Десульфатация необслуживаемого аккумулятора зарядным устройством

Аккумулятор — это решетчатые пластины, изготовленные либо из диоксида свинца, либо из чистого свинца, иногда покрытого кальцием. Между ними находится водный раствор серной кислоты. Свинец и кислота реагируют друг с другом, создавая электричество, но при этом распадаясь на другие элементы, которые электричество не создают (соль и вода). Аккумулятор разрядился. Когда мы ставим АКБ на зарядку, то есть сообщаем электролиту ток, то происходит обратная реакция, вода реагирует с солью, образуя кислоту и металл (либо оксид металла), которые снова способны создавать электричество.

Что это такое, десульфатация аккумулятора

Сульфатация пластин кислотного аккумулятора

Десульфатация — это удаление солей серной кислоты с пластин аккумулятора.

Десульфатация — это удаление солей серной кислоты (сульфата свинца или сульфата кальция). Появляется такая соль на стенках свинцовых пластин в результате химической реакции, происходящей во время разряда аккумулятора. При этом не вся соль при зарядке АКБ преобразуется обратно. Часть ее оседает на металлических пластинах, препятствуя соприкосновению свинца и кислоты, а со временем сульфата свинца становится так много, что аккумулятор перестает работать вообще.

Десульфатация кислотного аккумулятора

Когда аккумулятор отдает энергию, он разряжается за счет протекания химической реакции:

Pb +2H2SO4 +2PbO2 -> 2PbSO4 +2H2O

Pb – это свинцовая пластина

PbO2 – активная замазка на угольной решетке

PbSO4 – мелкие кристаллы, которые разрастаясь, закрывают пластину

Но когда аккумулятор заряжается от генератора или сети реакция идет в обратную сторону, то есть сернокислый свинец распадается на ионы свинца и кислотный остаток. И все было бы хорошо, но часть кристаллов, при хроническом недозаряде и глубоком разряде аккумулятора, разрастается и не участвует в реакции. Вещество нерастворимой серо-желтой пленкой покрывает пластину, забивает поры, не пропускает заряженные ионы к токопроводящим пластинам. Этим объясняется быстрая подзарядка аккумулятора и моментальная разрядка – нет емкости.

Возвратить емкость аккумулятору можно, если не осыпалась замазка, и не разрушились пластины – то есть электролит в банках светлый, без взвеси. Цель десульфатации АКБ – очистить механически, химически или электротоком пластины, восстановить или заменить электролит. Схемы снятия осадка отработаны годами. Есть методы десульфатации АКБ, применяемые в сервисных центрах и доступные в домашних условиях.

Как сделать десульфатацию на автомобильном аккумуляторе

Правильной десульфатацией аккумулятора является метод чередования коротких слабых зарядов с короткими слабыми разрядами. Для проведения таких циклов существуют специальные зарядные устройства для автомобильного аккумулятора с десульфатацией. Скажем пару слов и о “неправильной” (в кавычках, потому что такие способы имеют место быть, но мы вам их не советуем) десульфатации пластин аккумулятора.

  1. Механическая очистка пластин от сульфата свинца (разбираем АКБ, вытаскиваем пластины и чистим).
  2. Химическая чистка (открываем заливную крышку, наливаем специальный раствор, который разъест соль на свинце).

Методы эти спорны (в плане эффективности) и очень травмоопасны. Но выбор, естественно, за вами.

Как сделать десульфатацию АКБ в домашних условиях

Десульфатация аккумулятора в домашних условиях

Для десульфатации аккумулятора продаются зарядные устройства с режимом десульфатации и специальные устройства для этого.

Как уже было упомянуто выше, можно приобрести зарядное устройство для аккумулятора с режимом десульфатации, либо специальное устройство для десульфатации. В этом случае все просто. Подключаем АКБ к устройству и следим за показателями на дисплее, иногда этот процесс может затянуться на несколько дней в зависимости от степени засульфатизированности. Отметим, что такой прибор стоит недешево и имеет смысл “заморочиться”, чтобы сделать устройство для десульфатации аккумулятора своими руками. Для начала, попробуем сделать самое простое из возможного. А именно, произвести десульфатацию аккумулятора зарядным устройством. Перед началом работы проверим плотность (обычно 1,07 г/см³) уровень электролита в АКБ, если его недостаточно, то добавим дистиллированной воды (не электролита!).

Очень важно после 8 часов зарядки аккумулятора малым током отключить его от зарядного устройства на сутки.

  1. Возьмем наше обычное зарядное устройство и выставим напряжение на нем в 14 В (но не более 14,3), а силу тока на 0,8-1 А (есть зарядные устройства, на которых нельзя выставить такие параметры, значит такие ЗУ нам не подходят). Десульфатация АКБ малым током проводится в течении 8 часов (разрешается некоторая погрешность, например, можно оставить АКБ заряжаться на ночь). Проверяем плотность электролита, она должна быть примерно такой же как в начале “опыта”, а вот напряжение должно измениться и составить 10 В.
  2. Если все так, то отсоединяем нашу батарею от ЗУ на сутки (это важно!).
  3. Следующим этапам десульфатации будет выставление силы тока на 2-2,5 А при прежнем напряжении. Оставляем также заряжаться АКБ на 8 часов. Затем проверяем напряжение в батарее (12,7 В) и плотность (1,11-1,13 г/см³). Если показатели соответствуют, то приступаем к следующему этапу.

Разрядка батареи с помощью лампочки.

Данный метод восстановления аккумулятора займет у вас от 8 до 14 дней, при этом батарея восстановится на 80 – 90%.

  1. Подключаем к аккумулятору потребитель электроэнергии не очень большой силы (например, лампу ближнего света). Разряжаем батарею до 9 В, займет это приблизительно 8 часов. При этом нужно обязательно следить за напряжением в АКБ (оно не должно опуститься ниже 9 В), в противном случае будет снова запущен процесс сульфатации пластин, от которого мы стараемся избавиться. Плотность должна остаться на уровне 1,11-1,13 г/см³.
  2. Повторяем предыдущие 4 этапа. При этом плотность будет немного расти (1,15-1,17 г/см³). Затем снова выполняем 4 этапа, и снова, пока плотность электролита не составит приблизительно 1,27 г/см³.

Данный метод восстановления аккумулятора займет у вас от 8 до 14 дней, при этом батарея восстановится на 80 – 90%.

Схема устройства для десульфатации аккумулятора

Схема зарядного устройства для десульфатации аккумулятора

Основной принцип “моргалки” для десульфатации аккумулятора таков, что заряд должен быть не более 10% от емкости АКБ и напряжение должно быть в пределах 13,1 – 13,4 В.

Для того чтобы восстановить аккумулятор можно создать схему нагрузки своими руками, в которой будут заряды чередоваться с разрядами. Такая схема состоит из реле и лампочек на 12 В. Лампы дают нагрузку на АКБ и разряжают ее до определенного предела, реле в свою очередь отключает схему в момент этого предела, а потом включает “моргалку”, когда АКБ снова зарядится до нужного уровня. Основной принцип “моргалки” для десульфатации аккумулятора таков: заряд должен быть не более 10% от емкости АКБ и напряжение должно быть в пределах 13,1 – 13,4 В. За напряжением можно следить вручную с помощью включенного в сеть вольтметра, а можно подключить еще одно, вспомогательное, реле, которое будет контролировать заданное напряжение. Обычно режим пульсации схемы такой: 4,3 секунды идет разряд с током в 1 А, затем идет 3 секунды заряд в 5 А. Поскольку лампочки нагрузки включаются и выключаются попеременно, то схема как бы “моргает”, поэтому она и получила в простонародье название “моргалка”.

Как произвести десульфатацию необслуживаемого аккумулятора

Самодельное устройство для десульфатации аккумулятора

Десульфатация или очищение пластин от солей серной кислоты продлит жизнь вашей аккумуляторной батареи, но, к сожалению, ненадолго.

Необслуживаемая АКБ десульфатации не поддается по той простой причине, что заливных отверстий в ней нет, а значит нельзя проверить уровень и плотность электролита. На практике емкость аккумулятора просвечивается фонариком, определяется уровень жидкости, делается отверстие выше этого уровня, через это отверстие доливается дистиллированная вода шприцем. По окончании работ отверстие запаивается. Так же необслуживаемый аккумулятор можно попробовать восстановить схемой для цикличной разрядки и зарядки, в ряде случаев это помогает. Кальциевую АКБ тоже можно отнести к разряду необслуживаемых, но по иной причине. В таких батареях на ряду с сульфатом свинца образуется сульфат кальция (свинцовые пластины легированы слоем кальция, что дает таким батареям ряд преимуществ), который в свою очередь “загипсовывает” пластины, а в последствии и пространство между ними. Если все-таки провести десульфатацию кальциевого аккумулятора, то сульфат кальция растворится вместе со слоем намазки. Подведем небольшой итог. Что нам дает десульфатация для аккумулятора? Очищение пластин от солей серной кислоты продлит жизнь вашей аккумуляторной батареи, но, к сожалению, ненадолго. В любом случае, если ваш аккумулятор засульфатизировался, это верный признак того, что он уже исчерпал свой ресурс и имеет ли смысл восстанавливать АКБ — решать вам.

Читать также: Как убрать лишний припой

С проблемой сульфатации аккумулятора рано или поздно приходится столкнуться каждому водителю. Когда появились первые признаки сульфатации, можно пустить все на самотек и ждать, пока батареи придет конец, после чего заменить ее на новую, либо попытаться своими действиями продлить ее срок жизни. Существует несколько способов как это сделать, путем десульфатации пластин аккумулятора, поддерживая его жизнедеятельность. В рамках данной статьи рассмотрим, что представляет собой процесс десульфатации, как его проводить, и какие результаты подобных работ.

Что такое десульфатация аккумулятора автомобиля

Под понятием десульфатации рассматриваются работы по очистке пластин аккумуляторной батареи от накопившегося на них сульфата свинца. Подобные работы выполняются за счет проведения специальных циклов заряда и разряда.

Как можно помнить из определения сульфатации пластин, подобная проблема возникает при обычной работе автомобильного аккумулятора. Со временем, рабочая плоскость положительных и отрицательных пластин уменьшается, поскольку на них налипает сульфат свинца. При этом понижается и плотность электролита, вплоть до 1,05-1,07 г/см 3 , что критически мало для нормальной работы батареи.

Если пластины аккумулятора покрылись сульфатом свинца, их нужно очистить, чтобы батарея продолжила работать максимально эффективно. Для очистки пластин следует применять специальное зарядное устройство, при помощи которого и выполняется десульфатация.

Обратите внимание: Если специального устройства для десульфатации пластин не имеется в наличии, можно использовать обычный «зарядник», выполнив описанные ниже специальные циклы зарядки и разрядки. Эффект будет хуже, но все равно пластины частично очистятся от осевшего сульфата свинца.

Десульфатация подразумевает выполнение циклов заряда и разряда аккумулятора по специальной технологии. Рассмотрим ниже подробнее, как это делается.

Я не сдаю на металлолом свои АКБ, я их восстанавливаю! Личный метод десульфатации АКБ

Когда я купил свой гараж в нём был небольшой склад аккумуляторов. Не знаю почему их никто не сдал, это пришлось сделать мне. Кстати я тогда неплохо заработал, что-то около 10000 рублей.

Сейчас же я не сдаю на металлолом свои АКБ, я их восстанавливаю!

Все наверно знают, что большинство аккумуляторов отходят в иной мир от сульфатации. То есть на пластинах появляется налёт сульфата свинца.

Такой налёт при нагреве не спадает с пластин и электролит с данной пластиной не взаимодействует. Из этого вывод один — ёмкость аккумулятора становится меньше.

С данной проблемой сталкиваются почти все водители и только единицы знают про такое слово как «Десульфатация»

. Остальные просто едут за новым аккумулятором.

Единственное, что нужно знать про «Десульфатацию» это то, что восстанавливает ёмкость и убирает сульфат с аккумулятора.

Какие аккумуляторы поддаются десульфатации

Чтобы выполнить десульфатацию аккумулятора, нужно, чтобы он соответствовал ряду критериев. Не всегда, когда аккумуляторная батарея выходит из строя, это говорит о том, что ее пластины подверглись сульфатации. Подобное может происходить, в том числе, по причине разрушения пластин или замыкания банок. То есть, перед тем как начинать процесс десульфатации аккумулятора, следует убедиться, что:

  • На корпусе батареи отсутствуют механические повреждения, то есть, она не вышла из строя в результате падения или удара;
  • Имеет место быть налет белого цвета на пластинах аккумуляторной батареи. Это можно проверить, если выкрутить пробки;
  • Проверка емкости аккумулятора показывает, что она находится на уровне около 30-40%;
  • При попытке заряжать аккумулятор, он берет заряд, но при этом быстро разряжается. Кроме того, он быстро нагревается и может закипать при зарядке.

Если причина неисправности аккумулятора кроется действительно в сульфатации его пластин, можно переходить к процессу десульфатации.

Явные признаки, что батарее нужна помощь

Первым признаком образования налета является снижение емкости батареи. Подзаряжать ее приходится чаще, сам процесс пополнения энергии занимает меньше времени. При подозрении на сульфатацию, можно вывернуть пробки каждой банки и, подсвечивая фонарем, осмотреть пластины. Белесый нарост обнаруживается визуально.


Пластины АКБ с наростом кристаллов PbSO4

К необслуживаемым батареям (гелевым, кальциевым, AGM) такой способ неприменим – у них нет пробок и нет другой возможности осмотреть пластины без нарушения конструкции, поэтому последствия осаждения кристаллов не будут заметны, пока налет не начнет вылезать на клеммы. Поэтому о наличии слоя сульфатов можно лишь косвенно судить по потере емкости.

Вопреки распространенному мифу, сульфатация происходит и в таких АКБ, потому что они по сути своей являются обычными свинцово-кислотными батареями, только имеют особую конструкцию, либо электролит в них загущен специальными присадками до состояния геля. Только этот процесс в них происходит медленнее (в том числе, за счет меньшей склонности к саморазряду), но не исключен полностью.

Десульфатация пластин специальным зарядным устройством

В продаже можно найти специальные зарядные станции, предназначенные для десульфатации автомобильного аккумулятора. Они работают в требуемом режиме разряд-заряд и справляются эффективно с задачей очистки пластин от сульфата свинца.

Обратите внимание: Стоимость зарядной станции, предназначенной для десульфатации пластин аккумулятора, довольно значительная. За цену одной такой станции можно приобрести 3-4 новых аккумулятора. Соответственно обладать такой станцией для «домашнего использования» экономически невыгодно.

Имея специальную зарядную станцию, провести работы по десульфатации пластин очень просто. Для этого достаточно взять аккумулятор, подсоединить к нему зарядную станцию и включить процесс десульфатации, после чего устройство все сделает автоматически.

Обратите внимание: Процесс десульфатации при помощи специального зарядного устройства длится несколько дней.

Работает подобная зарядная станция очень просто. Подается напряжение для заряда, а через некоторое время начинается разряд. Чаще всего зарядный и разрядный ток идут в соотношении 10 к 1, то есть, если на заряд подается ток 2 Ампера, то на разряд 0,2 Ампера.

Когда работы будут завершены, при помощи индикации зарядная станция покажет, насколько удалось восстановить емкость аккумуляторной батареи, если на ней имеются соответствующие индикаторы или дисплей.

Польза десульфатации

Абсолютно другая методика — десульфатация — позволяет провести очищение быстрее, безопаснее и эффективнее. Она заключается в использовании коротких высокоамплитудных импульсов. Прибор, способствующий разрушению труднорастворимого сульфатного осадка, называется десульфататор. На 555-ой схеме можно увидеть его основные составляющие:

  • Генератор (DA1). В определённой последовательности задаёт короткие импульсы, частота которых укладывается в диапазон от 1 до 3 кГц.
  • Резисторы (R2 и R3). Регулируют частоту колебаний и длительность импульса соответственно.
  • Полевой транзистор (VT1). Работает за счёт логических уровней, имеет напряжение 1,5 В.
  • Инвертирующий триггер Шмитта (DA2). Обеспечивает функционирование полевого транзистора. Для триггера характерно отставание напряжения, составляющее 1/3 и 2/3 от напряжения питания.
  • Диод (VD1). Предохраняет транзистор от действия высоковольтных импульсов и удерживает их на уровне 30 В. Аналогом такого диода может выступать стабилитрон типа Д816 В, Г-Д817А. Дополнением к нему является быстродействующий диод (VD2).
  • Дроссели (L1, L2).

Подключение транзистора к выводу триггера позволяет соединить затвор с общим проводом напрямую, сохранив низкий выходной уровень, и сделать процесс работы более стабильным.

Десульфатация пластин обычным зарядным устройством

Как отмечалось выше, выполнить работы по десульфатации пластин аккумулятора можно при помощи обычного зарядного устройства. Но работа в данном случае будет значительно более сложной и потребует регулярного вмешательства в процесс.

Рассматриваться процесс десульфатации будем для аккумулятора, который имеет напряжение на клеммах на уровне в 8 Вольт, а плотность электролита порядка 1,07 г/см 3 . Подобный аккумулятор при обычной зарядке начинает кипеть примерно через 15 минут, при этом не получая напряжение.

Выполняется десульфатация при помощи обычного зарядного устройства следующим образом:

  1. Снимите аккумулятор и поставьте его в хорошо проветриваемом помещении, где будут проходить работы;
  2. Далее проверьте, чтобы в батарее было достаточно электролита. Если его мало, то долейте обычной дистиллированной воды. Обратите внимание, что ни в коем случае нельзя доливать электролит или концентрат;
  3. Далее потребуется взять обычное зарядное устройство, которое позволяет жестко устанавливать показатели тока и напряжения (Ампер и Вольт), и подключить его к батарее;
  4. Поставьте напряжение на уровень от 13,9 до 14,3 Вольт, а ток на уровень от 0,8 до 1 Ампер и включите его в работу, после чего оставьте аккумулятор в подобном состоянии на 8-9 часов;
  5. Выполнив описанные выше действия, можно заметить, что плотность электролита в аккумуляторе не изменилась, но увеличилось напряжение примерно до 10 Вольт – это то, что требуется;
  6. Отключите зарядное устройство от аккумулятора и оставьте его в таком состоянии на 24 часа;
  7. Далее вновь подключите зарядную станцию к аккумулятору, но выставите на сей раз ток на уровне в 2-2,5 Ампера. Снова оставляем аккумулятор заряжаться на 8-9 часов;
  8. После этого вы заметите, что его напряжение возросло до уровня около 12,8 Вольт, а плотность повысилась до значений в 1,11-1,13 г/см 3 ;
  9. Как можно видеть, процесс десульфатации начался. Чтобы его продолжить, необходимо подать на аккумулятор небольшой разрядный ток. Для этого лучше всего использовать лампу дальнего света автомобиля, либо что-то похожее по нагрузке. Оставьте аккумулятор с подключенной нагрузкой на 8-9 часов. Желательно постоянно контролировать результат, чтобы напряжение не снизилось меньше 9 Вольт, при этом плотность будет оставаться на прежнем уровне;
  10. После этого вновь заряжаем 8 часов при помощи зарядной станции аккумулятор током около 0,8-1 Ампер. Далее снова его оставляем стоять без подключенной зарядки и нагрузки на протяжении 24 часов, а после заряжаем током в 2-2,5 Ампер, чтобы вновь повысить напряжение батареи до уровня в 12,7-12,8 Вольт. После второго цикла вы заметите, что плотность повысилась до 1,15-1,17 г/см 3 . Следом вновь нагружаем аккумулятор.

Подобные процедуры следует проводить до тех пор, пока плотность батареи не приблизится к идеальной – 1,27 г/см 3 . Подобные работы позволят очистить пластины аккумуляторной батареи на 80-90%. Обратите внимание, что в зависимости от сложности ситуации, работы могут занять вплоть до двух недель.

Читать также: Вышка тура срок полезного использования

Видео

Возможно, для вас будет полезным посмотреть предоставленное видео по десульфатации аккумулятора.

Любой автолюбитель сталкивался с явлением, когда аккумулятор пролежав некоторое время без дела перестает отдавать свою номинальную емкость, крутит стартер пол секунды, затем задыхается, но напряжение на нем нормальное – 12 вольт.

С этим может столкнуться каждый, но почему это происходит. Автомобильный аккумулятор состоит из свинцовых пластин, находящихся в растворе электролита – в данном случае электролитом является серная кислота.

Процесс заряда и разряда аккумулятора ничто иное как окислительно восстановительный процесс, протекает химическая реакция, в ходе которой свинцовая пластина вступает в реакцию с оксидами на соседней пластине. В ходе данной реакции образуются сульфаты, которыми со временем обрастают пластины. Сульфаты препятствуют протеканию тока, так, как являются плохим проводником и со временем аккумулятор теряет емкость и не способен отдавать большой ток для работы стартера.

Если ваш аккумулятор заряжается и разряжается быстрее, чем раньше, не имея при том механических повреждений, скорее всего он вышел из строя именно из-за сульфатации пластин.

Предлагаемое устройство (десульфатор) создает короткие импульсы высокой амплитуды и частоты. Импульс десульфатации длиться определенное время, затем простой, затем снова импульс. Такие ударные процессы могут разрушить слой сульфата, и в теории это возможно, на практике не все аккумуляторы удается восстановить из-за конструктивных особенностей последних, но судя по статистике около 85% старых аккумуляторов подлежат восстановлению, естественно если причиной неработоспособности является сульфатация, а не обрыв свинцовых пластин или иное механическое повреждение.

Как пользоваться устройством?

Данный вариант является зарядно-десульфатирующим устройством, обычный десульфатор питается от аккумулятора, который он десульфатирует и постепенно разряжает его, в этом же случае устройство заряжает аккумулятор короткими всплесками высокого напряжения высокой частоты.

Данную схему можно использовать и для зарядки низковольтных свинцовых аккумуляторов с номинальным напряжением в 4-6 вольт, такие ставят в китайские фонарики, в детские электрокары и так далее.

Схема изначально создана для зарядки аккумуляторов малой емкости, но её можно использовать и для десульфатации автомобильных аккумуляторов. Перед тем, как начать процесс заряда с десульфатацией аккумулятор нужно слегка подзарядить.

Читать также: Как соединить много проводов в один

Для начала нужно найти любой источник питания с напряжением от 8 до 12 Вольт и подключить его на вход десульфатора, но не напрямую, а через лампу накаливания 12 Вольт с мощностью в 21 ватт, чтобы не превысить ток заряда, в конце об этом более подробно поговорим. К выходу прибора подключается аккумулятор, который нужно восстановить. Так, как прибор работает в звуковом диапазоне вы скорее всего услышите слабый свист, силовые компоненты схемы слегка должны нагреваться.

Как работает схема?

Напряженние с зарядного устройство через предохранитель и диод поступает на схему десульфатора. Для маломощной части схемы питание подается через токоограничивающий резистор, затем сглаживается небольшим электролитическим конденсатором.

На микросхеме NE555 собран генератор прямоугольных импульсов, частота этих импульсов около 1кГц. Коэффициент заполнения около 90%. Микросхема CD4049 инвертирует и усиливает этот сигнал, превращая его в импульсы с заполнения около 10 %. С выхода инверторов импульсы поступают на затвор полевого транзистора VT1. Открываясь, он замыкает дроссель на массу питания, в дросселе накапливается энергиея, когда транзистор закрываетсят, цепь разрывается, за счет явление самоиндукции, которое свойственно индуктивным нагрузкам, дроссель отдает накопленную энергию. Это кратковременный всплеск напряжения с высокой амплитудой, притом напряжение самоиндукции в разы выше напряжения питания. Этот всплеск напряжения выпрямляется и подается на аккумулятор. Процесс происходит больше тысячи раз в секунду, то есть на аккумулятор подаются кратковременные импульсы высокого напряжения с высокой частотой, именно это и разрушает сульфатную пленку.

В схеме задействован предохранитель и еще один выпрямительный диод. Предохранитель защитит десульфатор при случайных коротких замыканиях на выходе, а диод выполняет несколько функций – во первых защищает схему если вы случайно ее подключите к зарядному устройству неправильно и во вторых защищает зарядное устройство от возможных импульсных помех и всплесков напряжения, которые образуются на плате десульфатора.

Другие способы десульфатации пластин

Десульфатацию пластин можно провести не только при помощи зарядных станций, есть и другие методы, которые гораздо менее эффективные и менее безопасные. К ним можно прибегнуть в крайних случаях, поэтому знать их просто полезно:

  • Механическая очистка пластин. Крайне сложный способ, который требует особых умений. Он заключается в том, чтобы разрезать корпус аккумуляторной батареи и достать из него пластины. После этого пакеты с пластинами разбираются, и с них счищается накопленный белый налет. В результате этого, в теории, рабочая плоскость батареи возрастает. Далее остается собрать батарею обратно, залить электролит и зарядить аккумулятор;
  • Использовать раствор для устранения сульфата натрия. Практически любое химическое соединение подвергается растворению, и сульфат натрия здесь не является исключением. Соответственно, чтобы избавиться от налипшего на пластины сульфата натрия, можно использовать специальный раствор, который его растворит. В качестве такого раствора подойдет «Трилон Б».

Оба рассмотренных выше способа могут привести к окончательной порче аккумуляторной батарее. При желании провести качественную десульфатацию пластин аккумулятора, следует прибегать к методу заряда-разряда батареи при помощи зарядных устройств.

Полностью заряженная батарея автомобиля отказалась заводить мотор? Для большинства автомобилистов это может стать причиной для приобретения нового аккумулятора. Однако проблема может скрываться не в серьезной поломке, а в сульфатации.

Покрытие пластин налетом солей свинца и снижение, таким образом его емкости, не дает возможности извлечь достаточный для зажигания ток. «Лечение» агрегата производится с помощью десульфатации – разрыхления налета на решетках и возвращения атомов свинца на пластины. Этот процесс может производиться с помощью нескольких методик: химической, механической, электрохимической.

Принцип работы устройства

Все перечисленные устройства, соединённые в один прибор, образуют электрический десульфататор. Схема не только демонстрирует его основные составляющие, но и позволяет понять принцип работы. Он состоит из нескольких этапов:

  1. Открывается транзистор.
  2. Через индуктивность L1 начинает поступать электрический ток. Энергия копится в её магнитном поле.
  3. Возникает импульс высокого напряжения. По полюсам он подаётся на аккумулятор и общий провод устройства. В процессе передачи задействуются конденсаторы. При надлежащем качестве конденсаторов и их последовательном соединении максимальная величина тока в импульсе может доходить до 10 А (величина тока, потребляемого аккумуляторной батареей, при этом будет находиться в пределе всего лишь 50 мА).

В процессе очистки может быть настроена периодичность, с которой будут следовать импульсы, и определена их наибольшая амплитуда. Настройки частоты генератора должны быть такими, чтобы рекомбинация ионов завершалась до старта следующего импульса.

Чтобы с помощью десульфататора наладить работу неисправной аккумуляторной батареи,
оба устройства нужно подключить друг к другу, используя для этого провода небольшой длины сечением от 2,5 до 4 мм². При минимальном уровне заряда аккумулятора допускается параллельное подключение десульфататора и зарядного устройства к батарее с применением развязывающего резистора. Таким резистором может служить лампа накаливания, имеющая необходимое напряжение.
Когда прибор будет подключён к АКБ, ход его работы можно будет отслеживать при помощи осциллографа или вольтметра переменного тока. Он покажет острые пики напряжения. О сильной сульфатации батареи будет свидетельствовать показатель около 30 В. Как только он снизится до нескольких милли­вольт, это будет означать, что осадок расщеплён, аккумуляторная батарея восстановлена и пригодна к работе. Длительность десульфатации напрямую зависит от ёмкости АКБ.

Сульфатация — что это такое?

Принцип работы АКБ основывается на энергии химического взаимодействия свинца и кислоты. Свинцовая решетка выступает в качестве электродов. В качестве электролита заливается концентрированная серная кислота, которая в первый же момент образовывает соли с кальцием или свинцом и обволакивает тонкой пленкой этого вещества рабочую поверхность решетки.

По сути — сульфатация пластин аккумулятора — это процесс отложения солей сульфата свинца на пластинах электродов

При нормальной работе батареи это естественный процесс, когда электролит переносит заряд на пластину в результате химической реакции образования солей металла. На одном из электродов образовываются небольшие повреждения на месте «вырванных» из поверхности атомов, а на другом – скапливаются соли элемента.

Процесс десульфатации позволяет разбить соляные соединения и вернуть к первоначальному виду состав электролита, а потерянные атомы металла – обратно на электрод.

Десульфатация — это удаление солей серной кислоты с пластин аккумулятора

Следует понимать, что полностью вернуть все образовавшиеся соединения до первоначального вида не получится. При надлежащем уходе и своевременной зарядке такие АКБ прослужат ещё несколько лет, но при этом электроды становятся рыхлыми и усеянными кристаллами солей, которые уже не разбиваются при десульфатации.

Краткое видеоописание процесса сульфатации:

Снижение заряда происходит вследствие большого скопления кристаллизованных солей кальция или свинца на электродах, что мешает проникновению к поверхности пластины электролита. Меньшая концентрация в электролите заряженных ионов приводит к снижению емкости батареи до критического уровня, что не позволяет автомобилю получать требуемый для зажигания заряд.

Бороться с таким состоянием АКБ следует несколькими способами: химическим, механическим, электрохимическим. Все они обладают разной степенью эффективности, выбираются в зависимости от типа батареи, состояния износа, иных параметров.

Как по схеме 555 очистить аккумуляторную батарею от сульфатации

Без заряженной и исправной аккумуляторной батареи рассчитывать на стабильный и эффективный пуск двигателя не приходится. Именно пусковой ток от АКБ позволяет совершить вращение стартера, и тем самым запустить цепочку процессов, приводящих к началу работе двигателя.
Со временем даже дорогие и современные модели батарей постепенно выходят из строя, теряют свои изначальные технические и эксплуатационные характеристики. Ток требуемой силы они не выдают.

Одна из главных причин — это езда с разряженной АКБ. При недозаряде внутри протекают некорректные электрохимические процессы. Это ведёт к образованию осадка на поверхности свинцовых пластин. Элементы, покрытые сульфатом свинца, уже не вступают в электрохимическую реакцию. А потому не накапливают и не отдают заряд.

Процесс покрытия сульфатом поверхностей пластин называют сульфатацией. Справиться с ней поможет десульфатор. К числу распространённых решений относится применение схемы 555.

Основные признаки

Самым явным признаком того, что батарея не выдает нужный ток из-за сульфатации, является образование на пластинах серого сплошного налета. Рассмотреть его не всегда возможно из-за особенностей АКБ. Для обслуживаемых батарей, которые оснащены съемной крышкой, есть возможность открыть прибор и заглянуть в него.

В ином выполнении аккумулятора, если он полностью запаян, такая операция требует распила батареи, что небезопасно для человека.

Признаки сульфатации аккумулятора:

  • Полностью заряженная батарея не способна запустить мотор транспортного средства
  • Емкость батареи снизилась
  • Показатели плотности электролита свидетельствуют о снижении номинального значения
  • Быстро закипают банки прибора в процессе зарядки
  • Аккумулятор неестественно быстро заряжается или разряжается

Для увеличения срока службы АКБ и возврата рабочего состояния необходимо правильно производить десульфатацию прибора.

Замечания по схеме

  1. Во время тестирования обнаружил, что зарядное устройство не имеет реального режима контроля за полнотой зарядки аккумулятора. Возможно преждевременное отключение недозаряженного аккумулятора. Это нужно контролировать.
  2. Из-за потерь в кабелях, идущих к аккумулятору, наблюдается заметное падение импульса пикового напряжения. Можно сократить эти потери, если сохраняя толщину кабелей сделать их короче.
  3. Использование проволочных петель для удержания катушек будет неправильным, лучше всего использовать пластиковые или нейлоновые стяжки.

Форум по зарядным устройствам

  • ЗАРЯДНОЕ ДЛЯ NI-CD АКБ НА PIC12F675
  • ЗАРЯДНОЕ НА 10 АККУМУЛЯТОРОВ
  • КАК ПЕРЕДЕЛАТЬ АВТО В ЭЛЕКТРОМОБИЛЬ
  • ПУСКОВОЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ НА ТРАНСФОРМАТОРЕ СВЧ

Как устранить сульфатацию пластин

Под десульфатацией понимают воздействие на электроды и пластины различными способами, которые способствуют устранению образовавшегося налета солей кальция или свинца. Различаются такие виды очистки: механическую, химическую или с использованием неорганических присадок, электрохимическую с применением зарядного устройства.


Самым простым и быстрым способом десульфатации считается механическая очистка пластин от образовавшихся кристаллов соли. Батареи старого образца или обслуживаемые позволяют снимать крышку и получать доступ к пластинам и электродам.

Эти комплектующие извлекаются с батареи вручную и таким же образом очищаются – налет просто соскабливается с поверхности и щелей до полного устранения по мере возможности. Современные агрегаты чаще выпускаются необслуживаемого образца. Это не дает возможности попасть к банкам с электродами, чтобы их достать и почистить.

Для проведения очистки пластин севшей АКБ этим методом необходимо выполнить ряд операций:

  1. Снять или срезать у обслуживаемых аккумуляторов верхнюю часть корпуса
  2. Каждую из пластин зачистить вручную, осторожно, чтобы не повредить структуру электродов;
  3. Установить очищенные пластины на их место в емкостях с соблюдением нужного зазора между каждой;
  4. Сделать герметичным корпус, запаять снятую крышку;
  5. Заполнить банки электролитом нужной плотности;
  6. Провести проверку работоспособности АКБ, «подогнать» плотность жидкости к одному уровню во всех банках, не допуская разнос более, чем 0,01 кг/куб. см и концентрацию электролита не ниже 1,25, но не выше 1,31 кг/куб. см.

Для EFB батарей этот способ не применим, поскольку каждая группа электродов отдельно запаяна в сепаратор, предназначенный для предотвращения осыпания пластин.

В этой конструкции различается плотность электролита в банке и самом пакете (сепараторе), что испортит устройство после нарушения целостности. Этот фактор не дает провести механическую десульфатацию.

Химические присадки

Суть процесса заключается во введении в полость банок с электролитом специальных присадок с химическим составом, воздействующим на сульфаты кальция или свинца. В ходе зарядки растворы с присадками замедляют образование на электродах солевого налета, что возвращает до практически номинального заряда АКБ.

Чаще всего выбирают «Трилон-Б», однако не на всех батареях этот раствор одинаково эффективно срабатывает. Зависит реакция от особенностей конструкции аккумулятора, модели и технических параметров. Вероятность того, что химический способ десульфатации сработает — 50 на 50.

Важно! Во многих АКБ производители для увеличения производительности батареи и срока ее службы покрывают пластины пастой, содержащей оксиды свинца. При использовании присадок такой слой быстро растворяется и химическая «реанимация» прибора приводит к его гибели.

Состав «Трилона-Б» включает 5% аммиака, 2% кислоты органической производной от соли натрия, дистиллят. Эти компоненты к свинцу инертны, зато хорошо реагируют с налетом на электродах. В промышленности такой раствор применяется для превращения нерастворимых солей в растворимые.

Порядок проведения химической десульфатации:

  • В соответствии с приведенными выше пропорциями готовится раствор «Трилон-Б»
  • Аккумулятор заряжается полностью
  • 2-3 раза производится промывка дистиллятом банок АКБ
  • Не менее часа раствор должен провести в полости банок, чтобы закончились химические реакции и прекратились выделяться газы
  • Неактивный раствор по завершению реакций сливается (откачивается без переворачивания устройства)
  • 1-2 раза промывают с помощью дистиллированной воды внутреннюю часть банок
  • Новый электролит, плотностью 1,25-1,27 кг/куб. см, заливается в каждую банку, проверяется его плотность и подгоняется к одному значению с разносом не более 0,01 кг/куб. см для каждой емкости
  • АКБ заряжается полностью, корректируется концентрация жидкости

Читать также: Самодельный ключ из цепи

Электрохимический способ

Наиболее продуктивным способом десульфатации считается электрохимический, который осуществляется специальным зарядным устройством.

Суть электрической десульфатации заключается в пропускании через электролит тока с более высокими показателями, чем номинальные значения АКБ. Это приводит к естественному растворению в окружающей пластины жидкости скоплений свинцовых или кальциевых солей и растворение в ней, повышая плотность электролита. Это приводит показатели аккумулятора в норму.

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;

Важно! Разбавлять концентратом или электролитом любой плотности перед зарядкой запрещено!

  • 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.

Важно! Длительность работ по десульфатации АКБ с помощью обычного зарядного устройства в зависимости от состояния батареи и сложности процесса может занять до 2 недель.

Как показывает практика, подобные манипуляции обновляют аккумулятор на 80-90%.

Принцип работы:

Сначала проверяем уровень электролита. В среднем уровень должен быть на 80% банки. Если всё как надо, то покупаем дистиллированную воду и в каждой банке заливаем почти до края.

Ставим на зарядку и выставляем 15В и 1А и оставляем на ночь. При таком токе, Ваш аккумулятор не будет кипеть. За это время почти ничего не произойдёт, только напряжение самого аккумулятора немного поднимется.

Сутки не трогаем его, а потом заряжаем и выставляем 15В и 3А опять на ночь. После этой ночи напряжение должно прийти в норму

Примерно 12.4В с плотностью электролита 1.24г/см3

Как самому сделать десульфататор

Десульфататорэто 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:

  1. 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
  2. Реле 5-контактное с нормально замкнутыми контактами (3 и 4 контакт замкнуты, 1 и 2 — управляющие). Вместо импортного подходит отечественно реле с советского ВАЗа
  3. Резисторы нагрузочные или лампочки
  4. 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.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]