При какой температуре замерзает аккумулятор и как его отогреть

Все о замерзшем АКБ: почему, при какой температуре, можно ли зарядить

Почему замерзает аккумулятор

Если в двух словах — от переразряда и старости. В целом это актуально для любых (или почти любых) источников питания. Но в сегодняшнем обсуждении, если не указано другого, мы будем подразумевать классические свинцово-кислотные аккумуляторы с жидким электролитом. Хотя и о более продвинутых вариантах упомянем. Более детально список типичных причин замерзания «свинца» выглядит следующим образом.

Низкий заряд. Самое очевидное. Чем меньше вольтаж, тем ниже плотность электролита и ниже порог замерзания.
Сильные морозы. При температурах меньше -25-35 даже рабочая батарея имеет риск замерзнуть.
Изношенные пластины. Сульфатированные свинцовые пластины более уязвимы к замерзанию и не могут набрать полную емкость даже при качественной зарядке.
Утечки тока. Саморазряд (внутреннее замыкание или постоянный потребитель) делает электролит менее концентрированным, что сказывается на морозостойкости.

Замерзает ли электролит

Отметим, что если батарея не посажена в ноль, а на улице не -60, то внутри не будет сплошного льда. Типичная заморозка батареи выглядит как кристаллизация воды, содержащейся в кислоте. Но только воды — не всей жидкости. Заглянув в банки обычно можно увидеть некую «кашу». Из кусочков льда, плавающих или обильно смоченных остатками чистого электролита.

Тем не менее, если АКБ «мертв» совсем (плотность в районе 1,1 г/см³ и ниже), уже при -15 он действительно может превратиться в кусок льда внутри. В этом случае шансов на восстановление практически нет, т.к. внутреннее расширение физически повреждает пластины, перегородки и иные элементы структуры.

При какой температуре замерзает аккумулятор

Порог зависит от плотности электролита, а значит — уровня заряда. Соответствия приблизительно такие (цифры примерные):

полностью заряженный АКБ (плотность 1,27 г/см³) замерзает примерно при -65 °;
наполовину разряженный (1,20 г/см³) замерзает при -30 °;
полностью разряженный (1,10 г/см³) может замерзнуть уже при -10 °.

Не пропустите: Самые дорогие платные дороги России: топ-5

Факторы, влияющие на температуру замерзания:

сама температура воздуха — здесь очевидно;
текущий уровень заряда;
возраст и техническое состояние батареи;
химический тип АКБ (об этом далее).

Как понять, что аккумулятор замерз

Самое простое — замерить на его выводах напряжение. Замерзшая батарея не выдаст даже минимума для «оживления» приборной панели, не говоря о стартере. Помимо этого признаки следующие.

Вздутие или деформация корпуса — лед распирает пластины и стенки корпуса.
Заметные трещины или сочащийся электролит — отсюда же.
АКБ не принимает заряд — даже зарядное устройство показывает ошибку или минимальный ток.
Визуально внутри банок будет «каша» из замерзшей воды и остатков электролита. В самых крайних случаях — просто лед.

Что делать, если замерз аккумулятор

Прежде всего, категорически нельзя пытаться его заряжать в таком состоянии — это чревато серьезными последствиями вплоть до взрыва. Поступать нужно следующим образом.

Внимательно осмотрите корпус. Если есть трещины, течь, сильно вздутие или выдавленные пробки — использовать батарею опасно. Такой аккумулятор подлежит замене.
Занесите аккумулятор в теплое помещение и оставьте оттаивать естественным образом (не на батарею и не под фен!).
После разморозки проверьте уровень электролита (если это возможно). При необходимости долейте.
Поставьте АКБ на медленный заряд малым током, не превышающим 10–20% от его емкости.

Но будем откровенны: заморозка не пройдет для батареи бесследно. Даже если аккумулятор будет работать, он однозначно потеряет часть емкости. Замерзшая вода в составе электролита (и чем менее плотным он был, тем больше было льда) деформирует пластины. В итоге они теряют емкость, частично осыпаются, быстрее сульфатируются. Возможны даже внутренние замыкания. А иногда АКБ приходит в полную негодность. Поэтому к оставлению батареи на морозе на долгое время стоит отнестись серьезно.

Не пропустите: Покупка новой Тойоты с гарантией: оплата обогрева как дополнительная услуга

Как не дать аккумулятору замерзнуть

Аккумуляторная батарея требует обслуживания в виде проверки уровня электролита (если он жидкий и к нему есть доступ) и, в идеале, периодической зарядки выносным устройством. Вот полный список рекомендуемых процедур.

Базовая проверка перед зимой. Это измерение напряжения на выводах и плотности электролита, а также проведение нагрузочного теста специальной вилкой (стоит недорого, продается в любом автомаге).
Подзарядка специальным зарядным устройством, если машина простаивает на морозе больше двух недель. Если АКБ старый — лучше подзарядить уже через неделю.
Хотя бы раз в пару лет проверять работу генератора. Слабая подпитка в движении — причина недозаряда. Как следствие — подверженности батареи замерзанию.
Исключить утечки тока. Если аккумулятор быстро садится, возможно, дело в сигнализации, музыке, или ином потребителе, который высасывает емкость.
По возможности избегать коротких поездок зимой, особенно если батарея не новая. За небольшие «перебежки» АКБ не успевает зарядиться, а емкости при пуске отдает много.
В особо холодной среде можно использовать утеплитель-термочехол для батареи.

Какие аккумуляторы не замерзают

Полностью «незамерзающих» АКБ не существует, но есть более устойчивые к холоду типы. Коротко скажем о современных автомобильных батареях, их особенностях и температуре замерзания при половинной емкости.

Для сравнения: среднестатистическая «классика» со свинцом и жидким раствором в банках при половинном заряде замерзает при -25 … -30 °. В более современных EFB-аккумуляторах электролит тоже жидкий, но в конструкции — продвинутые пластины и улучшенная стабильность при низких температурах в сравнении с обычным «свинцом». Тем не менее, порог кристаллизации при емкости 50% у них аналогичен: 25-30 градусов мороза.

И конечно нужно помнить, что приведенные цифры очень приблизительны. Фактическая морозостойкость зависит от модели, температуры среды и состояния конкретной батареи.

Не пропустите: Как новый рейтинг автошкол может повлиять на стоимость обучения для водителей

Частые вопросы

Почему нельзя заряжать замерзший аккумулятор?

Потому что лед внутри создает давление на пластины, которые могут быть в состоянии замыкания. Результатом подачи тока станет сильный нагрев, и даже взрыв батареи — в случае скапливания внутри гремучих газов.

Падает ли плотность электролита после замерзания?

Да. При замерзании лед (в первую очередь кристаллизуется вода) «выжимает» из себя кислоту. И даже после оттаивания концентрация в банках распределяется неравномерно. Причем это происходит на кристаллическом уровне — перемешивание помогает лишь частично. Поэтому после отогрева плотность нужно проверить ареометром: если она ниже нормы, стоит долить свежей кислоты.

Можно ли завести машину с замерзшим аккумулятором «прикуриванием»?

Нет. Это опасно по той же причине, которая описана выше: замерзший электролит не проводит ток должным образом, а резкий внешний импульс может вызвать нагрев, вплоть до взрыва.

Главное о замерзшем аккумуляторе

Аккумулятор замерзает из-за сочетания низкой плотности электролита и сильных морозов.
Разница температур огромна: полностью исправный заряженный АКБ замерзает примерно при -60, разряженный — уже при -10.
Признаки замерзания: отсутствие напряжения, вздутие корпуса, трещины и отказ принимать заряд.
Заряжать замерзший аккумулятор нельзя — сначала нужно полностью его отогреть и осмотреть.
Чтобы батарея не замерзала, нужно следить за плотностью электролита, быть уверенным в генераторе, исключить утечки тока, и избегать коротких поездок.
AGM и GEL-аккумуляторы лучше переносят морозы, чем классические свинцово-кислотные.

Илья Калинчиков