Из чего состоит автомобильный аккумулятор

Во всех современных автомобилях используются свинцово-кислотные источники питания. Они имеют достаточно простую конструкцию, которая не менялась десятки лет. Корпус батареи состоит из устойчивых к воздействию кислоты полимеров, внутри него есть несколько полостей – обычно шесть. Эти полости также называют элементами или банками. В каждой из полостей находится несколько пластин, которые не касаются друг друга, но соединяются общей токопроводящей жилой.

Одна из пластин является отрицательным электродом, а другая – положительным. Сами пластины сделаны из свинцового сплава, в который добавлены легирующие компоненты – олово, селен, кальций, серебро. Чтобы площадь поверхности электрода была больше, ему обычно придают форму решетки.

На отрицательных электродах решетку покрывает губчатый свинец, а на положительных – паста, которую делают из оксида свинца. Чтобы плюсовые и минусовые пластины не соприкасались и не спровоцировали короткое замыкание, между ними помещают пористые сепараторы.

Заполняет банки электролит – раствор серной кислоты в дистиллированной воде. Соотношение кислоты и воды составляет 1 к 2. В итоге плотность электролита при полном заряде составляет около 1,26 граммов на кубический сантиметр.

Выводы каждого элемента батареи соединяются последовательно. Это позволяет соединить потенциалы всех элементов и из шести банок по 2 вольта получить батарею на 12 вольт.

Реальное напряжение может варьироваться в зависимости от состояния аккумулятора и составляет обычно от 10 до 14,7 вольт. В современных аккумуляторах доступ к банкам полностью перекрывает герметичная крышка, а расположенная с ее обратной стороны система лабиринтов помогает собирать конденсат и возвращать жидкость в аккумулятор. В классических обслуживаемых моделях крышку можно снять, чтобы проверить уровень электролита и замерить его плотность.

Как работает стартерный аккумулятор

Когда водитель заводит двигатель автомобиля, на мотор требуется подать большое количество энергии для холодного пуска. В этот момент начинает работать аккумулятор, в котором потенциальная энергия химической реакции начинает преобразовываться в электроэнергию. Губчатый свинец начинает окисляться, а оксид свинца восстанавливается. На пластинах появляется сульфат свинца, который образуется в результате реакции свинца с серной кислотой. Эта реакция сопровождается выделением воды. Плотность электролита падает, так как соотношение кислоты и воды меняется.

Как только автомобиль начинает двигатель, генератор подает на аккумулятор энергию и постепенно возвращает его в первоначальное состояние. Все реакции протекают в обратном направлении – сульфат свинца распадается на свинец и серную кислоту. Это возможно только при нормальной работе аккумулятора – если батарея слишком долго находится в состоянии глубокого разряда, сульфат свинца выпадает в осадок, забивает пластины и уже не может полностью вернуться в исходную форму. В этом заключается главная опасность глубокого разряда.

Особенности ухода за АКБ

Причин у глубокого разряда может быть несколько. Чаще всего это длительный простой автомобиля без использования или появление налета на поверхности аккумулятора. Производители рекомендуют регулярно очищать корпус раствором соды или нашатырного спирта для удаления этого налета.

Чтобы защитить батарею от глубокого разряда, аккумулятор необходимо регулярно подзаряжать – в том числе, если вы не пользуетесь автомобилем несколько недель или месяцев. Важно выдерживать правильные токи и время зарядки, чтобы не допустить электролиза воды. Лучше всего для этой цели использовать специальные зарядные устройства с установленными программами зарядки.