Вопрос по обслуге акума.

Аlеx
Как я понял, Са Са акумы придумали из двух соображений.

1. Экология. Сурьма ядовитая штука.
2. Сдвинули точку кипения до более высокого напряжения. Благородя этому появилась возможность делать малобслуживаемые акумы, вода выкипает гораздо меньше.

Однако и проблем хапнули, для полного заряда нужно напряжение, которое не может выдавать бортсеть, и непереносимость сильного разряда (3-4 и можно выкидывать).
Для стран с теплым климатом подходят хорошо, там достаточно не полного заряда. Решена проблема с выкипанием в жару. А для нашего, с морозами..
2 / 0
ILРetr
От пользователя Аlеx
Как я понял, Са Са акумы придумали из двух соображений.

1. Экология. Сурьма ядовитая штука.
2. Сдвинули точку кипения до более высокого напряжения. Благородя этому появилась возможность делать малобслуживаемые акумы, вода выкипает гораздо меньше.


"Кипения" на токопроводящей решетке, на ее материале. А не на активной массе, которая по электрохимическим соображениям таже самая, что и в "сурьмяных" и чисто "свинцовых" аккумуляторах. Понимаете? Активная масса таже самая, разница только в токоведущих пластинах и "кипении" на этих токопроводах. "Кипение" на самом деле это участие токопроводов в электрохимии аккумулятора, раз не кипит, значит не участвует, а раз не участвует - токопровод можно сделать тоньше, без запаса на "электрокоррозию", значит дешевле, компактнее, легче и за счет этого еще дешевле. Вот и вся экология.
"Сдвиг" точки кипения действительно привел к ааоообслуживаемости аккумуляторов, но причина другая. Воды выкипает ровно столько же - в автрмобиле просто напряжение меньше чем необходимо лля полной зарядки аккумулятора и началу "кипения". Но "сдвиг" позволил повысить плотность электролита до 1,28-1,3 с все еще допустимым "кипением". Далее сделали следующее - аккумулятор выпускают с плотностью 1,26, при эксплуатации в течение трех-пяти лет плотность электролита растет до 1,3, аккумулятор остается исправным, т.е. воду можно просто не доливать. Вот и вся малообслуживаемость. :-) Но тут попали на засаду - при росте плотности электролита растет ЭДС и при плотности выше 1,28 аккумулятор практически не заряжался от бортсети с напряжением 14,2В. Напряжение бортсети пришлось повысить до 14,8В, что ускорило "выкипание" электролита в начале эксплуатации и сократило срок "необслуживания" до 3 лет. Но это вполне устраивает автопроизводителей, бо это типовой срок гарантии на автомобиль. :-D

Так что, дружище, если слышите слова за экологию, то сначала ищите кто с этооо получает прибыль. :-D Ну ладно если бы это было так просто, а то еще ведь под соусом "экологичности" вздувают цену на товар - европейский общечеловек же за экологию, значит будет радостно платить больше.
1 / 0
Аlеx
От пользователя ILРetr
Но "сдвиг" позволил повысить плотность электролита до 1,28-1,3 с все еще допустимым "кипением". Далее сделали следующее - аккумулятор выпускают с плотностью 1,26, при эксплуатации в течение трех-пяти лет плотность электролита растет до 1,3, аккумулятор остается исправным, т.е. воду можно просто не доливать.

Есть ссылки на литературу? Обычно при эксплуатации плотность падает, т.к. происходит сульфатация и выпадание нерастворимых солей. А состав электродов влияет на их механическую прочность, площадь и проводимость коррозионного слоя границы электрод/активная масса и перенапряжение выделения водорода и кислорода на электродах.
0
ILРetr
От пользователя Аlеx
Есть ссылки на литературу? Обычно при эксплуатации плотность падает, т.к. происходит сульфатация и выпадание нерастворимых солей


Вы наверное шутите... :lol: Перечисленное Вами закончилось вместе с асфальтовыми банками и сепараторами из деревянного шпона (и рекомендациями доливать дождевую воду). :lol:
Литературу... Идите и прослушайте курсы: "Химические источники электрического тока (первичные)" и "Вторичные источники электрического тока (аккумуляторы)". (В начале 80-х с похожими названиями были книги выпущены, для инженеров, занятых производством и разработкой бала-бала и студентов). :-)

Таки считайте излагаемое мною ЛИТЕРАТУРОЙ: В условиях современных конструкционных и технологических решений, в электрической сети современного исправного автомобиля процессов сульфатации или образования и выпадения "нерастворимых" солей внутри аккумулятора не происходит. От слова "совсем". А вот процесс электролиза воды происходит. За счет этого и идет "выкипание" электролита, т.е. снижение его объема и уровня. При этом плотность электролита ПОВЫШАЕТСЯ.
0
Аlеx
От пользователя ILРetr
Вы наверное шутите...

Химию учите :-D https://ru.wikipedia.org/wiki/Свинцово-кислотный_аккумулятор

Во время разряда происходит восстановление диоксида свинца на аноде[1][2] и окисление свинца на катоде. При заряде протекают обратные реакции. При перезаряде аккумулятора, после исчерпания сульфата свинца начинается электролиз воды, при этом на аноде (положительный электрод) выделяется кислород, а на катоде (отрицательный электрод) — водород.

При разряде аккумулятора расходуется серная кислота из электролита (при этом плотность электролита падает, так как концентрация раствора кислоты снижается, а при заряде, когда серная кислота выделяется в раствор электролита реакциями с сульфатом свинца, плотность электролита растёт). В конце заряда, когда количество сульфата свинца на электродах снижается ниже некоторого критического значения, начинает преобладать процесс электролиза воды. Газообразные водород и кислород выделяются из электролита в виде пузырьков — так называемое «кипение» при перезаряде.

От пользователя ILРetr
в электрической сети современного исправного автомобиля процессов сульфатации или образования и выпадения "нерастворимых" солей внутри аккумулятора не происходит. От слова "совсем".

В идеальных условиях да. Поэтому стационарные свинцово-кислотные батареи, например на подстанциях, работают 20-30 лет, без всех новомодных технологиях.

Мелкие кристаллики сульфата свинца во время зарядки нормально разряженного аккумулятора без проблем вновь преобразуются в металлы, составляющие активную массу пластин. Однако если оставить батарею в разряженном состоянии, сульфат свинца начинает растворяться в электролите до его полного насыщения, а затем выпадает назад на поверхность пластин, но уже в виде крупных и практически нерастворимых кристаллов.

Они откладываются на поверхности пластин и в порах активной массы, образуя сплошной слой, который изолирует пластины от электролита, препятствуя его проникновению вглубь. В результате большие объемы активной массы оказываются "выключенными", а общая емкость батареи значительно уменьшается.
От пользователя ILРetr
А вот процесс электролиза воды происходит. За счет этого и идет "выкипание" электролита, т.е. снижение его объема и уровня. При этом плотность электролита ПОВЫШАЕТСЯ.

Дак для этого и стали делать СаСа, чтобы "поднять" напряжение выкипания :-D Современные акумы делают герметичными, необслуживаемым, т.е. "выкипанием" можно пренебречь :-D
0
Мoзгoпрaв и мoзгoвeд©
От пользователя Аlеx
Дак для этого и стали делать СаСа, чтобы "поднять" напряжение выкипания

кой кто путает причину и следствие.
0
ILРetr
От пользователя Аlеx
Химию учите https://ru.wikipedia.org/wiki/Свинцово-кислотный_аккумулятор

Во время разряда происходит восстановление диоксида свинца на аноде[1][2] и окисление свинца на катоде. При заряде протекают обратные реакции. При перезаряде аккумулятора, после исчерпания сульфата свинца начинается электролиз воды, при этом на аноде (положительный электрод) выделяется кислород, а на катоде (отрицательный электрод) — водород.

При разряде аккумулятора расходуется серная кислота из электролита (при этом плотность электролита падает, так как концентрация раствора кислоты снижается, а при заряде, когда серная кислота выделяется в раствор электролита реакциями с сульфатом свинца, плотность электролита растёт). В конце заряда, когда количество сульфата свинца на электродах снижается ниже некоторого критического значения, начинает преобладать процесс электролиза воды. Газообразные водород и кислород выделяются из электролита в виде пузырьков — так называемое «кипение» при перезаряде.


Тут где-то про "сульфатацию или выпадение нерастворимых солей"? :lol: Нет, тут описывается общеупотребимыми словами электрохимическая реакция в свинцовом кислотном аккумуляторе и уазывается неизбежность электролиза воды, который начинает преобладать если сульфата стало ниже некоторого количества, а пока не стало - преоблалает процесс зарядки, но электролиз воды все равно идет.

От пользователя Аlеx
В идеальных условиях да. Поэтому стационарные свинцово-кислотные батареи, например на подстанциях, работают 20-30 лет, без всех новомодных технологиях.


В современном аккумуляторе в составе электрической системы современного исправного автомобиля других условий нет. Количество и химическая чистота электролита и активной массы соответствует конструктивным и технологическим решениям, как и напряжение в бортовой сети.

От пользователя Аlеx
Однако если оставить батарею в разряженном состоянии, сульфат свинца начинает растворяться в электролите до его полного насыщения, а затем выпадает назад на поверхность пластин, но уже в виде крупных и практически нерастворимых кристаллов.


Сульфат свинца в электролите (в водной фракции) растворен всегда и всегда этот раствор насыщенный. Сам по себе этот раствор никуда "назад" не выпадает крупными кристаллами. Но вот если уровень электролита гораздо ниже нормального и активная масса "дышит" воздухом или в него залит "грязный электролит" - вот тогда... но это уже неисправность аккумулятора. Но такая неисправность исключена при производстве, такое можно создать только специально или... в неисправном автомобиле. Не наш случай.

От пользователя Аlеx
Дак для этого и стали делать СаСа, чтобы "поднять" напряжение выкипания


Нет. Еще раз повторю - при нормальных циклах разряд-заряд часть токопроволящей решетки положительных пластин классических "сурьмяных" аккумуляторов включалась в электрохимическую реакцию. Это приводило к тому, что сечение проводников этих пластин постепенно уменьшалось. Почему именно там - на этих пластинах активная масса из оксида свинца наиболее склонна к осыпанию, на отрицательных пластинах активная масса присутствует в виде свинца, как мы понимаем, весьма пластичного материала не склрнного к осыпанию. Чтобы обеспечить электрические характеристики толщину (сечение) проводников положительных пластин приходилось делать больше, с запасом на ту часть, которая могла "включиться" в электрохимию. Добавление кальция блокирует участие токопроводов в электрохимии при напряжениях, существующих в исправной электросистеме. Это добавление кальция просто позволило делать токопроводы тоньше, без резерва на "включаемую" в электрохимию часть. Согласитесь, двадцатипроцентная экономия материала при изготовлении миллионов токопроводящих решеток - это огромная экономия.

Вот это причина появления кальциевых аккумуляторов, малообслуживаемость - это следствие.
0
Аlеx
От пользователя ILРetr
В современном аккумуляторе в составе электрической системы современного исправного автомобиля других условий нет. Количество и химическая чистота электролита и активной массы соответствует конструктивным и технологическим решениям, как и напряжение в бортовой сети.

Химическая реакция одинаковая для всех СКА, активная масса тоже, токо решетки могут отличатся. Так что современные акумы так же подвержены сульфатации при долгом пребывании в сильно разряженном состоянии и не только http://www.rza.org.ua/elteh/read/Lechenie-akkumulj...


От пользователя ILРetr
Добавление кальция блокирует участие токопроводов в электрохимии при напряжениях, существующих в исправной электросистеме. Это добавление кальция просто позволило делать токопроводы тоньше, без резерва на "включаемую" в электрохимию часть. Согласитесь, двадцатипроцентная экономия материала при изготовлении миллионов токопроводящих решеток - это огромная экономия.

Немного не так :-D

Вплоть до семидесятых годов прошлого столетия основной легирующей добавкой к свинцу была сурьма. Добавка сурьмы позволила увеличить прочность свинцовых электродов и уменьшить их толщину, однако она же приводила к реакции электролиза воды при напряжении уже 12 Вольт. Разложение воды на водород и кислород, испаряющиеся в атмосферу, приводило к постепенному снижению уровня электролита и ускоренному старению электродов.

С целью уменьшения отрицательного влияния сурьмы были разработаны электроды с пониженным её содержанием, но кардинальное решение этой проблемы было получено с применением кальция в качестве легирующей добавки к свинцу. Кальций может применяться только на отрицательных пластинах или на обоих электродах. Для того, чтобы подчеркнуть легирование кальцием обоих электродов, такие аккумуляторы называют кальций-кальциевыми (Ca/Ca).
Кальциевые аккумуляторные батареи практически не теряют воду и не нуждаются в ее доливке и контроле плотности электролита. Это обстоятельство намного упростило эксплуатацию автомобильного аккумулятора. Автомобильные батареи этого типа являются необслуживаемыми или малообслуживаемыми устройствами.

В конце 90-х годов и в США, и в Западной Европе началось производство батарей с токоотводами из свинцово-кальциевого сплава с добавкой новых легирующих компонентов, в том числе серебра, которые не боятся глубоких разрядов. Добавление серебра также повышает коррозионную стойкость решеток.

Достоинства – устойчивость к глубоким разрядам при сохранении параметров кальциевых батарей по саморазряду и расходу воды

Недостатки – высокая цена и, как правило, невозможность обслуживания (контроля и коррекции уровня электролита).
0
Авторизуйтесь, чтобы принять участие в дискуссии.