Сульфатация пластин аккумулятора что это такое: Как избавиться от сульфатации пластин аккумулятора!

Сульфатация аккумулятора — что это такое?

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

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

Что такое сульфатация аккумулятора?

Сульфатация – это процесс, во время которого на поверхности аккумуляторных электродов появляется сернокислый свинец, постепенно покрывающий всю поверхность платин.

Кристаллы сульфата предотвращают полный заряд и отдачу необходимого количества энергии, в следствии чего падает ёмкость и понижаются электрохимические показатели аккумуляторной батареи. Если Вы слишком поздно заметили процесс сульфатации, тогда аккумулятор подлежит неизбежному и немедленному «походу на свалку».

Процесс сульфатации происходит постепенно:

— сначала возрастает внутреннее сопротивление;

— уменьшается площадь активной поверхности заряженных электродов;

— снижается емкость батареи аккумулятора.

Как определить сульфатацию аккумулятора?

Открыв капот автомобиля, внимательно осмотрите источник питания и контактные пластины вашей аккумуляторной батареи. Если Вы заметили на клеммах неестественные образования коричневатого оттенка, то это и есть явный признак сульфатации. Очередным признаком сульфатации является разбухание пластин и появление на них грязновато-белых пятен.

Собственно, любое видоизменение внешнего вида вашей батареи уже говорит о признаках сульфатации. Сам процесс окисления и кристаллизации внутренних пластин батареи привод к высокой степени сопротивления внутри неё.

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

— резкое понижение ёмкости батареи;

— температурные скачки электролита при старте двигателя;

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

Причины сульфатации аккумулятора

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

Основные причины сульфатации

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

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

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

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

4. Добавление кислоты.

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

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

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

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

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

Как устранить сульфатацию аккумулятора?

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

1. Протереть батарею.

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

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

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

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

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

Если в одном из элементов будет происходить обратный процесс, прекратите испытание.

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

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

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

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

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

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

что это такое, основные факторы, можно ли и как предотвратить

Машина не заводится? Один из предполагаемых вариантов относится к неисправному АКБ (автомобильному аккумулятору).

Некоторые тотчас же меняют и отдают использованную версию на металлолом. Но здесь нет необходимости торопиться. Веской причиной поломки батареи может быть сульфатация пластин.

Именно эти процессы часто становятся причиной отказа от работы аккумулятора.

Не все автовладельцы знают, что такое сульфатация, а также как остановить это вредное влияние сульфатации на внутренней стороне аккумулятора и как его дополнительно удалить.

Далее вы узнаете об основных факторах, которые приводят к сульфатации и разрушению свинцовых пластин в аккумуляторах, а также о способах их предотвращения.

Давайте посмотрим, что вы можете сделать, чтобы сэкономить свой бюджет, потому что каждый водитель является универсальным мастером. Итак, все по порядку.

Что такое сульфатация батареи

Первое, что мы видим, это покрытие аккумуляторных пластин белыми элементами – это сульфат свинца, как на рис. 1. Именно так происходит процесс сульфатации.

Рис. 1

В батарее на пластинах «плюс» и «минус» показано белое покрытие. Это свинцовое покрытие – так называемый процесс сульфатации, формулой которого является PbCO4 (сульфат свинца).

Предполагая, что батарея заполнена электролитом в контейнере, пластины, конечно, также находятся в химическом растворе.

Электролит – не более чем серная кислота + дистиллированная вода в приблизительном соотношении от 35% до 65%. Электролит имеет плотность 1,27 г / см³.

Во время разряда активные вещества свинца образуются на пластине «минус», а оксид свинца на «плюсе». Дистиллированная вода поглощается электролитом, и его плотность увеличивается.

Плотность серной кислоты также увеличивается. Активные ингредиенты потребляются во время разряда. Сульфат свинца получается при смешивании.

Серная кислота поглощается, плотность электролита уменьшается, а сульфат свинца осаждается в виде кристаллов в середине аккумулятора и запаковывает ее.

Однако утверждение о нормальных условиях работы (то есть, если батарея заряжена и пластина разряжается во время разряда, она будет увеличиваться во время зарядки, потому что концентрация серной кислоты, поглощаемой пластинами, аккуратно смывается).

Другими словами, емкость восстановлена. Однако при глубоких разрядах кристаллы становятся большими, когда мы разряжаем аккумулятор ниже 10 вольт. А когда разряжаются до 0 вольт, они настолько велики, что не вымываются.

Таким образом, они забивают «плюс» и «минус». Однако если они забиты, это означает гибель вашей пластине.

Основные факторы сульфатации батареи

Первый фактор, отчего возникает сульфатация, как вы знаете, — это глубокий разряд. Если часто заряжать аккумулятор частично, то кислотный состав не будет основательно перемешиваться (в результате, это приведет к сульфатации).

Лишь регулярная проверка батареи, контроль плотности и напряжения электролита в элементах позволит вам диагностировать состояние аккумулятора.

Вторым фактором является отрицательная температура. Давайте объясним, что батарея не заряжается, когда холодно. Когда на улице -20, зарядка очень и очень низкая. Когда вы запускаете холодный двигатель, аккумулятор потребляет много энергии.

Если мотор запускается, но не заряжается, он потребляет гораздо больше энергии зимой. Так же происходит что-то вроде глубокого заряда и, как следствие, – сульфатация пластин.

Третий фактор – это высокая температура. При высоких температурах процессы внутри аккумулятора ускоряются на 40 градусов, и сульфатация также ускоряется. Кристаллы образуются и затвердевают.

И при 60-70 градусах этот процесс продолжается еще быстрее.  Поэтому рекомендуемая температура предпочтительно составляет до 39 градусов. После лета объем аккумулятора значительно уменьшается, и это неизбежно.

Четвертый фактор – промывание кристаллов концентрированной кислотой для расплавления электролита приводит к печальным результатам. И этого ни в коем случае делать нельзя, поскольку пластины становятся еще более засоренными.

Пятый фактор – длительное хранение аккумулятора в незаряженном состоянии. Даже полностью заряженная батарея имеет тенденцию разряжаться.

Действительно, кристаллы не растворяются без заряда, и все больше и больше растут, забивая и запечатывая пластины.

Рекомендуется заряжать аккумулятор не реже одного раза в 1-2 месяца, когда он находится в режиме ожидания. Дайте двигателю прогреться и зарядите аккумулятор, что продлит срок его службы.

Избавляем батарею от процессов сульфатации

Самое главное, что владелец автомобиля своевременно обнаруживает нежелательные процессы.

Есть три варианта десульфатации:

1. Физический – метод используется редко. Для этого вам нужно попасть внутрь батареи. Разрезать банку, пластины удалить, промыть дистиллятором, очистить, а затем снова впаять на место. Мы не рекомендуем делать это без специалистов, так как вы можете испортить изделие окончательно.
2. Химический — этот метод, при котором динатриевая соль заливается в середину банки — может занять всего несколько часов. Такая себе «стирка» изнутри. Правда, этот способ не является рациональным из-за его сложности и высокой стоимости.
3. Десульфатация – это удаление кристаллов сульфата, которые образуются на пластинах аккумулятора с помощью зарядных устройств. Этот метод является простым и рациональным, хотя занимает длительное время. Суть восстановления заключается в том, чтобы обеспечить батарею и поддерживать под высоким напряжением в течение длительного периода времени. Но даже здесь невозможно обойтись без коротких перерывов, потому что увеличение напряжения способствует интенсивности выделения газа (что нежелательно), поэтому помещение должно хорошо проветриваться.

Рассмотрим 2 варианта десульфатации:

1. Зарядка АКБ, который не обслуживается.

Автоматы (десульфаторы) подключаются к клеммам, устройство заряжается в течение 10 минут – ток составляет 2 ампер, затем 1 минута – разряжает 0,2 ампер. Для восстановления аккумулятора используйте зарядное устройство.

Дело в том, чтобы поменять разрядку с полной зарядкой чередованием. Во время этого ремонта сульфаты растворяются. Проверьте электролит внутри перед началом ремонта. И добавить дистиллированную воду.

Электролит не нужно добавлять, так как его плотность увеличивается при десульфатации. Устройство заряжает и разряжает аккумулятор. Главное, чтоб интервалы зарядки были разные. Но учтите, что зарядное устройство для этой процедуры стоит не дешево.

2.  Зарядное устройство с нормальным восстановлением, т.е. зарядное устройство с токами маленькой мощности.

Конечно, батарея полностью разряжена из-за сульфатов. Попробуем удалить сульфатные отложения с помощью обычной зарядки.  Тем не менее, процесс немного длителен.

Для этого зарядите аккумулятор, выключите его и на некоторое время подключите любой прибор (например, дальний свет автомобиля).

Зарядка при слабом токе 14 вольт и 0,8-1 ампер. Напряжение и плотность электролита увеличивается. И мы заряжаем аккумулятор до 9V. Затем мы ожидаем разрядку до 12 вольт и т. д. Вам очень понравится результат.

Предотвращаем сульфатацию аккумулятора

Предупреждение сульфатации батареи важно для продления срока ее службы. Снизив интенсивность нежелательных процессов, вы обеспечите нормальное потребление аккумулятора в течение нескольких лет.

Профилактика сульфатации включает в себя следующее:

• батарею нужно хранить отдельно от автомобиля при заряженном состоянии;
• проверьте уровень электролита;
• контролируйте заряд плотностью электролита;
• разряжайте и заряжайте АКБ каждые шесть месяцев.

Если аккумулятор работает, что крайне важно в этом случае, вы сделали все по правилам и находитесь на правильном пути.

Если после прочтения статьи у вас остались какие-то вопросы относительно сульфатации аккумулятора (или же вы хотите поделиться своим опытом в этом деле) – делайте это ниже в комментариях.

О сульфатации | PulseTech Products Corporation

Toggle Nav

Поиск

Поиск

(800) 580-7554

Меню

Учетная запись 900 03

Сульфатация – образование сульфатов свинца. Это естественная и необходимая часть срока службы батареи, которая возникает всякий раз, когда батарея находится в состоянии разрядки, т. е. когда батарея НЕ заряжается. Со временем, когда батарея разряжается, раствор электролита внутри батареи превращается в воду, а свинцовые пластины покрываются кристаллами сульфата свинца.

В свинцово-кислотных батареях достаточно реактивного материала, чтобы обеспечить их работу не менее 8-10 лет. Однако средний срок службы батареи, в зависимости от использования, составляет от шести до 48 месяцев, и только 30% всех батарей фактически достигают 48-месячного срока. Такой короткий срок службы обусловлен рядом проблем, вызванных накоплением сульфатации на пластинах аккумулятора.

По мере старения батареи в результате использования или простоя в течение определенного периода времени эти кристаллы сульфата свинца увеличиваются и в конечном итоге накапливаются до такой степени, что создают физический барьер на поверхности пластин батареи. Вскоре это накопление может стать настолько плотным, что батарея больше не сможет принимать или выделять энергию.

На изображении выше показана пластина аккумуляторной батареи, покрытая сильными сульфатными отложениями. Это сульфатирование действует как изоляционный барьер вокруг пластин батареи, ограничивая обмен энергией.

Хотя процесс сульфатации рано или поздно произойдет, его можно ускорить с помощью различных мероприятий, включая, помимо прочего:

1. Расширенное хранение на полке перед установкой. Накопление сульфатации начинается почти в тот момент, когда в батарею добавляется аккумуляторная кислота, поэтому, когда новые батареи лежат на складе или на полке в магазине, они быстро сульфатируются. Это означает, что аккумулятор может буквально выйти из строя вскоре после того, как он будет установлен в транспортном средстве, даже если он «новый».
2. Длительный период простоя транспортного средства.
3. Коррозия клеммы аккумуляторной батареи, которая увеличивает сопротивление в цикле зарядки, что приводит к недозарядке.
4. Поддержание состояния разрядки.
5. Температура. Например, при повышении температуры окружающей среды скорость сульфатации может удваиваться на каждые 10° повышения температуры. Это означает, что если температура наружного воздуха падает с 75° до 95°, сульфатация может произойти на 400% быстрее, чем обычно. Холодные условия могут привести к загущению жидкостей автомобиля. Это означает, что для запуска автомобиля потребуется еще больше энергии, поэтому аккумулятор должен разряжаться еще больше, в результате чего быстрее накапливаются сульфаты на свинцовых пластинах. Кроме того, имейте в виду, что электролит батареи может фактически замерзнуть, если батарея находится в состоянии сильного разряда, и это может привести к повреждению свинцовых пластин. При удельном весе 1,270 (заряженный на 100%) он замерзнет при -83°F; при 1.200 он замерзнет при -17°F; а при 1,140 (полностью разряженный) он замерзнет всего при 8 ° F.
   
6. Ситуация с недостаточным зарядом, при которой напряжение аккумулятора ниже максимального, например, в часто используемых автомобилях, которые постоянно останавливаются и едут. Поскольку автомобиль движется с меньшей скоростью или работает на холостом ходу, генератор не заряжается с оптимальной скоростью. В результате аккумулятор заряжается не полностью, хотя автомобиль работает целый день. И поскольку он не полностью заряжен, он начнет сульфатироваться. Затем создается порочный круг, потому что чем больше сульфатируется батарея, тем меньше энергии она будет принимать, и батарея будет еще больше недозаряжена. В конце концов, он тоже умрет.

Сульфаты отрицательно влияют на работу аккумулятора:

• Уменьшают способность аккумулятора разряжаться
• Уменьшение возможности перезарядки аккумулятора
• Сокращение срока службы аккумуляторов — 80% аккумуляторов во всем мире умирают преждевременно

Наиболее эффективным решением проблемы сульфатации является запатентованная PulseTech технология Pulse.

Что означает сульфатация батареи? – smartercharger.com

Вы пытаетесь завести автомобиль и слышите страшные щелчок, щелчок, щелчок звук разряженной батареи. Накопление сульфатации убило вашу батарею, но что такое сульфатация?

Батарейки подобны живым существам, им нужны упражнения и уход, чтобы они не «умерли».

В большинстве автомобилей используются свинцово-кислотные батареи. Свинцово-кислотные аккумуляторы, изобретенные в 1859 году, являются одним из первых типов перезаряжаемых аккумуляторов. Они являются наиболее широко используемой аккумуляторной батареей.

Свинцово-кислотный аккумулятор имеет высокую удельную мощность, что означает, что он может быстро высвобождать большое количество энергии. Большее отношение мощности к весу батареи делает ее идеальной для использования в автомобилях из-за высокого тока, необходимого для стартера автомобиля.

Свинцово-кислотные батареи состоят из нескольких элементов. Каждая ячейка имеет положительные и отрицательные пластины, сепараторы и электролит, и все это содержится в аккумуляторном контейнере. Клетки плотно упакованы чередующимися слоями свинца и оксида свинца.

С помощью электрохимической реакции свинцово-кислотная батарея преобразует химическую энергию в электрическую.

При использовании батареи серная кислота в электролите истощается. В результате электролит очень похож на воду. При этом сульфат кислоты покрывает пластины, что уменьшает площадь поверхности, на которой может происходить химическая реакция.

Когда аккумулятор заряжается, происходит обратный процесс, превращая сульфат обратно в кислоту.

Наиболее распространенной причиной выхода из строя аккумуляторной батареи является сульфатация, накопление кристаллов сульфата свинца. Это происходит, когда батарея не полностью заряжена (это также называется «разрядкой батареи» или «разрядкой батареи»). Сульфаты кристаллизуются на разряженных участках пластин аккумулятора, повреждая аккумулятор.

Все свинцово-кислотные аккумуляторы накапливают сульфатацию в течение срока службы как часть естественного химического процесса. Проблемы возникают, когда накапливается сульфатация.

Разряженная батарея в течение длительного времени может вызвать сульфатацию.

Так как же предотвратить разряд батареи? Линейка зарядных устройств CTEK — это ответ.

Зарядные устройства CTEK максимально продлевают срок службы батареи за счет применения серии из 4–8 запатентованных этапов зарядки и обслуживания с использованием уникальных процессов зарядки, управляемых микропроцессором.

При необходимости они автоматически предпримут соответствующие действия в зависимости от потребностей вашей батареи: восстановление, зарядка, кондиционирование, десульфатация и обслуживание вашей батареи.