Что такое сульфатация аккумулятора: Что такое сульфатация аккумуляторных батарей.

Что такое сульфатация свицово-кислотных аккумуляторов и как с ней бороться? • Ваш Солнечный Дом

• 1 Что же такое сульфатация?
• 2 Сульфатация пластин аккумулятора — причины
• 3 Признаки сульфатации аккумуляторной батареи
• 4 Восстановление АКБ с сульфатацией
• 5 Выводы

Сульфатация происходит, когда свинцово-кислотный аккумулятор регулярно не заряжается полностью. Такой режим типичен как для стартерных батарей в автомобилях, так и в автономных системах электроснабжения, где полный заряд аккумуляторов может отсутствовать довольно длительное время.

Свинцово-кислотные аккумуляторы должны периодически заряжаться в течение 14-16 часов для полного заряда. На нашем сайте есть очень полезный для понимания процесса и скорости заряда график, отображающий требуемое минимальное время заряда для достижения определенной степени заряженности.

Сульфатация пластин аккумулятора

Сульфатация — одна из причин преждевременного выхода из строя аккумуляторов. В маркетинговых материалах и спецификациях указываются сроки службы аккумуляторов в годах или циклах. Но эти сроки достижимы только при соблюдении условий эксплуатации аккумуляторных батарей и при их регулярном полном заряде и периодическом проведении контрольно-тренировочных циклов. Срок службы в годах обычно указывается для буферных режимов, когда аккумулятор обычно разряжается неглубоко (на 10-15%) и редко на 50% и более. Остальное время аккумулятор находится на подзаряде.

В циклах срок службы считается при цикличных зарядах-разрядах глубиной 30% и более. Именно в цикличных режимах наиболее вероятна сульфатация. (See 403: Charging Lead Acid.)

В системах с солнечными батареями и ветроустановками свинцово-кислотные аккумуляторы далеко не всегда получают полный заряд. Поэтому важно соблюдать баланс генерируемой и потребляемой энергии и регулярно давать аккумуляторам полный заряд в течение длительного времени.

Такие режимы в автономной системе довольно трудно соблюсти, поэтому в таких системах рекомендуется применение специальных аккумуляторов — или литий-железо-фосфатных, или свинцово-кислотных, стойких к глубокому разряду. Именно хронический недозаряд является основной причиной преждевременного выхода из строя свинцово-кислотных аккумуляторов в автономных системах электроснабжения с возобновляемыми источниками энергии.

Литиевые аккумуляторы обычно дороже, требуют системы для балансирования напряжения на ячейках аккумулятора и более требовательны к температуре эксплуатации. Например, есть отличия при заряде свинцово-кислотных и литиевых аккумуляторов при отрицательной температуре. Свинцово-кислотные аккумуляторы хуже принимают заряд при низких температурах, КПД заряда падает, но такой заряд не повреждает аккумуляторы. При разогреве аккумулятора (зачастую может для этого хватить самого зарядного тока) эффективность заряда повышается. Литиевые аккумуляторы нельзя заряжать при отрицательных температурах, иначе они необратимо повреждаются (исключение составляют литий-титанатные аккумуляторы, но они в 2-3 раза дороже лиферных).

Поэтому перед зарядом литиевые аккумуляторы обязательно нужно подогреть до положительных температур и только после этого подавать на них зарядный ток.

Что же такое сульфатация?

Во время разряда свинцово-кислотных аккумуляторов образуются маленькие кристаллы сульфатов, это нормально и не опасно для аккумулятора. Проблема возникает, когда аккумулятор находится в разряженном состоянии долго. При этом аморфные сульфаты преобразуются в стабильные кристаллы и откладываются на отрицательных пластинах аккумулятора. Такие отложения снижают площадь активной поверхности электродов, плотность электролита (раствора серной кислоты) и ведут к снижению эффективности работы аккумулятора.

Как известно, внутри аккумулятора залит электролит, который собой представляет смесь серной кислоты и дистиллированной воды. Когда аккумулятор заряжается, на пластинах в нем накапливаются активные вещества, на отрицательной свинец, а на положительной окись свинца. В ходе течения данного процесса происходит поглощение дистиллированной воды, а вместе с тем возрастает плотность кислоты АКБ. Важно: Идеальной считается плотность кислоты аккумулятора на уровне в 1,27 г/см³. В процессе разряда автомобильного аккумулятора накопленные активные вещества используются, вследствие чего возникает сульфат свинца, который и оседает небольшими частицами на пластинах АКБ, «запечатывая» их.

Есть 2 типа сульфатации — обратимая (или «мягкая» сульфатация) и необратимая («жесткая» сульфатация). Если батарею обслужить вовремя, можно убрать обратимую сульфатацию путем полного заряда и далее заряда небольшим током (примерно 200 мА) в течение длительного времени. Существуют также специальные режимы импульсного заряда, которые улучшают десульфатацию. Солнечные контроллеры почти все имеют режим импульсного заряда на конечной стадии заряда, потому что они ограничивают зарядное напряжение за счет того, что подают ток от солнечной батареи на аккумулятор импульсами. Про этом подробно написано на нашем сайте в статье про эффект ШИМ модуляции тока заряда на долговечность и «здоровье» свинцово-кислотных аккумуляторов.

На каждом элементе свинцово-кислотной батареи для десульфатации должно поддерживаться напряжение от 2,5 до 2,66 В/элемент в течение 24 часов. Для 12В батареи это соответствует напряжению от 15 до 16В. Увеличение температуры электролита при таком заряде до 50–60°C (122–140°F) помогает более эффективно растворять кристаллы сульфатов.

Необратимая сульфатация происходит, если АКБ находится в разряженном состоянии в течение нескольких дней или недель. Такую сульфатацию практически невозможно растворить. Процесс необратимой сульфатации не всегда имеем место при длительном нахождении в разряженном состоянии — зачастую новые аккумуляторы можно восстановить даже после месяцев нахождения в разряженном состоянии. Поэтому есть и другие факторы, влияющие на процесс восстановления.

Существенным индикаторов того, может ли аккумулятор быть восстановлен, является его кривая напряжения при разряде. Если полностью заряженная батарея способна поддерживать стабильное напряжение при разряде, то шансы на ее восстановление больше, чем у батареи, которая сразу и быстро снижает напряжение при разряде.

Сульфатация пластин аккумулятора — причины

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 заряды. Как таковая низкая температура не сказывается на процессе сульфатации пластин, но она влияет косвенно. В холод аккумулятор хуже заряжается. Особенно данная проблема актуальна, когда речь идет о коротких зарядах при низкой температуре, которые имеют место в основном зимой при заряде от солнечных батарей. Поэтому практически все солнечные фонари и дорожные знаки с питанием от солнечных батарей, в которых устанавливались свинцово-кислотные аккумуляторы, не пережили первую зиму. Аккумулятор не успевает достаточно прогреться и зарядиться

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 40 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 владельцы 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. 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.

Признаки сульфатации аккумуляторной батареи

Владельцы аккумуляторов не часто задумываются, какие химические процессы происходят внутри их аккумуляторной батареи. К тому же, «банки» с электролитом скрыты, и заметить образование на пластинах налета сульфата невозможно.

Но есть несколько признаков, которые указывают, что началась сульфатация.

1. Если аккумулятор является обслуживаемым, то есть у него можно открутить пробки, имеется возможность посмотреть на пластины. Если видно, что на них осел белый или бело-коричневый налет, это говорит о протекании процесса сульфатации.
2. Во время зарядки батарея набирает полный заряд быстрее, чем положено. Например, при серьезных проблемах с аккумулятором, он полностью «зарядиться» (то есть набрать напряжение полного заряда) уже через 30 минут заряда;
3. Образование белого налета на поверхности аккумулятора. Данную ситуацию можно считать нормальной, если она происходит не часто. Время от времени батарея все равно вскипает, даже в процессе работы, но если такая проблема происходит на регулярной основе, это явно говорит о неисправности аккумулятора;
4. Быстрый разряд и падение напряжения на АКБ после ее полного заряда.
5. Существенно снижается емкость батареи.

Восстановление

АКБ с сульфатацией

Некоторые производители предлагают специальные десульфатирующие устройства. В нашем ассортименте также есть такие устройства. Эти устройства предотвращают сульфатацию и имеют шанс провести полную десульфатацию. Однозначно такие устройства полезны для поддержания здоровья новых акумуляторных батарей, но необратимую десульфатацию они убрать не могут. Не верьте рекламным обещаниям производителей, если они говорят, что смогут восстановить любую свинцово-кислотную батарею — нет научных подтверждений и доказательств таких возможностей.

К процессу десульфатации нужно подходить осторожно. Подавая случайные импульсы или просто перезаряжая аккумулятор высоким напряжением можно добиться коррозии электродных пластин вместо их десульфатации. Не существует простых способов определить степень сульфатации, также как и не существует коммерческих десульфатирующих устройств, которые могут точно рассчитать требуемые напряжения перезаряда для растворения кристаллов сульфатов. Как и в случае с лечением человека, его эффективность зависит от точной дозы лекарства в зависимости от конкретного человека и тяжести его болезни.

Несмотря на то, что десульфатирующие устройства могут растворить кристаллы и улучшить состояние АКБ, некоторые производители аккумуляторов не рекомендуют их применение, так как такие режимы могут приводить к образованию «мягких» короких замыканий в аккумуляторе, которые повышают степень саморазряда аккумулятора. Более того, неконтролируемые импульсы напряжения могут повышать температуру аккумуляторной батареи. Производители аккумуляторов обычно указывают допустимый уровень импульсов при заряде свинцово-кислотных аккумуляторов.  

Очень часто подключают десульфаторы неправильно. На видео ниже «тест» десульфатора, который был подключен 20 дней одновременно с зарядным устройством. При таком подключении обратного разрядного импульса от десульфатора не может быть.  Также есть видео, когда пользователь подключал десульфатор к аккумулятору и оставлял его так на несколько дней. Естественно, десульфатор при этом просто разряжал аккумулятор и, находясь в разряженном состоянии, аккумулятор еще больше сульфатировался.  После этого пользователь с умным видом делал тесты «спектрометром» и осциллографом, которые, конечно же, ничего хорошего не показали.

Для процесса десульфатации нужно после зарядного импульса делать разрядный. Такой принцип работы реализован в наших зарядных устройствах Ultipower с функцией десульфатации. В них сначала проводится полный заряд аккумулятора, потом в течение часа проводится поддержание напряжения буферного заряда с периодическими обратными импульсами тока. 

Зарядное устройство с функцией десульфатации

В домашних условиях для устранения сульфатации аккумулятора 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.

Но еще раз повторим — такой метод десульфатации поможет, если нет необратимой сульфатации и процесс зашел не далеко. Также, регулярный подзаряд новых аккумуляторов такими устройствами значительно может продлить срок службы АКБ.

Аккумуляторы с жидким электролитом можно восстановить химически. 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 Nh5OH 25% + 2340 мл дистиллированной воды.

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.

Выводы

1. Сульфатация бывает обратимой и необратимой. Убрать без разбора аккумулятора можно только обратимую сульфатацию.
2. Для предотвращения необратимой сульфатации нужно не допускать нахождение аккумуляторов в разряженном состоянии более суток. После разряда любые свинцово-кислотные аккумуляторы желательно зарядить и как можно скорее.
3. Необходимо полностью заряжать аккумуляторы (до 100%) не реже одного раза в 3-4 недели. Аккумуляторы с жидким электролитом нужно заряжать выравнивающим зарядом при повышенном напряжении с контролируемым газообразованием. Герметизированным аккумуляторам такой режим недопустим, поэтому их можно только заряжать до максимального допустимого напряжения (обычно для 12В
   АКБ это 14,5В) и проводить сеансы десульфатации импульсами — для этого есть специальные зарядные устройства и импульсные десульфататоры.
4. Аккумуляторы с запущенной сульфатацией не восстанавливаются. Импульсная десульфатация — это скорее мера профилактики, а не лечения.

Использовались материалы:

• Applying ways to minimize sulfation.
• https://okeydrive.ru/sulfataciya-akkumulyatora-prichiny-i-priznaki/
• https://batts.pro/sulfatatsiya-akkumulyatora/

Эта статья прочитана 5782 раз(а)!

• Эксплуатационный ресурс герметичных АБ

  70

  Эксплуатационный ресурс герметичных свинцовых аккумуляторных батарей в составе электронного оборудования Мерунко Александр Анатольевич Технический директор ООО «Диск», г.

  Томск В настоящее время на потребительском рынке вторичных источников тока лидирующее положения (вследствие относительно низкой стоимости) занимают герметичные свинцовые аккумуляторные батареи. Их применяют…

• Аккумуляторные батареи. Ликбез

  60

  Как продлить срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов? Зачастую представляет определенные трудности использовать напрямую энергию, генерируемую солнечными, ветровыми или микрогидроэлектрическими установками. Поэтому электричество обычно сохраняется в специальных аккумуляторных батареях для последующего использования. Эти батареи очень часто работают по тому же принципу, что…

• Эксплуатация герметичных аккумуляторов

  55

  Применение и эксплуатация кислотно-свинцовых герметичных аккумуляторов Автор: Журавлев О. В. В статье рассмотрены вопросы применения и эксплуатации кислотно-свинцовых герметичных аккумуляторных батарей, наиболее широко используемых для резервирования аппаратуры охранно-пожарной сигнализации (ОПС) Появившиеся на российском рынке в начале 90-х годов кислотно-свинцовые герметичные…

• Новый аккумулятор нужно заряжать ⚡

  54

  В каких случаях необходимо заряжать новый аккумулятор? Любому автолюбителю известно, что необходимо время от времени обслуживать аккумуляторную батарею, установленную в транспортном средстве, но далеко не всем известно, что необходимо так же обслужить новый аккумулятор перед началом использования. Нужно ли заряжать…

• Online калькулятор емкости АКБ

  53

  Какая емкость аккумуляторной батареи нужна в  системе электроснабжения? При расчете системы автономного или резервного электроснабжения очень важно правильно выбрать емкость аккумуляторной батареи. Калькулятор емкости АКБ в конце статьи. Специалисты компании «Ваш Солнечный Дом» помогут Вам правильно рассчитать необходимую емкость АБ…

• 12 вариантов уничтожения аккумулятора

  52

  Двенадцать вариантов уничтожения нового АКБ Приведем наиболее часто встречающиеся нарушения правил эксплуатации: Заряд током чрезмерно большой силы, превышающим нормальный в несколько раз. Перегрев электролита, коробление электродов, реже — разрушение сепараторов, осыпание активной массы и т.п. Это обычно происходит при форсированных…

Сульфатация аккумулятора — что это такое?

Сульфатация – это одна из самых основных и распространённых причин поломки автомобильных аккумуляторных батарей. Под воздействием сульфатации свинцовая батарея утрачивает свою ёмкость, в результате чего она начинает быстро разряжаться и становится непригодной. К сожалению, не многие автомобильные владельцы знают, что это за процесс. А то, как остановить её пагубное воздействие на аккумулятор и подавно знают единицы. Но всё же сульфатацию можно не только устранить, но и предотвратить! В данном обзоре мы осветим методы борьбы с сульфатацией свинцовых аккумуляторных пластин и то как можно предотвратить её появление.

• Что такое сульфатация аккумулятора?
• Как определить сульфатацию аккумулятора?
• Причины сульфатации аккумулятора
• Как устранить сульфатацию аккумулятора?

Что такое сульфатация аккумулятора?

Сульфатация – это процесс, во время которого на поверхности аккумуляторных электродов появляется сернокислый свинец, постепенно покрывающий всю поверхность платин. Кристаллы сульфата предотвращают полный заряд и отдачу необходимого количества энергии, в следствии чего падает ёмкость и понижаются электрохимические показатели аккумуляторной батареи.

Если Вы слишком поздно заметили процесс сульфатации, тогда аккумулятор подлежит неизбежному и немедленному «походу на свалку».

Процесс сульфатации происходит постепенно:

— сначала возрастает внутреннее сопротивление;

— уменьшается площадь активной поверхности заряженных электродов;

— снижается емкость батареи аккумулятора.

Как определить сульфатацию аккумулятора?

Открыв капот автомобиля, внимательно осмотрите источник питания и контактные пластины вашей аккумуляторной батареи. Если Вы заметили на клеммах неестественные образования коричневатого оттенка, то это и есть явный признак сульфатации. Очередным признаком сульфатации является разбухание пластин и появление на них грязновато-белых пятен. Собственно, любое видоизменение внешнего вида вашей батареи уже говорит о признаках сульфатации. Сам процесс окисления и кристаллизации внутренних пластин батареи привод к высокой степени сопротивления внутри неё.

В данном случае происходит резкое повышение нормального сопротивления, что неизбежно приводит к тому, что батарея начинает моментально закипать. Если проигнорировать этот факт, то спустя некоторое время аккумуляторная батарея совсем перестанет функционировать. Сульфат по определению не может проводить реакцию, ведь он – естественный блокиратор. О высокой степени сульфатации электролита могут говорить следующие показатели:

— резкое понижение ёмкости батареи;

— температурные скачки электролита при старте двигателя;

— повышенная степень газовыделения и изменение цвета электролита. Как ликвидировать сульфатацию внутри батареи? Устранить сульфатацию можно только на самых начальных этапах её образования. В данном случае способна выручить лишь разовая разрядка-зарядка аккумулятора.

Причины сульфатации аккумулятора

Сульфатация пластин возникает в случае оставления аккумуляторной батареи в разряженном или недоразряженном состоянии. После на пластинах начинает появляться крупнокристаллический свинец. Большие кристаллы сульфата свинца влияют на прохождение химических реакций внутри аккумулятора, в результате чего его ёмкость значительно снижается.

Основные причины сульфатации

1. Недостаточный заряд аккумулятора и непридерживание систематического расписания проверок уравнительным зарядом. При частой частичной подзарядке аккумулятора не происходит глубокого перемешивания кислотного состава, а это в свою очередь ведёт к неизбежной сульфатации. В эксплуатационных условиях сложно определить момент начала сульфатации.

Только периодические проверки аккумулятора уравнительным зарядом, сравнение плотности электролита и напряжения в каждом элементе батареи позволяют диагностировать наличие сульфатации на ранних сроках и принять все возможные меры для её немедленного искоренения.

2. Хранение частично или не полностью разряженной аккумуляторной батареи. В данном случае свинцовый налёт затвердевает на пластинах и закупоривает поры активной массы. Здесь необходимо заряжать аккумулятор сразу же после его полного разряда и не оставлять полностью разряженным более чем на сутки и только при плюсовых температурах.

3. Недостаточный уровень кислотного электролита в ёмкости. В случае обнажения верха свинцовых пластин, они начинают поражаться сульфатацией.

4. Добавление кислоты. Если аккумуляторные пластины уже подверглись сульфатации, то добавление в банки кислоты только ускорит и усилит её процесс.

5. Электролит высокой плотности. Если плотность электролита после зарядки аккумулятора увеличивается, то вероятность сульфатации возрастает и над её устранением придётся потрудиться гораздо больше. Если в батарее имеется хотя бы один элемент с плотностью электролита, превышающей норму более чем на 0,015 г/см, процент вероятности сульфатации в нём увеличивается.

6. Высокая температура. На ускорение процесса сульфатации влияют и высокие температуры, в особенности, если аккумулятор частично разряжен и стоит без действий. У всех элементов, с подверженными сульфатации пластинами, показатели плотности электролита и напряжения заметно занижены. Они лишь частично могут конвертировать электрическую энергию в химическую реакцию при заряде. Они лишь частично преобразуют электрическую в химическую при заряде.

Отрицательные пластины под сульфатацией на ощупь схожи со слоистыми структурами. Если потереть частичку такой пластины между пальцами, то можно почувствовать её твердозернистый состав, схожий на песок. Осматривать пластины нужно только после нормальной зарядки батареи, ведь незаряженные пластины всегда отчасти сульфатированы.

Хорошая, полностью заряженная свинцовая пластина отрицательного заряда на ощупь пориста и упруга, она издаёт металлический звук при резком взаимодействии с твёрдыми предметами, например ножом. Положительная пластина, подверженная сульфатации, отличается от «здоровой» цветом, у неё светло-коричневый оттенок.

Как устранить сульфатацию аккумулятора?

Устранить сульфатацию пластин, как правило, можно выполнив следующие операции:

1. Протереть батарею.

2. Довести уровень электролита до нормы, путём добавления в него воды.

3. Далее следует присоединить батарею к зарядному устройству. Установите силу тока заряда с расчётом восьмичасового режима. Если во время зарядки температура электролита перейдёт отметку в 43 градуса по Цельсию, следует уменьшить силу зарядного тока, чтобы удерживать температуру хотя бы на этом уровне или, желательно, снизить её.

Если напряжение на одном из элементом будет меньше среднего напряжения аккумуляторной батареи на 0,2 Вольта, то необходимо немедленно извлекать элемент из батареи и отремонтировать. Только после этих манипуляций работы по ликвидации сульфатации можно продолжать.

4. После поступления в батарею определённого количества электричества, что приравнивается к её номинальной ёмкости, заряд будет продолжаться до тех пор, пока плотность электролита в продолжении четырёх замеров с интервалом в один час, останется константой. Запишите показания вольтметра и ареометра. Пересчитайте значение плотности электролита с учетом температуры. Эти показания характеризуют состояние заряженности батареи.

5. Разрядите батарею током шестичасового режима. Во время разрядки батареи, снимите показания с каждого отдельного её элемента и в целом. Проделывать это стоит через определённые временные интервалы: 15 минут после запуска разряда, после каждый час, пока один из элементов не покажет напряжение около 1,8 Вольт, затем снова каждые 15 минут. После этого строго начинайте контролировать напряжение на каждом элементе и фиксируйте время падения напряжения ниже 1,75 Вольт. Операция закончится тогда, когда большая часть элементов разрядится до 1,75 Вольт. Если в одном из элементов будет происходить обратный процесс, прекратите испытание.

6. Никаких дальнейших испытаний и манипуляций проводить не стоит в том случае, если разрядная ёмкость аккумуляторной батареи сравняется с номинальной. Просто дайте нормальный заряд и выровняйте плотность электролита.

7. Если же она оказалась ниже номинальной, тогда разряд батареи придётся продолжать, не изменяя силу тока, пока напряжение на одном из элементов не станет 1,0 Вольт.

8. Вновь произведите заряд батареи до полной ёмкости и заряжайте до тех пор, пока на протяжении четырёх последующих замеров с интервалом в один час, плотность электролита станет постоянной.

9. Вновь разрядите батарею шестичасовым разрядом. Если после этого её ёмкость сравняется с номинальной, зарядите батарею снова и установите на погрузчик.

10. В случае, если ёмкость будет ниже, но не меньше 90% от номинальной, повторите цикл вновь.

11. Если ёмкость батареи не поддаётся восстановлению, то значит, что сульфатация проникла настолько глубоко, что все дальнейшие манипуляции будут попросту нецелесообразными и остаётся только заменить батарею.

BU-804b: Сульфатация и способы ее предотвращения

Сульфатация возникает, когда свинцово-кислотная батарея не полностью заряжена. Это характерно для стартерных аккумуляторов в автомобилях, которые ездят по городу с требующими большой нагрузки аксессуарами. Двигатель, работающий на холостом ходу или на низкой скорости, не может достаточно зарядить аккумулятор.

Электрические инвалидные коляски имеют аналогичную проблему, заключающуюся в том, что пользователи могут недостаточно долго заряжать аккумулятор. 8-часовой зарядки ночью, когда кресло не используется, недостаточно. Свинцовую кислоту необходимо периодически заряжать в течение 14–16 часов для достижения полного насыщения. Это может быть причиной того, что срок службы аккумуляторов для инвалидных колясок составляет всего 2 года, тогда как у автомобилей для гольфа с идентичными аккумуляторами срок службы вдвое больше. Длительное свободное время позволяет аккумулятору гольф-кара полностью заряжаться за ночь (см. BU-403: Зарядка свинцово-кислотного аккумулятора)

Солнечные батареи и ветряные турбины не всегда обеспечивают достаточный заряд для свинцово-кислотных батарей, что может привести к сульфатации. Это происходит в отдаленных частях мира, где сельские жители потребляют большое количество электроэнергии, а возобновляемых ресурсов недостаточно для зарядки батарей. Как результат — короткое время автономной работы. Только периодическая полная зарядка может решить проблему. Но без электрической сети в их распоряжении это практически невозможно.

Альтернативным решением является использование литий-ионного аккумулятора, который предпочитает частичный заряд полному заряду. Однако литий-ионный аккумулятор более чем в два раза дороже свинцово-кислотного. Несмотря на то, что счетчик циклов дороже, считается, что он дешевле, чем у свинцово-кислотного, из-за увеличенного срока службы.

Что такое сульфатация? Во время использования образуются маленькие кристаллы сульфата, но это нормально и не опасно. Однако при длительном отсутствии заряда аморфный сульфат свинца превращается в стабильный кристаллический и откладывается на отрицательных пластинах. Это приводит к образованию крупных кристаллов, которые уменьшают количество активного материала батареи, отвечающего за производительность.

Существует два типа сульфатации: обратимая (или мягкая сульфатация) и постоянная (или жесткая сульфатация). Если аккумулятор обслуживается раньше, обратимую сульфатацию часто можно исправить, применяя перезаряд к уже полностью заряженному аккумулятору в виде регулируемого тока около 200 мА. Напряжение на клеммах аккумулятора может повышаться до 2,50–2,66 В на элемент (15–16 В на 12-вольтовом моноблоке) в течение примерно 24 часов. Повышение температуры батареи до 50–60 °C (122–140 °F) во время восстановительного обслуживания еще больше способствует растворению кристаллов.

Постоянная сульфатация возникает, когда аккумулятор находится в низком состоянии заряда в течение недель или месяцев. На данном этапе никакая форма восстановления не представляется возможной; однако выход извлечения полностью не изучен. Ко всеобщему изумлению, новые свинцово-кислотные батареи часто можно полностью восстановить после многонедельного пребывания в условиях низкого напряжения. Другие факторы могут играть роль.

Тонкий признак того, можно ли восстановить свинцовую кислоту, виден на кривой разряда напряжения. Если полностью заряженная батарея сохраняет стабильный профиль напряжения при разряде, шансы на повторную активацию выше, чем если бы напряжение быстро падало под нагрузкой.

Несколько компаний предлагают устройства против сульфатации, которые подают импульсы на клеммы аккумулятора для предотвращения и устранения сульфатации. Такие технологии снизят уровень сульфатации исправной батареи, но они не могут эффективно изменить состояние, если оно возникло. Это подход «один размер подходит всем», и этот метод ненаучен.

Применение случайных импульсов или слепой стимуляции перезарядки может повредить батарею, способствуя коррозии сетки. Не существует простых методов измерения сульфатации, а также нет доступных коммерческих зарядных устройств, которые применяют рассчитанный избыточный заряд для растворения кристаллов. Как и в случае с медициной, наиболее эффективным средством является применение исправительной службы в течение необходимого времени, а не дольше.

Несмотря на то, что устройства для защиты от сульфатации могут изменить состояние, некоторые производители аккумуляторов не рекомендуют такую ​​обработку, поскольку она приводит к образованию мягких коротких замыканий, которые могут увеличить саморазряд. Кроме того, импульсы содержат пульсации напряжения, вызывающие некоторый нагрев батареи. Производители аккумуляторов указывают допустимую пульсацию при зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов.

Аккумуляторы в портативном мире

Материал Университета аккумуляторов основан на обязательном новом 4-м издании » Аккумуляторы в портативном мире. Справочник по перезаряжаемым батареям для не инженеров », который можно заказать на Amazon.com. Сортировать по: Избранные товарыНовейшие товарыБестселлерыВ алфавитном порядке: от A до ZВ алфавитном порядке: от Z до AAсредн. Отзывы клиентовЦена: от низкой до высокойЦена: от высокой до низкой

Некоторые производители зарядных устройств заявляют, что сульфатация аккумулятора не произойдет, если аккумулятор всегда будет полностью заряжен. Это неверно.      

Что такое сульфатация батареи?

Сульфатация , накопление кристаллов сульфата свинца, является основной причиной преждевременного выхода из строя свинцово-кислотных, герметичных аккумуляторов AGM или аккумуляторов с заливкой (влажные крышки ячеек). Сульфатирование аккумуляторной батареи может привести к:

• потере пусковой мощности
• более длительное время зарядки
• чрезмерное накопление тепла, приводящее к «выкипанию»
• более короткое время работы между зарядками
• значительно сокращает срок службы батареи

    Другие причины выхода из строя батареи включают: вибрацию, загрязнение, повреждение зарядных пластин (из-за перегрева), а также недостаточную или чрезмерную зарядку.

Что вызывает сульфатацию батареи?

    Во всех свинцово-кислотных аккумуляторных батареях в течение срока службы образуются сульфаты. Сюда входят новые герметичные «сухие», такие как Optima, Odyssey, Exide и типы AGM со спиральной обмоткой под брендом Interstate. Аккумуляторы сульфатируются каждый раз, когда они используются (разряжаются-заряжаются). Если они перезаряжены или недостаточно заряжены, или оставлены разряженными, некоторые даже всего на несколько дней, в них быстро образуется сульфат. Даже когда батарея хранится полностью заряженной, сульфат образуется, если не используется десульфатирующее зарядное устройство. Использование или хранение аккумуляторов при температуре выше 75°F ускоряет скорость саморазряда и резко увеличивает сульфатацию аккумуляторов. Фактически, скорость разряда удваивается, как и сульфатация, на каждые 10°F повышения температуры выше комнатной.

Используйте зарядное устройство для десульфатации, чтобы устранить повреждение

    Сульфатированную батарею можно безопасно восстановить с помощью высокочастотных электронных импульсов (НЕ высокого напряжения). В отличие от других зарядных устройств импульсного типа, которые заявляют об этом или подобных характеристиках звучания, десульфатирующие зарядные устройства BatteryMINDers ^® компании VDC используют диапазон высоких частот. Это гарантирует, что как старая, так и вновь образовавшаяся сульфатация аккумулятора будет безопасно растворена в кратчайшие сроки. Другие зарядные устройства импульсного типа, использующие только одну фиксированную частоту, могут удалить некоторые, но не все, особенно давно затвердевшие кристаллы сульфата.

        

Что делает метод десульфатации BatteryMINDer ^® уникальным?

    Наши методы, запатентованные в США, действительно уникальны. Генерируя только необходимый диапазон частот и избегая высоких напряжений, мы устраняем потенциальное повреждение пластин для хранения батарей, известное как «отслаивание». Серная кислота, основной компонент кристаллов сульфата, затем может легко переходить в электролит (жидкий, гелеобразный или абсорбированный). Это немедленно повышает его удельный вес и освобождает пластины для хранения, чтобы теперь они могли принимать более полный заряд. Он делает это в кратчайшие сроки, не выделяя чрезмерного тепла. В этом процессе не происходит потери электролита, что гарантирует, что герметичные батареи, а также «мокрые» никогда не погибнут из-за потери электролита. Тестирование вашей батареи на сульфатацию расскажет вам о состоянии вашей батареи больше, чем любая «анекдотическая» история.

Наилучшая производительность батареи без содержания сульфатов

    Как и в случае с нашим собственным телом, профилактика всегда важнее реабилитации. Благодаря способности аккумуляторов BatteryMINDers ^® полностью заряжаться без перезарядки, независимо от того, как долго они остаются подключенными, нет никаких причин, по которым сульфатация аккумуляторов должна стать проблемой. Кроме того, без сульфатации, когда-либо достигающей опасного уровня, и батарея никогда не подвергалась перезарядке, можно ожидать, что срок службы и производительность будут в несколько раз лучше, чем у любой батареи, оставленной для саморазряда.

Вот вопросы, которые вы должны задать себе:

• Хочу ли я, чтобы мои батареи работали как можно дольше (5+ лет)?
• Хочу ли я получить высочайший уровень производительности в течение всего срока службы?
• Хочу ли я, чтобы они заряжались как можно быстрее?
• Хочу ли я исключить или значительно сократить техническое обслуживание батареи (долив воды и т. д.)?
• Хочу ли я использовать минимальное количество электроэнергии для зарядки аккумуляторов?
• Хочу ли я отыграть цену зарядного устройства до того, как мне потребуется заменить аккумулятор, для которого я впервые купил его? ¹

Если вы ответили утвердительно на любой из этих вопросов, вам необходимо зарядное устройство с десульфатацией. Помните, что на BatteryMINDers ^® предоставляется 100% гарантия возврата денег, а также пятилетняя гарантия «без проблем», 100% гарантия на детали и работу или полную замену.