Волна сильных морозов — это урожай для компаний, специализирующихся на продаже аккумуляторов. После каждого наступления зимы в мастерских выстраиваются очереди. Иногда оптовики даже не успевают за поставками.
Многие водители бывают шокированы, обнаружив, что их автомобильный аккумулятор замерз. Почему это происходит и всегда ли требуется новая батарея?
Причины, по которым замерзает аккумулятор
Степень заряда свинцово-кислотного аккумулятора можно определить, измерив плотность электролита. Предполагается, что полностью заряженный автомобильный аккумулятор имеет плотность электролита 1,28 г / см3. Это примерно соответствует напряжению холостого хода менее 12,8 В. Однако, нужно знать, что для достоверности измерения его следует проводить при температуре +25 градусов Цельсия. Плотность электролита снижается на 0,01 г / см2 при изменении температуры на 15 градусов Цельсия. Следовательно, при проведении измерений при других температурах необходимо учитывать поправку. Когда плотность падает ниже 1,15 г / см3, начинается процесс сульфатирования. Это означает, что затем начнется процесс осаждения электролита, который приводит к практически необратимым повреждениям. Если напряжение аккумулятора меньше 9 вольт, можно быть уверенным, что произошла сульфатация, и любые попытки перезарядить ее не сработают должным образом.
С точки зрения обычного водителя, наиболее важным является то, что электролит состоит из серной кислоты и воды, которая, как известно, замерзает при 0 градусах Цельсия. К счастью, электролит менее подвержен перепадам температуры, но необходимо знать, что склонность к замерзанию зависит от его плотности.
И так — при плотности 1,28 г / см3 (измерено при 25 градусах Цельсия), т.е. при полной зарядке, аккумулятор замерзнет только тогда, когда стрелка термометра опустится ниже минус 60 градусов Цельсия. К сожалению, когда напряжение покоя упадет до 12,3 В (1,20 г / см3), электролит замерзнет при температуре минус 26 градусов Цельсия. Дальше — электролит плотностью 1,15 г / см3 замерзнет при минус 15 градусах Цельсия, а при плотности 1,10 г / см3 — при минус девяти градусах!
Вот почему производители аккумуляторов советуют заряжать аккумулятор перед зимой или надвигающейся волной морозов. Также следует помнить, что при понижении температуры эффективность самого аккумулятора снижается. Это увеличивает внутреннее сопротивление, а сама химическая реакция замедляется. Поэтому предполагается, что при 0 градусах Цельсия, емкость полностью заряженного аккумулятора соответствует 80 процентам. Номинальная емкость (т.е. 80 Ач для батареи 100 Ач). При минус 10 градусах это уже 70 процентов, а при минус 25 градусах — всего 60 процентов!
Можно ли спасти замерзший аккумулятор?
Специалисты советуют отказаться от подобных идей. Как известно, при замерзании вода увеличивается в объеме, что обычно приводит к искривлению ячеек и непоправимым повреждениям. Такой поврежденный аккумулятор может взорваться при попытке перезарядки! Однако, практика показывает, что электролит со временем испаряется, поэтому его замораживание не всегда разрушает аккумулятор. Но будьте уверены, что если стенки замерзшей батареи кажутся "раздутыми", аккумулятор подлежит утилизации!
Каждый раз, при попытке восстановить замерзший аккумулятор, важно не заряжать его, пока лед не растворится. Подключению «выпрямителя» должна предшествовать разморозка аккумулятора — поэтому необходима более длительная подготовка при комнатной температуре.
Общее правило, используемое в случае кислотных аккумуляторов (т.е. самых популярных), заключается в том, что — выраженная в амперах — сила тока при зарядке, не должна превышать 1/10 его емкости. Это означает, что для получения максимального тока зарядки необходимо разделить емкость аккумулятора (выраженную в ампер-часах) на 10. Другими словами, аккумулятор на 55 Ач должен заряжаться максимальным током 5,5 А. Однако, чем ниже ток зарядки, тем лучше для срока службы батареи. Более медленная зарядка позволяет избежать газовыделения электролита, что снижает риск повреждения (распада) или сульфатации пластин. Именно по этой причине безопаснее всего заряжать аккумулятор «малым током» около 2-4 А. Операция займет гораздо больше времени, но это не сильно повлияет на время автономной работы. В целях собственной безопасности нужно проверять температуру аккумулятора при зарядке — она не должна превышать 45 градусов Цельсия.
Мало кто знает, что в некоторых автомобильных магазинах (и онлайн-аукционах), как и три десятилетия назад, все еще можно купить свежий электролит. Его замена (в сервисных батареях!) Иногда может продлить срок службы батареи до двух лет. При этом необходимо помнить, что это чрезвычайно опасное действие со значительным риском получения болезненных и трудно поддающихся лечению ожогов в результате контакта с серной кислотой!