Все о десульфатации автомобильного аккумулятора: технология и оборудование

Все о десульфатации автомобильного аккумулятора: технология и оборудование

На обслуживаемых батареях засульфатированность легко определить визуально. Достаточно отвернуть крышечки и осмотреть пластины: белый налет на электродах указывает на то, что необходима десульфатация. Разница становится отчетливо понятной, если сравнять внутренности разбалансированного источника питания с заряженным. В последнем плюсовые пластины – коричневые, а минусовые – серые.

Ещё один признак критической сульфатации пластин – быстрый заряд и быстрый разряд. Примером тому может служить обычная ситуация: зарядное устройство только подключили, как тут же начал кипеть электролит. Как ни странно, соблюдая все азы технологии зарядки АКБ , он действительно может зарядится буквально за 20-30 минут и напряжение нормально разомкнутой цепи, измеренное без нагрузки, будет эквивалентно 100% заряду. Только вот работать под нагрузкой такая батарея не в состоянии: обычная лампа ближнего света посадит ее буквально за 10-15 минут, в то время, как здоровый АКБ она разряжает за 8-10 часов.

На профессиональном уровне изделие с прогрессирующим образованием сернокислого свинца на пластинах отличают еще две характеристики:

  1. Внутреннее сопротивление. С ростом кристаллов сульфата свинца оно возрастает.
  2. Емкость. С прогрессом сульфатации она уменьшается.

По поводу измерений емкости автомобильного аккумулятора можно сказать так: с недавних времен это возможно сделать без особых усилий. Замер выполняется с помощью диагностических сканеров или, как принято их еще называть, тестерами аккумуляторов. В этом классе есть как профессиональные модели, как-то Bosch BAT 121 с функцией распечатки результатов проверки, так и версии для домашнего применения (Lancol MICRO-200 и пр.). Эти устройства, кроме всего прочего, в состоянии показать среднюю плотность электролита, уровень зарядки в процентном соотношении, внутреннее сопротивление и, разумеется, вольтаж.

Почему происходит сульфатация аккумулятора?

Если аккумуляторная батарея часто используется во время неполной зарядки, то постепенно она теряет емкость из-за такого явления, как сульфатация пластин, но что это такое и что значит для аккумулятора, знают не все. Рассмотрим химические реакции, протекающие в процессе сульфатации.

При эксплуатации на пластины аккумуляторов оседает сульфат свинца. Постепенная потеря заряда характеризуется такой химической реакцией: Pb + 2H2SO4 + PbO2 → 2PbSO4 + 2H2O. Это означает, что свинцовые пластины с оксидом свинца на поверхности вступают в контакт друг с другом, и в этой реакции участвует также серная кислота. В итоге образуется сульфат свинца, а также вода.

Во время подключения к «Вымпел 55» или другому зарядному устройству батареи реакция происходит с точностью до наоборот, и сульфат свинца исчезает, а плотность электролита повышается. Но не всегда до конца, он может так и остаться на пластинах, особенно если аккумулятор далеко не новый. Таким образом, полезная поверхность аккумулятора загрязняется и уменьшается. Сульфат свинца имеет плохую электропроводимость, и емкость сульфатированной АКБ уменьшается.

Из-за чего сульфатация может происходить быстрее и чаще:

  • автомобиль долго простаивает без использования ;
  • аккумулятор редко заряжают от сети , таким образом уменьшая количество обратных реакций;
  • АКБ долго хранится в состоянии полной разрядки ;
  • разрядка «в ноль» — современные кальциевые аккумуляторы таковы, что их электроды в этом случае покрываются сульфатом кальция и перестают заряжаться до конца;
  • наоборот, перезаряд аккумулятора — длительное поддержание аккумулятора подключенным к сети;
  • работа в «городском режиме» — частые запуски и короткие периоды в движении;
  • работа в «экстремальных» условиях — слишком низкой или слишком высокой (от +40 о С) температуре воздуха.

Как определить, что пластины сульфатированы? В первую очередь это замечают, когда аккумулятор начинает терять емкость. Начав исследовать причины этого, можно обнаружить на пластинах АКБ специфический белый налет, по виду напоминающий снег. Другие признаки — нагрев пластин, кипение аккумулятора при зарядке раньше времени, слишком высокий потенциал на электродах. Все это означает, что наступило время для десульфатации — если, конечно, вы хотите избежать полной замены аккумулятора авто.

К чему приводит сульфатация

Естественно, оседание солевых частиц на решетках в первое время никак не влияет на работу батареи, ведь все это происходит на молекулярном уровне. Но со временем молекулы начинают образовывать кристаллы, которые непрерывно растут.

  • уменьшение рабочей площади решеток;
  • увеличение их электрического сопротивления;
  • снижение емкости аккумулятора.

Избежать этого разрушительного процесса невозможно, но следует знать, что он происходит гораздо быстрее и эффективнее, когда батарея длительный срок не получает подзарядки.

Способы десульфатации пластин

Если при диагностике установлено, что причина поломки — в сульфатации, можно начинать восстановление. Способов несколько.

Механическая очистка

Это наименее эффективный способ, к плюсам которого относят безопасность. К этому методу прибегают, если не останется иного выхода. Способ непростой, требует определенных навыков. Аккумуляторную батарею разрезаем, извлекаем из неё пластины. Затем пакетники пластин разбираем, чтобы счистить образовавшийся на них налет.

После этого к батарее возвращается работоспособность. АКБ собираем вновь, заливаем в нее электролит и заряжаем. Эти работы лучше проводить в резиновых перчатках и защитных очках.

Для EFB АКБ этот способ применить не получится, так как электродные группы в них запаяны в сепаратор, предотвращающий осыпание пластин. Конструкция подразумевает наличие разницы плотности электролита в сепараторе и банке — это делает механическую десульфатацию аккумулятора невозможной. Кстати, неаккуратность может привести к полной поломке батареи.

Химические присадки

В электролит вводятся химические присадки. Они разрушают сульфат кальция. Присадки должны замедлять процесс образования налета на электродах. Есть много присадок, но самым большим спросом у водителей пользуется «Трилон-Б». Этот раствор по-разному действует на различные виды АКБ и не всегда даёт результат.

Производители некоторых АКБ наносят на пластины специальную пасту, которая должна увеличить срок службы агрегата. В такие батареи присадки лучше не добавлять, так как их химический состав постепенно разрушит защитный слой.

Электрохимический способ

Применяют устройство, проводящее через электролит ток с завышенными показателями. Это приводит к постепенной нейтрализации кальциевых солей. Растворяясь, они повышают плотность электролита, доводя показатели АКБ до нормы.

Зарядным устройством

Десульфатация АКБ может быть выполнена зарядником, который продается в любом специализированном магазине. Зарядное устройство очищает пластины от кальция. Это современный и самый эффективный способ. Десульфатор дорогой, поэтому использовать его не всегда целесообразно, однако процедура проверки пластин с ним серьезно упрощается. Все просто: берем АКБ, к ней подключаем зарядную станцию и запускаем процесс десульфатации, который продлится несколько дней.

Схема работы станции проста: батарея получает необходимое напряжение для заряда, потом разряжается. По завершении работ зарядная станция показывает, на сколько емкость АКБ была восстановлена.
Такой процесс десульфатации требует постоянного контроля. Важно обеспечить такие условия:

  1. Процедуру производить в проветриваемом помещении.
  2. При подключении батареи к заряднику сила выставляемого тока — 0,8-1 А, напряжение — 13,9-14,3 В.
  3. АКБ отключается от зарядника и выдерживается в течение 24 часов. Затем процедура повторяется.
  4. После повторения процедуры параметры батареи меняются. Электролит получает плотность 1,12 г/куб. см, напряжение доходит до 12,8 В. Это говорит о запуске процесса десульфатации.
  5. Батарея разряжается до 9 вольт. Процесс разрядки нужно контролировать, так как остаточное напряжение не должно упасть ниже отметки 9 В.
Читайте также  Виды сварочных швов

Потом эти действия повторяют вновь, что в результате приводит к повышению плотности электролита до 1,16 г/куб. см. Длиться работы могут до 14 дней. Аккумулятор при этом восстанавливает свою работоспособность на 80%.

Десульфатизация — обратный сульфатации процесс, при котором повышаются плотность электролита и напряжение на клеммах батареи. Эту процедуру можно проводить и самостоятельно, но все же привлечь специалиста рекомендуется. Автолюбителю важно помнить и о том, что необслуживаемый аккумулятор долго работать не будет.

Десульфатация пластин обычным зарядным устройством

Как отмечалось выше, выполнить работы по десульфатации пластин аккумулятора можно при помощи обычного зарядного устройства. Но работа в данном случае будет значительно более сложной и потребует регулярного вмешательства в процесс.

Рассматриваться процесс десульфатации будем для аккумулятора, который имеет напряжение на клеммах на уровне в 8 Вольт, а плотность электролита порядка 1,07 г/см 3 . Подобный аккумулятор при обычной зарядке начинает кипеть примерно через 15 минут, при этом не получая напряжение.

Выполняется десульфатация при помощи обычного зарядного устройства следующим образом:

  1. Снимите аккумулятор и поставьте его в хорошо проветриваемом помещении, где будут проходить работы;
  2. Далее проверьте, чтобы в батарее было достаточно электролита. Если его мало, то долейте обычной дистиллированной воды. Обратите внимание, что ни в коем случае нельзя доливать электролит или концентрат;

Далее потребуется взять обычное зарядное устройство, которое позволяет жестко устанавливать показатели тока и напряжения (Ампер и Вольт), и подключить его к батарее;

  • Поставьте напряжение на уровень от 13,9 до 14,3 Вольт, а ток на уровень от 0,8 до 1 Ампер и включите его в работу, после чего оставьте аккумулятор в подобном состоянии на 8-9 часов;
  • Выполнив описанные выше действия, можно заметить, что плотность электролита в аккумуляторе не изменилась, но увеличилось напряжение примерно до 10 Вольт – это то, что требуется;
  • Отключите зарядное устройство от аккумулятора и оставьте его в таком состоянии на 24 часа;
  • Далее вновь подключите зарядную станцию к аккумулятору, но выставите на сей раз ток на уровне в 2-2,5 Ампера. Снова оставляем аккумулятор заряжаться на 8-9 часов;
  • После этого вы заметите, что его напряжение возросло до уровня около 12,8 Вольт, а плотность повысилась до значений в 1,11-1,13 г/см 3 ;
  • Как можно видеть, процесс десульфатации начался. Чтобы его продолжить, необходимо подать на аккумулятор небольшой разрядный ток. Для этого лучше всего использовать лампу дальнего света автомобиля, либо что-то похожее по нагрузке. Оставьте аккумулятор с подключенной нагрузкой на 8-9 часов. Желательно постоянно контролировать результат, чтобы напряжение не снизилось меньше 9 Вольт, при этом плотность будет оставаться на прежнем уровне;
  • После этого вновь заряжаем 8 часов при помощи зарядной станции аккумулятор током около 0,8-1 Ампер. Далее снова его оставляем стоять без подключенной зарядки и нагрузки на протяжении 24 часов, а после заряжаем током в 2-2,5 Ампер, чтобы вновь повысить напряжение батареи до уровня в 12,7-12,8 Вольт. После второго цикла вы заметите, что плотность повысилась до 1,15-1,17 г/см 3 . Следом вновь нагружаем аккумулятор.
  • Подобные процедуры следует проводить до тех пор, пока плотность батареи не приблизится к идеальной – 1,27 г/см 3 . Подобные работы позволят очистить пластины аккумуляторной батареи на 80-90%. Обратите внимание, что в зависимости от сложности ситуации, работы могут занять вплоть до двух недель.

    Профилактика сульфатации аккумулятора

    Что делает Pulse Technology такой уникальной и такой эффективной, так это четкая форма пульсовой волны, которая ее определяет. Система может предоставить те же исключительные преимущества, что и продукты PulseTech. Микроконтроллер на борту утсройства автоматизирует часть работы. Они использовали запатентованную импульсную технологию (в отличие от некоторых зарядных компаний, которые продвигают общую «импульсную» стадию) в течение многих лет.

    Если PulseTech под рукой нет, то подойдут такие советы:

    • время от времени подзаряжать аккумулятор с помощью зарядного устройства.
    • постоянно контролируйте уровень электролита.
    • приобретайте аккумулятор с емкостью, немного большей, чем она нужна для конкретного автомобиля.

    Три совета и сульфатация будет предотвращена!

    Причины и признаки сульфатации

    Принцип работы АКБ основан на взаимодействии свинца и оксида свинца, из которых изготовлены пластины с электролитом (раствор дистиллированной воды и серной кислоты). Побочным явлением при этом является сульфатация — образование сульфата свинца, оседающего тонкой пленкой на пластинах, под воздействием кислоты. Как правило, это мельчайшие кристаллы, растворяющиеся в растворе при последующей зарядке. Покрывая рабочую поверхность, они, обладая плохой токопроводимостью, ухудшают работу батареи.

    Причинами сульфатации аккумулятора могут стать длительный простой автомобиля, хранение батареи в разряженном состоянии, периодическая глубокая разрядка, редкая зарядка при помощи сетевого ЗУ, низкий уровень и несоответствующая плотность электролита в банках.

    О возможной сульфатации можно говорить при наличии сразу нескольких факторов:

    • аккумулятор быстро заряжается (разряжается);
    • в ходе зарядки происходит закипание электролита в банках АКБ;
    • показатель плотности электролита занижается;
    • уменьшение емкости аккумулятора;
    • при полной зарядке все равно не производится запуск двигателя.

    Но это еще не приговор для АКБ. Дать ей вторую жизнь можно, проведя десульфатацию.

    Способы десульфатации

    Под десульфатацией автоэлектрики понимают мероприятия, направленные на удаление сульфата свинца и кальция с поверхности электродов аккумулятора. Известно три метода десульфатации, рассмотрим каждый подробнее.

    Механическая очистка

    Суть метода заключается в разборе аккумулятора и очищении пластин от отложившихся сульфатов своими руками. Это достаточно трудоемкий способ. Вам придется:

    • срезать верхнюю часть корпуса аккумулятора;
    • вручную зачистить каждую пластину;
    • поставить электроды обратно, соблюдая необходимый зазор;
    • запаять корпус, добиться его герметичности;
    • залить электролит нужной плотности.

    Способ можно использовать только для обслуживаемых аккумуляторных батарей устаревшей конструкции. В современных АКБ каждая пластина упакована в сепаратор – пакет, предотвращающий осыпание пластин в банки. Плотность электролита в сепараторе отличается от плотности в самой банке, поэтому нарушать его целостность не рекомендуется. А без этого достичь десульфатации механическим способом невозможно.

    Десульфатация присадками

    Суть метода заключается в добавлении в батарею специальных растворов, которые способны обратить процесс сульфатации и восстановить емкость батареи до изначальных параметров. Чаще всего для этих целей используется средство «Трилон-Б», но не исключены и другие варианты.

    Десульфатация автомобильного аккумулятора присадками не гарантирует положительного результата. Вероятность восстановления АКБ равна примерно 50 %. Это значение зависит не от используемой вами присадки, а от технических особенностей аккумулятора.

    Десульфатация аккумулятора — выполняем своими руками с помощью разных методов.

    На пластины большинства современных аккумуляторов наносится паста, содержащая оксид свинца. Сепараторы и гелиевый электролит в некоторых моделей служат, в том числе, и для удержания этого состава на поверхности электродов. Присадки же не имеют избирательного действия и, наряду с растворением сульфата цинка, растворяют и саму пасту. В итоге АКБ может потерять изначальные характеристики.

    Десульфатация с помощью зарядного устройства: суть метода и порядок выполнения

    На сегодняшний день это самый действенный способ, суть которого заключается в цикле заряда/разряда при токах определенной мощности и напряжения. В результате такого воздействия в АКБ запускаются естественные процессы, сульфат цинка постепенно растворяется, емкость и другие параметры батареи восстанавливаются.

    Есть у способа и недостаток. Для создания нужных условий необходимо, чтобы зарядное устройство имело регулировку напряжения и силы тока. Универсальные ЗУ для таких целей не подходят.

    Лучших результатов можно добиться применением специальных зарядных станций, способных работать в режиме «заряд/разряд». Стоимость таких устройств сопоставима с ценой двух новых АКБ, поэтому они и не используются в домашних условиях.

    Так как способ наиболее действенный, расскажем, как можно избежать ненужных трат и обойтись обычным ЗУ с регулировками напряжения и силы тока.

    Методик десульфатации множество, мы расскажем о самой простой и, в то же время, эффективной. Ее можно применять для профилактики сульфатации и использовать при незначительном оседании сульфата свинца на поверхность электродов.

    Десульфатация аккумулятора проводится по следующей схеме.

    1. Проверьте уровень электролита, при необходимости – долейте дистиллированную воду.
    2. К батарее подключите ЗУ, имеющее регуляторы напряжения и силы тока.
    3. Установите напряжение 14 В и силу тока 1 А.

    Первый этап длится 8 часов. Многие автовладельцы используют для этого ночное время, подключая ЗУ с вечера и отключая его утром. Мы рекомендуем придерживаться именно такого подхода.

    С помощью такого прибора можно убрать белый налет.

    Утром проверьте параметры аккумулятора. Плотность электролита должна увеличиться, а напряжение должно быть 10 В. Если этих показателей не удалось достичь – значит сульфатация приобрела необратимых характер и лучше купить новый аккумулятор. Если все удалось – отключите АКБ от ЗУ и оставьте на сутки.

    Второй этап десульфатации – подключите ЗУ, установите напряжение 14 В, а силу тока 2-2,5 А.

    1. Держите АКБ на зарядке 8 часов.
    2. Замерьте напряжение (должно быть в пределах 12,7-12,8 В).
    3. С помощью ареометра проверьте плотность электролита (в норме – 1,13 кг/см 3 ).

    Теперь вам нужно разрядить аккумулятор. Для этого подключите к нему лампу дальнего света и оставьте всё, минимум, на 6 часов. Лучше – на 8 часов. Периодически замеряйте напряжение, оно должно снизиться до 9 В, но не сильнее. В этот момент в банках начнется процесс десульфатации. Как только вы добьетесь нужного результата – отключите лампу, а к АКБ снова подключите ЗУ. Повторите два этапа, описанные выше.

    Если вы все сделаете правильно, то емкость аккумулятора возрастет на 80-90 % и источником питания снова можно будет пользоваться. Однако не всегда десульфатация аккумулятора может помочь.

    Невозможно восстановить кальциевый аккумулятор. Сложно поддаются «реанимации» гелиевые АКБ. Кроме того, десульфатация будет бесполезна в особо запущенных случаях, например, когда автомобиль стоял без движения больше полугода. В этих случаях лучше купить новую батарею и не тратить время.

    Присоединяйтесь к обсуждению

    Вы оставляете комментарий в качестве гостя. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
    Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

    Объявления

    • Прочитайте перед созданием темы!

    Сообщения

    Похожие публикации

    Всем доброго времени суток!
    Возможно мой вопрос покажется вам смешным (я этого не знаю, так как не силён в физике), но я все таки его задам.
    Подскажите, какой самый минимальный аккумулятор может разогреть ТЭН для электроплитки до 150—170 градусов и мог бы работать в течение нескольких часов?
    Возможно существует какой то другой нагревательный элемент, который мог бы выдать такие же градусы. Если такие имеются, то был бы рад услышать.

    Потерял зарядный кейс от наушников QCY t1 pro. Возможно ли заряжать наушники без кейса? Если да, то подскажите пожалуйста возможные варианты. Немножко умею паять(но совсем чуть-чуть).
    Фото наушника и бумажки из коробки.

    Делаю прибор с питанием от lipo аккума 600mAh (китайский Easylander с Али) со схемой зарядки на чипе pt1502. Начал тестировать реальную ёмкость и время работы — всплыла проблема: после второго цикла ёмкость упала более чем в 1.5 раза.

    Наблюдения такие такие:
    Первый цикл — работа прибора 6 часов, далее зарядка током 450mA

    1.5 часа до ёмкости 500mAh (думаю такое расхождение приемлемо для Китая).
    После второго цикла удалось влить только 320mAh.
    Чип зарядки вроде как умный и сам плавно уменьшает ток в конце цикла зарядки.
    За эти два цикла аккум чуть вздулся: был 5 мм, стал 5.5 мм.
    На первом цикле разряда мониторил напряжение: в конце аккум просел до 2.45В, хотя по идее pt1502 должен был его отрубить раньше. На самом аккум тоже есть какая-то схема защиты и отрубила аккум видимо она, т.к. после этого напряжение на выводах упало до 0.

    Это мой первый проект с аккумом, поэтому хотел узнать у более опытных товарищей — такое поведение связано с просадкой напряжения ниже минимально допустимого? Или могут быть ещё какие-то причины?
    Может кто-то работал с таким контроллером?