Почему падает напряжение на аккумуляторе без нагрузки
Полностью исправный аккумулятор после проведенной по всем правилам зарядки будет держать необходимое напряжение без проблем. И обеспечивать двигателю авто легкий запуск. Но часто встречаются ситуации, когда несколько дней простоя транспортного средства заканчиваются падением напряжения с 12,7 В до 12.
Оптимальные и критичные показатели
Напряжение без нагрузки замеряется при снятых с выводов батареи клеммах. При показателе 12,7 на электродах батарея считается стопроцентно заряженной и готовой к использованию. Если после трехдневного простоя напряжение падает до 12,5. это считается нормальным. Когда такое значение больше не меняется в сторону уменьшения, его вполне достаточно, чтобы автомобиль завелся.
Но падение без нагрузки до 12.3 – свидетельство о требующих диагностики проблемах. Причина может быть не только в неисправности АКБ, но и в сети автомобиля. В частности – в его генераторе. При покупке нового аккумулятора в магазине АкбМагаз существует бесплатная услуга диагностики. Она включает проверку генератора профессиональным тестером:
- Без нагрузки при холостых оборотах.
-
С включенными электропотребителями. -
На повышенных оборотах.
Это необходимо, так как при неисправном генераторе батарея может саморазряжаться или вовсе приходить в негодность. Тогда как причины легко устранимы, если негативное влияние на АКБ оказывает недостаточно натянутый приводной ремень генератора либо неисправность реле-регулятора.
Как происходит саморазрядка
Для свинцово-кислотных батарей характерно явление саморазрядки без нагрузки. Однако при нормальной температуре падение напряжения незначительное и происходит оно очень медленно. Чтобы это показатель уменьшился на одну десятую, должно пройти 3-4 недели. При сильных морозах аккумуляторы разряжаются быстрее. Но здесь ускорение вызвано замораживанием.
Из связанных с аккумулятором причин наиболее значительными являются три:
- Недостаток электролита.
-
Образование нерастворимых сульфатных солей на пластинах. -
Осыпание пластин с образованием осадка активной массы.
Возможные пути устранения
Первая ситуация характерна для необслуживаемых кальциевых аккумуляторов. Хотя жаркие погоды и подзарядка приводят к уменьшению уровня электролита в банках у любого аккумулятора. Только в обслуживаемых моделях его легко долить, отвинтив верхнюю крышку. В необслуживаемых через 4-6 лет эксплуатации оголяется верхняя часть пластин.
По этой причине падают емкость и напряжение. Но отрыть верхнюю лабиринтную крышку, чтобы добраться до банок, нельзя. Тем самым нарушится герметичность батареи. О правильной ее работе можно будет забыть. Для исправления можно лишь проделать миллиметровым сверлом отверстие в боковой стенке. И шприцем долить дистиллированную воду.
На уровень заряда может также повлиять плотность электролита. Она определяется ареометром при заборе контрольных образцов из каждой банки. Падение плотности происходит при нарушенной герметичности корпуса АКБ. Оно приводит к пропорциональному снижению разности потенциалов на аккумуляторных клеммах. Устраняется аналогично – доливанием дистиллированной воды.
Когда нужна замена АКБ
При сульфатации пластин их поверхность оказывается запечатанной солевым неразрушаемым налетом. Так бывает, если аккумулятор стоит некоторое время полностью разряженным. В итоге тоже падает емкость, и заряд батарея не держит. Причина устраняется включением зарядного устройства в режим е десульфатации.
Но стареньким изношенным аккумуляторам это не поможет восстановиться. Придется менять АКБ. То же самое – единственный выход при осыпании пластин. Если электролит становится черным и мутным, заряд теряется стремительно. Реанимировать такой аккумулятор невозможно. Остается только выбрать новый в магазине akbmagaz.ru.
Уменьшение напряжения в состоянии покоя может быть вызвано коротким замыканием в банках. Пользоваться батареей с напряжением ниже оптимального нельзя. Это приведет к отложению сернокислого свинца на пластинах. Следствием станет неминуемое падение емкости устройства. Если устранить причины, по которым АКБ не держит заряд, не удается. выход только один – новый аккумулятор.
На аккумуляторе падает напряжение без нагрузки: что делать
Исправный и правильно заряженный аккумулятор будет без проблем держать нужное напряжение, обеспечивая легкий запуск двигателя. Обычно показатели напряжения аккумулятора составляют 12,7 Вольт. Однако не редкость такие ситуации, когда даже без нагрузки буквально после нескольких дней простоя автомобиля аккумулятор начинает терять заряд, а показатель напряжения на клеммах составляет 12 Вольт и менее. В подобном случае необходима диагностика автомобиля и определение имеющихся неисправностей.
Оптимальный показатель напряжения
Если показатель напряжения на электродах составляет 12,7 В, причём аккумулятор держит этот показатель через 3 часа простоя автомобиля, то такая батарея готова к эксплуатации и заряжена на 100%. Обычно допускается после трехдневного простоя автомобиля некоторое падение напряжения, обычно до 12,5 В, однако в последующем этот показатель фиксируется и не падает ниже. При таком напряжении аккумулятора каких-либо проблем с тем, чтобы завести двигатель автомобиль, гарантировано не возникает. Однако если через 3-5 суток простоя автомобиля заряд аккумулятора падает уже до 12,3 Вольт, это свидетельствует о проблемах, как с батареей, так и в сети авто. В подобном случае требуется углубленная диагностика, а в отдельных случаях даже замена аккумулятора.
Существует такое понятие как саморазряд у кислотно-свинцовых аккумуляторов. Однако, чтобы напряжение упало до 12,5 В и ниже без нагрузки в тепле, аккумулятору потребуется как минимум несколько недель. Если же подобное снижение заряда происходит буквально за несколько дней, то это уже свидетельствует об имеющихся проблемах у аккумулятора, который требует углубленной диагностики. При этом помните, что процесс саморазряда ускоряется при низких температурах, поэтому часто отмечаются проблемы с запуском двигателя именно в мороз.
Причины падения напряжения
Типичной причиной падения напряжения аккумулятора является недостаток электролита. Обычно подобное отмечается с необслуживаемыми кальциевыми аккумуляторами через 4-5 лет их эксплуатации. Даже из полностью герметичного корпуса за много лет эксплуатации электролит от постоянных перегрузок и заряда может постепенно уходить из банок. В обслуживаемом аккумуляторе такую проблему решить не составит труда, нужно будет открутить пробки и просто долить электролит. А вот в необслуживаемых аккумуляторах сбоку чуть ниже крышки самым тонким миллиметровыми сверлом делается небольшое отверстие, через которое шприцом внутрь закачивают дистиллированную воду.
Еще одна причина потери заряда аккумулятора — это сульфатация пластин. На пластинах из-за неправильной эксплуатации и химических реакций образуются неразрушаемые соли, в результате чего батарея не может правильно держать заряд. Современные зарядные устройства имеют так называемый режим десульфатации, что позволяет прокачать батарею, устранив такой налет на пластинах, вернув полную работоспособность аккумулятора. Однако помните, что на старых изношенных АКБ выполнить такую десульфатацию уже невозможно, а аккумулятор требует замены.
Если произошло осыпание активной массы пластин, обычно электролит в подобном случае становится мутного чёрного цвета, восстановить такой аккумулятор будет невозможно. Определить подобное можно по стремительной потере заряда аккумулятора, который через час после полной зарядки на клеммах выдаёт уже 12 Вольт и ниже. К сожалению, как либо решить такую проблему с осыпанием активной массы будет невозможно, батарею просто сдают в утиль и приобретают новый аккумулятор.
Если без нагрузки аккумулятор не держит заряд, то потребуется либо долить электролит, либо выполнить сульфатацию, или же заменить батарею на новую.
Теги:
авто
Советы
Тюнинг
ремонт
Россия
автосалон
3
4
5
машины
авто и мото
водителю на заметку
автосамоделки
аккумулятор
Аккумуляторы
— Почему напряжение свинцово-кислотного аккумулятора падает при нагрузке?
спросил
Изменено
3 года, 4 месяца назад
Просмотрено
4к раз
\$\начало группы\$
Моя система солнечной энергии содержит свинцово-кислотную батарею, но как только я использую инвертор для питания некоторой нагрузки, напряжение мгновенно падает на 1 вольт.
Почему это происходит? И пропорционально ли оно нагрузке (больше нагрузка = больше падение напряжения)?
- батареи
- электричество
\$\конечная группа\$
7
\$\начало группы\$
Взгляните на этот график отсюда: —
Из книги «Все о батареях», часть 3: свинцово-кислотные батареи.
Это типичная характеристика разряда 12-вольтовой свинцово-кислотной батареи, которая показывает начальное падение напряжения с 13 до 12 вольт в первую минуту приложения нагрузки. После этого скорость разряда не оказывает чрезмерного влияния на уровень выходного напряжения до тех пор, пока батарея полностью не истощит накопленную энергию.
На этом сайте подробно объясняется, почему начальное падение напряжения на клеммах резкое по сравнению с гораздо более медленным падением напряжения, которое происходит впоследствии: —
Когда ток потребляется от батареи, внезапное падение происходит из-за
к внутреннему сопротивлению клетки, образование более
сульфат и выделение кислоты из электролита, который
заполняет поры пластины. Плотность этой кислоты высока только
до начала разряда. Сначала быстро разбавляется, но
достигается уравновешенное состояние между плотностью кислоты в
пластины и в основном корпусе электролита, подача кислоты в
пластины поддерживаются с пониженной плотностью за счет протекания свежей кислоты
в них из основного корпуса электролита. После первоначального падения,
напряжение снижается медленнее, скорость снижения зависит от
количество тока, потребляемого от аккумулятора.
\$\конечная группа\$
4
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.
аккумуляторов — Почему напряжение аккумулятора Li-Po падает под нагрузкой?
Задай вопрос
спросил
Изменено
3 года, 4 месяца назад
Просмотрено
13 тысяч раз
\$\начало группы\$
У меня очень низкий уровень знаний в области электроники.
У меня есть литий-полимерный аккумулятор, подключенный к электродвигателю. Вопрос такой:
Почему падает напряжение аккумулятора под нагрузкой?
Почему напряжение каждой ячейки литий-полимерного аккумулятора ограничено 3,0 В (разрядка)?
Почему напряжение каждой ячейки литий-полимерного аккумулятора ограничено 4,2 В (зарядка)?
- батареи
\$\конечная группа\$
1
\$\начало группы\$
Аккумуляторы можно практически смоделировать как источник напряжения и его внутреннее сопротивление, т. е. резистор. В идеальном мире у него не было бы никакого сопротивления, но на практике оно есть. По мере того, как от батареи потребляется больше тока, на этом внутреннем сопротивлении падает повышенное напряжение, что снижает доступное напряжение от батареи.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Идеального источника напряжения не существует, все (что не обладает сверхпроводимостью) имеет сопротивление, а сопротивление означает, что вы теряете часть напряжения холостого хода, когда начинает течь ток.
Нижнее напряжение отсечки не является точным значением, существует некоторый компромисс между более низким напряжением отсечки и сроком службы батареи, но ниже 2,5 В происходят некоторые необратимые химические реакции, которые навсегда разрушают батарею . Свинцово-кислотные автомобильные аккумуляторы имеют аналогичные проблемы (но по другим причинам). Я не совсем понимаю, какие реакции происходят, когда вы полностью сплющиваете литий-ионный аккумулятор, хотя я думаю, что есть несколько видов интерметаллических соединений лития, которые когда-то образовались, а затем не могут легко разлагаться. Подобно тому, как в свинцово-кислотных батареях происходит сульфатация пластин (не все химические реакции легко обратимы, их очень трудно ип — ржавчина куска железа).
Что касается максимального зарядного напряжения, то вы рискуете образовать металлические литиевые «усы» (среди прочих неприятных вещей), которые могут проколоть сепаратор электродов и привести к короткому замыканию. Поскольку короткое замыкание литий-ионных аккумуляторов, как правило, связано с большим количеством тока, обычно также выделяется много тепла, а тепло + литий-ионный электролит = кипение и огонь, и как только воздух попадает внутрь, литий тоже загорается. 4,2 В — это напряжение, необходимое для полной зарядки литий-ионной батареи, и любое большее напряжение начнет вызывать нежелательные побочные реакции. Существует множество электрохимических реакций, которые на самом деле не начинаются, если не присутствует определенный градиент напряжения. В свинцово-кислотных батареях есть аналогичный предел: подайте слишком большое напряжение, и вы начнете электролиз воды в газообразный водород и кислород, который (учитывая, что он будет в идеальном соотношении 2: 1) очень взрывоопасен и в конечном итоге приведет к все высыхание электролита батареи и другие нежелательные односторонние химические реакции.