Сульфатация пластин 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 5659 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…

причины и устранение, профилактика порчи АКБ

Автомобилисты часто сталкиваются с такой проблемой, как сульфатация аккумулятора. По сути, это вполне естественный процесс, возникающий при использовании АКБ. Устройство из-за этого теряет емкость. Однако сульфатация бывает и ускоренной. В таком случае аккумулятор может очень быстро прийти в негодность. Поэтому важно знать о правилах ухода за батареей, чтобы она прослужила максимально долго.

Содержание

1. Описание проблемы
2. Основные причины
3. Методы устранения
4. Меры профилактики

Описание проблемы

Сульфатацию АКБ можно определить по состоянию аккумуляторных пластин. Положительно заряженные элементы приобретают светло-коричневый цвет и покрываются беловатыми пятнами. Минусовые пластинки разбухают и становятся серыми.

Если не обратиться к десульфатации (устранению свинцового сульфата), то процесс постепенно поражает все пластинки. В итоге аккумуляторная батарея теряет свою первоначальную емкость, а отрицательно заряженные пластинки сильно выпучиваются.

Кроме того, в сульфатированной батарее напряжение при подзарядке значительно увеличивается. В итоге электролит начинает «закипать». В запущенных случаях электроды покрываются плотной коркой, и АКБ утрачивает проводимость.

Основные причины

Сульфатация пластин аккумулятора может ускоряться из-за регулярных температурных перепадов. Свинцовый сульфат плохо растворяется в кислоте. Его растворяемость повышается по мере увеличения температуры.

При температурных колебаниях размеры частичек сульфата постепенно увеличиваются. В итоге АКБ теряет емкость, так как сульфат препятствует нормальному разряду/заряду активной массы.

Другая причина — недостаток электролита. На аккумуляторных пластинках всегда должен быть этот проводник. Запрещено применять батарею с оголившимися электродами. Если в устройстве снизился уровень электролитной смеси, то в него необходимо долить чистую воду.

К сульфатационному процессу может привести и длительная глубокая разрядка. Поэтому АКБ нужно ставить на зарядку в течение суток после полной разрядки.

Сульфатацию аккумуляторных батарей могут ускорить и электротоки большой величины. Интенсивность процесса может повыситься из-за высокой температуры при зарядке. Поэтому система быстрой подзарядки должны использоваться исключительно при необходимости.

Методы устранения

Процесс, при котором происходит ликвидация сульфатации пластин АКБ, специалисты называют десульфатацией. Все манипуляции, связанные с ней, делятся на несколько категорий:

• с применением электротока;
• с помощью химических веществ.

Среди химических средств особой эффективностью пользуется препарат Трилон В. Однако раствор на его основе приготовить трудно, поэтому способ так и не смог получить повсеместного распространения. В основном, им пользуются специалисты сервисов и опытные автомобилисты.

Гораздо большую популярность сегодня имеют способы, при которых используется электроток.

Устранить сульфатацию аккумулятора иногда помогает высокоамплитудный импульсный ток. Под его влиянием электроны пластин АКТ начинают возбуждаться, и в итоге свинцовый сульфат попросту сбивается. Устройство для такой обработки можно приобрести практически в любом магазине автотоваров, но такая покупка может быть экономически нецелесообразной, потому что в запущенных ситуациях они не способны устранить сульфатацию.

Другой действенный способ — неоднократная подзарядка АКБ малыми токами. Для этой цели применяется специальное зарядное устройство, в котором есть возможность регулировать мощность выдаваемого тока.

Существуют и иные методы, но с ними справятся только бывалые водители.

Меры профилактики

Чтобы уменьшить интенсивность сульфатационного процесса АКБ, нужно знать ряд правил. Специалисты дают следующие советы:

1. При длительных простоях АКБ рекомендуется вынимать из транспортного средства и хранить отдельно, подзаряжая раз в 3−4 месяца.
2. Не нужно интенсивно применять батарею в условиях высокой температуры. Летом необходимо постоянно следить за объемом электролита в аккумуляторных банках, доливая воду при необходимости. Также нужно избегать оголения пластинок.
3. Запрещено хранить аккумулятор разряженным.
4. Каждый раз после подзарядки следует проверять плотность электролитного раствора.
5. Раз в 6−7 месяцев нужно обращаться к циклу разряд/заряд автомобильного АКБ.

Если соблюдать эти простые рекомендации, можно существенно уменьшить интенсивность сульфатации и продлить срок службы аккумуляторной батареи. Так можно продлить «жизнь» устройства на несколько лет, сэкономив при этом немало средств, которые были бы потрачены на покупку новой батареи.

Предотвращение и устранение сульфатации аккумулятора — аксессуары для аккумуляторов

Если у вас произошел сбой свинцово-кислотного аккумулятора, у вас может быть сульфатирование аккумулятора, но что такое сульфатирование аккумулятора ,  и можно ли его предотвратить?

Сульфатирование аккумулятора – это накопление кристаллов сульфата свинца на поверхности и порах  л кислотно-кислотного аккумулятора, что может привести к выходу аккумулятора из строя. Хорошей новостью является то, что большинство повреждений, вызванных сульфатацией батареи, обратимы, и саму проблему можно легко предотвратить, если вы знаете признаки, на которые следует обратить внимание.

Что вызывает сульфатацию аккумулятора?

Сульфатация происходит, когда батарея не получает полного заряда, что приводит к образованию сульфатов на пластинах батареи. Если это не лечить, сульфатация начинает препятствовать преобразованию химического вещества в электрическое, поскольку площадь проводимости начинает уменьшаться; это приводит к снижению производительности батареи.

К признакам сульфатации аккумулятора относятся:

• Зарядка аккумулятора занимает больше времени
• Аккумулятор перегревается
• Заряда аккумулятора хватит ненадолго
• Значительно более короткий срок службы батареи
• Полный отказ батареи

Что в первую очередь вызывает сульфатацию аккумулятора?

Сульфатирование аккумуляторной батареи является обычным явлением в свинцово-кислотных аккумуляторных батареях, и любые небольшие образования кристаллов сульфата свинца распадаются во время обычной зарядки аккумуляторной батареи. Тем не менее, это может привести к серьезным проблемам, когда батарея:

• хранится без полной зарядки
• перезаряжен
• хранится при температуре выше 75 градусов

К счастью, сульфатация батареи может быть обратимой, все зависит от типа сульфатации вашей батареи; есть как обратимые, так и необратимо поврежденные батареи. Если вы обнаружите сульфатированную батарею на ранних стадиях, то повреждение, скорее всего, будет обратимым. Процесс реверсирования сульфатированного аккумулятора может быть выполнен экспертом по свинцовым аккумуляторам; никогда не пытайтесь сделать это самостоятельно.

В чем разница между постоянной и обратимой сульфатацией батареи?

Постоянная сульфатация аккумулятора  – Если аккумулятор находился на низком уровне заряда в течение значительного времени, т. е. недель и даже месяцев, маловероятно, что повреждение, вызванное сульфатацией , может быть устранено даже экспертом.

Обратимая сульфатация батареи  – повреждения, вызванные сульфатацией , можно устранить путем перезарядки полностью заряженной батареи регулируемым током около 200 мА. В течение 24 часов напряжение на клеммах аккумулятора может подняться до 2,50–2,66 В на элемент. Температуру батареи можно повысить до 122-140°C, что поможет растворить затвердевшие кристаллы внутри батареи.

Эксперты могут использовать специальные устройства для предотвращения и устранения признаков сульфатации исправных батарей. Они не всегда могут обратить вспять признаки сульфатации; мы советуем обращаться за профессиональной помощью, когда речь идет о предотвращении и устранении сульфатации батареи.

Как предотвратить сульфатацию аккумулятора?

Первое, о чем следует помнить, это хранение вашей батареи в целях предотвращения сульфатации батареи. Когда вы храните аккумулятор полностью заряженным, он должен быть заряжен достаточно, чтобы его напряжение не опускалось ниже 12,4 вольт. Самый простой способ сделать это — внести плату за обслуживание, которая предотвращает накопление сульфатов. Аккумуляторы следует хранить при комнатной температуре 68-75°C, поскольку все, что выше этой температуры, начнет значительно увеличивать скорость саморазряда в ваших аккумуляторах.

Предотвращение сульфатации аккумулятора — это простой и понятный процесс; регулярное техническое обслуживание батарей и соблюдение рекомендаций по их исправности обеспечат вам здоровые и долговечные батареи. Никогда не храните свинцовые аккумуляторы с нулевым зарядом, так как это, несомненно, приведет к сульфатации аккумулятора. Как только сульфатация попадает на свинцовые пластины батареи, трудно, если не невозможно, обратить вспять разрушительные последствия; поэтому надлежащее обслуживание батареи с самого начала имеет важное значение.

 

 

Предоставление сервисных решений по управлению батареями

Сегодня в мире используются автомобильные аккумуляторы на сумму более 60 миллиардов долларов. Свинцово-кислотная батарея была предметом торговли в течение 130 лет. Десульфатация была вокруг в течение большей части этого времени. В развитых странах на 1000 человек населения приходится от 500 до 800 автомобилей, другими словами, на человека приходится почти одна свинцово-кислотная батарея. В рекламе десульфатации утверждается, что проблемы с батареями являются основной причиной поломок автомобилей, а 85% отказов батарей вызваны сульфатацией. Следовательно, если сульфатацию можно надежно вылечить, сервисный центр десульфатации должен быть на главной улице каждой торговой точки автозапчастей и обслуживания в каждом городе. Где они?

Традиционное объяснение сульфатации состоит в том, что пластины аккумуляторной батареи покрываются твердым слоем сульфата свинца, который не позволяет аккумулятору обеспечивать питание. Утверждается, что удаление этого жесткого слоя восстанавливает способность батареи обеспечивать питание. У этой теории есть основная проблема, которую традиционалисты, похоже, упускают из виду.

Мы пришли к выводу, что если мы хотим понять десульфатацию, нам нужно провести соответствующие тесты, начать с самого начала и следить за тем, что происходит. Мы хранили наборы положительных и отрицательных пластин автомобильных свинцово-кислотных аккумуляторов от четырех разных производителей, неплотно упакованных в закрытые полиэтиленовые пластиковые ведра с серной аккумуляторной кислотой SG 1,285 в течение пяти лет. Они были устроены так, чтобы стоять вертикально и могли свободно перемещаться. Все пластины были ранее сформированы и циклированы от трех до пяти раз. Было два размера, когда мерил новый: Маленький — 9А-ч; Большой — 15 А-ч.

Через пять лет некоторые пластины погнулись, некоторые нет. Пластины, выполненные с сетками из расширенной ромбовидной сетки, были наименее выгнутыми. Все пластины, выполненные с литыми сетками, сильно покоробились со вклеенной стороны. Активный материал более сжат на наклеенной стороне. Чем толще наклейка, тем сильнее коробились пластины. Активный материал внутри пластин расширился, что привело к деформации пластин.

Сульфатирование положительных элементов обратимо при зарядке. Сульфатация в негативах имеет тенденцию сохраняться, и ее может быть трудно или даже невозможно обратить вспять. Поэтому тестирование должно быть сосредоточено на отрицательных пластинах. Наши исследователи построили тестовые клетки в стеклянных банках, используя только что сформированные положительные и проверенные сульфатированные отрицательные образцы, сжатые и расстегнутые из ведра. Наши исследователи имели 100% беспрепятственный обзор пластин батареи от начала до конца каждого эксперимента. (Мы считаем, что проводить следственные испытания полноразмерных батарей в непрозрачных контейнерах — все равно, что носить наушники с завязанными глазами и наушниками в кино.)

Построена и запущена первая испытательная камера. В течение нескольких минут его напряжение превысило потенциал газовыделения и продолжало расти. В итоге потенциал установился на уровне 2,95 В при 130 мА. Ячейка была оставлена ​​на зарядке в течение двух дней, затем была проверена разрядка. Сульфатированная отрицательная пластина выдавала менее 10% своей первоначальной емкости. Испытание повторили дважды. Емкость не выросла. Затем в электролит вводили несколько граммов сульфата кадмия и перемешивали. Примерно через час ячейка стала медленно потреблять больше тока, ее напряжение упало. Теперь он принимал заряд. Ячейку циклировали еще три раза. К последнему циклу емкость негатива возросла до 20% от первоначальной емкости. Дополнительные циклы в течение нескольких дней не улучшили этот показатель.

С сульфатом кадмия было протестировано три отрицательных планшета. Количество сульфата кадмия варьировалось. Сразу стало очевидно, что следует использовать очень мало, чтобы избежать сильного роста дендритов кадмия на негативах. Все три отрицательные пластины дали по существу одинаковые результаты 20% Ah.

Построены и введены в предварительную загрузку четвертая и пятая опытные камеры. Опять же, напряжение каждого поднялось до 2,95 В. Затем элементы были последовательно подключены к промышленному импульсному зарядному устройству и заряжены 10% зарядом, 9Скидка 0% на импульсный ток, в среднем 2,7А. Осциллограф показал, что пиковое напряжение непосредственно на каждой ячейке составляло 3,2 В. Через 8 часов пиковое напряжение ячейки упало до 3,05 В. После этого емкость ячейки протестирована на уровне 10%. Два повторных цикла заряда-разряда не смогли поднять этот показатель.

Наши исследователи смогли визуально отследить изменения по цвету негативных пластин. Было ясно, что произошло лишь частичное выздоровление. Цвет основной массы кристаллов сульфата внутри пластинок угольный, а не белый. Превращение в кристаллы металлического свинца на отрицательных пластинах было заметно по появлению матовых металлических пятен. Однако значительное количество сульфата свинца в пластинах осталось неизменным. Обратите внимание: сульфат свинца внутри пластин представляет собой кристаллы и кажутся почти черными, поскольку не отражают свет. Осадок сульфата свинца, образующийся вокруг пластин, аморфный, белый и отражает свет. Существует множество различных типов свинца и основных сульфатов свинца. Люди придают слишком большое значение белому осадку. Настоящая проблема находится глубоко внутри пластин, а не на их поверхности!

Лучшее объяснение всему этому, скорее всего, будет следующим. Сульфатирование положительных пластин легко обратимо. Сульфатации отрицательных пластин нет. Отрицательные пластины свинцово-кислотных аккумуляторов изготавливаются из пасты, которая физически сравнима с цементным раствором. Паста состоит из тонкоизмельченных оксидов свинца, смешанных с разбавленной серной кислотой. Он наполовину прессуется, наполовину втирается в сетки на конвейерной ленте в процессе, называемом склеиванием, а затем пластины отверждаются. Отвержденные пластины очень пористы на микроскопическом уровне. Затем отрицательные пластины подвергаются процессу, называемому формованием — длительной зарядке — для превращения затвердевшей пасты в кристаллы металлического свинца.

Затем, когда аккумулятор разряжается, кристаллы свинца, находящиеся ближе всего к внешней стороне пористого материала, превращаются в кристаллы сульфата свинца. Глубоко лежащий свинец, составляющий примерно половину от общего количества, не изменяется. Он обеспечивает миллионы тонких взаимосвязанных путей электропроводности, которые необходимы для работы батареи. Перезарядка аккумулятора превращает все кристаллы сульфата свинца на поверхности обратно в кристаллы металлического свинца. Этот процесс можно повторять много раз.

Однако, если батарея по какой-либо причине не полностью заряжена, сами глубоко лежащие проводящие пути свинца начинают сульфатироваться. Сульфат свинца не является хорошим проводником электричества. Это оставляет свинцовые кристаллы снаружи в опасном положении. Электрическая проводимость, необходимая для зарядки ближайших снаружи кристаллов свинца, уже недостаточна, и кристаллы свинца более или менее постоянно превращаются в кристаллы сульфата свинца. Лежащий в основе сульфат свинца занимает больше места, чем свинец. Пластины гнутся. Это кажется самым простым и наиболее правильным объяснением, которое традиционалисты, похоже, упустили из виду.

Это не теория. Производители аккумуляторов начали включать проводящий графит высокой чистоты в отрицательный активный материал своих аккумуляторов. Они обнаружили, что этот тип угля помогает поддерживать необходимую проводимость активного материала, что помогает контролировать сульфатацию.

Когда сульфат кадмия помещают в сульфатированную батарею, он воздействует на нижележащие сульфатированные области, которые должны обеспечивать проводимость, медленно улучшая их проводимость, что, в свою очередь, реактивирует поверхностные кристаллы. Преимущество сульфата кадмия состоит в том, что он обеспечивает улучшенную визуальную картину происходящего. Производители средств десульфатации и импульсного оборудования настаивают, однако, что именно укрупнение кристаллов сульфата и отложения сульфата, покрывающие пластины непроницаемым изолирующим слоем, являются причиной проблем. Они выглядят плохо, поэтому они говорят, что они должны быть плохими. Мы убеждены, что это мнения упрощенные и неверные.

Сульфат кадмия можно наблюдать гальванопластикой в ​​виде тонких, проводящих дендритов металлического кадмия из металла отрицательных решеток, когда напряжение элемента значительно превышает его потенциал газовыделения. Кадмий на негативах временно увеличивает электрохимический потенциал свинцовой отрицательной пластины с -0,1262 В до электрохимического потенциала кадмия -0,4030 В. Эффект заключается в искусственном повышении полностью заряженного напряжения холостого хода 12-вольтовой автомобильной батареи примерно с 12,75 В до более 14,2 В, но эффект длится всего несколько часов (кадмий легко растворяется). Кадмий с гальваническим покрытием слегка перетекает в нижележащий сульфатированный активный материал, что делает его достаточно проводящим для превращения в кристаллы свинца. Многократный перезаряд до 16 В и частичный разряд вызывают проводимость из-за миграции кадмия в сульфатированный активный материал, что способствует постепенному превращению его в проводящие кристаллы металлического свинца. Лечение сульфатом кадмия занимает не менее трех недель.

Импульсное воздействие обеспечивает высокое напряжение, которое может помочь преодолеть плохую проводимость основного материала, во многом таким же образом помогая преобразовать часть сульфата свинца обратно в кристаллы металлического свинца. Инженеры-аккумуляторы объясняют, что для десульфатации батареи требуется больше энергии, чем для простой зарядки батареи. Вот почему импульсные устройства, которые, как утверждается, используют энергию самой батареи, с гораздо большей вероятностью будут делать что-то еще внутри батареи. Полностью сульфатированные аккумуляторы невозможно десульфатировать одним импульсом. Аккумуляторы со слабой сульфатацией хорошо реагируют на пульсацию.

Мы попробовали сульфат алюминия, сульфат магния, сульфат натрия и сульфат цинка. Казалось, что они не причиняют вреда, не приносят никакой пользы — зарядка с зарядкой или без нее одинаково эффективна. ЭДТА повреждает батарею.

Комбинация импульсной зарядки и обработки сульфатом кадмия обычно используется специалистами по восстановлению коммерческих свинцово-кислотных аккумуляторов. Их «сырьем» являются изношенные и запущенные аккумуляторы. Это занимает неделю и, как известно, обеспечивает 30-процентную степень восстановления утилизированных батарей. Статистически известно, что восстановленные батареи включают около 10% неповрежденных, работающих батарей. Восстановленные автомобильные аккумуляторы обычно продаются по цене от 29 долларов.0,95 и 39,95 долларов США на основе обмена.

Сульфатация представляет собой проблему, но незначительную, затрагивающую в основном аккумуляторы автомобильного типа. Предприниматели, стремящиеся получить прибыль от продажи продуктов десульфатации, уже давно пропагандируют это как универсальную проблему, связанную со свинцово-кислотными продуктами. Это привлекает многих новичков, которые изо всех сил пытаются попасть в то, что они считают очень легкой сферой бизнеса, но обнаруживают, что зарабатывать деньги практически невозможно.

Если Том хочет продать комплект для десульфатации, а Дик готов заплатить запрашиваемую цену, это свободное предпринимательство  на работе и никто не имеет права стоять на пути сделки . Если Гарри считает, что наборы для десульфатации не работают, и говорит об этом, не называя продавцов и покупателей, то это свобода слова .

• Понимание аккумуляторным сообществом того, как работают свинцово-кислотные аккумуляторы, основано на многолетнем опыте, научных исследованиях, обширных испытаниях, достоверных данных и фактах —
• , но то, что сообщество аккумуляторов знает о свинцово-кислотных батареях, когда они используются пользователем, основано на воспоминаниях, интерпретациях, мнениях, анекдотах и ​​убеждениях.

Если, как утверждается, десульфатация удаляет слой белого сульфата, который образуется на пластинах аккумулятора, то почему производители продуктов для десульфатации не предоставили надлежащих доказательств, которые легко понять и которым можно верить — одноразовый, непрерывный замедленная съемка, показывающая полностью сульфатированную батарею в прозрачном корпусе , проходящую десульфатацию и показывающую восстановление емкости?

Проблема с исследованиями, проводимыми университетами от имени корпораций, заключается в том, что они могут адаптировать свои протоколы оценки таким образом, чтобы предоставлять информацию, которая может подтверждать или опровергать утверждения, сделанные в отношении коммерческих продуктов. Остерегайтесь отзывов клиентов. Попробуйте взглянуть на ситуацию с точки зрения автора отзывов. Создается впечатление, что автор берет на себя ответственность за скрытые дефекты продукта производителя. Кто пойдет на такой риск?

Сульфатация — это термин, который вошел в обиход на заре появления свинцово-кислотных аккумуляторов. Значение этого слова расширилось, чтобы подразумевать полномочия включать и оправдывать все мыслимые причины возможного ухудшения характеристик и выхода из строя свинцово-кислотных аккумуляторов. Однако………

• Свинцово-кислотные аккумуляторы, за которыми осуществляется наилучший уход, которые регулярно доводятся до полного заряда, последовательно служат дольше всего — в конечном итоге изнашиваются в результате последствий положительной коррозии сетки.
• Свинцово-кислотные аккумуляторы, которые по целому ряду различных причин постоянно недозаряжены, не доводятся регулярно до полной зарядки — преждевременно выходят из строя в результате воздействия сульфатации.

Связанная статья: Сюрприз в импульсной обработке сульфатацией

Связанная статья: Почему важно понимать коррозию

Если вы планируете организовать бизнес, которым можно управлять из дома, всегда помните, что ваши прямые конкуренты будут делать это, как хорошо. Неважно, насколько вы хороши, насколько вы лучше, в наше время, когда безработица стимулирует новые предприятия, такая конкуренция неизбежно ведет к снижению цен и уничтожению прибыли.

В начале 1980-х в мире насчитывалось 6,5 миллионов врачей, и все они были убеждены, что язва желудка вызывается стрессом. Два неизвестных врача, Барри Маршалл и Робин Уоррен из Перта, Австралия, обнаружили, что язва желудка вызывается бактерией под названием Helicobacter pylori . Больше никаких серьезных операций и пожизненной инвалидности. Курс антибиотиков решит проблему. Простой. Они игнорировались медиками в течение 10 лет. В конце концов было признано, что они были правы, и что 6,5 миллионов врачей все это время ошибались.