Зарядное устройство с десульфатацией или без – что лучше для аккумулятора
Array
(
[ID] => 69471
[~ID] => 69471
[NAME] => Зарядное устройство с десульфатацией или без – что лучше для аккумулятора
[~NAME] => Зарядное устройство с десульфатацией или без – что лучше для аккумулятора
[PREVIEW_TEXT] =>
[~PREVIEW_TEXT] =>
[DETAIL_TEXT] =>
В любой технике, оставленной без внимания, влияние побочных процессов, затрудняющих работу, только растёт. Со временем ситуация неизбежно переходит в необратимую, заставляя владельца серьёзно раскошеливаться. Аккумуляторы не оказываются исключением из общего правила. В просаженных АКБ активируется реакция сульфатации с отклонениями от нормы, в результате чего ёмкость заметно падает.
Что это за беда, какую сульфатацию считать допустимой (естественной), как устранить последствия далеко зашедшего процесса с помощью зарядного устройства с десульфатацией, рассмотрим далее.
Осаждение сульфата свинца – какой процесс считать естественным
Образование небольшого количества нерастворимого осадка PbSO4 на поверхности пластин совершенно нормально. Реакция запускается самими условиями в аккумуляторе.
Электроды в форме решёток изготавливают из свинца. В ячейках уложен запрессованный порошок оксида PbO2 на аноде и чистого металла на катоде. В растворе серной кислоты эти соединения будут взаимодействовать с образованием уже упомянутого сульфата свинца, выпадающего мелкими кристаллами в процессе разрядки.
Во время зарядки реакция протекает в обратном направлении с восстановлением осадка до исходных активных компонентов (диоксид и губчатый свинец). В результате ёмкость возвращается к исходному значению.
Что такое неестественная сульфатация – путь к необратимости
Ускоренный процесс осаждения сульфата свинца запускается в аккумуляторных батареях с просаженной ёмкостью.
В данном случае протекает та же самая химическая реакция, но форма осадка получается совсем другой. Сульфат оседает крупными кристаллами, структура которых становится более устойчивой. В процессе зарядки АКБ от автомобильного электрогенератора они не разрушаются полностью, как это происходит в нормально работающем аккумуляторе. Зато во время разрядки продолжают расти, со временем покрывая пластины плотным слоем.
Сульфатация с отклонением от нормы приводит к следующим эффектам:
- Растущие кристаллы образуют плотную корку.
- Участки активных пластин, покрытые осадком, выводятся из генерирующих ток реакций.
- Ёмкость падает.
Если последствия неконтролируемого роста кристаллов PbSO4 не устранять, АКБ полностью выходит из строя.
Как определить чрезмерное осаждение сульфата свинца в аккумуляторе
Отличить процессы естественной и глубокой сульфатации можно по косвенным признакам. Ускоренный рост кристаллов сульфата свинца проявляется в следующим образом:
- Плотность раствора серной кислоты в разных банках заметно отличается.
В процессе зарядки:
-
Напряжение сначала резко растёт, затем проседает.
- Температура электролита быстро повышается.
- Плотность раствора серной кислоты либо очень медленно увеличивается, либо не меняется.
- Газообразование начинается раньше, чем у нормально работающих аккумуляторов.
- Замеряемая ёмкость оказывается ниже, чем указано в паспорте.
Причины возникновения глубокой сульфатации
1. Зарядка большим током
В процессе пополнения заряда током, превышающим по абсолютному значению 10% от ёмкости, мелкокристаллический сульфат свинца не успевает полностью перейти в исходные активные компоненты. Частично осадок остаётся, при этом автовладелец видит, что зарядка завершена:
- Наблюдается активное выделение газа.
- Плотность электролита вернулась к нормальным показателям 1,25–1,31 г/см3.
- Напряжение не меняется.
Конечно, разовая ситуация не окажется критичной. Но если зарядку большим током повторять постоянно, количество сульфата свинца будет накапливаться, структура кристаллов изменится, а аккумуляторная батарея начнёт терять ёмкость.
2. Глубокая разрядка
Глубокий разряд — это пороговые возможности АКБ, после которых разряжаться ей уже некуда. В этой ситуации практически вся серная кислота оказывается на пластинах в виде солей. Для того чтобы её вернуть обратно, нужно как можно быстрее начать заряжать аккумулятор.
В теории всё выглядит просто: разрядил–зарядил–поехал дальше. На практике полностью вернуть кристаллический свинец в исходное состояние не получается. Часть осадка остаётся на пластинах, последующая глубокая разрядка только ухудшает положение.
Каждый глубокий разряд подрезает ёмкость АКБ на 2–3%. Всего 10 разрядок понизят возможности аккумулятора на 20–30%, и такая батарея уже не заведёт двигатель.
3. Долгая стоянка
Если автомобилем не пользоваться, зарядка аккумулятора может снизиться до критической. Для того чтобы этого не происходило, нужно хотя бы раз в месяц запускать мотор.
4. Постоянное пребывание АКБ в недозаряженном состоянии
В этом случае мелкокристаллический сульфат превращается в крупные кристаллы, а позже в корку, которая не восстанавливается при заряде.
5. Проблемы с электролитом
Если уровень окажется ниже метки, часть пластин может оголиться. В данном случае происходит активное взаимодействие губчатого свинца с кислородом, что в дальнейшем ускорит сульфатацию. Если уровень падает, но раствор всё ещё покрывает пластины, плотность электролита начинает расти (вода испаряется, кислота остаётся). Повышенное содержание H2SO4 также ускоряет осаждение осадка.
6. Резкие перепады температуры
Сульфат свинца относится к нерастворимым соединениям, но всё же у него присутствует небольшая растворимость, и она заметно отличается в горячем и холодном растворах. В зимнее время PbSO4, растворённый в горячей аккумуляторной батарее при работающем двигателе, осаждается на пластинах после остановки и охлаждения. С повторением циклов разогрева–остывания масса осадка растёт. В результате мелкокристаллический сульфат переходит в крупнокристаллический, снижая ёмкость АКБ.
Как предотвратить неестественную сульфатацию и спасти АКБ
Для устранения проблемы понадобится зарядное устройство с десульфатацией. Приборы работают заданном режиме заряд–разряд, очищая пластины от скопившегося осадка. Процесс несложный: достаточно подсоединить к аккумулятору станцию и включить функцию очистки (обычно десульфатация является одним из этапов зарядки аккумулятора).
Восстановление пуско–зарядным устройством с десульфатацией
- Для заряда подаётся ток с определённым напряжением.
- Следом начинается постепенное понижение силы тока.
- После того, как ток достигнет предельного значения, его снова повышают до верхнего порога
Соотношение токов заряда и разряда автоматически поддерживается на уровне 10:1 (например, зарядный ток равен 2А, разрядный 0,2А).
Циклы повторяются столько раз, сколько необходимо для восстановления работы пластин. После завершения процесса зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с десульфатацией покажет, насколько удалось восстановить ёмкость. Индикация по току и напряжению есть в компактном аппарате Fubag Cold Start 300/12. Станция не только позволяет заряжать аккумуляторные батареи до 300 А·ч, но и проводит освобождение электродов от осадка.
Очистка пластин обычным зарядником – стоит ли переплачивать
Десульфатирующее зарядное устройство обходятся дороже, а потому может возникнуть соблазн использовать обычное ЗУ для удаления налёта сульфата свинца. Этот процесс потребует вашего непосредственного участия и готовности активно вмешаться, если что–то пойдёт не так.
Рассмотрим пример: есть просаженная АКБ на 8 В, где плотность электролита упала до 1,07 г/см3. Если проводить зарядку обычным способом, раствор начнёт кипеть максимум через 15 минут, поэтому для десульфатации нужно провести ряд последовательных действий, протяжённых во времени:
-
Снимите АКБ и проверьте уровень электролита.
- Если раствор серной кислоты не доходит до метки, добавьте нужное количество дистиллированной воды.
- Подключите к аккумулятору ЗУ с функцией выставления параметров по току и напряжению (ток выставляется в интервале 0,8–1,0 А, напряжение 13,9–14,3 В).
- Оставьте зарядник на 8–9 часов.
- По истечении времени проверьте плотность электролита (она будет на прежнем уровне), зато напряжение возрастёт до ~10 В.
- Отключите ЗУ и оставьте АКБ в покое на сутки.
- Подключите зарядник снова, выставив ток в интервале 2,0–2,5 А.
- Оставьте на зарядке ещё на 8–9 часов.
- Напряжение должно повыситься до ~12,8 В. Значение плотности электролита также должно подрасти до 1,11–1,13 г/см3.
Указанные интервалы показывают, что процесс десульфатации начался. Для того чтобы он не остановился, нужно подать на аккумуляторную батарею разрядный ток. Для этого подключите к АКБ лампу дальнего света или подобную нагрузку и оставьте ещё на 8–9 часов.
Желательно время от времени контролировать процесс, чтобы напряжение не просело ниже 9 В (также проверяйте плотность — она не должна упасть).
- Снова ставим АКБ на зарядку током до 1,0 А на 8–9 часов.
- Снимаем устройство, выжидаем сутки без нагрузки.
- Заряжаем током до 2,5 А, контролируя, чтобы напряжение выросло до 12,7 В.
После того как второй цикл закончится, плотность должна вырасти до 1,15–1,17 г/см3. Далее повторяем циклы до тех пор, пока электролит не покажет 1,27 г/см3. На весь процесс может уйти до 2 недель. Понятно, что всё это время машина будет стоять на приколе. Ещё одна неприятная перспектива этого метода — очистка может не достигнуть желаемого значения (80–90%).
Зарядное устройство с десульфатацией позволит решить проблему гораздо быстрее и эффективнее. В моделях Fubag предварительно проводится тестирование батареи. При необходимости выбирается функция десульфатации. Зарядка ведётся кратковременными импульсами, разрушая солевой осадок и постепенно переводя его в раствор и на электроды.
- Предварительная зарядка током на уровне 50% от номинала.
- Пополнение заряда до 90% от заявленной ёмкости АКБ в импульсном режиме.
- АКБ выдерживается под постоянным током по величине 100% от номинального.
- Зарядка на max токе до достижения 100%.
- Финальное выдерживание при напряжении 13,8 В.
[~DETAIL_TEXT] =>
В любой технике, оставленной без внимания, влияние побочных процессов, затрудняющих работу, только растёт. Со временем ситуация неизбежно переходит в необратимую, заставляя владельца серьёзно раскошеливаться. Аккумуляторы не оказываются исключением из общего правила. В просаженных АКБ активируется реакция сульфатации с отклонениями от нормы, в результате чего ёмкость заметно падает.
Что это за беда, какую сульфатацию считать допустимой (естественной), как устранить последствия далеко зашедшего процесса с помощью зарядного устройства с десульфатацией, рассмотрим далее.
Осаждение сульфата свинца – какой процесс считать естественным
Образование небольшого количества нерастворимого осадка PbSO4 на поверхности пластин совершенно нормально. Реакция запускается самими условиями в аккумуляторе.
Электроды в форме решёток изготавливают из свинца. В ячейках уложен запрессованный порошок оксида PbO2 на аноде и чистого металла на катоде. В растворе серной кислоты эти соединения будут взаимодействовать с образованием уже упомянутого сульфата свинца, выпадающего мелкими кристаллами в процессе разрядки.
Во время зарядки реакция протекает в обратном направлении с восстановлением осадка до исходных активных компонентов (диоксид и губчатый свинец). В результате ёмкость возвращается к исходному значению.
Что такое неестественная сульфатация – путь к необратимости
Ускоренный процесс осаждения сульфата свинца запускается в аккумуляторных батареях с просаженной ёмкостью.
В данном случае протекает та же самая химическая реакция, но форма осадка получается совсем другой. Сульфат оседает крупными кристаллами, структура которых становится более устойчивой. В процессе зарядки АКБ от автомобильного электрогенератора они не разрушаются полностью, как это происходит в нормально работающем аккумуляторе. Зато во время разрядки продолжают расти, со временем покрывая пластины плотным слоем.
- Растущие кристаллы образуют плотную корку.
- Участки активных пластин, покрытые осадком, выводятся из генерирующих ток реакций.
- Ёмкость падает.
Если последствия неконтролируемого роста кристаллов PbSO4 не устранять, АКБ полностью выходит из строя.
Как определить чрезмерное осаждение сульфата свинца в аккумуляторе
Отличить процессы естественной и глубокой сульфатации можно по косвенным признакам. Ускоренный рост кристаллов сульфата свинца проявляется в следующим образом:
- Плотность раствора серной кислоты в разных банках заметно отличается.
В процессе зарядки:
-
Напряжение сначала резко растёт, затем проседает.
- Температура электролита быстро повышается.
- Плотность раствора серной кислоты либо очень медленно увеличивается, либо не меняется.
- Газообразование начинается раньше, чем у нормально работающих аккумуляторов.
- Замеряемая ёмкость оказывается ниже, чем указано в паспорте.
Причины возникновения глубокой сульфатации
1. Зарядка большим током
В процессе пополнения заряда током, превышающим по абсолютному значению 10% от ёмкости, мелкокристаллический сульфат свинца не успевает полностью перейти в исходные активные компоненты. Частично осадок остаётся, при этом автовладелец видит, что зарядка завершена:
- Наблюдается активное выделение газа.
- Плотность электролита вернулась к нормальным показателям 1,25–1,31 г/см3.
- Напряжение не меняется.
Конечно, разовая ситуация не окажется критичной. Но если зарядку большим током повторять постоянно, количество сульфата свинца будет накапливаться, структура кристаллов изменится, а аккумуляторная батарея начнёт терять ёмкость.
2. Глубокая разрядка
Глубокий разряд — это пороговые возможности АКБ, после которых разряжаться ей уже некуда. В этой ситуации практически вся серная кислота оказывается на пластинах в виде солей. Для того чтобы её вернуть обратно, нужно как можно быстрее начать заряжать аккумулятор.
В теории всё выглядит просто: разрядил–зарядил–поехал дальше. На практике полностью вернуть кристаллический свинец в исходное состояние не получается. Часть осадка остаётся на пластинах, последующая глубокая разрядка только ухудшает положение.
Каждый глубокий разряд подрезает ёмкость АКБ на 2–3%. Всего 10 разрядок понизят возможности аккумулятора на 20–30%, и такая батарея уже не заведёт двигатель.
3. Долгая стоянка
Если автомобилем не пользоваться, зарядка аккумулятора может снизиться до критической. Для того чтобы этого не происходило, нужно хотя бы раз в месяц запускать мотор.
4. Постоянное пребывание АКБ в недозаряженном состоянии
В этом случае мелкокристаллический сульфат превращается в крупные кристаллы, а позже в корку, которая не восстанавливается при заряде.
5. Проблемы с электролитом
Если уровень окажется ниже метки, часть пластин может оголиться. В данном случае происходит активное взаимодействие губчатого свинца с кислородом, что в дальнейшем ускорит сульфатацию. Если уровень падает, но раствор всё ещё покрывает пластины, плотность электролита начинает расти (вода испаряется, кислота остаётся). Повышенное содержание H2SO4 также ускоряет осаждение осадка.
6. Резкие перепады температуры
Сульфат свинца относится к нерастворимым соединениям, но всё же у него присутствует небольшая растворимость, и она заметно отличается в горячем и холодном растворах. В зимнее время PbSO4, растворённый в горячей аккумуляторной батарее при работающем двигателе, осаждается на пластинах после остановки и охлаждения. С повторением циклов разогрева–остывания масса осадка растёт. В результате мелкокристаллический сульфат переходит в крупнокристаллический, снижая ёмкость АКБ.
Как предотвратить неестественную сульфатацию и спасти АКБ
Для устранения проблемы понадобится зарядное устройство с десульфатацией. Приборы работают заданном режиме заряд–разряд, очищая пластины от скопившегося осадка. Процесс несложный: достаточно подсоединить к аккумулятору станцию и включить функцию очистки (обычно десульфатация является одним из этапов зарядки аккумулятора).
Восстановление пуско–зарядным устройством с десульфатацией
- Для заряда подаётся ток с определённым напряжением.
- Следом начинается постепенное понижение силы тока.
- После того, как ток достигнет предельного значения, его снова повышают до верхнего порога
Соотношение токов заряда и разряда автоматически поддерживается на уровне 10:1 (например, зарядный ток равен 2А, разрядный 0,2А).
Циклы повторяются столько раз, сколько необходимо для восстановления работы пластин. После завершения процесса зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с десульфатацией покажет, насколько удалось восстановить ёмкость. Индикация по току и напряжению есть в компактном аппарате Fubag Cold Start 300/12. Станция не только позволяет заряжать аккумуляторные батареи до 300 А·ч, но и проводит освобождение электродов от осадка.
Очистка пластин обычным зарядником – стоит ли переплачивать
Десульфатирующее зарядное устройство обходятся дороже, а потому может возникнуть соблазн использовать обычное ЗУ для удаления налёта сульфата свинца. Этот процесс потребует вашего непосредственного участия и готовности активно вмешаться, если что–то пойдёт не так.
Рассмотрим пример: есть просаженная АКБ на 8 В, где плотность электролита упала до 1,07 г/см3. Если проводить зарядку обычным способом, раствор начнёт кипеть максимум через 15 минут, поэтому для десульфатации нужно провести ряд последовательных действий, протяжённых во времени:
-
Снимите АКБ и проверьте уровень электролита.
- Если раствор серной кислоты не доходит до метки, добавьте нужное количество дистиллированной воды.
- Подключите к аккумулятору ЗУ с функцией выставления параметров по току и напряжению (ток выставляется в интервале 0,8–1,0 А, напряжение 13,9–14,3 В).
- Оставьте зарядник на 8–9 часов.
- По истечении времени проверьте плотность электролита (она будет на прежнем уровне), зато напряжение возрастёт до ~10 В.
- Отключите ЗУ и оставьте АКБ в покое на сутки.
- Подключите зарядник снова, выставив ток в интервале 2,0–2,5 А.
- Оставьте на зарядке ещё на 8–9 часов.
- Напряжение должно повыситься до ~12,8 В. Значение плотности электролита также должно подрасти до 1,11–1,13 г/см3.
Указанные интервалы показывают, что процесс десульфатации начался. Для того чтобы он не остановился, нужно подать на аккумуляторную батарею разрядный ток. Для этого подключите к АКБ лампу дальнего света или подобную нагрузку и оставьте ещё на 8–9 часов.
Желательно время от времени контролировать процесс, чтобы напряжение не просело ниже 9 В (также проверяйте плотность — она не должна упасть).
- Снова ставим АКБ на зарядку током до 1,0 А на 8–9 часов.
- Снимаем устройство, выжидаем сутки без нагрузки.
- Заряжаем током до 2,5 А, контролируя, чтобы напряжение выросло до 12,7 В.
После того как второй цикл закончится, плотность должна вырасти до 1,15–1,17 г/см3. Далее повторяем циклы до тех пор, пока электролит не покажет 1,27 г/см3. На весь процесс может уйти до 2 недель. Понятно, что всё это время машина будет стоять на приколе. Ещё одна неприятная перспектива этого метода — очистка может не достигнуть желаемого значения (80–90%).
Зарядное устройство с десульфатацией позволит решить проблему гораздо быстрее и эффективнее. В моделях Fubag предварительно проводится тестирование батареи. При необходимости выбирается функция десульфатации. Зарядка ведётся кратковременными импульсами, разрушая солевой осадок и постепенно переводя его в раствор и на электроды.
- Предварительная зарядка током на уровне 50% от номинала.
- Пополнение заряда до 90% от заявленной ёмкости АКБ в импульсном режиме.
- АКБ выдерживается под постоянным током по величине 100% от номинального.
- Зарядка на max токе до достижения 100%.
- Финальное выдерживание при напряжении 13,8 В.
[IBLOCK_SECTION_ID] => 2915 [PREVIEW_PICTURE] => 7188814 [~PREVIEW_PICTURE] => 7188814 [ACTIVE_FROM_X] => 2020-10-30 17:46:00 [~ACTIVE_FROM_X] => 2020-10-30 17:46:00 [ACTIVE_FROM] => 30.10.2020 17:46:00 [~ACTIVE_FROM] => 30.10.2020 17:46:00 [ACTIVE_TO] => [~ACTIVE_TO] => [DETAIL_PICTURE] => [~DETAIL_PICTURE] => [DETAIL_PAGE_URL] => /tips/zaryadnoe-ustroystvo-s-desulfatatsiey-ili-bez-chto-luchshe-dlya-akkumulyatora/ [LIST_PAGE_URL] => /tips/ [~LIST_PAGE_URL] => /tips/ [PROPERTY_LINK_GOODS_VALUE] => Array ( [0] => 35263 [1] => 35258 [2] => 35260 [3] => 67308 ) [~PROPERTY_LINK_GOODS_VALUE] => Array ( [0] => 35263 [1] => 35258 [2] => 35260 [3] => 67308 ) [PROPERTY_LINK_GOODS_VALUE_ID] => Array ( [0] => 86949872 [1] => 86949873 [2] => 86949874 [3] => 94332893 ) [~PROPERTY_LINK_GOODS_VALUE_ID] => Array ( [0] => 86949872 [1] => 86949873 [2] => 86949874 [3] => 94332893 ) [PROPERTY_LINK_REGION_VALUE] => [~PROPERTY_LINK_REGION_VALUE] => [PROPERTY_LINK_REGION_VALUE_ID] => [~PROPERTY_LINK_REGION_VALUE_ID] => [PROPERTY_LINK_GOODS_FILTER_VALUE] => [] [~PROPERTY_LINK_GOODS_FILTER_VALUE] => [] [PROPERTY_LINK_GOODS_FILTER_VALUE_ID] => 90468296 [~PROPERTY_LINK_GOODS_FILTER_VALUE_ID] => 90468296 [DATE_CREATE] => 03.04.2022 19:14:31 [~DATE_CREATE] => 03.04.2022 19:14:31 [LANG_DIR] => / [~LANG_DIR] => / [CODE] => zaryadnoe-ustroystvo-s-desulfatatsiey-ili-bez-chto-luchshe-dlya-akkumulyatora [~CODE] => zaryadnoe-ustroystvo-s-desulfatatsiey-ili-bez-chto-luchshe-dlya-akkumulyatora [EXTERNAL_ID] => 56290 [~EXTERNAL_ID] => 56290 [IBLOCK_TYPE_ID] => aspro_max_content [~IBLOCK_TYPE_ID] => aspro_max_content [IBLOCK_ID] => 210 [~IBLOCK_ID] => 210 [IBLOCK_CODE] => aspro_max_articles [~IBLOCK_CODE] => aspro_max_articles [IBLOCK_EXTERNAL_ID] => aspro_max_articles_s2 [~IBLOCK_EXTERNAL_ID] => aspro_max_articles_s2 [LID] => s2 [~LID] => s2 [DETAIL_TEXT_TYPE] => html [~DETAIL_TEXT_TYPE] => html [PREVIEW_TEXT_TYPE] => text [~PREVIEW_TEXT_TYPE] => text [IBLOCK_SECTION_ID_SELECTED] => 2915 )
Array
(
[FOLDER] => /tips/
[URL_TEMPLATES] => Array
(
[news] =>
[search] => search/
[rss] => rss/
[rss_section] => #SECTION_ID#/rss/
[detail] => #ELEMENT_CODE#/
[section] => section/#SECTION_CODE_PATH#/
)
[VARIABLES] => Array
(
[ELEMENT_CODE] => zaryadnoe-ustroystvo-s-desulfatatsiey-ili-bez-chto-luchshe-dlya-akkumulyatora
[ELEMENT_ID] =>
[SECTION_ID] =>
[SECTION_CODE] =>
)
[ALIASES] => Array
(
)
)
В любой технике, оставленной без внимания, влияние побочных процессов, затрудняющих работу, только растёт. Со временем ситуация неизбежно переходит в необратимую, заставляя владельца серьёзно раскошеливаться. Аккумуляторы не оказываются исключением из общего правила. В просаженных АКБ активируется реакция сульфатации с отклонениями от нормы, в результате чего ёмкость заметно падает.
Что это за беда, какую сульфатацию считать допустимой (естественной), как устранить последствия далеко зашедшего процесса с помощью зарядного устройства с десульфатацией, рассмотрим далее.
Осаждение сульфата свинца – какой процесс считать естественным
Образование небольшого количества нерастворимого осадка PbSO4 на поверхности пластин совершенно нормально. Реакция запускается самими условиями в аккумуляторе.
Электроды в форме решёток изготавливают из свинца. В ячейках уложен запрессованный порошок оксида PbO2 на аноде и чистого металла на катоде. В растворе серной кислоты эти соединения будут взаимодействовать с образованием уже упомянутого сульфата свинца, выпадающего мелкими кристаллами в процессе разрядки.
Во время зарядки реакция протекает в обратном направлении с восстановлением осадка до исходных активных компонентов (диоксид и губчатый свинец). В результате ёмкость возвращается к исходному значению.
Что такое неестественная сульфатация – путь к необратимости
Ускоренный процесс осаждения сульфата свинца запускается в аккумуляторных батареях с просаженной ёмкостью.
В данном случае протекает та же самая химическая реакция, но форма осадка получается совсем другой. Сульфат оседает крупными кристаллами, структура которых становится более устойчивой. В процессе зарядки АКБ от автомобильного электрогенератора они не разрушаются полностью, как это происходит в нормально работающем аккумуляторе. Зато во время разрядки продолжают расти, со временем покрывая пластины плотным слоем.
- Растущие кристаллы образуют плотную корку.
- Участки активных пластин, покрытые осадком, выводятся из генерирующих ток реакций.
- Ёмкость падает.
Если последствия неконтролируемого роста кристаллов PbSO4 не устранять, АКБ полностью выходит из строя.
Как определить чрезмерное осаждение сульфата свинца в аккумуляторе
Отличить процессы естественной и глубокой сульфатации можно по косвенным признакам. Ускоренный рост кристаллов сульфата свинца проявляется в следующим образом:
- Плотность раствора серной кислоты в разных банках заметно отличается.
В процессе зарядки:
-
Напряжение сначала резко растёт, затем проседает.
- Температура электролита быстро повышается.
- Плотность раствора серной кислоты либо очень медленно увеличивается, либо не меняется.
- Газообразование начинается раньше, чем у нормально работающих аккумуляторов.
- Замеряемая ёмкость оказывается ниже, чем указано в паспорте.
Причины возникновения глубокой сульфатации
1. Зарядка большим током
В процессе пополнения заряда током, превышающим по абсолютному значению 10% от ёмкости, мелкокристаллический сульфат свинца не успевает полностью перейти в исходные активные компоненты. Частично осадок остаётся, при этом автовладелец видит, что зарядка завершена:
- Наблюдается активное выделение газа.
- Плотность электролита вернулась к нормальным показателям 1,25–1,31 г/см3.
- Напряжение не меняется.
Конечно, разовая ситуация не окажется критичной. Но если зарядку большим током повторять постоянно, количество сульфата свинца будет накапливаться, структура кристаллов изменится, а аккумуляторная батарея начнёт терять ёмкость.
2. Глубокая разрядка
Глубокий разряд — это пороговые возможности АКБ, после которых разряжаться ей уже некуда. В этой ситуации практически вся серная кислота оказывается на пластинах в виде солей. Для того чтобы её вернуть обратно, нужно как можно быстрее начать заряжать аккумулятор.
В теории всё выглядит просто: разрядил–зарядил–поехал дальше. На практике полностью вернуть кристаллический свинец в исходное состояние не получается. Часть осадка остаётся на пластинах, последующая глубокая разрядка только ухудшает положение.
Каждый глубокий разряд подрезает ёмкость АКБ на 2–3%. Всего 10 разрядок понизят возможности аккумулятора на 20–30%, и такая батарея уже не заведёт двигатель.
3. Долгая стоянка
Если автомобилем не пользоваться, зарядка аккумулятора может снизиться до критической. Для того чтобы этого не происходило, нужно хотя бы раз в месяц запускать мотор.
4. Постоянное пребывание АКБ в недозаряженном состоянии
В этом случае мелкокристаллический сульфат превращается в крупные кристаллы, а позже в корку, которая не восстанавливается при заряде.
5. Проблемы с электролитом
Если уровень окажется ниже метки, часть пластин может оголиться. В данном случае происходит активное взаимодействие губчатого свинца с кислородом, что в дальнейшем ускорит сульфатацию. Если уровень падает, но раствор всё ещё покрывает пластины, плотность электролита начинает расти (вода испаряется, кислота остаётся). Повышенное содержание H2SO4 также ускоряет осаждение осадка.
6. Резкие перепады температуры
Сульфат свинца относится к нерастворимым соединениям, но всё же у него присутствует небольшая растворимость, и она заметно отличается в горячем и холодном растворах. В зимнее время PbSO4, растворённый в горячей аккумуляторной батарее при работающем двигателе, осаждается на пластинах после остановки и охлаждения. С повторением циклов разогрева–остывания масса осадка растёт. В результате мелкокристаллический сульфат переходит в крупнокристаллический, снижая ёмкость АКБ.
Как предотвратить неестественную сульфатацию и спасти АКБ
Для устранения проблемы понадобится зарядное устройство с десульфатацией. Приборы работают заданном режиме заряд–разряд, очищая пластины от скопившегося осадка. Процесс несложный: достаточно подсоединить к аккумулятору станцию и включить функцию очистки (обычно десульфатация является одним из этапов зарядки аккумулятора).
Восстановление пуско–зарядным устройством с десульфатацией
- Для заряда подаётся ток с определённым напряжением.
- Следом начинается постепенное понижение силы тока.
- После того, как ток достигнет предельного значения, его снова повышают до верхнего порога
Соотношение токов заряда и разряда автоматически поддерживается на уровне 10:1 (например, зарядный ток равен 2А, разрядный 0,2А).
Циклы повторяются столько раз, сколько необходимо для восстановления работы пластин. После завершения процесса зарядное устройство для автомобильного аккумулятора с десульфатацией покажет, насколько удалось восстановить ёмкость. Индикация по току и напряжению есть в компактном аппарате Fubag Cold Start 300/12. Станция не только позволяет заряжать аккумуляторные батареи до 300 А·ч, но и проводит освобождение электродов от осадка.
Очистка пластин обычным зарядником – стоит ли переплачивать
Десульфатирующее зарядное устройство обходятся дороже, а потому может возникнуть соблазн использовать обычное ЗУ для удаления налёта сульфата свинца. Этот процесс потребует вашего непосредственного участия и готовности активно вмешаться, если что–то пойдёт не так.
Рассмотрим пример: есть просаженная АКБ на 8 В, где плотность электролита упала до 1,07 г/см3. Если проводить зарядку обычным способом, раствор начнёт кипеть максимум через 15 минут, поэтому для десульфатации нужно провести ряд последовательных действий, протяжённых во времени:
-
Снимите АКБ и проверьте уровень электролита.
- Если раствор серной кислоты не доходит до метки, добавьте нужное количество дистиллированной воды.
- Подключите к аккумулятору ЗУ с функцией выставления параметров по току и напряжению (ток выставляется в интервале 0,8–1,0 А, напряжение 13,9–14,3 В).
- Оставьте зарядник на 8–9 часов.
- По истечении времени проверьте плотность электролита (она будет на прежнем уровне), зато напряжение возрастёт до ~10 В.
- Отключите ЗУ и оставьте АКБ в покое на сутки.
- Подключите зарядник снова, выставив ток в интервале 2,0–2,5 А.
- Оставьте на зарядке ещё на 8–9 часов.
- Напряжение должно повыситься до ~12,8 В. Значение плотности электролита также должно подрасти до 1,11–1,13 г/см3.
Указанные интервалы показывают, что процесс десульфатации начался. Для того чтобы он не остановился, нужно подать на аккумуляторную батарею разрядный ток. Для этого подключите к АКБ лампу дальнего света или подобную нагрузку и оставьте ещё на 8–9 часов.
Желательно время от времени контролировать процесс, чтобы напряжение не просело ниже 9 В (также проверяйте плотность — она не должна упасть).
- Снова ставим АКБ на зарядку током до 1,0 А на 8–9 часов.
- Снимаем устройство, выжидаем сутки без нагрузки.
- Заряжаем током до 2,5 А, контролируя, чтобы напряжение выросло до 12,7 В.
После того как второй цикл закончится, плотность должна вырасти до 1,15–1,17 г/см3. Далее повторяем циклы до тех пор, пока электролит не покажет 1,27 г/см3. На весь процесс может уйти до 2 недель. Понятно, что всё это время машина будет стоять на приколе. Ещё одна неприятная перспектива этого метода — очистка может не достигнуть желаемого значения (80–90%).
Зарядное устройство с десульфатацией позволит решить проблему гораздо быстрее и эффективнее. В моделях Fubag предварительно проводится тестирование батареи. При необходимости выбирается функция десульфатации. Зарядка ведётся кратковременными импульсами, разрушая солевой осадок и постепенно переводя его в раствор и на электроды.
- Предварительная зарядка током на уровне 50% от номинала.
- Пополнение заряда до 90% от заявленной ёмкости АКБ в импульсном режиме.
- АКБ выдерживается под постоянным током по величине 100% от номинального.
- Зарядка на max токе до достижения 100%.
- Финальное выдерживание при напряжении 13,8 В.
Характеристики
Товары
Все
6
Универсальные пуско-зарядные устройства
3
Пусковые устройства
1
Зарядные устройства
2
Получите 500 бонусов, подписавшись на рассылку
Подписаться
13 ноября 2024
Новинка: дизельные мотопомпы от Fubag!
15 октября 2024
Выгода от Fubag в октябре 2024
17 апреля 2024
Выбирай лучшее – триммер или газонокосилка?!
10 апреля 2024
Как заправить леску в триммер | Алгоритм | ФОТО | ВИДЕО