Что такое сульфатация пластин аккумулятора: причины и последствия
Содержание:
- Как определить
- Способы «лечения» аккумулятора
- Как победить сульфатацию?
- 3 Второй способ – цикличный заряд-разряд
- Заводские устройства для десульфатации АКБ
- Процесс десульфатации
- Причины, вызывающие данный процесс
- Способы десульфатации пластин
- Сульфатация
- Сульфатация пластин аккумулятора: как устранить?
- Что такое сульфатация и десульфатация АКБ
- Причины сульфатации пластин аккумулятора автомобиля
Как определить
Сразу оговоримся, что некоторые признаки сульфатации аккумулятора можно обнаружить только на обслуживаемых АКБ.
- Явные – наличие коричневых пятен на клеммах, пластинах и источнике питания.
- Разбухание поверхности, заметные грязновато-белые пятна на них, как результат частого закипания.
- Резкое понижение ёмкости. После зарядки через несколько минут – уже 10-40% от начальной емкости.
- Электролит меняет цвет.
- Быстрое закипание батареи, например, через 30 минут после запуска.
- После полной зарядки обычная лампочка разряжает его за 10 минут.
Посмотрите видео о признаках засульфатированной аккумуляторной батареи:
Способы «лечения» аккумулятора
После обнаружения проблем с батареей, водитель задаётся вопросом – нужно покупать новый или есть возможность восстановить старый АКБ.
Давайте рассмотрим, какие АКБ подлежат ремонту, а какие – нет.
Не стоит тратить время на батарею, если:
- батарея имеет явные механические повреждения;
- причина выхода из строя не связана с процессом сульфатации. Это могут быть, например, замкнутые банки или пластины просто разрушились.
Если же чётко просматриваются все вышеперечисленные признаки сульфатации, то можно попробовать вернуть аккумулятор к жизни.
Десульфатация
Десульфатация – это процесс, направленный на очистку пластин от отложений кристаллов сульфата свинца различными способами.
- С применением специального зарядника. Данный метод требует покупки специального зарядного устройства, имеющего режим работы «заряд – разряд». Такие приборы стоят примерно от 5000 рублей. Сам процесс десульфатаци довольно простой. Аккумулятор снимаем с автомобиля и подключаем его к прибору. В таком состоянии оставляем АКБ на длительное время – иногда этот процесс может занять даже несколько дней. На экране зарядного устройства отобразиться информация, до какого уровня удалось восстановить ёмкость батареи. Несколько сложнее понять, как обстоят дела с «лечением», если у зарядника отсутствует дисплей.
Десульфатор для автомобильного аккумулятора
- Механическая очистка. Иногда находятся умельцы, которые советуют попробовать разобрать АКБ и вручную очистить пластины от налета. Этот способ подойдет только для очень опытных мастеров и потребует массу времени и умений.
- Химическая очистка. Некоторые автомобилисты советуют провести очистку пластин при помощи специальных растворов, которые могут растворять сульфат. Происходит это следующим образом:
- сливается весь имеющийся в АКБ электролит;
- сразу же заливается очищающий раствор и оставляется примерно на час. Раствор может начать кипеть и выплескиваться;
- сливаем раствор и промываем АКБ несколько раз дистиллированной водой;
- заливаем новый электролит.
При хорошем стечении обстоятельств ёмкость батареи и её работоспособность полностью восстановится. Но у данного метода есть один довольно существенный недостаток – он очень агрессивен. Проблемы могут возникнуть в том случае, если пластины слишком изношены. В процессе такой очистке они могут полностью разрушиться. Ещё одну опасность в этом случае могут представлять опавшие частицы свинца, которые могут под воздействием раствора перемкнуть пластины, чем тоже полностью выведут из строя аккумулятор.
- При помощи обычного зарядного устройства. Это самый оптимальный способ десульфотации, который идеально подходит для не слишком запущенных случаев.
проводим проверку уровня электролита и при необходимости добавляем в АКБ дистиллированную воду. Раствор должен полностью покрывать все пластины
Важно помнить, что в этом случае нельзя добавлять ни электролит, ни концентрат;
нам необходимо зарядное устройство с показателями «Вольт» и «Ампер» и подключить к нему наше АКБ;
выставляем Вольты – 14-14,3 и Амперы 0,8-1 и оставляем примерно на 8-12 часов;
проверяем показатели – плотность должна остаться прежней, а напряжение должно подрасти до 10 Вольт;
в обязательном порядке оставляем на сутки АКБ в покое;
снова ставим на зарядку на 8 часов, но с током в 2-2,5 Ампер;
ещё раз сверяем показатели. Напряжение будет на уровне 12,7 Вольт
Плотность может немного подрасти до 1,13;
приступаем к процессу разрядки. Нам понадобится лампа дальнего света или что-то аналогичное. Подключаем ее к АКБ и оставляем примерно на 8 часов, пока напряжение не опустится к показателю 9В. Это очень важно! Плотность должна остаться на прежнем уровне;
далее повторяем весь алгоритм зарядки – плотность должна, повысится до показателя 1,17.
Процесс разрядки зарядки нужно проводить несколько раз, здесь очень важно достигнуть показателей плотности в 1,27 г/см3. Этот способ может потребовать от вас от 8 до 14 дней, но зато аккумулятор будет восстановлен примерно на 90%, и рисков навредить здесь практически нет
Этот способ может потребовать от вас от 8 до 14 дней, но зато аккумулятор будет восстановлен примерно на 90%, и рисков навредить здесь практически нет.
Как победить сульфатацию?
Известно несколько методов «лечения» засульфатированных электродов. Прежде всего, это замена аккумуляторного электролита на дистиллированную воду и проведение заряда малыми токами. Эта операция иногда повторяется несколько раз. Необходимо заметить, что удаление электролита из аккумуляторов с плотной сборкой электродов и высокопористыми сепараторами затруднено и представляет собой весьма трудоемкий процесс. В конце заряда необходимо вновь корректировать плотность электролита крепкой кислотой.
Рекомендуется проведение заряда засульфатированных аккумуляторов токами большой величины с целью десорбции органических веществ с поверхности кристаллов PbS04. А.И. Русиным был успешно применен метод восстановления засульфатированных аккумуляторов чередованием толчковых токов в конце заряда, пауз и малых токов.
Наконец, в последнее время найдены десульфатирующие добавки в электролит аккумуляторов. Введение таких добавок в аккумуляторы в количестве 1÷1,5г на литр электролита через несколько дней приводит к восстановлению емкости аккумулятора. К таким добавкам относятся некоторые типы пространственно-затрудненных фенолов (ПЗФ).
Предполагается, что ПЗФ образуют комплексные соединения с PbS04, разрушая при этом его крупные кристаллы. Причем десульфатирующие добавки не препятствуют протеканию основных электродных процессов в аккумуляторе.
В настоящее время эти добавки под торговыми марками «Русь» и «Гомол» нашли широкое распространение в нашей стране и за рубежом для свинцовых аккумуляторов различного назначения.
3 Второй способ – цикличный заряд-разряд
В продаже имеются автоматические зарядные устройства типа «Кедр» и подобные. В процессе зарядки они самостоятельно отключаются в нужное время. Предварительно проводим полную зарядку до максимально возможного уровня. Потом на 3–5 дней включаем в режиме тренировки. Параллельно ЗУ цепляем лампочку от поворотного фонаря, нажимаем соответствующую кнопку. Процесс происходит так: около минуты идет зарядка, затем 10 секунд разрядка. После тренировки заряжаем окончательно.
Разработано несколько схем самодельных устройств, которые подобно заводским выдают короткий импульсный ток заряда и проводят небольшой разряд в промежутках. На рисунке представлена схема, по которой нетрудно создать такое устройство, если есть знания по радиотехнике.
Подключаем его к клеммам и наблюдаем за светодиодами. Зеленое свечение говорит о готовности к эксплуатации, а желтое и красное – о необходимости десульфатации. Ее проводим так:
- подключаем устройство на время, пока полностью не разрядится (гаснет светодиод D1);
- подключаем ЗУ и заряжаем;
- повторяем десульфатацию, пока не засветятся зеленым диоды D7, D8.
Возможно, процесс заряд-разряд придется повторять многократно. В особо запущенных случаях уходит неделя и больше. Особенность устройства в том, что оно потребляет всего 20 мА, его можно подключить к бортовой сети. Оно будет постоянно поддерживать нужное состояние АКБ, не влияя на работу генератора.
Если импульсного ЗУ нет, а самостоятельно сделать не можем, пробуем использовать ручной режим. Берем простой зарядник с фиксированными настройками. Выставляем 14 В и 0,8 А, оставляем на 8–10 часов. Вольтметр покажет возросшие параметры. Обязательно оставляем на сутки отстояться и опять заряжаем, но током 2 А. Вольтаж с плотностью немного возрастут.
Запускаем процесс десульфатации. Подключаем лампочку дальнего света. За 6–8 часов наблюдаем падение напряжения до 9 В, больше не допускаем – это то, что нам нужно. Придется контролировать вольтметром. Повторяем циклы:
- ночь – заряжаем током 0,8 А;
- сутки стоит;
- опять ночь – зарядка током 2 А.
Заводские устройства для десульфатации АКБ
Наиболее эффективным методом десульфатации АКБ считается подача переменного тока высокой частоты. Производители предлагают специальные приставки, позволяющие добиться нужных параметров. Требуемыми для десульфатации характеристиками обладает ЗУ Кедр Авто-10. Прибор имеет несколько режимов, включая быстрый, циклический и регулируемый. Десульфатирующие средства выбирают в соответствии с типом аккумулятора. Приборы должны иметь такие функции:
- Возможность тонкой настройки. Позволяет пользователю самостоятельно устанавливать силу тока. Рабочее напряжение прибора должно лежать в диапазоне 0…36 В.
- Отслеживание температуры. Пользователь задает лимит, по достижении которого зарядка прекращается. Это позволяет избежать перегрева и разрыва корпуса.
- Наличие нескольких режимов. При выборе щадящей зарядки подается ток малой силы и постоянного напряжения. Интенсивная функция характеризуется подачей мощных импульсов тока. При циклической зарядке напряжение постепенно снижается.
Процесс десульфатации
По сути, десульфатация — это растворение образовавшейся на пластинах пленки из сульфата. В исправном аккумуляторе это происходит само собой, при регулярной зарядке. Восстановление же работоспособности проблемного аккумулятора можно произвести различными способами.
Использование специальной установки
Это наиболее распространенный метод восстановления работоспособности батареи. Для этого применяют специальные станции, имеющие режим десульфатации, непрерывно производящие несколько циклов «заряд-разряд», тем самым раскачивая батарею.
Все, что необходимо — это подключить десульфататор для кислотных аккумуляторов к емкости и начать процесс восстановления. Единственным минусом здесь является высокая стоимость установки.
Применение обычной «зарядки»
При отсутствии специального «зарядника» можно обойтись и штатным устройством. Для этого, правда, нужно запастись терпением, так как процесс займет больше времени. При десульфатации аккумулятора схема действий такова:
- прежде всего, следует проверить уровень электролита в банках, долив, при необходимости, дистиллированную воду;
- подключая батарею к зарядному устройству, следует выставить силу тока в 1А и напряжение 14 В. Зарядка должна длиться в течение 8 часов;
- проверка параметров должна показать увеличение плотности жидкости, а вольтаж в пределах 10 В. В противном случае АКБ десульфатировать уже бесполезно;
- после суточного отстоя производится повторная 8-часовая зарядка при вольтаже в 14 В и силе тока 2,5А. На выходе напряжение должно быть больше 12 В, а плотность электролита -не менее 1,13 г\см3;
- в течение 6 часов необходимо разрядить батарею при помощи любого мощного устройства — например, лампы, доведя напряжение до 9В;
- всю процедуру следует повторить, пока плотность электролита не поднимется до 1,27г\см3.
Существует еще один способ, также с использованием штатного зарядного устройства. В данном случае, в требующем восстановления аккумуляторе используется дистиллированная вода вместо электролита. В остальном выполняется обычная процедура зарядки при напряжении 14 В. При увеличении интенсивности кипения, следует понизить вольтаж, доводя процесс до выделения газов. В таком состоянии батарея заряжается в течение двух недель.
После такой процедуры необходимо слить жидкость и, залив новую порцию воды, повторить цикл. Как только плотность перестанет изменяться, можно заливать стандартный электролит и выполнять обычную зарядку.
Механическая чистка
Механическая десульфатация представляет собой снятие налета окиси с пластин при помощи щетки с последующей их установкой обратно. Но на практике это уже мало кто применяет, так как данный способ подходит только для батарей старого образца. Новые аккумуляторы, как правило, необслуживаемые (разборка невозможна).
Химический способ
Восстановить работоспособность пластин можно и при помощи специальных присадок, добавляемых в банку источника питания. Спецраствор позволяет приостановить процесс сульфатации пластин.
К сожалению, этот метод не всегда дает должный результат, восстанавливая исходные параметры только наполовину. Причина кроется в том, что присадки со временем разрушают и слой пасты на самих пластинах, что приводит к снижению характеристик.
Но при этом следует знать, что не все типы АКБ можно восстановить после сульфатации. К примеру, десульфатация кальциевого аккумулятора не даст должного результата, это же касается и гелевых батарей, если они простояли разряженными более полугода.
Причины, вызывающие данный процесс
Причины, по которым происходит отложение кристаллов, на пластинах могут быть совершенно разными. Чаще всего это:
- перепады температур;
- критическое снижение электролита;
- длительный период нахождения в разряженном состоянии;
- глубокий разряд;
- частый заряд высокими токами.
Перепады температур
В данной ситуации основную роль играют не просто низкая или очень высокая температура, а именно их сильные перепады. Происходит всё по следующей схеме.
Сульфат свинца растворяется в серной кислоте с большим трудом, для этого необходимо температуру значительно повысить. В процессе нагревания происходит растворение сульфата в электролите.
После того как электролит охладится сульфат в виде кристаллов выпадет снова и осядет на пластинах.
Если в процессе нагревания кристаллики не растворятся полностью, то новые в первую очередь осядут именно на этих местах, что постепенно превратит мелкие кристаллики в довольно большие и неподдающиеся самостоятельному растворению.
При такой ситуации чаще всего страдают «положительные» пластины и кристаллы образуются в более глубоких пористых слоях.
Низкая температура
Кроме простых перепадов температур, на состояние аккумуляторных пластин оказывают влияние и низкие температуры, правда в сочетании с частыми и короткими поездками. Каждый водитель знает, что при большом «минусе» автомобилю требуется больше энергии для старта, а батарея заряжается гораздо медленнее. При частых коротких поездках автомобиль не успевает хорошо прогреться, а аккумулятор не получает достаточной зарядки, так рано или поздно он достигнет критически низкого заряда. Именно этот фактор негативно сказывается на процессе сульфатации.
Высокая температура воздуха
Высокая температура окружающей среды тоже может негативно повлиять на состояние пластин. Аккумулятор при таких условиях работает при температуре около 60 градусов и все химические процессы в нём происходят максимально быстро. Таким образом, уже начавшийся процесс сульфатации будет протекать в ускоренном темпе.
Критическое снижение электролита
По нормативам пластины АКБ всегда должны быть полностью покрыты электролитом. Через некоторое время интенсивной эксплуатации автомобиля уровень электролита может понижаться и пластины частично оголяться. Если хозяин автомобиля вовремя это не заметит, то через некоторое время на этих открытых участках и начнётся процесс образования кристаллов сульфата, которые постепенно станут очень прочными и их невозможно будет разрушить.
Разряженный аккумулятор
Иногда по неопытности водители полагают, что если АКБ не использовать, то и отложений на пластинах не будет, увы, это совсем не так. При длительном хранении батареи в разряженном состоянии она постепенно теряет часть своей ёмкости, что и провоцирует образование кристаллических отложений на пластинах. А вот обратного процесса по растворению этих кристаллов не происходит. Таким образом, проблемы с сульфатацией почти неизбежны, и исправить ситуацию будет очень трудно.
Глубокий разряд
Все разряды аккумуляторной батареи можно довести до допустимых показателей, что примерно 1,75-1,80 В
Здесь важно помнить, что чем ниже показатели тока разряда, тем большего конечного напряжения можно достичь
Аккумуляторная батарея состоит из нескольких аккумуляторов, и изнашиваются они немного по-разному, их ёмкость начинает различаться. Если АКБ поставить на полную зарядку для аккумуляторов с большей ёмкостью, то более слабые получат излишек заряда, то есть глубокий разряд. При разрядке они не смогут полностью избавиться от кристаллических отложений, и эти образования будут разрастаться с каждой чрезмерной разрядкой.
Важно помнить, что при глубоком разряде сульфатация возникает практически мгновенно и уже через 1-2 таких разряда для спасения АКБ и приходится принимать срочные меры
Частый заряд большим током
Если часто использовать большой ток при зарядке АКБ, то можно столкнуться с ситуацией, когда сульфат свинца на пластинах не успеет раствориться полностью. Это будет продолжаться от зарядки к зарядке и постепенно ёмкость батареи станет слишком мала для дальнейшего использования.
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:
- Процедуру производить в
проветриваемом помещении. - При подключении батареи к
заряднику сила выставляемого тока — 0,8-1 А, напряжение — 13,9-14,3 В. - АКБ отключается от зарядника и
выдерживается в течение 24 часов. Затем процедура повторяется. - 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. - Батарея разряжается до 9 вольт.
Процесс разрядки нужно контролировать, так как остаточное напряжение не
должно упасть ниже отметки 9 В.
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
Сульфатация
Сульфатация – это процесс отложения на пластинах аккумулятора автомобиля солей свинца и кальция. Эта реакция происходит на протяжении всего использования блока питания, но при правильной эксплуатации это не вызывает негативных последствий. Только при определённых условиях процесс становится вредоносным.
В момент заливки в аккумулятор электролита сразу же начинается выработка очень мелких кристалликов сульфата свинца, которые оседают на пластинах и образуют тонкую пленку. Если блок питания работает исправно, то при дальнейшей подзарядке аккумулятора эта плёнка снова преобразуется в электролит.
При нарушениях в эксплуатации аккумулятора кристаллы на пластинах становятся всё больше и постепенно покрывают всю рабочую поверхность пластин, практически забивая их. В этой ситуации обратного процесса по переходу кристаллов в электролит не происходит. Такой процесс очень в скором времени явно скажется на работе автомобиля.
Признаки нарушений в этом процессе
Первыми признаками, на которые обращают внимание водители, являются:
- постепенное снижение ёмкости батареи;
- быстрая зарядки и разрядка агрегата;
- могут довольно быстро закипать банки аккумулятора;
- показатели электролита очень занижены;
- даже при полностью заряженной батарее завести автомобиль практически невозможно, и простая лампочка фары сажает батарею в «ноль» всего за несколько минут;
- у водителя появляется ощущение недостаточности тока то, есть отмечается снижение яркости фар, плохое кондиционирование и т. д.
Иногда водитель может наблюдать только несколько признаков некорректной работы блока питания, а иногда они проявляются все сразу.
Как проверить аккумулятор
Процесс сульфатации пластин аккумулятора можно увидеть, просто осмотрев их
Здесь важно понимать, что осмотр нужно проводить только при полностью заряженной батарее. Это обусловлено тем, что незаряженные пластины всегда имеют признаки сульфатации
- в батарее, которая находится в хорошем состоянии, пластины чистые и серебристого цвета. Они легко отличимы от разделителей чёрного цвета;
- в случае уже начавшегося процесса «отрицательные» пластины приобретают бело-серый оттенок, а вот «положительные» пластины в это же время станут коричневатыми с чёткими белыми пятнами. Если уже на этом этапе не предпринимать никаких действий по «лечению» аккумулятора, то процесс пойдёт дальше и минусовые пластины начнут явно выпучиваться, а плюсовые — покоробятся. Это происходит из-за неравномерного механического напряжения. В результате таких изменений и происходит очень большая потеря ёмкости аккумулятора.
Сульфатация пластин аккумулятора: как устранить?
Сульфатация пластин аккумулятора может быть устранена
лишь на первом этапе заражения. Действовать нужно так:
- АКБ
необходимо протереть, потом долить в электролит воду, чтобы довести его
уровень до нормы. - Затем
аккумулятор подключить к заряднику. Сила тока должна соответствовать
восьмичасовому режиму. Силу тока уменьшаем, когда температура рабочей
жидкости перейдет отметку в 43 градуса. Если сила тока в одном отдельном
элементе меньше среднего значения по АКБ на 0,2 В, этот элемент снимаем и
ремонтируем. Затем процесс можно продолжать.
Когда автомобильный АКБ заряжен до номинальной
емкости, его нужно продолжить заряжать, пока плотность электролита будет
постоянной при 4-х замерах, производимых с промежутком в 1 час. Потом
аккумулятор разряжаем током шестичасового режима. Во время этого процесса
снимаем показания со всех элементов по отдельности. Производить замеры нужно с
определенной периодичностью:
- через
15 минут после начала разрядки; - ежечасно
до момента достижения одним из элементов напряжения 1,8 Вольт; - опять
через 15 минут; - теперь
контролируем напряжение на всех элементах в отдельности, фиксируя спад
тока ниже 1,75 Вольт; - когда
основная часть элементов будет разряжена ниже 1,75 Вольт, процедуру можно
считать завершенной.
Емкость АКБ должна быть номинальной. Если она будет
меньше номинальной, процедуру придется возобновить до момента достижения
напряжения в 1,0 Вольт. Затем заряжаем батарею.
Потом батарею опять разряжаем шестичасовым разрядом.
Разряд должен продолжаться, пока емкость не станет номинальной. Если
восстановить емкость не получается, значит, избавиться от сульфатирования
элементов уже не удастся. АКБ придётся менять.
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.
Причины сульфатации пластин аккумулятора автомобиля
Как было сказано выше, основной причиной сульфатации является глубокий разряд аккумулятора, но вовсе не единственной. Рассмотрим подробно все имеющиеся причины:
Глубокий разряд аккумулятора. Если проанализировать описанный выше процесс налипания на пластины аккумулятора «кристаллов», можно сделать вывод, что при глубоком разряде АКБ сульфатация возникает непременно. Исправить ситуацию позволит полный заряд аккумулятора, но даже при нем батарея немного потеряет в емкости
Важно знать, что допустив 1-3 раза полный разряд аккумулятора, можно сразу искать ему замену, поскольку больше необходимую емкость он набрать не сможет;
Низкие температуры и короткие поездки. Автолюбителям хорошо известно, что в морозную погоду нужно в первую очередь заботиться о сохранности аккумулятора
Как таковая низкая температура не сказывается на процессе сульфатации пластин, но она влияет косвенно. В холодное время года для пуска двигателя путем раскрутки стартера требуется больше энергии, чем при положительной температуре окружающей среды. Кроме того, в холод аккумулятор во время поездки хуже заряжается. Особенно данная проблема актуальна, когда речь идет о коротких поездках. По сути, при пуске двигателя водитель тратит большое количество энергии, после чего через 15-20 минут глушит двигатель, и автомобиль не успевает достаточно прогреться и зарядить аккумулятор;
Высокая температура. Не только низкая температура окружающей среды негативно сказывается на аккумуляторе, но и высокая. В жаркое время года аккумулятору приходится работать при температуре выше 60 градусов по Цельсию. Из-за столь высоких температур все химические процессы в нем протекают быстрее, в том числе и сульфатация. Поэтому в жаркое время года рекомендуется поддерживать аккумулятор максимально заряженным, чтобы на пластинах не образовывался налет;
Использование концентрированного электролита или серной кислоты. Некоторые водители пытаются устранить скопившийся на пластинах налет при помощи концентрированной серной кислоты или электролита. Так делать ни в коем случае нельзя. Таким образом не удастся «растопить» образовавшиеся «кристаллы», а только усугубится процесс их формирования;
Хранение разряженного аккумулятора. Еще одна оплошность, которой грешат неопытные водители. Как известно, химические процессы в аккумуляторе не останавливаются, даже когда он отключен от потребителя. Соответственно, если поставить батарею на хранение разряженной на несколько месяцев, она за это время потеряет некоторую емкость. Как мы выяснили выше, при потере емкости и происходит налипание на пластины сульфата свинца, то есть процесс сульфатации. А поскольку отсутствует заряд аккумулятора, «растапливаться кристаллы» не будут, и велик риск возникновения критической сульфатации, при которой восстановить емкость батареи более не удастся.
Как можно видеть из описанного выше, большая часть причин – это просто катализаторы сульфатации. По сути, она происходит в аккумуляторной батарее все время, но только при критической сульфатации ситуация становится практически необратимой для аккумулятора.