Если вы думаете, что взрыв аккумулятора автомобильного – такая уж большая редкость, вы ошибаетесь. Даже в США, где люди приучены к соблюдению всяческих инструкций, ежегодно фиксируется порядка 10 000 таких случаев. Почему же аккумуляторы иногда взрываются?
На последней стадии заряда аккумулятора наступает разложение воды, входящей в состав электролита, на водород и кислород (кипение электролита). Смесь этих газов скапливается под крышкой аккумулятора. Обычно эти газы выходят наружу через специальные газоотводные отверстия и благополучно рассеиваются вне аккумулятора, но если эти отверстия забиты грязью, то водородно-кислородная смесь, накопившись под крышкой, может взорваться от искры, возникновение которой между пластинами аккумулятора становится возможным из-за понижения уровня электролита, из которого испаряются газы, и оголения верхних частей пластин.
Даже в случае благополучного удаления газов из аккумулятора опасность взрыва сохраняется, если водородно-кислородная смесь не рассеивается, а скапливается вблизи батареи. Такое часто происходит, когда автомобилисты «укутывают» аккумулятор для его утепления в зимний сезон.
А дальше достаточно искры от неисправного электрооборудования, сигареты, которую вы не выбросили перед тем, как открыть капот, или даже статического электричества от одежды из синтетических материалов – и бабах!
Специалисты утверждают, что взрыв автомобильного аккумулятора по мощности подобен выстрелу из охотничьего ружья двенадцатого калибра. Смертельным для вас взрыв, скорее всего, не будет, однако есть риск получить очень серьезные травмы от разлетающихся осколков корпуса, особенно в области лица и глаз.
Опасность взрыва аккумулятора особенно сильно возрастает при попытке запуска двигателя от внешнего источника тока, если ваш аккумулятор не обеспечивает запуск и из него выделяется водородно-кислородная смесь.
Поэтому при попытке запуска двигателя от внешнего источника тока необходимо соблюдать несложные правила техники безопасности, а именно:
- Выключить все электрооборудование автомобиля перед отсоединением провода.
- Исключить соприкосновение корпусов вашего автомобиля и автомобиля, аккумулятор которого служит внешним источником тока.
- Не прикасаться к кузову автомобиля во время запуска.
- Не курить.
- Заправить свободные части одежды, застегнуть воротник и манжеты рукавов.
- Надеть защитные очки.
Об авторе: Андрей Страшко
Другие новости
Аккумуляторы являются одними из главных составляющих современных электронных гаджетов. За последние годы инженеры добились значительного увеличения их ёмкости при неизменном или даже меньшем размере. Это было достигнуто благодаря применению сложных технологий, которые обеспечивают самую высокую плотность заряда батарей. Однако сейчас, похоже, производители упёрлись в барьер, пересекать который может быть опасно.
Из чего сделан ваш аккумулятор
В настоящее время в большинстве электронных гаджетов используются литий-ионные аккумуляторы. Они состоят из электродов, размещённых в герметичном корпусе с клеммами-токосъёмниками. Переносчиком заряда здесь является положительно заряженный ион лития, что отображено в названии батареи.
Характеристики и эксплуатационные качества литий-ионных аккумуляторов в значительной мере зависят от химического состава используемых материалов. Первоначально в качестве отрицательных пластин применялся металлический литий, затем стал использоваться каменноугольный кокс. Сейчас чаще всего применяется графит.
Кроме чисто «химической» начинки в батарее есть и электронные компоненты. В её корпус встраивают контроллер заряда, который защищает аккумулятор от превышения напряжения при зарядке. Этот же компонент способен отслеживать температуру аккумулятора, чтобы отключить его при перегреве.
Почему батареи взрываются
Самым опасным элементом в конструкции аккумулятора является электролит, который чрезвычайно химически активен. Если в конструкции батареи есть ошибки или технологический брак, то корпус батареи может не выдержать. Тогда горячий электролит попадёт наружу, что, в свою очередь, приведёт к воспламенению гаджета. Давайте разберём основные причины, почему это может произойти.
Перегрев и перезаряд
Совсем недавно это была одна из наиболее распространённых причин, из-за которой батареи выходили из строя. Из-за поломки контроллера ток продолжает идти даже тогда, когда аккумулятор уже заряжен. Происходит нагрев батареи с последующим её возгоранием.
Стоит заметить, что перегрев и возгорание батареи в результате «теплового пробоя» могут произойти очень быстро, буквально за несколько минут. К счастью, системы контроля состояния батареи становятся всё более совершенными. Если вы будете избегать откровенно дешёвых изделий, то этот вид повреждений вам практически не грозит.
Механические повреждения
Современные гаджеты становятся всё более тонкими и лёгкими, поэтому в некоторых батареях используются специальные облегчённые конструкции, которые, к сожалению, не всегда могут обеспечить достаточную прочность. Если в аккумуляторе произойдёт повреждение перегородки между электродами, то возникнет короткое замыкание, которое приведёт к мгновенному нагреву и воспламенению батареи.
Тонкая внешняя оболочка батареи тоже может быть причиной неприятностей. Дело в том, что при заряде аккумулятора в нём может возникать довольно большое давление. Если производитель в погоне за снижением веса пренебрёг правилами безопасности, то такая батарея тоже может рано или поздно взорваться.
Как избежать проблем с аккумулятором
Никто, разумеется, не сможет на сто процентов дать гарантию, что вам не попадётся бракованный или плохо сконструированный аккумулятор. Однако выполнение приведённых ниже правил может в значительной мере снизить риск воспламенения или взрыва батареи в вашем смартфоне.
- Старайтесь избегать откровенно бюджетных моделей и неизвестных производителей. В стремлении выиграть ценовую гонку они стараются экономить буквально на всём, в том числе и на батарее. Несоответствие фактической и заявленной ёмкости - это ещё далеко не самое страшное. Гораздо хуже, когда в батарее отсутствует термодатчик или используется контроллер заряда из прошлого века.
- Используйте только комплектное зарядное устройство. В случае его потери или повреждения не покупайте копеечные китайские зарядки, а предпочтите изделие проверенного производителя. Обращайте внимание при этом на рекомендуемый ток заряда для своего гаджета.
- В случае необходимости замены ищите оригинальный аккумулятор. Да, совместимые батареи могут стоить в несколько раз дешевле, но эта экономия может в результате в буквальном смысле сжечь ваш смартфон.
- Во время зарядки смартфона старайтесь, чтобы он не перегревался. Освободите его от чехла, вытащите из-под подушки и не накрывайте одеялом. Особенно это касается новых смартфонов с функцией быстрой зарядки.
- Старайтесь оберегать батарею от механических повреждений. Совершенно ясно, что вы не станете играть ею в футбол, но даже банальное падение на пол может стать для аккумулятора фатальным. При обнаружении признаков деформации (вздутие, перекос) замените аккумулятор на новый.
А у вас когда-нибудь загорался или закорачивал аккумулятор? Может быть, даже взрывался? Расскажите об этом в комментариях.
Но вот если эти отверстия будут забиты грязью , то может произойти ситуация, когда водород будет скапливаться внутри корпуса, а взорваться аккумулятор может от малейшей искры. Более того иногда они взрываются и без видимой искры. То есть при забитых пробках и резком выделении большого объема водорода он смешивается с другими веществами, окисью углерода СО, происходит его резкое расширение с выделением большого количества тепла и в результате разрыв изнутри одной или нескольких банок аккумулятора.
Когда вы пытаетесь завести автомобиль, а он никак не хочет запускаться, вы обычно маслаете стартером пока он не сгорит ко всем чертям, правильно? А стартерный ток очень велик. Аккумулятор в момент прокрутки стартера отдает не хилый стартерный ток, в результате чего электролит в нем быстро закипает и нагревается, начинают обильно выделяться газы, собственно не водород а наверно даже сероводород. Так вот, если вздумате прикуривать от другого аккумулятора, сначала дайте своему акуму немного «успокоиться» и остыть! А при соединении проводов не допускайте искрения на клеммах и соблюдайте полярность.
Сероводород способен самовоспламениться при 100 градусах. При внутреннем замыкании в банках взрыв происходит без внешних факторов или при небольшой встряске.
Нужно быть очень осторожным, потому что при разрыве корпуса аккумулятора пластик разлетается с огромной силой и в добавок к нему идет серная кислота. При попадании в глаза или на кожу немедленно промывайте струей воды или раствором соды, который нейтрализует кислоту.
Видео по теме:
Правила эксплуатации аккумулятора
Всегда следите за напряжением заряда на автомобиле, оно не должно превышать 14,7 вольта. При большем напряжении перезаряд вызовет интенсивное кипение и сильный нагрев батареи, а там и до взрыва недалеко. Если батарея разряжена, не оставляйте ее на морозе, пластины в таком случае быстро придут в негодность. Ведь у разряженного аккумулятора низкая плотность электролита и на морозе в нем начинает кристаллизоваться вода.
Время от времени заглядывайте под капот! Протрите батарею чистой тряпкой от пыли и следов электролита. По возможности проверьте отверстия для вентиляции и уровень электролита в банках. Если уровень ниже нормы — вы знаете что делать. Сами клеммы желательно смазать литолом или техническим вазелином, подойдет и солидол. Это защитит клеммы от появления на них окислений.
Уровень электролита должен быть на 1,5-2см выше поверхности пластин. Иногда в аккумуляторе есть специальные метки уровня электролита. При необходимости поднять уровень электролита до нормы, долейте дистиллированную воду. Электролит использовать недопустимо!
Словосочетание «взрыв аккумулятора» слышал, наверное, каждый автомобилист. Это своего рода страшилка, о событиях которой все осведомлены, но мало кто видел ее своими глазами. Из-за чего взрывается аккумулятор автомобиля и чем это чревато?
Электролиза не избежать
Начнем, как положено, с химии. Каждый АКБ – это система из шести двухвольтовых кислотно-свинцовых батареек. В заряженном аккумуляторе положительные электроды (пластины) покрыты оксидом свинца, а отрицательные – губчатым свинцом. По мере разряда, Pb O2 восстанавливается при взаимодействии с сернокислотным электролитом до сульфата свинца, а свинец на отрицательных пластинах окисляется до того же самого PbSO4 . Понятное дело, на характеристики реакции сильно влияют различные присадки к активной массе пластин, но в упрощенном виде она выглядит так.
А что происходит при зарядке? Тут-то мы и приближаемся к взрывоопасной теме. При зарядке, сульфат свинца в ходе электролиза снова становится свинцом, его оксидом и серной кислотой. Это электролиз – именно он возвращает аккумуляторы к началу жизненного цикла, он же может сделать этот цикл последним.
Во время зарядки аккумулятора не весь ток идет на расщепление сульфата. Разлагается и вода, благодаря чему практически все аккумуляторы требуют более-менее регулярной доливки дистиллированной «ашдва-о». Получается простая реакция:
Именно она делает аккумулятор взрывоопасным. Весь вопрос, насколько.
Взрыв без разрушений
Электролиз начинается в жидком электролите при напряжении свыше 1,2 В. Для заметного протекания реакции, нужен ток напряжением более 2В. А 2,5 В и выше – это уже промышленные величины, при таком напряжении осуществляется электролиз на заводах по производству водорода. Именно поэтому, аккумулятор не состоит из одной большой банки – напряжение 12 В вызвало бы такое кипение электролита, что батарею разнесло на куски за считанные секунды. В банках «здорового» рабочего аккумулятора наблюдается напряжение 2,1-2,2 В. Исходя из цифр выше, этого достаточно для постоянного медленного протекания электролиза. Именно медленного, потому что видимое кипение электролита при зарядке начинается от зарядных токов свыше 14,5 В.
Теперь посчитаем, сколько водорода необходимо для полноценного взрыва. Даже если мы будем считать для небольшого помещения, 3*3*2 метра, цифры окажутся внушительными. Водород становится взрывоопасен при концентрации в воздухе выше 4%. Так что, на взрыв такой комнаты понадобится 18*0,04=0,72 кубометра. Для «выкипания» такого количества водорода, придется израсходовать 32 моль воды, а это почти 0,6 литра! При стандартном зарядном токе АКБ столько испарит только за 2 недели. Не забываем, что комната имеет сообщение с окружающей средой, так что даже если забыть снять батарею с зарядного на время отпуска, водород не взорвется, а рассеется и выветрится.
Хуже, если батарея начисто лишена вентиляции. Небольшие отверстия на крышке и пробках для того и сделаны, чтобы выводить ни для кого не опасный избыток водорода и кислорода в окружающую среду. Если мусор и земля полностью их «запечатают», водород начнет скапливаться внутри корпуса. Таким же образом может повлиять термочехол на аккумулятор, если ткань чехла плотно закрывает газоотводные клапаны. В таких случаях, конечно, не миновать взрыва. Но не стоит пугаться, выглядеть это будет не так, как взрывы машин в блокбастерах. Чаще всего, микровзрыва, достаточного для того, чтобы разворотить внутренности АКБ, водитель ничего даже не замечает. Максимум, вспухнет корпус аккумулятора. Так что, слово «взрыв», которое так пугает на первый взгляд, здесь верно скорее теоретически, чем практически.
AGM и GEL – панацея от выкипания?
Бытует мнение, что AGM и GEL аккумуляторы, благодаря технологии изготовления, совсем не требуют долива воды. Так ли это? Батареи первого типа внутри проложены стекловолокном, пропитанным электролитом. Электролит аккумов второго типа при помощи силикагеля доводится до консистенции желе. На поверку, эти АКБ пусть и медленнее, но расходуют воду. Они просто пересыхают изнутри и в какой-то момент перестают функционировать. В таком случае, доливка всего нескольких миллилитров воды, может оживить такую батарею. Важно, чтобы было, куда доливать.
В чем же отличие AGM и GEL от типичных аккумуляторов? В том и дело, что именитые производители добавляют в свои VRLA-батареи (так называют оба класса в сумме) присадки, которые способствуют рекомбинации водорода и кислорода. Однако, некоторые бренды помельче, так делают далеко не всегда. Ведь клиент платит за модную технологию! Которая сама по себе не делает аккумулятор необслуживаемым, и уж тем более, вечным. Дьявол, как водится, в деталях.
«Тяжелый смог окутал Вашингтон…»
Другой распространенный страх автомобилистов, наряду со взрывом аккумулятора – опасные испарения при зарядке. Далеко не все могут подзаряжать батарею за пределами своей квартиры, как советуют эксперты. Неужели, необходимость домашнего заряда непоправимо отравляет воздух в жилище?
Присмотримся к страхам подробнее. Про смехотворность взрыва водорода мы уже сказали. На втором месте среди «зарядных фобий» стоит возможность отравиться сероводородом. Здесь, химия щелкает по носу
фантазеров: чтобы сульфат-ион восстановился, нужны на порядок более высокое напряжение и сила тока. Сернистый ангидрид (SO2) легче образовать «в стенах» аккумулятора, но и для такой реакции в аккумуляторе не могут возникнуть условия, даже теоретически.
Есть и более ядовитые соединения, выброс которых народная молва преписывает зарядке. Это арсин и стибин. Говорить о первом абсурдно – он является производным мышьяка, а мышьяк в качестве присадок к активной массе АКБ не добавляют уже пару-тройку десятилетий. А вот стибин мог бы образоваться внутри батареи, но катод, в ходе функционирования аккумулятора, не повреждается. А именно в катодах АКБ содержится сурьма. Но даже если бы стибин выработался в ходе эксплуатации, он бы тут же прореагировал с сульфатом свинца, восстановившись до металлической сурьмы.
Единственное, чего стоит бояться при домашней зарядке – аэрозоль серной кислоты. При кипении электролита, мельчайшие частицы кислоты перемешиваются с выходящим из отверстий в пробках воздухом. Аэрозоль вызывает кашель, раздражает слизистые оболочки, в остальном же он не опасен. Для человека. А вот для ткани и бумаги, аэрозоль очень вреден. За длительное время, он доведет до ветхости и то, и другое. Поэтому, рядом с заряжающимся аккумулятором лучше не держать важные бумаги или одежду.
Большинство водителей считают, что аккумулятор в автомобиле, вещь безопасная. Однако, взрыв аккумулятора происходит довольно часто. Это связано с неправильной эксплуатацией батареи. Это изделие также требует правильного обслуживания и ухода.
Важнейшей причиной взрыва аккумуляторной батареи считается скопление горючих газов, которые воспламеняются при возникновении конкретных условий. Газы начинают выделяться после полного расхода сульфата свинца, образовавшегося во время разряда. Другими словами, после восстановления заряда, вода начинает разлагаться. Следовательно, если взорвался аккумулятор, значит, происходил сильный перезаряд АКБ.
Причиной перезаряда считается несколько факторов:
Высокое напряжение заряда.
Длительная зарядка.
Неправильное функционирование генератора.
Если для заряда используется автоматическое зарядное устройство, взрыв аккумулятора автомобиля невозможен, так как после полной зарядки устройство отключиться, подача напряжения прекратиться.
Самым распространенным случаем, отчего может взорваться аккумулятор, считается нарушение работы генератора. Он обязан подавать напряжение 14,2 вольта. Если это значение выше, внутри аккумулятора начинается кипение электролита, как следствие, происходит взрыв.
Забитые отверстия для отвода газов
Иногда возникает скопление водорода внутри батареи. В этом случае аккумулятор взрывается от любой пробежавшей искры. А может ли взорваться аккумулятор без нее? Причиной может стать забитая пробка. Окись углерода вступает в соединение с накопившимся водородом. Происходящая реакция выделяет много тепловой энергии. В результате, непосредственно внутри батареи разрывается две - три банки.
Если автомобиль не заводится, неопытный водитель гоняет стартер, пока тот не сгорит. Заметим, что стартер постоянно подает огромный ток. Аккумулятору приходится отдавать большую величину стартерного тока. В это время происходит закипание электролита, поднимается температура. В результате выделяется большой объем сероводорода. Как следствие, взорвался аккумулятор в автомобиле, придется покупать новый.
Неисправный генератор
Вращение коленчатого вала в автомобиле происходит с разными оборотами, поэтому генератор подает различное напряжение. Превышение 14,1 вольта становится причиной начала электролиза воды. При постоянном завышении напряжения, образование газов происходит намного интенсивнее. Поэтому взорванный АКБ в автомобиле, это следствие работы неисправного электрооборудования.
Понижение уровня электролита
Опытные водители отлично знают, что АКБ требует повышенного внимания. Требуется регулярно следить, чтобы уровень электролита постоянно находился в норме. Если недоливать дистиллированную воду, происходит усиление реакции газообразования. Банки опустошаются, в освободившихся местах скапливаются газы.
При заниженном уровне электролита, увеличивается риск, взрыва батареи. Электролит должен полностью закрывать свинцовые пластины. Современные аккумуляторы оборудованы специальными метками, по которым определяется уровень электролита.
Чехол аккумулятора
Одним из важных факторов риска считается чехол, которым автомобилисты часто накрывают батарею. Он предохраняет от попадания грязи, является отличным утеплителем. Однако такая полезная вещь может стать причиной взрыва. Если чехол наглухо закроет газоотводящие отверстия, начнет скапливаться газ, который станет причиной взорванного АКБ.
Искра
Аккумуляторные батареи взрываются по различным причинам. Но чаще всего, это происходит от любой проскочившей искры, возникшей в электрических контактах. Если плохо закрепить клеммы, будет недостаточным контакт с выводами батареи, обязательно пробежит искра. Ее появление может быть связано с окислением клемм, большим загрязнением, ненадежным соединением. Перечисленные факторы нарушают контакт, начинается искрение, батарея взрывается.
Как избежать взрыва аккумулятора
Что делать, если взорвался аккумулятор в автомобиле, что необходимо предпринять? Ответ достаточно прост, всегда занимайтесь профилактикой узлов, а также агрегатов и важнейших механизмов автомобиля чтобы такого не произошло.
- Напряжение заряда, которое генератор подает на аккумулятор, должно не превышать 14,7 вольта. Если оно будет больше, батарея начнет кипеть, сильно нагреется, возможен сильный взрыв.
- Разряженную батарею нельзя хранить в холодном помещении. Пластины очень быстро станут негодными, так как плотность электролита при сильном морозе резко снижается. Внутри аккумулятора начинается процесс кристаллизации воды.
- Батарею нужно постоянно держать в чистоте. Ее необходимо регулярно протирать чистой тряпкой, удалять пыль, тщательно смывать следы электролита.
- Обязательно следите за вентиляционными отверстиями. Они должны постоянно быть открытыми и чистыми.
- Регулярно проверяйте уровень электролита. Если его меньше нормы, добавляйте дистиллированную воду.
- Чтобы на клеммах не возникало окисления, их лучше всего смазать литолом. Можно также использовать технический вазелин, подойдет солидол.
- Электропроводка машины должна находиться в исправном состоянии, контакты тщательно зачищены и плотно закреплены. Детали, пришедшие в негодность, необходимо заменить.
- Окислившиеся контакты нужно тщательно зачистить, особенно это касается токовыводящих клемм аккумулятора.
Важно! Любая возникшая искра рядом с АКБ, может быть причиной взрыва.
- Чехол, надетый на батарею, должен иметь прорези, чтобы оставить открытыми газоотводящие отверстия.
- АКБ должна содержаться в чистоте. В особенности это касается отверстий, через которые выходят выделяющиеся газы.
- Рядом с батареей не допускается никакого искрения, запрещается прикуривать и чиркать спичкой. Проверку уровня электролита требуется выполнять стеклянной трубочкой. Категорически запрещается подсвечивать банки зажигалкой.
- Требуется постоянно поддерживать нормальный уровень электролита.
При необходимости выполнять доливку дистиллированной водой.
Заключение
Профилактические меры помогут продлить срок эксплуатации АКБ. Соблюдение простых правил ухода за батареей, навсегда исключит ее взрыв.
Видео про взрыв аккумулятора.
