Сульфатация и десульфатация АКБ: от определения до способов восстановления

Аккумуляторная батарея важный элемент автомобиля, обеспечивающий запуск мотора. При возникновении проблем с источником постоянного тока, многие автолюбители меняют его на новый, не разбираясь в причинах поломки. Рассмотрим главный недуг источника тока – сульфатация АКБ. Также разберемся, как проводится десульфатация аккумулятора.

Сульфатация и десульфатация аккумулятора — это

Для начала определимся в понятиях – сульфатация и десульфатация аккумулятора, что это такое?

Сульфатация – процесс образования на поверхности рабочих пластин АКБ сернокислого свинца. Толчком к сульфатации является химическая реакция, протекающая в момент разряда аккумулятора.

Сернокислый свинец формируется и в стандартных режимах эксплуатации АКБ — циклы подзаряда и разряда. Но образуются очень маленькие кристаллики, которые постепенно полностью растворяются. При отклонениях батареи от нормального режима функционирования, кристаллы сульфата свинца значительно увеличиваются в размерах. Сформированные частицы поражают отдельные участки пластин АКБ, которые выводятся из процесса выработки электроэнергии. Происходит снижение ёмкости аккумулятора, с дальнейшим полным выходом из строя.

Помимо загрязнения и снижения рабочей площади пластин аккумулятора, сульфат свинца ухудшает плотность электролита. Снижая показатели до 1.05 г/см³, при норме 1.27. Снижение (как и превышение) нормированного значения плотности, также негативно отражается на батарее.

Десульфатация – процедура удаления сформированного на пластинах АКБ сернокислого свинца. Для этого используется специализированное оборудование.

Причины сульфатации

Сульфатирование происходит по следующим причинам:

• Глубокий разряд батареи – для отдельных моделей АКБ фатальным становится, даже один полноценный цикл разряда.
• Пониженные температуры эксплуатации – негативно отражаются на процессе заряда АКБ, снижая показатель ёмкости. Что приводит к потери электроэнергии батареи и дальнейшим негативным последствиям.
• Повышенные температуры эксплуатации – высокая температура способствует разгону реакции образования сульфата свинца. Усугубляет положение, даже незначительный разряд аккумулятора.
• Вливание в банки концентрированного электролита или кислоты – указанные жидкости не растворят образовавшиеся частицы сернокислого свинца. Будет отмечаться только ухудшение ситуации.
• Продолжительное нахождение АКБ в состоянии не хватки заряда – главным фактором растворения кристаллов сернокислого свинца является режим заряда батареи. Его отсутствие приводит к постепенной сульфатации пластин аккумулятора.

Признаки

К характерным признакам сульфатации пластин АКБ относятся:

• Быстрая скорость набора и потери заряда.
• Скорость закипания и нагрева в момент зарядки — быстротечность закипания и нагревания свидетельствует о сульфатировании.
• Светлый налёт — просматривается после выкручивания пробок банок батареи.
• Показатель ёмкости заряженной АКБ. Для измерения значения используется специализированное оборудование. Для заряженной батареи минимально допустимое значение составляет порядка 30-50% от заявленного производителем номинала. Данные указываются в технической документации или на этикетке АКБ. Вообще согласно ГОСТа 959-2002 критическим является значение в 40% процентов, но даже при 30% можно попробовать восстановить АКБ.

Проводили десульфатацию аккумулятора?

• Да, делал сам
• Да, сдавал в сервис
• Предстоит впервые
• Нет

Просмотреть результаты

 Загрузка ...

Когда восстановление аккумулятора оправдано

Сульфатирование аккумулятора может иметь различную степень поражения. Успешность восстановления АКБ методом десульфатации напрямую зависит от текущего состояния источника постоянного тока. В некоторых случаях, даже не стоит тратить время на реабилитацию батареи, проще и эффективнее ее утилизировать. К ним относятся:

• механическое разрушение пластин
• короткое замыкание между банками.

Перед принятием решения о проведении десульфатации АКБ, каким-либо способом, оцените ее состояние. Оцениваются следующие критерии:

1. Срок службы. При эксплуатации батареи более пяти лет в неблагоприятных условиях, успешность восстановления маловероятна. Максимум аккумулятор отработает еще один сезон.
2. Время нахождения в состоянии полного разряда. Во время глубочайшего разряда происходит усиление химической реакции сульфатации. Вредоносные частицы нарастают на поверхности пластин. Их сложно удалить, даже при помощи болгарки, не говоря уже о других методах. Если полностью севший аккумулятор простоял более трех месяцев, не стоить терять время и силы на удаление последствий сульфатации.
3. Число циклов полного разряда. Критерий особенно актуален для АКБ кальциевого типа. Каждый цикл просадки заряда до нулевого значения снижает емкость. Она не подлежит восстановлению после зарядки. При количестве циклов разряда АКБ от пяти и более, успешность восстановления маловероятна.
4. Состояние корпуса. Наружная и внутренняя часть не должна иметь механических повреждений. Нелишним будет промывка корпуса содовым раствором для удаления пыли. Часто утечка тока обусловлена именно загрязненностью корпуса.
5. Состояние выводных контактов («+» и «-»). Не должно наблюдаться деформации, отслоения от корпуса, нарушения целостности и загрязнения.
6. Целостность банок и отсутствие коротких замыканий между ними. Проверка проводится при установке батареи на заряд. В банках с повреждением фиксируется бурление электролита.
7. Набор заряда. При отказе в пополнении утраченной электроэнергии, нет смысла в проведении десульфатации АКБ.
8. Функционирование после заряжения. Восстановлению подлежат источники тока, которые способны прокрутить стартер пару раз. При отсутствии реакции на поворот ключа в замке зажигания, смысл десульфатации теряется.
9. Саморазряд. Контроль критерия ведется на заряженном и предварительно очищенном от грязи и пыли аккумуляторе. Источник постоянного тока на сутки оставляется в покое. Достаточным фактором для восстановления является успешность запуска автомобиля. При снижении мощности батареи до нуля в покое, рекомендуется сразу ее утилизировать.
10. Состояние электролита. При наблюдении коричневого, черноватого оттенка, мутности или различных частичек не стоит заморачиваться с восстановлением АКБ. Электролит должен быть прозрачным.

При фиксации указанных отклонений, откажитесь от идеи восстановления аккумулятора. После проведения десульфатации таких АКБ, велика вероятность их функционирования в аварийном режиме. Также огромное значение в успешности восстановления АКБ, оказывает правильность выбора и подбора способа борьбы с сульфатацией.

Десульфатация аккумулятора своими руками

Для профессиональной десульфатации батареи используется специализированное оборудование. Детально рассмотрим методику в последующих разделах. Для начала разберем варианты очистки пластин АКБ своими руками. Они основаны на практических рекомендациях народных умельцев. Делать заключение о применении того или иного способа требуется самостоятельно.

Содой

Десульфатация АКБ содой начинается с опустошения банок от электролита. Следующим шагом станет приготовление очистительного раствора, используя воду с низким показателем жесткости иди дистиллят (с минимальным количеством солей металлов). В сто миллилитров воды всыпается три чайные ложки соды. Смесь доводится до кипения, и сразу вливается в банки батареи. Выдерживается пауза в 30-40 минут, затем жидкость сливается с банок батареи. Несколько раз внутренняя полость АКБ промывается водой. Остается влить новый электролит, и полностью зарядить батарею.

Специальным средством

Распространенным вариантом является динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты. Препарат выпускается в виде беловатого порошка с торговым названием «Трилон Б». Приготовление смеси ведется при комнатной температуре, соблюдая соотношения одного литра воды к ста граммам порошкообразного препарата.

Главное предназначение «Трилон Б» – растворение отвердевших, солевых отложений металла, превращая их в жидкое состояние. Важно соблюдать правила хранения препарата. Запрещается оставлять средство в емкостях из металла. Оно запускает химическую реакцию, приводящую к разъеданию металла. Нередко раствор «Трилон Б» применяется для промывки контура охлаждения машины.

По отзывам автолюбителей, делается вывод, что десульфатация АКБ раствором «Трилон Б» актуальна только для относительно свежих источников постоянного тока. Более старые батареи со значительным поражением пластин сульфатацией, после попыток восстановления раствором динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты выходят из строя. В данной ситуации лучше воспользоваться специализированными методиками десульфатации.

Представим пошаговую инструкцию удаления последствий сульфатации АКБ средством «Трилон Б»:

1. С соблюдением ранее указанной пропорции готовится раствор специализированного препарата.
2. Сливается электролит из банок АКБ.
3. Не дожидаясь просыхания внутренних полостей банок, залить в них приготовленный раствор. Банки закрываются защитными крышечками.
4. Батарея оставляется в покое на 45-60 минут. В течение указанного времени сульфат свинца растворяется. Не исключено закипание влитого раствора. Процесс сопровождается парообразованием.
5. Сливается раствор «Трилон Б» с банок АКБ, и проводится их промывка дистиллированной водой.
6. Батарея заполняется электролитом плотностью 1.27 г/см³.

Если все выполнено правильно, то аккумулятор будет реанимирован. Но при критической изношенности батареи, положительного результата достичь не удастся. Используемый препарат будет разрушать пластины АКБ. При наличии свинцового осадка в банках батареи, велика вероятность их замыкания при промывке АКБ.

Чистка «руками»

Механический способ десульфатации АКБ трудоемкий и опасный процесс. Работы проводятся с использованием средств защиты для глаз, органов дыхания и кожного покрова. Электролит опасен для человека. Также высока вероятность механического разрушения аккумулятора – корпуса и пластин.

Такой способ применять не рекомендуем.

Смысл заключается в следующем:

1. Корпус батареи разрезается болгаркой или распиливается по верхней кромке.
2. Извлекаются из корпуса пакеты с пластинами.
3. Разбираются пакеты и чистятся.
4. Проводится процесс сборки в обратном порядке.

Десульфатация зарядным устройством

Эффективность десульфатации восстановления АКБ своими руками весьма спорна. Также стоит учитывать сложность реализации методов. Более распространены способы очистки от продуктов сульфатации пластин аккумулятора специализированными зарядными устройствами.  Такое оборудование способно функционировать в режиме заряда и разряда. Стоимость зарядного устройства данного типа высока. В качестве альтернативы можно приобрести два новых аккумулятора. Оборудование актуально при использовании на постоянной основе. Например, в автосервисах.

Отдельные умельцы умудряются устранить последствия сульфатации АКБ классическим зарядным устройством или собственноручно собирая схему для очистки и восстановления батареи. В таких случаях процедура десульфатации занимает большой срок – от семи дней.

Прибором с функцией десульфатации

Выполнить очистку пластин батареи от сернокислого свинца специальным оборудованием очень просто. Но потребуется потратить пару дней на проведение операции. Все зависит от степени загрязнения пластин.

Для реализации метода потребуется подключить зарядное устройство с функцией десульфатации, учитывая полярность. На оборудовании включается режим выполнения десульфатации.

Цикл работы специализированной зарядки – периодическая подача напряжения на батарею для восполнения энергии, с последующей разрядкой. В режиме десульфатации выдерживается отношение 10 к 1 (ток заряда к разряду). Например, при зарядном токе в три Ампера, разрядный составит 0.3 А. На большинстве моделей приборов предусмотрена индикация, указывающая на окончание процесса десульфатации АКБ. Также выводится информация об уровне восстановления батареи.

Обычным зарядным устройством

При желании возможно эффективно восстановить батарею классическим зарядным устройством. На нем должна быть опция регулировки тока и напряжения. Вариантов очищения сернокислого свинца с пластин АКБ простой зарядкой много. Важно соблюдать определенные меры безопасности.

Независимо от модификации аккумулятора (обслуживаемая или необслуживаемая), работы необходимо проводить в хорошо проветриваемом помещении. При заряде батареи выделяются пары электролита, негативно отражающиеся на дыхательной системе человека.

Далее рассмотрим два способа борьбы с сульфатацией АКБ обычным зарядным устройством.

1 алгоритм

Первый алгоритм эффективного и простого восстановления АКБ от воздействия сульфатации простой зарядкой:

1. На обслуживаемых модификациях батарей проверяется уровень электролита. Жидкость должна полностью накрывать пакеты пластин. При недостаточности уровня, следует долить дистиллированную воду. Недопустимо использовать концентрат и чистый электролит.
2. АКБ должен быть разряжен приблизительно до уровня восьми Вольт и плотности электролита 1,07 г/см³.
3. Батарея устанавливается на восьмичасовой заряд со следующими показателями зарядного устройства: напряжение 14-14.3 В, ток 0.8-1 А. По окончании процедуры плотность электролита останется на прежнем уровне, а напряжение вырастет на пару Вольт.
4. Аккумулятор оставляется в покое на сутки.
5. АКБ вновь ставится на восьмичасовой заряд – напряжение 14-14.3 В, ток 2-2.5 А. В результате произойдет рост напряжения на пару Вольт и увеличение плотности приблизительно на 0,01 г/см³.
6. Для запуска реакции десульфатации необходимо начать разряд АКБ, используя лампочку дальнего света или иное оборудование с идентичной мощностью. На разрядку уходит 6-8 часов. В процессе разрядки периодически проверяется напряжение АКБ. Требуется вести разрядку до напряжения 9 В, но не меньше. Плотность электролита вырастит до значений 1.11-1.13 г/см³.
7. Далее повторяется цикл заряда/разряда, выполняя действия с 3 по 6 пункт включительно. Операции проводятся до момента достижения оптимального уровня плотности электролита 1,27 г/см³.

Представленная методика противодействия сульфатации позволяет восстановить емкость АКБ до 80-90 %. Этого достаточно для успешного завода автомобиля, даже при отрицательных температурах. Но для достижения оптимального значения плотности, может потребоваться несколько недель.

2 алгоритм

Второй алгоритм десульфатации пластин АКБ обычной зарядкой:

1. Выкручиваются пробки банок источника постоянного тока, проверяется уровень и плотность электролита. При значении менее 1.25-1.27 г/см³ проводится десульфатация батареи. Для восстановления уровня электролита в банки доливается дистиллированная вода. До момента полного сокрытия пластин под электролитом.
2. АКБ устанавливается на заряд на протяжении нескольких часов. На зарядном оборудовании устанавливается напряжение 14-14.3 В, а ток 6-10 % от емкости батареи. То есть при емкости 55 А·ч, тока будет 3-5.5 А. Первоначально стрелка амперметра стремится вверх, увеличивая токовое значение. Затем она зафиксируется на одном значении, и произойдёт закипание электролита. Нужно не пропустить данный момент.
3. Ток заряда снижается до двух Ампер, оставляя АКБ в режиме заряда на 8-12 часов.
4. Батарея снимается с зарядки и оставляется в покое на 8-12 ч.
5. Проводится замер плотности электролита. Должно наблюдаться увеличение на 0,01 г/см³. На этом завершается один цикл удаления последствий сульфатации АКБ. На него уходит порядка 24 ч.
6. Повторяются циклы десульфатации до достижения значения плотности 1,25-1,27 г/см³. Их количество зависит от первоначальной степени сульфатации батареи. В среднем требуется провести 4-6 циклов.

Способ обратной зарядки

Способ обратной зарядки противоречив и опасен. Рекомендуется использовать только в крайних случаях.

Для реализации метода понадобится мощный источник постоянного тока. Наилучший вариант – сварочный аппарат без инвертора с регулировочным диапазоном тока от 80 А и напряжения до 20 В. Порядок проведения работ:

1. АКБ снимается с автомобиля, и ставится на ровную поверхность.
2. С банок аккумулятора выкручиваются пробки.
3. К выводам батареи подключается источник питания, выдерживая обратную полярность («+» к «-» и «-» к «+»).
4. На тридцать минут включается посторонний источник питания.
5. Произойдет закипание электролита, десульфатация и смена полярности аккумулятора.
6. С банок АКБ сливается электролит и выполняется их промывка водой дистиллированной.
7. Вливается новый электролит, и батарея устанавливается на обыкновенную зарядку. Значение зарядного тока выбирается в соотношении 10 % от емкости аккумулятора.

Ресурс АКБ после десульфатации

Ресурс восстановленной батареи после удаления нароста сернокислого свинца составляет от 6 до 24 месяцев. Все зависит от используемого метода десульфатации и изношенности АКБ.

При восстановлении источника постоянного тока своими руками удается довести уровень емкости до 50 %. Эксплуатационный ресурс, как правило, составит полгода. Нередко отмечается большая эффективность десульфатации своими руками. Однако последующая поломка батареи приводит к необходимости ее утилизации.

Как избежать сульфатации

Сульфатация пластин АКБ может быть предотвращена или сведена к минимуму, благодаря соблюдению профилактических мероприятий:

• Периодическая зарядка батареи зарядным устройством. Особенно актуальна операция в зимний период времени, когда температура снижается до минусовых значений. В летний период достаточно подзаряжать аккумулятор от генератора, выполняя поездки длительностью 30-40 минут.
• Периодический контроль уровня электролита. Критерий актуален для обслуживаемых модификаций аккумуляторов. Мо мере необходимости уровень восстанавливается с помощью дистиллированной воды. Доливка ведется до полного покрытия пакетов пластин АКБ. Делается небольшой запас, покрывающий вибрацию и моменты вхождения автомобиля в поворот. Для необслуживаемых модификаций батарей обязательно выдерживать алгоритм заряда. Чтобы предотвратить критическое снижение уровня электролита.
• Приобретать АКБ с запасом по емкости в отношении конкретной модели машины. Такой аспект важен для дизельных силовых агрегатов и автомобилей с большим количеством дополнительных электрических приборов. Например, мощные колонки и усилитель. В таких ситуациях рекомендуется тщательно рассчитать требуемый уровень емкости батареи. Но стоит учитывать и существенный минус. Как правило, генераторы не рассчитаны на выдачу повышенного тока. Понадобится периодически полноценно восстанавливать уровень энергии АКБ зарядным устройством. В случае использования машины для частого передвижения на большие расстояния, необходимость в дополнительной зарядке АКБ отпадает. Понадобится контролировать работоспособность регулятора напряжения.
• Избегать эксплуатацию разряженного аккумулятора. При длительных простоях автомобиля, следует первоначально зарядить аккумулятор. Также не стоит доводить батарею до глубокой разрядки. Это вызывает усиленную реакцию сульфатации. Что нередко сопровождается безвозвратной поломкой источника постоянного тока.

Не стоит забывать о заявленном эксплуатационном ресурсе аккумулятора. В зависимости от производителя, модификации и условий эксплуатации, он составляет от года до девяти лет. Под конец эксплуатационного ресурса сульфатация неизбежна.

Нередко избавиться от сернокислого налета свинца не удается. Единственный выход – утилизация. Запрещено выкидывать АКБ. В них содержаться вредоносные вещества, опасные для окружающей среды.

Зарядные устройства с десульфатацией

Если материал был полезен, напишите комментарий. Если оказался бесполезен или неточен, тем более пишите.