Содержание
- 1 Восстановление простым зарядником, своими руками
- 2 Десульфатация АКБ
- 3 Десульфатация автомобильного аккумулятора электрическим током
- 4 Причины и признаки сульфатации
- 5 Как провести десульфатацию
- 6 Как самому сделать десульфататор
- 7 Что такое сульфатация и десульфатация АКБ
- 8 Применение оборудования
- 9 Причины сульфатации аккумулятора
- 10 Как определить, что аккумулятор сульфатирован?
Восстановление простым зарядником, своими руками
Производить десульфатацию АКБ можно самостоятельно с использованием специального или стандартного зарядного устройства.
Обычное зарядное устройство бывает автоматическим с возможностью регулирования подаваемых на клеммы токов и напряжения и режимом «Десульфатация» или упрощенным с необходимостью контроля процесса. Самый удобный вариант — это автоматическое импульсное зарядное устройство с режимом десульфатации.
Этапы зарядки автоматическим зарядным устройством с режимом десульфатации включает следующие этапы:
- К соответствующим полюсам АКБ подключаются отрицательная и положительная клеммы автоматического устройства;
- Настраивается нужное напряжение и сила подаваемого тока, включается режим «Десульфатация»;
- К сети подсоединяется оборудование;
- Батарея начинает заряжаться, на отрицательной клемме происходит процесс возобновления пластин;
- По окончании процесса зарядки до полного восстановления ее емкости и плотности электролита производится отключение от питания, снимаются клеммы батареи автоматического устройства.
Время процесса зависит от многих факторов:
- Степени разряженности АКБ;
- Емкости оборудования;
- Уровня сульфатации электродов.
Для расчета среднего времени зарядки делят емкость АКБ на средний показатель тока зарядки. Чаще всего требуется от 15 часов до 3 суток для полного восстановления оборудования.
Инструкция зарядки АКБ обычным зарядным устройством
Для этого типа зарядки аккумуляторной батареи электрохимическим способом необходимо осуществлять регулярный контроль процесса и постоянно в него вмешиваться. Для достоверности и точности зарядки инструкция разработана для батареи с плотностью электролита 1,07 г/куб. см и напряжением 8 В на клеммах оборудования. Без получения напряжения у данного прибора начинается спустя 15 минут кипение при типичной зарядке.
Для десульфатации необходимо сделать следующее:
- Обеспечить для зарядки устройства помещение с хорошей циркуляцией воздуха;
- Проверить уровень в банках АКБ электролита и восполнить его при необходимости дистиллированной водой;
- Подключить батарею к зарядному прибору;
- Выставить ток с силой 0,8-1 А и напряжением 13,9-14,3 В примерно на 8-9 часов. Эти манипуляции позволят поднять напряжение на клеммах АКБ до отметки 10 В, оставив уровень плотности электролита без изменений;
- Отключить аккумулятор от зарядного устройства и продержать в таком состоянии примерно сутки;
- Повторное подключение батареи к заряднику производится с новыми параметрами тока: силой 2-2,5 А и напряжением 13,9-14,3 В на 8-9 часов;
- После повторной зарядки параметры аккумулятора изменятся: плотность электролита возрастет до отметки 1,12 г/куб. см, а напряжение на клеммах поднимется до 12,8 В;
- Это свидетельствует о начале десульфатации. Для следующего шага необходимо разрядить батарею до отметки 9 В с помощью подключения к клеммам активного сопротивления – лампы или фары. Среднее время для разряда – 8-9 часов. Плотность электролитической жидкости будет держаться на уровне 1,12 г/куб. см;
Необходимо контролировать процесс разрядки АКБ, поскольку конечное напряжение должно остаться не ниже 9 В.
Последующая пара зарядки и разрядки батареи по вышеуказанному сценарию позволит повысить уровень электролита до показателя 1,16 г/куб. см. Необходимо повторять цикл до тех пор, пока плотности не достигнет значения 1,26 г/куб. см или не приблизится к номинальному 1,27 г/куб. см.
Как показывает практика, подобные манипуляции обновляют аккумулятор на 80-90%.
Десульфатация АКБ
Существует несколько способов борьбы с кристаллообразным налётом солей свинца на поверхности пластин. Причём реанимировать батарею можно и самостоятельно, не обязательно в каждом случае прибегать к услугам автосервиса.
Что это такое?
Процесс, противоположный сульфатации, а именно удаление кристаллов свинца с поверхности электродов аккумулятора, принято называть десульфатацией. Другими словами, это возвращение пластинам первоначального облика.
Для чего её делают?
Десульфатация позволяет вернуть автомобильный аккумулятор к жизни. Очищенные от вредоносного налёта электроды вновь станут функционировать в нормальном режиме, следовательно, и АКБ вернёт свою работоспособность: сможет выдавать необходимую величину пускового тока, ёмкость опять станет близка к номинальной.
Таким образом, проводя комплекс мероприятий по освобождению электродов от сульфатного налёта, в большинстве случаев удаётся избежать покупки нового оборудования, сэкономив финансы для других целей.
Десульфатация автомобильного аккумулятора электрическим током
Устранить сульфат свинца можно также при помощи электричества. Народные умельцы-автолюбители собирают собственные устройства для таких целей. В интернете легко находится схема и видео, как сделать их из ЗУ, используя трансформатор и выпрямитель. Основой является импульсный ток, который приводит в действие электроны, удаляющие с поверхности пластин все «ненужное». Но для правильной сборки таких инструментов нужно быть хоть чуть-чуть электриком и разбираться в этой сфере. В противном случае, не зная всех тонкостей, можно даже случайно уменьшить емкость АКБ. Поэтому данные способы мы здесь описывать не будем.
Использовать электроток для избавления аккумуляторов от сульфата свинца можно и без собирания сложных устройств. Не нужно особых навыков — только время, работающую домашнюю розетку и ареометр, чтобы он снимал показания плотности.
Извлеките аккумулятор из авто и измерьте плотность электролита в каждой из банок. Подключите провода от зарядного устройства (например, «Вымпел 55») к соответствующим полюсам аккумуляторной батареи. Ток необходимо поставить 0,04 от емкости АКБ. Обычно это будет 2,4 А. Напряжение ставьте 14 В. 8 часов заряжайте ваш аккумулятор, затем отключите его на 12-14 часов, чтобы концентрация электролита стала равномерной.
Повторите операцию от трех до пяти раз, в зависимости от наличия времени и степени сульфатации. Затем осмотрите пластины и измерьте плотность электролита. Белый налет должен уменьшиться, а плотность — увеличиться.
Если у вас есть возможность оставить авто без аккумулятора на длительное время, можно использовать еще один способ борьбы с сульфатом свинца, для которого потребуется «Вымпел 55» или другой зарядник.
Сначала просто зарядите аккумулятор полностью, как вы обычно это делаете. Затем слейте электролит и залейте дистиллированную воду. В таком виде подключите его к «Вымпел 55» на напряжении 14 В. Должно быть выделение газов, но слабое. Если же оно сильное, то надо понемногу снижать напряжение до достижения нужного эффекта.
Придется оставить его так на 10-14 дней. После этого возьмите ареометр и измерьте плотность воды. За это время она должна стать электролитом слабой концентрации. Снова замените его дистиллированной водой и повторите длительный процесс зарядки. После второго раза, если плотность воды мало изменилась, можно считать снятие сульфата свинца законченным, сливать воду, заливать электролит и заряжать до рабочего состояния.
После того, как вы с помощью вышеописанных способов уберете сульфат свинца с АКБ, то есть будет произведена десульфатация, то наверняка задумаетесь, что проще было бы свести к минимуму сульфатацию в будущем.
Как ее предотвратить:
- регулярно проверяйте плотность электролита ареометром, а также его количество в банках;
- не оставляйте автомобиль в мороз на улице или неотапливаемой парковке;
- ток при зарядке должен быть не выше 1/10 от емкости аккумулятора, этот параметр легко выставить на ЗУ «Вымпел 55», как и на любом другом.
Соблюдая правила эксплуатации, вовремя занимаясь обслуживанием аккумулятора можно существенно продлить его срок службы.
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.
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.
Как провести десульфатацию
Своевременно выполненная десульфатация аккумуляторных батарей поможет замедлить естественный процесс их старения. Все используемые для этого методы можно разделить на три типа:
- Электрический — десульфатация с использованием зарядного устройства.
- Химический.
- Механический.
В качестве профилактики иногда практикуют периодическое добавление специальных присадок, предотвращающих образование сульфатного камня. Это вполне рабочий вариант, но есть один нюанс — при этом происходит незначительное разрушение пластин, а значит, сокращение срока службы элемента. Поэтому подробно остановимся на классических вариантах.
Электрический
Использование ЗУ — дешевый способ восстановления аккумулятора в домашних условиях. При этом пользоваться следует зарядниками, на которых имеется функция регулировки напряжения и силы тока. Для тех, кто знает, что такое десульфатация, порядок действий таков:
- Уровень электролита повышается до необходимого уровня. Для этого используется исключительно дистиллированная вода. На подключенном зарядном устройстве выставляется напряжение 14 В с силой тока 1 А, и на 8 часов запускается режим десульфатации. После этого проводим замеры. Если плотность электролита не повысилась, а напряжение не достигло отметки 10 В, то аккумулятор не подлежит восстановлению. В противном случае можно продолжать.
- В течение суток отключенная батарея отдыхает.
- На устройстве напряжение оставляем на прежнем уровне, а силу тока увеличиваем до 2,5 А. Вновь зарядка продолжается 8 часов, по прошествии которых напряжение должно подняться до 12,8 В, а плотность электролита — до 1,13 г/см³.
- Аккумулятор разряжается до девяти вольт, для этого к нему на 8 часов подключают лампу дальнего света с машины.
- Процесс необходимо продолжать до тех пор, пока показатель плотности не поднимется до 1,28 г/см³. В результате этих действий происходит растворение камня и укрепление электролита кислотным остатком SO4.
Таким методом можно своими силами повысить емкость аккумулятора на 80, а иногда и на 90%, пользуясь простым зарядным устройством. Однако так проблема сульфатации может быть устранена только на свинцовых батареях. Для кальциевых или гелиевых источников питания данный способ неприемлем.
Химический
Чаще всего проблема может быть устранена Трилоном Б (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты). Это белый порошок, 100 г которого растворяется в одном литре воды. Полученный раствор предназначен для растворения солей металлов, которые затем удаляются из аккумулятора в жидком виде.
Справедливости ради надо сказать, что в многочисленных отзывах по поводу использования данного средства можно найти высказывания как «за», так и «против». Кто-то утверждает, что оно эффективно убирает налет, тогда как другие говорят, что раствор Трилона окончательно добивает аккумулятор.
Выбор должен каждый сделать сам для себя, а алгоритм применения следующий:
- Из банок батареи сливаем весь электролит.
- В еще влажную полость вливаем готовый чистящий раствор.
- Выдерживаем не больше 60 минут. При этом надо помнить, что процесс очистки может сопровождаться кипением с активным выделением пара.
- По истечении оговоренного времени смесь сливаем, а внутренность аккумулятора промываем чистой водой. Для достижения лучшего эффекта рекомендуется сделать это несколько раз.
- Банки заливаем электролитом, имеющим плотность 1,27 г/см³.
Если батарея несильно изношена, то работоспособность АКБ должна восстановиться. На форумах есть информация, что исправить проблему можно и с помощью пищевой соды. Порядок действий аналогичен вышеописанному за исключением нескольких нюансов:
- в 100 г мягкой воды растворяем 3 ч. л. соды;
- получившуюся смесь доводим до кипения и заливаем в аккумулятор в горячем виде.
Дальнейшие действия полностью идентичны.
Физический способ
Десульфатация пластин данным способом — это рискованный и трудоемкий процесс. Хотя на форумах большое количество отчетов гаражных умельцев, которые благополучно выполнили эту операцию. По их словам, сделали они это так:
- разрезали верхнюю часть корпуса батареи;
- извлекли из банок пакеты пластин и разобрали их;
- произвели физическую очистку поверхности пластин от сульфата свинца;
- выполнили сборку.
В нашем представлении овчинка выделки не стоит. К тому же всегда существует риск сильно повредить пластины, разрезая корпус. Мало того, электролит и его пары вредны не только для кожи человека, но и для его дыхательных путей.
Как самому сделать десульфататор
Десульфататор – это устройство, способное провести автономную очистку АКБ без необходимости демонтажа с транспортного средства.
Для процесса потребуется снятие хоть одной клеммы, связывающей батарею с автомобилем. Это делается с целью обезопасить электронику машины от вероятных нагрузок. Помимо очистки электродов от соляного налета с помощью десульфататора можно делать регулярную профилактику рабочей батареи, что способно существенно продлить ее сроки эксплуатации.
Принцип работы оборудования базируется на получении от АКБ питания и генерации в этой цепи высокочастотных кратковременных импульсов. При возникновении резонанса у атомов свинца и молекул свинцовых солей инициируется обратная сульфатация пластин. Этот процесс восстанавливает сопротивление и емкость батареи к первоначальным показателям.
Главными недостатками «чудо-оборудования» является большой срок десульфатации – достигает в редких случаях месяца и не менее суток, а также невозможность восстановить им примерно 10% — 15% батарей.
Простая схема десульфататора невысокой мощности в простонародье называется — моргалка. Чаще всего такое устройство может эффективно помочь в восстановлении батареи.
Для изготовления понадобится:
- Реле поворотов, лучше подходят импортные экземпляры с напряжением 12В, мощностью на 21 Вт. Чтобы увеличить рабочее время стоит заменить в устройстве конденсатор на аналог большей емкости. Подходит на 100 мкФ для работы реле по 3-4 с
- Реле 5-контактное с нормально замкнутыми контактами (3 и 4 контакт замкнуты, 1 и 2 — управляющие). Вместо импортного подходит отечественно реле с советского ВАЗа
- Резисторы нагрузочные или лампочки
- Паяльник и соединительные провода
Составляется основная схема, на которой главные моменты:
- Отрицательная клемма АКБ подсоединяется к выходу такого же заряда устройства;
- К выходу «-» на аккумуляторе подсоединяются поворотное и 5-канальное реле соответствующими выходами по заряду;
- К зарядному оборудованию на «+» подводится выход 5-канального реле аналогичного заряда;
- Соединяется между собой реле поворотов и 5-канальное, а также выход обоих реле с «+» клеммой АКБ;
- Реле поворотов нагружается лампочкой или активным резистором;
- Желательно контролировать сборку и проверку работоспособности устройства подсоединением амперметра и вольтметра к цепи между устройством и АКБ.
Для основания крепления всех элементов используется текстолитовая пластина. Есть вероятность поломки поворотного реле из-за состояния замкнутости выходов 3 и 4. Это не позволит батарее разрядиться.
Что такое сульфатация и десульфатация АКБ
Несмотря на то, что сегодня существует много химических батарей, и новые типы становятся коммерчески жизнеспособными с течением времени, есть свинцово-кислотные, AGM и гелевые типы. Типичная свинцово-кислотная батарея имеет два типа пластин: один из свинца и один из диоксида свинца, оба контактируют с сернокислотным электролитом в виде жидкости, поглощенной матом (AGM), или геля.
Пластина из диоксида свинца (PbO 2 ) реагирует с электролитом серной кислоты (H 2 SO 4 ) с образованием ионов водорода и ионов кислорода (которые образуют воду) и сульфата свинца (PbSO 4).). Свинцовая пластина реагирует с электролитом (серная кислота) и оставляет сульфат свинца (PbSO 4 ) и свободный электрон.
Разряд батареи (позволяющий электронам покинуть батарею) приводит к накоплению сульфата свинца на пластинах и растворению кислоты в воде. Удельный вес электролита, измеренный с помощью ареометра в затопленных батареях, указывает на его относительный заряд (прочность) или уровень разбавления (разряд). Обратимость этой реакции объясняет пользу свинцово-кислотной батареи.
Для чего необходима десульфатация
Зарядка аккумулятора полностью изменяет процесс, описанный выше, и включает в себя воздействие на аккумулятор напряжений, превышающих его существующее напряжение. Чем выше напряжение, тем выше скорость зарядки, с учетом некоторых ограничений. Следует учитывать необходимость выделения газа, и настоящие гелевые батареи имеют более низкое пиковое зарядное напряжение, поскольку в геле могут образовываться пузырьки, которые не рассеиваются и приводят к повреждению батареи и вызывают процесс, который называется сульфатация АКБ.
Подробнее об этом в руководстве по зарядке. Кристаллы сульфата свинца разрушаются (более или менее успешно) в цикле зарядки. Иногда некоторые кристаллы остаются, или иногда батарея остается частично разряженной, где кристаллы сульфата свинца затвердевают, и уменьшают емкость заряжаемой батареи. Вот что такое десульфатация АКБ.
Применение оборудования
Когда требуется добиться действительно хорошего результата, придётся задействовать определённое оборудование.
Всего можно выделить несколько устройств, способных помочь в такой ситуации:
Десульфатор. Это специальный аппарат, который пока не получил широкого распространения. Основная масса десульфаторов завозится из Китая. Некоторые собирают их в домашних условиях на основе таймера NE 555. Не все понимают, как можно избавиться от последствий сульфатации на пластинах автомобильного аккумулятора, используя такой прибор. Его суть заключается в генерировании разрядных высокочастотных импульсов. Такое воздействие позволяет растворять сульфат и восстанавливать работоспособность пластин.
Обычное ЗУ. Неплохо себя показывает десульфатация АКБ обычным зарядным устройством. Единственным требованием является возможность регулировать напряжение и силу тока. Существует несколько алгоритмов, каждый из которых неплохо себя проявляет на практике.
Специальные ЗУ. Будет справедливо сказать, что десульфатация именно специальным зарядным устройством более эффективная. Есть модели ЗУ, у которых имеется функция десульфатации. Они заметно дороже, из-за чего для бытового применения приобретаются редко. Зато они получили широкое распространение на СТО и в автосервисах. Просто подключается АКБ, включается соответствующий режим, и сульфат постепенно разрушается.
Метод обратной зарядки. Ещё один способ, как можно устранить проблему, имея в распоряжении обычный зарядник или даже сварочный аппарат. На самом деле эта методика считается крайней мерой. Ведь её суть заключается в том, чтобы изменить полярность, поменяв клеммы местами. От источника питания требуется возможность выдавать ток около 80 А и напряжение до 20 В
Тут важно правильно сделать всю процедуру десульфатации, чтобы не закончить жизнь аккумулятора раньше времени. Когда десульфатация будет выполнена, потребуется слить электролит, залить новую жидкость и автоматическим зарядным устройством провести полноценную зарядку.
Как видите, существует достаточно много способов, как избавиться от последствий сульфатации пластин автомобильного аккумулятора.
Какой из них использовать для проведения процедур в домашних условиях, решать вам. Одним проще воспользоваться обычным зарядником и сделать всё своими руками. В иных ситуациях профессиональная десульфатация АКБ становится наиболее верным и эффективным способом решения проблемы.
Причины сульфатации аккумулятора
Разряжаясь, электролит взаимодействует с поверхностью решеток электрода, в результате чего образуются вышеупомянутые сульфаты, то есть происходить сульфатация пластин. Когда батарея начинает заряжаться, запускается обратная реакция. Если батарея эксплуатируется в соответствии с нормами изготовителя, то количество сульфатов не достигает критических значений, из-за которых обратное преобразование либо невозможно, либо происходит не полностью.
Причины, способствующие повышенной сульфатации АКБ:
- Глубокий разряд. Как было сказано ранее, сульфатация естественным образом происходит в процессе разрядки. Если же разрядить батарею до критического состояния, образовавшийся слой сульфатов будет в значительной степени препятствовать протеканию электрохимических реакций при попытке зарядить аккумулятор. Это обусловлено меньшей интенсивностью проникновения электронов и слабым реагированием рабочей массы пластин.
- Эксплуатация на холоде. При низких температурах химические процессы, образующие электричество, протекают медленнее. Это особенно сказывается при стартерных нагрузках, когда необходима значительная сила тока. В тоже время скорость заряда холодной батареи заметно ниже, чем при нормальных температурах. Прибавим к этому повышенную нагрузку на АКБ оборудованием автомобиля в зимний период: обогрев стекол, отопительные вентиляторы, более интенсивное использование осветительных приборов, значительный расход энергии при пуске холодного двигателя. В результате повышается вероятность доведения батареи до глубокого разряда со всеми вытекающими последствиями.
- Перегрев. Высокие температуры также не способствуют продолжительной работе батареи. Летом температура под капотом порой достигает 70˚C. При таких значениях электрохимические процессы протекают значительно интенсивнее, и сульфатация пластин аккумулятора также происходит в больших масштабах. В обслуживаемых батареях вода из электролита испаряется, что является причиной понижения его уровня в банках и последующему осушению электродов. Данный процесс также ускоряет сульфатацию.
- Повышение концентрации электролита. Некоторые автовладельцы, обнаружив недостаточный уровень или концентрацию электролита, пытаются исправить положение добавляя в него серную кислоту либо ее раствор. Подобные действия только усугубят ситуацию и приведут к еще большему образованию сульфатов на решетках электродов.
- Длительное хранение слабо заряженного аккумулятора. Свинцово кислотные батареи подвержены саморазрядке, которая протекает более интенсивно в случае протечек электролита (в обслуживаемых АКБ) с последующим образованием пленки на крышке. Потери примерно составляют 30% в год для полностью работоспособного заряженного устройства. При этом сульфатация пластин будет тем более интенсивна, чем меньше фактический заряд. Хранить следует только полностью заряженный аккумулятор с ЭДС не ниже 12,6V, плотностью электролита 1,26г/см3. Оптимальная температура хранения – около 0˚C.
Помимо этого, на сульфатацию батареи влияют частые и продолжительные разрядные нагрузки большими токами (например, стартерные), долив в электролит обычной воды вместо дистиллированной, некорректная работа генератора автомобиля и его электрооборудования, неправильная зарядка.
Как определить, что аккумулятор сульфатирован?
Если аккумулятор сульфатирован, вы начнете замечать, что его эффективность снижается. Самый частый признак сульфатированного аккумулятора — это то, что он плохо заряжается или не заряжается вообще. Если вам кажется, что электроприборам не хватает силы тока (слабое кондиционирование, слабый свет фар), то это серьезный признак сульфатации аккумулятора. Если аккумулятор садится намного раньше, чем вы того ожидаете, велика вероятность того, что причина в сульфатации. Проверить напряжение аккумулятора можно с помощью мультиметра. Если напряжение менее 12,6 вольт, значит аккумулятор недозаряжен, возможно в результате сульфатации. Также можно осмотреть элементы аккумулятора на предмет сульфатации. Для этого нужно открыть аккумулятор (рекомендуем делать это на защищенной поверхности в хорошо проветриваемой зоне). Аккуратно снимите пробки с верхней поверхности аккумулятора, используя отвертку с плоским шлицом. Вы должны иметь возможность заглянуть внутрь каждого отверстия и увидеть элементы аккумулятора, разделители и уровень электролита. Элементы и разделители сульфатированного аккумулятора обычно серые и грязные, их тяжело отличить друг от друга. Если аккумулятор в хорошем состоянии, серебристые свинцовые элементы чистые и хорошо отличимы от черных разделителей. На рисунке ниже показано, как выглядит сульфатация аккумулятора.