Dlaczego akumulator rozładowuje się na mrozie?

Dlaczego akumulator nie lubi niskich temperatur? Czemu rozładowuje się na mrozie? Jaki jest wpływ ujemnych temperatur na akumulator?

Akumulator zbudowany jest z 6 ogniw kwasowo-ołowiowych połączonych ze sobą szeregowo, a każde z nich ma pomiędzy biegunami napięcie 2,1 V (dlatego akumulator generuje napięcie 12,6 V). Posiada oprócz tego dwie płyty o przeciwnych ładunkach – dodatnim i ujemnym – pokryte masą czynną (na dodatniej tlenkiem ołowiu, na ujemnej pastą z ołowiem), które zanurzone są w 37% roztworze kwasu siarkowego.

Zobacz: Jak odłączyć klemy od akumulatora aby go wymienić?

Naładowany akumulator

Po podłączeniu odbiornika prądu rozpoczynają się procesy chemiczne, których efektem jest powstawanie (oprócz prądu) coraz większej ilości cząstek wody i siarczanu ołowiu PbSO_4, który gromadzi się na obu elektrodach. Gdy akumulator będzie notorycznie rozładowywany spowoduje to, że wytrącający się siarczan ołowiu zacznie się krystalizować i tworzyć na tyle grubą warstwę na płytach, że zadziała jak izolator, a akumulator przestanie spełniać swoje zadanie. Proces ten jest ma charakter odwracalny do momentu za nim siarczan ołowiu zacznie krystalizować. Akumulator ładując się odwraca przebieg tego procesu – na płycie dodatniej ponownie zbiera się tlenek ołowiu, a na ujemnej odkłada się ołów.

Zobacz: Elektryczny SUV Audi z akumulatorami LG i Samsung

Mówiąc najkrócej, im akumulator jest bardziej rozładowany, tym stężenie kwasu siarkowego w nim spada, a zwiększa się ilość wody. Na płytach odkłada się coraz więcej siarczanu ołowiu, który w formie skrystalizowanej staje się izolatorem, a procesy chemiczne w akumulatorze ustają. Dlatego tak ważne jest aby akumulator był stale doładowany przez alternator auta.

Rozładowany akumulator

A co temperatura ma zatem do sprawności akumulatora? Im wyższa temperatura tym elektrolit łatwiej przenika przez pory masy czynnej, a tym samym pojemność akumulatora jest większa, procesy zachodzą szybciej (także te dotyczące ładowania) a akumulator szybciej odzyskuje swoją pojemność. Jeśli elektrolit nie jest w stanie dotrzeć do wszystkich porów masy czynnej (dyfuzja elektrolitu w masie czynnej) to pojemność baterii jest coraz mniejsza. Kilka dni mrozu, krótka jazda autem a tym samym krótkie ładowanie powodują, że akumulator zostaje pozbawiony całej energii niezbędnej na rozruch. Co więcej, elektrolit w takich warunkach staje się wodą i zamarza. Dlatego jeśli akumulator traci energię, warto zabrać go na noc do domu i podłączyć pod prostownik. Jak zrobić to by nie uszkodzić akumulatora opisujemy tutaj.

Zobacz: Używana hybryda – Toyota Prius II i koszty jej eksploatacji