چگالی باتری

چگالی الکترولیت در باتری یک پارامتر بسیار مهم برای تمام باتری های اسیدی است و هر علاقه مند به ماشین باید بداند: چگالی باید چقدر باشد، چگونه آن را بررسی کند و مهمتر از همه، چگونه به درستی چگالی باتری را افزایش دهد (مشخص گرانش اسید) در هر یک از قوطی ها با صفحات سربی پر شده با محلول H2SO4.

بررسی چگالی یکی از نکات در فرآیند نگهداری باتری است که شامل بررسی سطح الکترولیت و اندازه گیری ولتاژ باتری نیز می شود. در باتری های سرب چگالی بر حسب گرم بر سانتی متر مکعب اندازه گیری می شود... او متناسب با غلظت محلولو وابستگی معکوس به دما مایعات (هرچه دما بیشتر باشد چگالی کمتری دارد).

با چگالی الکترولیت، می توانید وضعیت باتری را تعیین کنید. به طوری که اگر باتری شارژ نمی کند، و سپس باید وضعیت مایع آن را بررسی کنید در هر بانک

چگالی الکترولیت بر ظرفیت باتری و عمر مفید آن تأثیر می گذارد.  

با چگالی سنج (هیدرومتر) در دمای +25 درجه سانتیگراد بررسی می شود. اگر دما با دمای مورد نیاز متفاوت باشد، خوانش ها مطابق جدول تصحیح می شوند.

بنابراین، ما کمی فهمیدیم که چیست و چه چیزی باید مرتباً بررسی شود. و روی چه اعدادی تمرکز کنیم، چقدر خوب است و چقدر بد، چگالی الکترولیت باتری چقدر باید باشد؟

چگالی باتری باید چقدر باشد

حفظ چگالی الکترولیت بهینه برای باتری بسیار مهم است و لازم است بدانید که مقادیر مورد نیاز به منطقه آب و هوایی بستگی دارد. بنابراین، چگالی باتری باید بر اساس ترکیبی از الزامات و شرایط کار تنظیم شود. مثلا، در آب و هوای معتدل، چگالی الکترولیت باید در سطح باشد 1,25-1,27 g / cm3 ± 0,01 گرم بر سانتی متر مکعب. در منطقه سرد، با زمستان تا -3 درجه، 30 گرم در سانتی متر مکعب بیشتر، و در منطقه گرم نیمه گرمسیری - توسط 0,01 گرم در سانتی متر مکعب کمتر. در آن مناطق جایی که زمستان به ویژه شدید است (تا 50- درجه سانتیگراد)، برای اینکه باتری یخ نزند، باید این کار را انجام دهید افزایش چگالی از 1,27 به 1,29 g/cm3.

بسیاری از صاحبان خودرو می پرسند: "چگالی الکترولیت در باتری در زمستان چقدر باید باشد و در تابستان چقدر باید باشد یا تفاوتی وجود ندارد و آیا باید شاخص ها در تمام طول سال در یک سطح نگه داشته شوند؟" بنابراین با جزئیات بیشتری به موضوع می پردازیم و به تولید آن کمک می کند. جدول چگالی الکترولیت باتری به مناطق آب و هوایی تقسیم می شود.

نکته ای که باید از آن آگاه بود - هر چه چگالی الکترولیت کمتر باشد در یک باتری کاملا شارژ شده، طولانی تر خواهد بود.

همچنین باید به یاد داشته باشید که معمولاً باتری وجود دارد با ماشین، بیش از 80-90٪ شارژ نمی شود ظرفیت اسمی آن، بنابراین چگالی الکترولیت کمی کمتر از زمانی است که به طور کامل شارژ شود. بنابراین، مقدار مورد نیاز کمی بالاتر از مقدار مشخص شده در جدول چگالی انتخاب می شود، به طوری که هنگامی که دمای هوا به حداکثر سطح کاهش می یابد، باتری تضمین می شود که در زمستان کار کند و یخ نمی زند. اما با توجه به فصل تابستان، افزایش تراکم می تواند جوشش را تهدید کند.

چگالی بالای الکترولیت منجر به کاهش عمر باتری می شود. چگالی کم الکترولیت در باتری منجر به کاهش ولتاژ می شود و راه اندازی موتور احتراق داخلی را دشوار می کند.

جدول تراکم الکترولیت باتری

جدول تراکم نسبت به میانگین دمای ماهانه در ماه ژانویه تهیه شده است، به طوری که مناطق اقلیمی با هوای سرد تا 30- درجه سانتی گراد و مناطق معتدل با دمای کمتر از 15- نیازی به کاهش یا افزایش غلظت اسید ندارند. . در تمام طول سال (زمستان و تابستان) تراکم الکترولیت در باتری نباید تغییر کند، اما فقط بررسی کنید و اطمینان حاصل کنید که از مقدار اسمی منحرف نمی شود، اما در مناطق بسیار سرد که دماسنج اغلب زیر 30- درجه است (در گوشت تا 50-) تنظیم مجاز است.

چگالی الکترولیت در باتری در زمستان

چگالی الکترولیت در باتری در زمستان باید 1,27 باشد (برای مناطق با دمای زمستان کمتر از -35، کمتر از 1.28 گرم بر سانتی متر مکعب). اگر مقدار کمتر باشد، این منجر به کاهش نیروی محرکه الکتریکی و راه اندازی دشوار موتور احتراق داخلی در هوای سرد تا انجماد الکترولیت می شود.

کاهش چگالی به 1,09 گرم بر سانتی متر مکعب منجر به یخ زدن باتری در دمای -3 درجه سانتی گراد می شود.

هنگامی که چگالی باتری در زمستان کاهش می یابد، نباید فوراً به دنبال یک راه حل اصلاحی برای بالا بردن آن باشید، بسیار بهتر است از چیز دیگری مراقبت کنید - شارژ باتری با کیفیت بالا با استفاده از شارژر.

سفرهای نیم ساعته از خانه به محل کار و برگشت به الکترولیت اجازه گرم شدن نمی دهد و بنابراین به خوبی شارژ می شود، زیرا باتری فقط پس از گرم شدن شارژ می شود. بنابراین کمیاب شدن روز به روز افزایش می یابد و در نتیجه تراکم نیز کاهش می یابد.

انجام دستکاری های مستقل با الکترولیت بسیار نامطلوب است؛ فقط تنظیم سطح با آب مقطر مجاز است (برای اتومبیل ها - 1,5 سانتی متر بالاتر از صفحات و برای کامیون ها تا 3 سانتی متر).

برای یک باتری جدید و قابل سرویس، فاصله عادی برای تغییر چگالی الکترولیت (تخلیه کامل - شارژ کامل) 0,15-0,16 گرم در سانتی متر مکعب است.

به یاد داشته باشید که عملکرد یک باتری تخلیه شده در دمای زیر صفر منجر به یخ زدن الکترولیت و از بین رفتن صفحات سربی می شود!

با توجه به جدول وابستگی نقطه انجماد الکترولیت به چگالی آن، می توانید آستانه منهای ستون دماسنج را که در آن یخ در باتری شما تشکیل می شود، پیدا کنید.

g / cm³	1,10	1,11	1,12	1,13	1,14	1,15	1,16	1,17	1,18	1,19	1,20	1,21	1,22	1,23	1,24	1,25	1,28
° C	-8	-9	-10	-12	-14	-16	-18	-20	-22	-25	-28	-34	-40	-45	-50	-54	-74

همانطور که می بینید، وقتی باتری تا 100 درصد شارژ شود، در دمای 70- درجه سانتی گراد یخ می زند. با شارژ 40 درصد، قبلاً در 25- درجه سانتیگراد منجمد می شود. 10% نه تنها راه اندازی موتور احتراق داخلی را در یک روز یخبندان غیرممکن می کند، بلکه در یخبندان 10 درجه کاملاً یخ می زند.

هنگامی که چگالی الکترولیت مشخص نیست، درجه تخلیه باتری با یک دوشاخه بار بررسی می شود. اختلاف ولتاژ در سلول های یک باتری نباید از 0,2 ولت تجاوز کند.

قرائت ولت متر چنگال بار، B	درجه تخلیه باتری،٪
1,8-1,7	0
1,7-1,6	25
1,6-1,5	50
1,5-1,4	75
1,4-1,3	100

اگر باتری در زمستان بیش از 50 درصد و در تابستان بیش از 25 درصد تخلیه شود، باید دوباره شارژ شود.

چگالی الکترولیت در باتری در تابستان

در تابستان باتری از کم آبی رنج می برد.بنابراین با توجه به اینکه افزایش تراکم روی صفحات سربی تاثیر بدی دارد، بهتر است 0,02 g/cm³ کمتر از مقدار لازم (به ویژه در مناطق جنوبی).

در تابستان، دمای زیر کاپوت، جایی که باتری اغلب در آن قرار دارد، به طور قابل توجهی افزایش می یابد. چنین شرایطی به تبخیر آب از اسید و فعالیت فرآیندهای الکتروشیمیایی در باتری کمک می کند و خروجی جریان بالایی را حتی در حداقل تراکم الکترولیت مجاز (1,22 گرم بر سانتی متر مکعب برای یک منطقه آب و هوای مرطوب گرم) فراهم می کند. به طوری که، هنگامی که سطح الکترولیت به تدریج کاهش می یابد، و سپس چگالی آن افزایش می یابد، که فرآیندهای تخریب الکترودها در اثر خوردگی را تسریع می کند. به همین دلیل است که کنترل سطح مایع در باتری بسیار مهم است و در صورت افت آن، آب مقطر اضافه کنید و اگر این کار انجام نشد، شارژ بیش از حد و سولفاته شدن تهدید می شود.

چگالی الکترولیت بیش از حد ثابت منجر به کاهش عمر باتری می شود.

اگر باتری به دلیل بی توجهی راننده یا دلایل دیگر تخلیه شد، باید سعی کنید با استفاده از شارژر آن را به حالت کار بازگردانید. اما قبل از شارژ باتری، سطح آن را نگاه می کنند و در صورت لزوم با آب مقطر پر می کنند که ممکن است در حین کار تبخیر شود.

پس از مدتی چگالی الکترولیت در باتری به دلیل رقیق شدن مداوم آن با تقطیر کاهش می یابد و به زیر مقدار لازم می رسد. سپس عملکرد باتری غیرممکن می شود، بنابراین افزایش چگالی الکترولیت در باتری ضروری می شود. اما برای اینکه بفهمید چقدر باید افزایش دهید، باید بدانید که چگونه این چگالی را بررسی کنید.

نحوه بررسی چگالی باتری

به منظور اطمینان از عملکرد صحیح باتری، تراکم الکترولیت باید هر 15-20 هزار کیلومتر را بررسی کنید اجرا کن. اندازه گیری چگالی در باتری با استفاده از دستگاهی مانند چگالی سنج انجام می شود. دستگاه این دستگاه از یک لوله شیشه ای تشکیل شده است که داخل آن یک هیدرومتر است و در انتهای آن یک نوک لاستیکی و در طرف دیگر گلابی قرار دارد. برای بررسی، باید: چوب پنبه قوطی باتری را باز کنید، آن را در محلول فرو کنید و مقدار کمی الکترولیت را با گلابی بکشید. یک هیدرومتر شناور با مقیاس تمام اطلاعات لازم را نشان می دهد. ما با جزئیات بیشتری نحوه بررسی صحیح چگالی باتری را کمی پایین تر در نظر خواهیم گرفت ، زیرا نوع باتری بدون نیاز به تعمیر و نگهداری نیز وجود دارد و روش تا حدودی در آنها متفاوت است - شما مطلقاً به هیچ دستگاهی نیاز نخواهید داشت.

تخلیه باتری با چگالی الکترولیت تعیین می شود - هر چه چگالی کمتر باشد، باتری تخلیه بیشتری دارد.

نشانگر چگالی روی باتری بدون نیاز به تعمیر و نگهداری

چگالی باتری بدون نیاز به تعمیر و نگهداری توسط یک نشانگر رنگی در یک پنجره خاص نمایش داده می شود. نشانگر سبز رنگ شهادت می دهد که همه چیز خوب است (درجه شارژ در 65 - 100%) اگر چگالی کاهش یافته باشد و نیاز به شارژ مجدد، سپس نشانگر خواهد شد سیاه. وقتی پنجره نمایش داده می شود لامپ سفید یا قرمز، سپس شما نیاز دارید پر کردن فوری با آب مقطر. اما، اتفاقا، اطلاعات دقیق در مورد معنای یک رنگ خاص در پنجره روی برچسب باتری است.

اکنون به درک بیشتر چگونگی بررسی چگالی الکترولیت یک باتری اسیدی معمولی در خانه ادامه می دهیم.

بررسی چگالی الکترولیت، به منظور تعیین نیاز به تنظیم آن، تنها با یک باتری کاملا شارژ شده انجام می شود.

بررسی چگالی الکترولیت در باتری

بنابراین، برای اینکه بتوانیم چگالی الکترولیت باتری را به درستی بررسی کنیم، ابتدا سطح آن را بررسی می کنیم و در صورت لزوم آن را اصلاح می کنیم. سپس باتری را شارژ می کنیم و تنها پس از آن به آزمایش ادامه می دهیم، اما نه بلافاصله، بلکه پس از چند ساعت استراحت، زیرا بلافاصله پس از شارژ یا اضافه کردن آب، داده های نادرستی وجود خواهد داشت.

باید به خاطر داشت که چگالی به طور مستقیم به دمای هوا بستگی دارد، بنابراین به جدول اصلاحی که در بالا بحث شد مراجعه کنید. پس از برداشتن مایع از قوطی باتری، دستگاه را در سطح چشم نگه دارید - هیدرومتر باید در حالت استراحت باشد، در مایع شناور باشد، بدون اینکه به دیواره ها دست بزند. اندازه گیری در هر محفظه انجام می شود و همه شاخص ها ثبت می شوند.

جدول تعیین شارژ باتری با چگالی الکترولیت.

درجه حرارت	شارژ
	با 100 درصد	با 70 درصد	مرخص شد
بالای 25+	1,21 - 1,23	1,17 - 1,19	1,05 - 1,07
زیر +25	1,27 - 1,29	1,23 - 1,25	1,11 - 1,13

چگالی الکترولیت باید در تمام سلول ها یکسان باشد.

چگالی در مقابل ولتاژ با توجه به شارژ

کاهش شدید چگالی در یکی از سلول ها نشان دهنده وجود نقص در آن است (یعنی اتصال کوتاه بین صفحات). اما اگر در تمام سلول ها کم باشد، این نشان دهنده تخلیه عمیق، سولفاته شدن یا به سادگی منسوخ شدن است. بررسی چگالی، همراه با اندازه گیری ولتاژ تحت بار و بدون، علت دقیق خرابی را مشخص می کند.

اگر برای شما زیاد است، پس نباید از سالم بودن باتری هم خوشحال باشید، ممکن است جوش آمده باشد و در حین الکترولیز که الکترولیت به جوش می آید، چگالی باتری بیشتر می شود.

هنگامی که برای تعیین میزان شارژ باتری نیاز به بررسی چگالی الکترولیت دارید، می توانید این کار را بدون برداشتن باتری از زیر کاپوت ماشین انجام دهید. شما به خود دستگاه، یک مولتی متر (برای اندازه گیری ولتاژ) و جدولی از نسبت داده های اندازه گیری نیاز دارید.

درصد شارژ	چگالی الکترولیت g/cm³ (**)	ولتاژ باتری V (***)
٪۱۰۰	1,28	12,7
٪۱۰۰	1,245	12,5
٪۱۰۰	1,21	12,3
٪۱۰۰	1,175	12,1
٪۱۰۰	1,14	11,9
0%	1,10	11,7

**تفاوت سلولی نباید بیشتر از 0,02-0,03 g/cm³ باشد. ***مقدار ولتاژ برای باتری هایی که حداقل 8 ساعت در حالت استراحت بوده اند معتبر است.

در صورت لزوم، تنظیمات چگالی انجام می شود. لازم است حجم معینی از الکترولیت را از باتری انتخاب کنید و آب اصلاحی (1,4 گرم بر سانتی متر مکعب) یا آب مقطر اضافه کنید و به دنبال آن 3 دقیقه شارژ با جریان نامی و قرار گرفتن در معرض چندین ساعت برای یکسان شدن چگالی در تمام محفظه ها ضروری است. بنابراین، در مورد چگونگی افزایش صحیح چگالی در باتری بیشتر صحبت خواهیم کرد.

فراموش نکنید که در کار با الکترولیت دقت زیادی لازم است، زیرا حاوی اسید سولفوریک است.

نحوه افزایش چگالی در باتری

هنگامی که نیاز به تنظیم مکرر سطح با تقطیر بود یا برای عملکرد زمستانی باتری کافی نیست و همچنین پس از شارژ طولانی مدت مکرر، باید چگالی را افزایش داد. یکی از علائم نیاز به چنین روشی کاهش فاصله شارژ / تخلیه خواهد بود. علاوه بر شارژ صحیح و کامل باتری، چند راه برای افزایش چگالی وجود دارد:

• یک الکترولیت غلیظ تر (به اصطلاح اصلاحی) اضافه کنید.
• اسید اضافه کنید

نحوه صحیح بررسی و افزایش چگالی در باتری

برای افزایش و تنظیم چگالی الکترولیت در باتری، شما نیاز دارید:

1) هیدرومتر؛

2) فنجان اندازه گیری؛

3) ظرفی برای رقیق کردن یک الکترولیت جدید.

4) تنقیه گلابی؛

5) الکترولیت یا اسید اصلاحی؛

6) آب مقطر

ماهیت رویه به شرح زیر است:

1. مقدار کمی الکترولیت از بانک باتری گرفته می شود.
2. به جای همان مقدار، در صورت نیاز به افزایش چگالی، یک الکترولیت اصلاحی یا آب مقطر (با چگالی 1,00 گرم در سانتی متر مکعب) اضافه می کنیم، اگر برعکس، کاهش آن لازم باشد.
3. سپس باتری باید روی شارژ مجدد قرار گیرد تا آن را با جریان نامی به مدت نیم ساعت شارژ کنید - این به مایع اجازه می دهد تا مخلوط شود.
4. پس از جدا کردن باتری از دستگاه، حداقل یک ساعت / دو ساعت باید منتظر بمانید تا چگالی در همه بانک ها یکنواخت شود، دما کاهش یابد و تمام حباب های گاز خارج شوند تا خطا در کنترل از بین برود. اندازه گیری؛
5. چگالی الکترولیت را مجدداً بررسی کرده و در صورت لزوم، روش انتخاب و افزودن مایع مورد نیاز (همچنین کم و زیاد) را تکرار کرده و مرحله رقت را کاهش داده و مجدداً اندازه گیری کنید.

تفاوت در چگالی الکترولیت بین بانک ها نباید از 0,01 گرم بر سانتی متر مکعب تجاوز کند. اگر چنین نتیجه ای حاصل نشد، لازم است شارژ اضافی و یکسان انجام شود (جریان 2-3 برابر کمتر از اسمی است).

برای درک چگونگی افزایش چگالی در باتری، یا شاید برعکس - شما نیاز به کاهش در محفظه باتری اندازه گیری شده دارید، مطلوب است بدانید که حجم اسمی در آن در سانتی متر مکعب چقدر است. به عنوان مثال، حجم الکترولیت در یک بانک باتری دستگاه برای 55 Ah، 6ST-55 633 cm3 و 6ST-45 500 cm3 است. نسبت ترکیب الکترولیت تقریباً به شرح زیر است: اسید سولفوریک (40٪). آب مقطر (60%). جدول زیر به شما کمک می کند تا به چگالی الکترولیت مورد نیاز در باتری دست یابید:

فرمول چگالی الکترولیت

لطفاً توجه داشته باشید که در این جدول استفاده از الکترولیت اصلاحی با چگالی تنها 1,40 گرم در سانتی متر مربع ارائه شده است و اگر مایع با چگالی متفاوت باشد ، باید از فرمول اضافی استفاده شود.

برای کسانی که چنین محاسباتی را بسیار پیچیده می دانند، همه چیز را می توان با استفاده از روش مقطع طلایی کمی ساده تر انجام داد:

بیشتر مایع را از قوطی باتری خارج می کنیم و آن را در یک پیمانه اندازه گیری می ریزیم تا حجم آن را بفهمیم، سپس نصف آن مقدار الکترولیت را اضافه می کنیم، آن را تکان می دهیم تا مخلوط شود. اگر از مقدار لازم نیز فاصله دارید، یک چهارم حجم پمپ شده قبلی را با الکترولیت نیز اضافه کنید. بنابراین باید هر بار مقدار آن را نصف کرد تا به هدف رسید.

ما قویاً توصیه می کنیم که تمام اقدامات احتیاطی را انجام دهید. محیط اسیدی نه تنها هنگام تماس با پوست، بلکه در مجاری تنفسی نیز مضر است. روش الکترولیت باید منحصراً در اتاق هایی با تهویه مناسب و با نهایت دقت انجام شود.

چگونه می توان چگالی در آکومولاتور را در صورت کاهش آن به زیر 1.18 افزایش داد

وقتی چگالی الکترولیت کمتر از 1,18 گرم بر سانتی متر مکعب باشد، نمی توانیم با یک الکترولیت کار کنیم، باید اسید (3 گرم بر سانتی متر مکعب) اضافه کنیم. این فرآیند طبق همان طرحی که در مورد اضافه کردن الکترولیت انجام می شود، انجام می شود، فقط ما یک مرحله رقیق سازی کوچک انجام می دهیم، زیرا چگالی بسیار بالا است و می توانید علامت مورد نظر را از قبل از رقت اول نادیده بگیرید.

هنگام تهیه همه محلول ها، اسید را در آب بریزید و نه برعکس.

اگر الکترولیت رنگ قهوه ای (قهوه ای) به دست آورد ، دیگر در برابر یخبندان زنده نمی ماند ، زیرا این سیگنالی برای خرابی تدریجی باتری است. یک سایه تیره که به سیاه تبدیل می شود معمولاً نشان می دهد که جرم فعال درگیر در واکنش الکتروشیمیایی از صفحات جدا شده و وارد محلول شده است. بنابراین، سطح صفحات کاهش یافته است - بازیابی چگالی اولیه الکترولیت در طول فرآیند شارژ غیرممکن است. باتری به راحتی قابل تعویض است.

میانگین عمر باتری های مدرن، با توجه به قوانین عملکرد (برای جلوگیری از تخلیه عمیق و شارژ بیش از حد، از جمله از طریق خطای تنظیم کننده ولتاژ)، 4-5 سال است. بنابراین انجام دستکاری هایی مانند: سوراخ کردن کیس، چرخاندن آن برای تخلیه تمام مایع و جایگزینی کامل آن - این یک "بازی" کامل است - اگر صفحات افتاده باشند، هیچ کاری نمی توان کرد. مراقب شارژ باشید، چگالی آن را به موقع بررسی کنید، باتری خودرو را به درستی نگهداری کنید و حداکثر خطوط کار آن در اختیار شما قرار خواهد گرفت.