Что такое сульфатация аккумуляторной батареи

Сульфатация аккумулятора

Работа АКБ по накоплению и расходу энергии основана на обратимой электрохимической реакции. При этом должен соблюдаться баланс, все компоненты участвовать в энергообмене. Сульфатация представляет образование нерастворимого осадка на поверхности пластин аккумулятора в виде твердого налета. Из процесса выводится свинец, кислотный остаток SO4, снижается концентрация электролита. Оседая на пластинах, осадок повышает сопротивление, мешает передаче заряда. В результате устройство теряет емкость. Как обнаружить и устранить сульфатацию аккумулятора?

%D0%A1%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F %D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BA

Как определить сульфатацию аккумулятора

Причины появления белого отложения на пластинах аккумулятора, сульфатации, связаны с нарушением правильной эксплуатации. В период разряда кристаллы PbSO4 образуются всегда, но они малого размера. При зарядке АКБ они снова ионизируются, токопроводная поверхность очищается.

Сульфатация пластин аккумулятора происходит, если есть причины:

%D0%9F%D1%80%D0%B8%D0%B7%D0%BD%D0%B0%D0%BA%D0%B8 %D1%81%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B8 %D0%BF%D0%BB%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BD %D0%90%D0%9A%D0%91

Чем раньше определить появление сульфатации на пластинах кислотного аккумулятора, тем легче разрушить осадок, освободить доступ к приемнику заряженных частиц. Как это сделать?

Периодически необходимо осматривать банки необслуживаемого аккумулятора – коричневато-белесый налет на пластинах хорошо просматривается через открытую пробку. Сульфатация ведет к потере емкости. Явные признаки – зарядка автомобильного аккумулятора происходит в течение часа, банки кипят. После зарядки АКБ не запускает двигатель, быстро разряжается лампой подсветки. На корпусе, вокруг пробок, на клеммах, образуется белый налет, электролит кипит в аккумуляторе, установленном в гнездо. Емкость аккумулятора снижается, это можно установить замерами напряжения на клеммах хх и под нагрузкой.

Все перечисленные признаки сульфатации характерны и для кальциевых необслуживаемых аккумуляторов, но в большей степени. Два-три глубоких разряда, и кальциевая батарея придет в полную негодность. Здесь образуется не только свинцовый осадок, но гипс, что хуже. Проблема проявляет себя уменьшением емкости, малым временем зарядки.

Сульфатация пластин аккумулятора – как устранить?

%D0%A1%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B0%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F %D0%90%D0%9A%D0%91

Итак, главная беда свинцовых аккумуляторов с электролитом из серной кислоты, сульфатация. Пока налет незначительный, его можно снять в домашних условиях. Кристаллы забили пористую поверхность свинца. Извлечь их можно, только разложив на ионы и направив на разные электроды. Используется:

В домашних условиях для устранения сульфатации аккумулятра можно использовать длительное воздействие на батарею током силой 2-3 А, не допуская закипания банок. Процедура проводится в течение 24 часов и далее, пока плотность электролита не будет стабильной в течение 5-6 часов. Проведение 2-3 тренировочных циклов может вернуть емкость до 80 % не до конца забитой батарее.

Хорошо растворяется осадок сульфата железа в растворе этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б). Свинец в соли заменяется ионом натрия, и она становиться растворимой. Раствор готовят в соотношении 60 г порошка трилона Б + 662 мл NH4OH 25% + 2340 мл дистиллированной воды.

%D0%98%D0%BD%D1%81%D1%82%D1%80%D1%83%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%82%D1%8B %D0%B4%D0%BB%D1%8F %D1%85%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B9 %D0%B4%D0%B5%D1%81%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B8

Чтобы снять сульфатацию, раствор в аккумулятор заливать на 60 минут, сразу после удаления электролита. Реакция в банках бурная, с нагреванием и кипением. После раствор слить, 3 раза промыть полости дистиллированной водой и залить свежий электролит. Если свинцовые пластины не разрушатся, произойдет полная очистка пластин.

Слабый налет может быть удален с использованием дистиллированной воды. Содержимое банок необходимо удалить полностью, слив в эмалированную посуду. Если в содержимом банки есть угольные крошки, он не восстановится, разрушены пластины.

Залить банки электролитом, оставить пробки открытыми, подключить ЗУ, установить напряжение 14 В. Добиться, чтобы кипение в банках было умеренным, и оставить на неделю – две под нагрузкой. Растворившийся осадок превращает воду в слабый электролит. Чтобы избавиться от сульфатации процедуру повторить несколько раз. Закончить очистку, как только растворится весь осадок на пластинах аккумулятора.

Одинарная и двойная переполюсовка используется в случаях, когда остальные методы очистки не помогли. Смена заряда пластин поможет растворит осадок за счет изменения направления движения электронов. Но этот способ разрушит батарею с тонкими свинцовыми обкладками. Для современных бюджетных моделей китайского производства не применяется.

При использовании специальных присадок, растворяющих осадок, необходимо точно следовать инструкции, работы проводить в вентилируемом помещении, пользоваться средствами личной защиты.

%D0%94%D0%B5%D1%81%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%B7%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F %D0%90%D0%9A%D0%91 %D1%81 %D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5%D0%BC %D0%97%D0%A3 1

Как снять сульфатацию с автомобильного аккумулятора, инструментально

Десульфатацию аккумулятора проводят с помощью электрических импульсов, разрушающих структуру кристалла. При этом электролит не сливается. Важно только убедиться, что причиной потери емкости стало именно появление осадка сульфата свинца, не разрушение пластин или короткое замыкание.

Используя специальный зарядник, не потребуется дополнительных действий. Нужно установить и подключить батарею. Подача переменного заряда в соотношении 1:10 с установленной периодичностью постепенно очистит пластины. Процесс длительный, но результат отражается на дисплее информацией о восстановленной емкости.

%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%BC%D1%8B%D1%88%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D0%B9 %D0%B4%D0%B5%D1%81%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80 %D0%97%D0%A3

Схема снятия сульфатации аккумулятором обычным зарядным устройством выглядит так:

Цикл повторять до тех пор, пока плотность электролита не повысится до 1,27 г/см3. За счет постепенного растворения кристаллов, вызвавших сульфатацию, пластины аккумулятора приобретают пористость. Как результат, удается убрать дополнительное сопротивление, восстановить работоспособность АКБ.

%D0%94%D0%B5%D1%81%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%84%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80 %D1%81%D0%B2%D0%BE%D0%B8%D0%BC%D0%B8 %D1%80%D1%83%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B8

Устранение сульфатации свинцовых аккумуляторов вручную

На старых аккумуляторах, там, где пластины были собраны в отдельные банки, редко, но применяется механическая очистка осадка. Как убрать сульфатацию вручную? Разбирается корпус аккумулятора, пластины из банок извлекают и чистят вручную. Именно так можно привести в порядок загипсованную батарею Ca+/Ca+, предварительно срезав болгаркой несъемную крышку.

Ручное снятие сульфатации аккумулятора дает лучший результат по сравнению с использованием химических присадок – они забирают свинец не только из отложений. Активная масса обедняется, срок службы АКБ уменьшается. Но при механической сборке есть опасность неточного выставления зазоров, последующего замыкания.

Присадка в аккумулятор против сульфатации

%D0%9F%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%B0%D0%B4%D0%BA%D0%B8 %D0%B4%D0%BB%D1%8F %D0%B0%D0%BA%D0%BA%D1%83%D0%BC%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B0

Можно ли, и как избавиться или уменьшить сульфатацию пластин автомобильного аккумулятора, пользуясь присадками? Есть несколько составов, которые снижают сульфатацию аккумулятора, но отрицательно действуют на другие характеристики. В качестве добавок в электролит используются растворимые сульфаты активных металлов цинка, кадмия, олова, но они не снижают саморазряд и газоотделение. Применяются сложноорганические составы НТФ, ОЭДФ с сульфатами металлов в микродозах, как катализаторы процесса распада кристаллов сернокислого свинца. Химические присадки помогают избавиться от сульфатации необслуживаемого автомобильного аккумулятора кислотного типа.

Видео

Предлагаем посмотреть полезное видео о сульфатации аккумулятора.

Источник

Десульфатация аккумулятора

Калькулятор расчета времени разряда аккумулятора

Время разряда аккумулятора авто | Онлайн калькулятор расчета

Десульфатация аккумулятора — это процесс очищения пластин аккумулятора от сульфата свинца, который образуется на них в процессе неправильной зарядки, неверной эксплуатации или просто от старости аккумуляторной батареи. Десульфатацию аккумулятора можно выполнить специальным или обычным зарядным устройством, однако при этом есть особенности алгоритма непосредственно зарядки. Таким образом можно значительно восстановить ресурс АКБ, продлить срок его эксплуатации, а значит, и сэкономить деньги на покупке новой аккумуляторной батареи.

Что такое сульфатация и десульфатация

Перед тем как переходить к обсуждению вопроса о том, каким же образом сделать десульфатацию, необходимо разобраться в том, что же такое сульфатация и ее антипод десульфатация. Итак, сульфатация — процесс, в результате которого на рабочих поверхностях аккумуляторных пластин образуется сернокислый свинец. Это происходит в результате выполнения химических реакций при разряде батареи. Этот самый сульфат свинца образуется и в штатном режиме (при обычных циклах заряда/разряда), однако кристаллы, в виде которых он образуется, имеют небольшую форму и опять растворяются. А вот при нештатных ситуациях кристаллы сульфата свинца могут иметь большие размеры, что вредно для пластин, поскольку пораженные им участки больше не принимают участие в химической реакции по вырабатыванию электрической энергии. Вследствие этого емкость батареи падает, и аккумулятор постепенно приходит в негодность.

Причины, по которым возникает сульфатация:

Теперь, когда физическая суть сульфатации ясна, можно переходить к обсуждению вопроса о том, что такое десульфатация, и как правильно ее выполнять. Как указывалось выше, десульфатация — процесс очищения пластин аккумуляторной батареи от имеющегося на их поверхности сульфата свинца. Выполняется это при помощи специального устройства для десульфатации автомобильных аккумуляторов.

Вместе с тем, что сульфат свинца забивает пластины, уменьшая их рабочую поверхность, но он еще и снижает плотность электролита приблизительно до 1,05…1,07 г/см³, хотя возможны различные варианты. Нормальная же плотность электролита в АКБ легкового автомобиля составляет 1,27 г/см³. Большее значение также вредно для батареи.

Какие аккумуляторы можно восстанавливать

Прежде чем попытаться выполнить десульфатацию, необходимо убедиться, что конкретная аккумуляторная батарея еще подлежит восстановлению, поскольку есть аккумуляторы в таком состоянии, что об их восстановлении речи быть не может, например, если пластины батареи разрушены физически, а ее банки замыкают между собой. В этом случае участь АКБ предрешена и пролегает только через пункт приема изношенных аккумуляторов (утилизация).

Так, перед выполнением десульфатации АКБ зарядным устройством или другим методом, необходимо проверить, нет ли у аккумуляторной батареи физических повреждений, как внешних, так и внутренних. В частности, не роняли ли батарею, все ли банки целы, не коротят ли они между собой, не имеет корпус повреждений. В этом случае батарею лучше не восстанавливать, поскольку велика вероятность ее аварийной работы.

Ниже перечислены признаки аккумуляторов, пораженных сульфатацией. Если имеется налицо хотя бы один из перечисленных признаков, то имеет смысл попытаться восстановить работоспособность батареи.

Перечисленные случаи актуальны для аккумуляторных батарей, которые, что называется, «доживают свой век». Однако, если вашего АКБ не подпадает ни под одно из перечисленных описаний, значит, его можно попробова восстановить.

Вспомогательные методы выполнения десульфатации

Перед тем как переходить к рассмотрению выполнения чистки пластин с помощью специальных зарядных устройств можно попытаться выполнить десульфатацию «народными» методами. Правда, они не всем подходят, поэтому решение об их использовании пусть принимает для себя каждый автовладелец самостоятельно.

Физическая чистка

Провести десульфатацию можно даже с помощью обычной физической чистки свинцовых пластин аккумуляторной батареи. На просторах интернета порой можно встретить отчеты «народных умельцев», которые разрезают верхнюю часть корпуса аккумулятора, после чего извлекают оттуда пакеты с пластинами, после чего последние разбираются и физически очищаются от налета сульфата свинца. После такой чистки все собирается в корпус заново.

На самом деле процесс этот очень трудоемкий и рискованный, поскольку всегда существует риск критически повредить не только корпус аккумулятора, но и свинцовые пластины. Кроме этого, электролит/кислота вредны для кожного покрова человека и его дыхательных путей, поэтому эта процедура еще и небезопасна.

Использование специального средства

В частности, речь идет об известном средстве «Трилон Б». Это динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты. Реализуется в виде белого порошка, при комнатной температуре его нужно растворять из расчета 100 граммов средства на литр воды. Его основное назначение — растворить нерастворимые соли металлов, сделав их тем самым жидкими. Нельзя хранить растворенный «Трилон Б» в металлических емкостях, поскольку он вступает с ними в химическую реакцию, результатом которой является их разъедание! Зачастую этот состав применяют в качестве промывочной жидкости для системы охлаждения автомобиля.

На самом деле отзывы, оставленные в интернете различными автовладельцами, которые пользовались средством «Трилон Б», весьма противоречивы. Одним он однозначно помог выполнить десульфатацию своими руками, а другим попросту «добил» аккумулятор. Поэтому решение об использовании данного средства всецело лежит на автовладельце. При этом необходимо понимать, что такое очищающее средство поможет относительно нестарому аккумулятору, у которого и степень сульфатации также невысока. Если же АКБ старый и степень сульфатации значительна — лучше не рисковать, и воспользоваться для восстановления батареи специальными зарядными устройствами.

Если же вы все же решитесь на использование очищающего средства «Трилон Б», то алгоритм его использования будет следующим:

После выполнения этих процедур (если повезет) работоспособность и емкость АКБ восстанавливаются. Однако, если аккумуляторная батарея была сильно изношена, то велика вероятность, что под воздействием данного средства разрушаться и сами свинцовые пластины аккумулятора. А если еще на дне банок были опавшие частички свинца, то при выполнении процедуры промывания они могут замкнуть между собой пластины батареи.

Десульфатация с помощью соды

Вместо описанного выше «Трилона Б» можно использовать раствор пищевой соды. Алгоритм аналогичен описанному выше. Так, необходимо слить электролит из банок аккумулятора. Далее нужно сделать раствор из расчета три чайные ложки соды на 100 миллилитров воды. Обратите внимание, что желательно использовать «мягкую» воду, то есть, с небольшим содержанием солей металлов в ней. Раствор нужно довести до кипения и в горячем состоянии залить в емкости аккумулятора. Оставить его в таком состоянии на 30…40 минут.

После этого слить раствор из аккумулятора, и несколько раз промыть его емкости водой. Далее нужно залить новый электролит и зарядить его при помощи внешнего зарядного устройства до уровня полной зарядки.

Десульфатация зарядным устройством

Однако перечисленные выше методы десульфатации не очень распространены в силу их сложности или спорной эффективности. Поэтому для выполнения избавления от кристаллов сульфата свинца обычно пользуются специальными зарядными устройствами. Их особенность состоит в том, что они работают в режиме «заряд/разряд». На самом деле они стоят немалых денег, и за аналогичную сумму можно купить один, а то и два новых аккумулятора. Однако если выполнять данную процедуру на постоянной основе (например, на станции технического обслуживания), то данное устройство может принести пользу автовладельцам в виде очищенного и восстановленного аккумулятора, а владельцам автосервиса дополнительную выгоду.

В некоторых случаях автолюбители выполняют десульфатацию простым зарядником. Однако это необходимо учитывать, что в этом случае процесс очистки может растянуться на неделю и даже больше в «особо запущенных» случаях. Или попросту собирают схему устройства для десульфатации своими руками.

Десульфатация специальным зарядным устройством

Как указывалось выше, в продаже имеются специальные зарядные устройства, которые в определенном режиме способны выполнять десульфатацию аккумуляторных батарей. Их использование весьма простое, хотя и продолжительное, в частности, может занять несколько дней, в зависимости от степени нароста кристаллов сульфата свинца. Так, необходимо подключить заряжаемый аккумулятор к упомянутому зарядному устройству, учитывая полярность, а на самом приборе необходимо выбрать режим выполнения десульфатации.

Процесс работы прибора прост. На аккумуляторную батарею периодически подается напряжение, заряжая ее, а после этого выполняется ее разряд. Как правило, соотношение токов заряда/разряда выглядит как 10/1 (например, ток заряда составляет 2 Ампера, а ток разряда 0,2 Ампера). Обычно подобные зарядные устройства снабжены соответствующими индикаторами, на которых по окончании процесса выводится информация о том, на сколько была восстановлена аккумуляторная батарея.

Десульфатация АКБ зарядным устройством

Однако десульфатацию пластин АКБ можно выполнить и простым зарядным устройством, которое есть в наличии у большинства автовладельцев (оно должно быть с возможностью регулирования выдаваемых значений напряжения и силы тока). На самом деле существует достаточно много алгоритмов, действуя по которым можно выполнить упомянутый процесс.

Ниже представлен алгоритм одного из самых простых и действенных процессов по десульфатации с помощью обычного зарядного устройства:

Обратите внимание, что выполнение описанных процедур до получения искомого результата может занять от одной до двух недель, будьте к этому готовы. Данный алгоритм действий не раз показал себя на практике с положительной стороны, и с его помощью были восстановлены сотни аккумуляторов. Так, после выполнения процедуры десульфатации таким образом емкость батареи восстанавливается до 80…90%, чего вполне достаточно для запуска двигателя автомобиля даже в холодное время года.

Существует еще один аналогичный способ. Алгоритм его выполнения следующий:

Такой метод десульфатации аналогичен предыдущему, и с его помощью также были восстановлены многие аккумуляторы. Соответственно, он рекомендован к использованию всем автолюбителям.

Метод обратной зарядки

Сразу стоит оговориться, что использование этого метода весьма рискованно, поэтому ответственность за его использование пусть каждый автовладелец возьмет на себя лично. В интернете можно найти много противоречивых отзывов о нем. Однако если терять нечего и аккумулятор «не жалко», то можно попробовать восстановить его с помощью метода обратной зарядки.

Для работы вам понадобится мощный источник постоянного электрического тока. Идеальным будет сварочный аппарат (не инверторный, а старого образца), который может выдавать силу тока 80 Ампер и более, а напряжение — до 20 Вольт. Аккумулятор нужно отключить от электросистемы автомобиля и установить на ровную поверхность. На корпусе восстанавливаемого аккумулятора необходимо открутить пробки, и подключить его к источнику тока в обратном порядке, то есть, «минус» к «плюсу», и наоборот», «плюс» к «минусу».

Далее нужно включить это импровизированное зарядное устройство и оставить аккумулятор заряжаться приблизительно на 30 минут. При этом электролит обязательно закипит, однако это не страшно, поскольку в дальнейшем он подлежит замене. В результате таких действий будет выполнена десульфатация пластин аккумулятора, а также АКБ поменяет свою полярность навсегда! Будьте к этому готовы и помните об этом!

Далее закипевший электролит необходимо слить с аккумулятора, и промыть его банки чистой водой. Потом нужно залить туда новый электролит и выполнить полный цикл заряда с помощью обыкновенного стационарного зарядного устройства. Ток зарядки и продолжительность заряжания зависят от типа аккумулятора, а также его емкости (значение тока обычно составляет 10% от значения емкости батареи).

Профилактика сульфатации

Есть несколько простых правил, следуя которым можно добиться профилактики появления такого вредного явления как сульфатация. Первое и основное требование — периодически подзаряжать аккумулятор с помощью зарядного устройства. Особенно это актуально для зимнего периода, когда температура воздуха снижается ниже ноля по Цельсию. Летом можно просто подзаряжать его от генератора, выполняя хотя бы раз в неделю поездки длительностью минимум 30…40 минут.

Следующее правило — регулярно контролируйте уровень электролита в аккумуляторе. Это касается обслуживаемых АКБ. При падении его уровня в него необходимо доливать дистиллированную воду до уровня, когда свинцовые пластины будут полностью покрыты электролитом, и делать еще небольшой запас (для вибрации и поворотов автомобиля в движении). Что касается необслуживаемых аккумуляторов, то там нужно всегда придерживаться алгоритма заряжания (зависит от типа АКБ — гелевые, кальциевые, гибридные и так далее, поскольку одни из них не любят перезаряда, другие — глубокой разрядки). Соответственно, нельзя допускать, чтобы электролит в них выкипел или его уровень упал до критического значения.

Сульфатацию можно предупредить еще на стадии покупки аккумуляторной батареи. В частности, необходимо покупать аккумулятор с емкостью, немного большей, чем она необходима для конкретного автомобиля. Особенно это актуально в двух случаях. Первый — для дизельных двигателей. Второй — когда у машины есть много дополнительного электрооборудования, берущего большое количество электроэнергии (например, мощная аудиосистема, дополнительные осветительные приборы и так далее). В последнем случае необходимо провести дополнительные расчеты касательно того, какую именно мощность будет брать дополнительная аппаратура, и на основании полученных значений покупать новый аккумулятор.

Однако установка более емкого аккумулятора имеет и свои недостатки. В частности, если генератор не рассчитан на повышенный ток (а в большинстве случаев так и есть), то при езде на машине в городском цикле необходимо периодически дополнительно подзаряжать аккумулятор с помощью внешнего зарядного устройства. Если же машина больше используется для езды на большие расстояния, то вполне достаточно следить за исправностью регулятора напряжения.

Большинство аккумуляторов (разных типов) боятся так называемого глубокого разряда. Некоторым из них достаточно от одного до трех таких ситуаций, чтобы не только получить глубокую сульфатацию, но и полностью выйти из строя. Поэтому не нужно эксплуатировать разряженные батареи. А если АКБ долго стоял на хранении, то перед использованием его нужно обязательно зарядить с помощью внешнего зарядного устройства.

Также необходимо помнить, что каждый аккумулятор имеет свой срок эксплуатации, который может колебаться от 1…2 до 7…9 лет в зависимости от их типа, производителя, условий эксплуатации и так далее. И под конец этого срока появление сульфатации — достаточно распространенное явление, и если от нее не удалось избавиться, значит, батарею пора утилизировать, то есть, сдать в специально предназначенные для этого пункты.

Заключение

Процесс выполнения десульфатации несложный, и с ним может справиться даже начинающий автолюбитель. Для этого необязательно использовать автоматические зарядные устройства, специально предназначенные для этого. Такие приборы имеет смысл приобретать для специальных автосервисов, где восстановлением аккумуляторов мастера занимаются на постоянной основе. Это обусловлено их высокой ценой. Рядовой же автолюбитель может самостоятельно избавиться от кристаллов сульфата свинца при помощи обыкновенной аккумуляторной зарядки, однако выполняя описанные выше алгоритмы.

И помните, что не все аккумуляторы подлежат восстановлению. Это зависит от их состояния, а также срока и условий эксплуатации. Еще, полезно выполнять нехитрые рекомендации, помогающие не только предотвратить появление сульфатации, но и в целом продлить срок службы аккумуляторной батареи.

Источник

Мир познаний
Добавить комментарий

Adblock
detector