Что делать при замерзании электролита аккумулятора

Автомобильные источники питания заполняются раствором, не кристаллизующимся при снижении температуры до -60°С и ниже. Владельцу машины необходимо знать, почему замерз электролит в аккумуляторе и что делать в сложившейся ситуации.

Причины замерзания электролита в аккумуляторе

В банках свинцово-кислотной автомобильной батареи используется раствор серной кислоты в дистиллированной воде. При соблюдении нормативной плотности (в пределах 1,27-1,28 г/см³) смесь кристаллизуется при температуре ниже -60°С. Данная характеристика позволяет использовать источник постоянного тока в условиях арктического холода. Формирование кристаллов льда в корпусе АКБ происходит при снижении удельного веса электролита, причиной чего становится чрезмерное разбавление раствора дистиллированной водой или глубокий разряд источника питания.

Доливка воды производится с целью восстановления уровня электролита в банках. Если объем жидкости падает вследствие естественного испарения, то добавление воды не оказывает негативного влияния на удельный вес раствора. При вытекании раствора через трещины применять дистиллированную воду запрещается. Если владелец машины намерен продолжить эксплуатацию источника питания, то требуется предварительно запаять отверстия. Затем в банках производится замена непригодного электролита на раствор с нормативным удельным весом.

В таблице приведена зависимость температуры застывания от удельного веса рабочей жидкости. Чем выше уровень заряда, тем ниже температура начала кристаллизации. Полностью заряженный аккумулятор обеспечивает усиление пускового тока, необходимого для запуска двигателя в зимний период.

Нюансы зарядки батареи, если замерз электролит

Застывающая жидкость на водной основе увеличивается в объеме, что в условиях неизменяемой вместимости банки аккумулятора приводит к деформации пластикового корпуса и свинцовых пластин. Последствием деформации кожуха становятся трещины, приводящие к выходу источника питания из строя. Активная масса высыпается из решеток пластины и оседает в нижней части банки.

Образовавшийся шлам замыкает электроды, что приводит к дальнейшему разрушению конструкции аккумулятора.

Для восстановления замерзшего аккумулятора обслуживаемого типа необходимо выполнить следующие действия:

1. Открыть капот автомобиля и осмотреть пространство вокруг аккумуляторной площадки. Если обнаружена утечка электролита, то необходимо удалить следы жидкости нейтрализующим раствором. Серная кислота разрушает лакокрасочное покрытие и слой защитного грунта, вызывая коррозию стальных элементов кузова. Нейтрализация производится после удаления источника питания из отсека.
2. Отсоединить контактные клеммы, а затем снять крепежную пластину (располагается сбоку или установлена поверх корпуса). Снятый с автомобиля источник питания осматривается со всех сторон, а затем переносится в помещение с температурой воздуха выше 0°С (рекомендуется использовать помещение с комнатной температурой). Применять нагревательные приборы, ускоряющие процесс разморозки, категорически запрещается. Локальные перегревы приводят к деформации пластикового кожуха и появлению трещин.
3. Установить устройство в металлический или пластиковый поддон с высокими бортиками. Эта мера предосторожности связана с вероятностью возникновения микроскопических трещин, через которые начнет течь оттаявший электролит.
4. После размораживания устройства проводится повторный осмотр. Если на поверхности корпуса обнаруживаются потеки жидкостей, то рекомендуется протереть изделие салфеткой, смоченной нашатырным спиртом. Затем устройство выдерживается 1-2 часа, если потеки появляются снова, то в пластиковом кожухе имеются трещины. Поврежденный аккумулятор подлежит утилизации, поскольку восстановить герметичность корпуса пайкой или клеем невозможно.
5. Выкрутить вентиляционные пробки и оценить состояние пластин и сепараторов. Для улучшения видимости используется карманный светодиодный фонарик. При обнаружении изгибов электродов восстановление источника питания невозможно.
6. Подключить контактные штыри аккумулятора к выводам зарядного устройства. Затем регулятором выставить значение тока в цепи, составляющее 5% от стартовой емкости батареи (например, на изделие емкостью 55 А*ч необходимо подавать ток силой 2,75 А). Снижение параметров приводит к увеличению времени восстановления емкости, процедура занимает от 12 до 16 часов.

Поскольку при замерзании возможна деформация электродных пластин, приводящая к короткому замыканию, рекомендуется периодическая проверка напряжения на контактах. Если измерение показывает 10,5 В или 8,4 В, то повреждена 1 или 2 банки соответственно (напряжение каждой секции в исправном состоянии равно 2,1 В).

Для определения повреждения банки используется ареометр, который опускается в вентиляционные отверстия. Плотность электролита в неисправной секции будет отличаться в меньшую сторону (по сравнению с соседними). Для восстановления параметров используется доливка дистиллированной воды, затем проводится повторная зарядка.

После окончания зарядки оценивают состояние электролита в банках. Если жидкость прозрачная, то воздействие низких температур не повлияло на состояние источника постоянного тока. При обнаружении помутнения дальнейшая эксплуатация устройства невозможна, поскольку произошло осыпание активной массы из решетки свинцовой пластины. Аккумулятор будет постоянно разряжаться из-за внутренних коротких замыканий. Поскольку устранить короткое замыкание в изделии невозможно, такой источник питания утилизируется.

Для окончательной проверки работоспособности батареи потребуется нагрузочная вилка. Устройство подключается к контактным клеммам аккумулятора, имитируя работу стартера при пуске мотора. Если в ходе теста отмечено снижение напряжения до 10 В и ниже, то источник питания непригоден к дальнейшей эксплуатации из-за потери емкости. Аккумулятор позволит запустить силовую установку, но после ночной стоянки машины произойдет снижение напряжения из-за саморазряда.

Аккумуляторы без резьбовых вентиляционных пробок необходимо отогреть в отапливаемом помещении, затем подсоединить зарядное устройство (ток не превышает 5% от емкости). После восстановления емкости провести тестирование нагрузочной вилкой, при падении напряжения ниже 10 В источник питания устанавливать в автомобиль не рекомендуется.

Как защитить электролит от замерзания

Разряд аккумулятора происходит при подключении нагрузки на длительный промежуток времени (например, при серии неудачных попыток запустить двигатель). При простое автомашины происходит постепенное падение емкости, связанное с саморазрядом. Включение сигнализации также способствует разрядке источника питания.

В зимнее время батарея может разрядиться за 1-2 недели перерыва в работе. В таком случае рекомендуется регулярно заряжать прибор в домашних условиях (после прогрева до комнатной температуры).

При непродолжительных поездках зимой источник питания не успевает восстановить емкость от генератора, что приводит к постепенному снижению концентрации серной кислоты в электролите. Дополнительные потребители электроэнергии (например, нити обогрева стекол, зеркал или подушек сидений) способствуют ускоренной разрядке. Рекомендуется периодически заряжать батарею или при помощи специального прибора, или совершая длительные поездки (на расстояние 150-200 км).

Дополнительным методом снижения разряда аккумулятора является отключение минусовой клеммы на ночь. На части автомобилей используется кожух, изготовленный из теплоизолирующего материала. Чехол надевается на корпус аккумулятора, предусмотрен клапан, защищающий крышку. Данное приспособление снижает охлаждение устройства в зимнее время, но при падении удельного веса электролита защитить жидкость от кристаллизации не сможет.