Почему вздуваются аккумуляторы?
Корпуса свинцово-кислотных батарей обычно выполняются из пластика, который не может выдерживать повышенное внутреннее давление, не изменив при этом своей геометрической формы. Говорят, что аккумулятор вздувается, внешне это выглядит именно так. Обычно такое явление означает преждевременное окончание срока службы, поэтому необходимо знать приводящие к нему причины.
Отчего растёт давление
Жидкости в любом случае расширяются крайне незначительно, поэтому вздутие может означать лишь появление твёрдой или газообразной фазы вещества. В первом случае всё ясно – электролит превратился в лёд, то есть батарея замёрзла. Такое происходит либо в очень жестокие морозы, либо батарея оказалась в полностью разряженном состоянии при отрицательной температуре. Плотность электролита практически приблизилась к единице, это скорее вода, чем раствор серной кислоты, а вода может замёрзнуть при самом небольшом морозе. Нельзя доводить аккумулятор до такого состояния.
Но батареи вздуваются и летом. Это говорит о том, что внутри выросло давление газов. Чтобы противостоять их накоплению, в аккумуляторах выполняется вентиляция. Иногда с клапаном, открывающимся только при определённой пороговой величине. Но в любом случае до вздутия не должно дойти.
Возможны снова две ситуации. Обычная батарея с жидким электролитом или загущенным оказалась в положении, когда вентиляция загрязнена или неисправна, просто не срабатывает, и давление растёт до критичного. И вторая – батареи типа Gel или AGM не позволяют выходить газам из зоны вблизи электродов.
Чаще всего этим страдает ИБП аккумулятор. Не самые лучшие условия заряда в несовершенной аппаратуре источников бесперебойного питания, а тонкие технологии связанного электролита такое плохо переносят. Гель отходит от активной массы из-за газа, батарея выходит из строя окончательно и требует замены.
Означает ли это, что аккумулятор разрушился, или его можно восстановить
В некоторых случаях ремонт возможен, даже со значительным восстановлением ёмкости. Всё зависит от конкретного случая и опыта аккумуляторщика. Но стоит это дорого, разумнее отказаться от испорченной батареи, поставить новую и учесть причины, которые к такому привели:
- при неправильной зарядке большим током возникают локальные участки сильного перегрева вблизи электродов;
- возрастает нагрузка на остальную поверхность, на ней также усиливается газообразование;
- падает внутреннее сопротивление, что ещё больше увеличит ток, если не приспособленный к таким батареям зарядник не отреагирует;
- в AGM и Gel батареях электролит очень плохо перемешивается, что лавинообразно ускоряет процесс;
- от перегрева увеличивается пластичность материала корпуса, и он вздувается.
Всё это несёт название эффекта терморазгона, от которого происходит большинство вздутий аккумуляторных батарей AGM и гелевых. Вентиляция не поможет из-за плотной упаковки электродов, сепараторов и электролита. Даже стравливание газов не остановит процесс температурной деградации корпуса из-за терморазгона. Только прекращение заряда, что не всегда выполняется.
Избежать явления можно соблюдая условия заряда батареи, предписанные компанией-производителем, например, «А-Технологии», и применяя качественную силовую электронику, способную работать с такими аккумуляторами.
Особенности вздутия литий-ионных батарей
Высокая энергоёмкость этих наиболее современных АКБ несёт в себе серьёзную опасность пожара. Не все, но некоторые типы Li-ion способны завершить вздутие корпуса взрывом и пожаром. В батарее при перезаряде может образоваться очень активный металлический литий и кислород под давлением. Быстро выделится значительная тепловая энергия, рост температуры разрушит корпус батареи.
Тем более следует соблюдать правила заряда, а также немедленно реагировать на вздутия. Надо прекратить зарядку и выставить аккумулятор в безопасное место на негорючую подставку.