзади находится бак автомобиля, вот вам и взрыв – пожар.

Справедливости ради сейчас появляются АКБ которые не выделяют никакого газа, это либо AGM, либо GEL технологии. Их помещать в багажное отделение можно!

 

При зарядке

Что еще хочется отметить, при зарядке, если подать большие токи, выше 10% от емкости батарея также начнет перегреваться. НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО! Не доводите электролит до бурного кипения, это чревато оседанием кристаллов серной кислоты на свинцовой решетке.

Нормальная, рабочая температура аккумулятора, примерно + 20 + 25 градусов Цельсия, если при зарядке идет перегрев, нужно понижать токи.

 

Что делать, чтобы защитить АКБ от перегрева

Полностью в жару это у вас не получиться, бывают дни, когда очень жарко. Стоит отметить одно – всегда следите за уровнем электролита в батареи. Если есть ареометр и за плотностью. Добавляйте до уровня дистиллированную воду, не давайте плотность категорически расти, держите в пределах 1,27. Только так вы реально можете продлить жизнь своему обслуживаемому аккумулятору.

Однако современные батареи, зачастую запаянные, то есть банка находится, как бы в своей среде, если вода испариться то она не выходит за пределы, а обратно выпадает внутрь. Такие АКБ более долговечные, хотя бы, потому что нет испарения. НО в перегретом состоянии большая часть электрохимической жидкости может быть в виде пара вверху банки, плотность возрастет, начнется процесс деградации пластин (будет проявляться сульфатация).

Если подвести итог — защититься на 100% от жары не возможно, как собственно и от холода. Как бы нам не хотелось стабильности, но свинцовый аккумулятор это достаточно капризная конструкция, он страдает как от холода, так и от жары (перегрева). Однако можно произвести процесс десульфатации, но это уже совсем другая история.

 

Источник

Можно ли заряжать необслуживаемый аккумулятор и почему аккумулятор кипит при зарядке

Разница между обслуживаемым АКБ и не обслуживаемым действительно весомая. Если не вдаваться в подробности строения устройств, то о необслуживаемом стоит знать следующее — невозможно замерить плотность, добавить электролита или дистиллированной воды. Собственно, по этой причине АКБ так и не называется. Устройство является автономным. Но значит ли это, что заряжать батарею нельзя?

Конечно же, нет. Подзарядка не только возможна, зачастую она необходима. И производители при изготовлении АКБ учитывают это. Другое дело, если разрядить аккумулятор на 100%. В таком случае с 99% вероятностью он погибнет спустя небольшое количество циклов. Соответственно, если устройство старое, глубокий разряд — финал эксплуатации аккумулятора.

У ряда автомобилистов вызывает вопрос домашняя зарядка — другими словами, используются классические стационарные зарядники. Есть ли чего бояться? Отчасти:

  1. Отсутствует возможность заметить закипание электролита. Это серьезный недостаток. Ведь, если закипели электролиты, значит можно переставать заряжать устройство. А в случае с не обслуживаемым АКБ такой возможности нет, потому что заглянуть внутрь устройства водитель не может.
  2. Невозможно отслеживание плотности. Опять же, по той причине. что устройство является герметичным. Взять и выкрутить пробки, альше воспользовавшись ареометром, не получится.
  3. Вопрос герметичности тоже настораживает. Происходит закипание электролитов — так как выйдут пары? А вдруг произойдет разрыв корпуса?

На самом деле, боятся особо нечего, если АКБ заряжать правильным образом.

Начнем с того, что процесс зарядки может происходить либо за счет постоянного напряжения, либо постоянного тока:

  1. В случае с напряжением водитель выставляет, допустим, 14,4В, дальше ток регулируется самостоятельно. То есть, ток в первый час может быть 10 Ампер, а в 4-ый — в десять раз меньше.
  2. В случае с током прыгает напряжение. Предположим, если вы ставите 2 Ампера, в первые минуты напряжение может не превышать 15В. Спустя несколько часов снизиться до 14,4В.

Сегодня вы вряд ли в магазине сможете купить зарядку не автоматическую. А только автоматические и следует приобретать. Они работают на постоянном напряжении.

Почему аккумулятор кипит при зарядке

Как уже было отмечено выше, кипение является нормальным явлением, свидетельствующим о том, что АКБ достаточным образом зарядился. Когда 8 часов АКБ заряжался, далее начал кипеть, ничего страшного нет. Напротив, это говорит о полной исправности устройства. Более того, если в течение нескольких часов происходит увеличение емкости, АКБ купит, ничего страшного в этом нет. Другое дело, когда вы уже отключили зарядку, а АКБ все равно кипит — значит, имеет место быть перезаряд.

Почему батареи смартфонов выходят из строя так быстро?

Это знакомая история. Вы покупаете новый телефон, и какое-то время батарея в норме. Вы вынимаете телефон утром, проводите весь день на работе, а заряда еще более чем достаточно для поездки домой. Но перенесемся на год вперед, и все изменится. Вы можете практически увидеть, как индикатор заряда батареи тикает вниз — или, по крайней мере, вы могли бы, если бы вы не полностью затемняли экран в тщетной попытке заставить вашу музыку играть ровно столько, чтобы добраться до вашей входной двери.

Очевидно, что-то изменилось. Но почему кажется, что батареи смартфонов выходят из строя так быстро?

В некотором смысле проблема заключается в том, что смартфонам требуется больше энергии, чем когда-либо, благодаря более сложным процессорам и экранам большего размера, в то время как батареи становятся меньше по мере того, как компании стремятся сделать телефоны тоньше. Но это общая тенденция. Нас интересует, почему ваша конкретная батарея не работает так хорошо, как раньше.

Смартфоны, как и многие другие портативные электронные устройства, используют литий-ионные аккумуляторы, поскольку они намного легче других аккумуляторов и долго сохраняют свой заряд.Они работают, перемещая ионы лития между двумя электродами — литий-кобальтовым катодом и угольным (графитовым) анодом. Когда вы заряжаете аккумулятор, ионы собираются на аноде, а когда вы его разряжаете (для питания устройства), ионы возвращаются к катоду. Этот процесс называется «цикличностью», и это общепринятая часть конструкции литий-ионных аккумуляторов.

Если бы процесс езды на велосипеде был на 100% эффективным, ваша батарея никогда бы не стала хуже. Но, как вы, наверное, догадались, это не так. Каждый раз, когда вы заряжаете аккумулятор, на аноде остается пленка из атомов лития, что снижает его емкость.Если ионы не могут двигаться, они не могут передавать свой заряд и, следовательно, не могут передавать энергию. При следующей зарядке будет нанесен еще один слой.

После того, как этот процесс будет воспроизведен несколько сотен раз, вы начнете видеть заметное падение количества энергии, которое может хранить аккумулятор. Все более толстый слой неподвижного лития (в форме оксида лития и карбоната лития) собирается на аноде, препятствуя взаимодействию с графитом.

Но это еще не все.Неэффективность циклического включения батареи приводит к постоянному, но постепенному снижению емкости. Но если вы думаете, что емкость вашей батареи резко упала без какой-либо очевидной причины, вы не обязательно это себе представляете.

Подобно тому, как анод может быть покрыт пленкой материала в процессе зарядки, на катоде также может образоваться подобный слой из-за того, что называется окислением электролита. Чем сильнее нагревается батарея (или чем выше ее напряжение), тем быстрее и опаснее реакция.Реактивная способность катода немедленно ограничивается, вызывая внезапную и необратимую потерю емкости, которая становится более заметной по сравнению с естественным циклом заряда и разряда.

Конечным результатом является то, что литий-ионная реакция, используемая для подачи энергии, больше не может происходить должным образом, и батарея не будет сохранять или обеспечивать такую ​​же мощность, как когда она была новой. По сути, причина, по которой аккумулятор вашего смартфона перестает работать, заключается в том, что электроды внутри заржавели.

Но знание того, почему ваша батарея продолжает разряжаться, — это только половина проблемы. Как вы можете использовать эту информацию, чтобы продлить срок службы батареи вашего телефона?

Важно не подвергать аккумулятор воздействию экстремальных температур. Нагрев выше 35 градусов по Цельсию заметно ускоряет разрушение катода. Емкость батареи также уменьшается при низких температурах, но это (обычно) временный эффект. Для идеальной производительности держите аккумулятор при температуре 16–22 градусов Цельсия.Это может означать снятие любых чехлов с телефона во время зарядки и даже отключение его во время зарядки, если он становится слишком горячим.

Кстати о зарядке, вот еще один совет: не заряжайте аккумулятор до 100%. Это может показаться нелогичным, но если вам не нужна полная зарядка ради портативности, аккумулятор будет лучше работать с частичной. Высокие температуры фактически повреждают аккумулятор, повышая напряжение, и когда вы заряжаете аккумулятор до 100%, напряжение также повышается до предела.

В отличие от некоторых перезаряжаемых аккумуляторов, на литий-ионные аккумуляторы не оказывает негативного влияния частичный заряд, поэтому в идеале вы должны предотвратить полную зарядку, если вам действительно не понадобятся эти дополнительные несколько процентов.Вы максимально продляете срок службы батареи, если по возможности будете поддерживать уровень заряда в пределах 20-80%.

Стоит отметить, что вы также должны держать устройства частично заряженными во время хранения или в периоды неиспользования. Батареи должны сохранять некоторую мощность, чтобы их внутренние схемы защиты были активными, и позволяя им полностью разрядиться («глубокая разрядка»), они вообще лишатся способности удерживать заряд. Ежедневно литий-ионные батареи предотвращают это, утверждая, что они разряжены, пока у них еще есть немного энергии, но они могут выйти из строя, если они затем оставят их для саморазряда после этого момента.Если вы храните устройство в течение длительного периода времени, когда оно не используется, зарядите его примерно до 50%. Это поддерживает низкое напряжение (которое защищает катод), но сохраняет достаточную емкость, чтобы схемы защиты оставались активными в течение потенциально месяцев.

К сожалению, эти методы только предотвращают потерю эффективности батареи. Вы мало что можете сделать, чтобы восстановить стареющую батарею без специального оборудования, но, по крайней мере, теперь вы можете предотвратить ухудшение своего состояния!

Этот пост впервые появился на нашем сайте в Великобритании.

,

Тайна вареных батарей

При устранении странного сбоя аккумулятора в производственном процессе [Джош] обнаружил новый (для нас) режим отказа аккумулятора LiPo.

Аккумуляторы разного химического состава по-разному реагируют на температуру. Мы использовали литий исключительно при полетах на больших высотах, например, из-за его хороших характеристик в холодную погоду. Литиевые батареи, с другой стороны, обычно не любят высоких температур, но, помимо риска возгорания, мы понятия не имели, что тепло может их убить.Однако когда напряжение батареи уже низкое, оказывается, что это возможно.

Процесс

[Джоша] требовал формования пластика с батареей внутри, а это означало нагрев батарей. После этого он заметил неоправданно высокую частоту отказов аккумуляторов и решил проверить их. Он поместил батареи, каждая с разным начальным зарядом, в пластиковый пакет и замучил их все льдом и огнем. (Хорошо, кипяток.) ​​

Когда аккумуляторы нагрелись, их напряжение немного упало, но потом они восстановились.И хотя для аккумуляторов с более низким начальным зарядом напряжение немного проседало, это ничто по сравнению с полным отказом аккумулятора, который попал в горячую воду с напряжением ниже 1 В — см. Желтую линию на графиках.

Есть миллион способов убить батарею, и известно, что литиевые батареи не любят полностью разряжаться, но похоже, что сочетание глубокого разряда и высокой температуры совершенно смертельно. Теперь ты знаешь.

,

Почему при кипении вода пузырится?

На днях мы гуляли по пастбищу Вондрополиса, когда мы услышали интересный разговор между коровой и лошадью:

Корова: Я так голоден, что могу съесть лошадь.

Лошадь: Эй! Это не смешно.

Корова: Извини. Просто шучу! Может, нам стоит отправиться в сарай и наскрести немного еды.

Лошадь: Что мы собираемся поднять? Мы не умеем готовить. Мы даже воду кипятить не можем!

В тот или иной момент вы, возможно, слышали, как кто-то говорил, что они настолько плохо готовят, что не умеют даже кипятить воду.Чтобы не вскипятить воду, действительно нужно уметь хорошо готовить.

В конце концов, когда дело доходит до кипящей воды, все, что вам нужно, — это кастрюля, полная воды, и немного тепла. При достаточном нагревании и времени этот безмятежный горшок с водой превратится в пузырящийся, кипящий котел, полный горячей, кипящей воды.

Кстати о пузырях, что именно за пузыри вы видите в кастрюле с кипящей водой? Некоторые люди считают, что это воздух, поскольку многие пузырьки, которые вам могут быть знакомы, например мыльные пузыри, действительно наполнены воздухом.Другие считают, что это водород или кислород, улетучивающийся в результате химического изменения природы воды при кипении.

Однако ни то, ни другое не соответствует действительности. Когда вы впервые нальете воду в кастрюлю и начнете ее нагревать, вы заметите пузырьки на стенках кастрюли. Эти пузыри действительно воздушные. В большей части воды растворено некоторое количество воздуха. Когда вы начинаете нагревать воду, растворенный воздух выходит из нее. Однако эти пузыри не связаны с кипящей водой.

Когда вода кипятится, она претерпевает физические изменения, а не химические изменения.Молекулы воды не распадаются на водород и кислород. Вместо этого связи между молекулами воды разрываются, позволяя им физически превращаться из жидкости в газ.

Вы, наверное, уже знаете, что вода бывает трех видов: твердой, жидкой и газообразной. Твердая форма, известная нам как лед. Жидкая форма — это, конечно, вода. Газообразная форма — водяной пар. Водяной пар существует вокруг нас в воздухе почти все время. Мы просто этого не видим.

Чтобы преобразовать жидкость в газ путем кипения, жидкость необходимо нагреть до тех пор, пока давление пара в ней не станет равным атмосферному давлению.Для воды это происходит примерно при 212º F (100º C). Вот почему 212º F (100º C) считается точкой кипения воды. В действительности, однако, температура кипения воды может быть выше или ниже в зависимости от многих различных факторов, таких как высота над уровнем моря, атмосферное давление и другие химические вещества, присутствующие в воде, и это лишь некоторые из них.

При кипячении воды тепловая энергия передается молекулам воды, которые начинают двигаться быстрее. В конце концов, у молекул будет слишком много энергии, чтобы оставаться соединенными в виде жидкости.Когда это происходит, они образуют газообразные молекулы водяного пара, которые всплывают на поверхность в виде пузырьков и перемещаются в воздух.

Вместо воздуха пузырьки в кипящей воде на самом деле состоят из воды — это просто вода в газообразном состоянии! То, что выглядит как горшок, полный воды и воздуха, на самом деле всего лишь горшок, полный воды в двух разных физических состояниях.

,
Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.