Как работает восстановление аккумулятора

Аккумуляторы и батареи

Информационный сайт о накопителях энергии

Восстановление аккумулятора

Назначение АКБ — запустить стартер двигателя и поддерживать питание потребителей в электрической бортовой сети, совместно с генератором. Если аккумулятор автомобиля не выполняет функции, требуется восстановление работоспособности или замена. Зная принцип работы АКБ, конструкцию, можно попытаться вернуть работоспособность батарее своими руками.

Виды неисправностей АКБ

Не всегда первым признаком неисправности АКБ служит потеря напряжения. Можно обнаружить, корпус прибора дал трещину, или клеммы покрыты солевым налетом. Восстановление целостности корпуса и очистка клемм аккумулятора своими руками относятся к устранению внешних поломок.

Внутренние неисправности АКБ автомобиля требуют восстановления:

• емкости глубоко разряженного аккумулятора;
• очистки осадка сульфата свинца на катодах;
• замыкание между разнозаряженными пластинами, приводящее к выкипанию электролита и разогреву банок;
• осыпание активной массы с пластин, приводящее к замыканию.

Восстановление автомобильного аккумулятора своими руками невозможно, если произошла деформация корпуса и пластин из-за глубокого перемораживания. При разрушении свинцовых пластин, вздутии корпуса, батарея утилизируется.

Восстановление аккумулятора автомобиля своими руками

Если по недосмотру или из-за неисправного генератора в ноль разрядился почти новый аккумулятор автомобиля, владельцы пытаются выполнить восстановление своими руками. Это возможно, но больше проблем при ремонте необслуживаемого аккумулятора.

Независимо, какую бы операцию не проводили, нужно помнить о защите. Электролит – концентрированный раствор серной кислоты, хорошо реагирует с кожей, обугливая кожу. При очистке клемм нужно использовать резиновые перчатки, все замеры уровня и плотности электролита в открытых банках вести в защитных очках.

Есть подозрения на микротрещины в корпусе? Смочите поверхность и положите лакмусовую бумажку. Если она покраснеет – ищите утечку. Но пыль при очистке клемм тоже растворима и дает кислую реакцию. Учитывайте это.

Любые обмывания корпуса, слив электролита можно проводить в эмалированную или пластиковую посуду. Помните, при разведении водой температура раствора повышается. Нейтрализовать пролитый электролит можно питьевой содой.

Предлагаем посмотреть способы восстановления аккумулятора автомобиля своими руками на видео.

Восстановление автомобильного аккумулятора после глубокой разрядки

Аккумулятор не вырабатывает электрическую энергию, а сохраняет ее, преобразованной в химическую. Напряжение это разность потенциала между двумя клеммами элемента. Она должна быть равной 2,1 В при полном заряде. Во время зарядки положительные частицы собираются на аноде, поглощая электрическую энергию. Разряжаясь, ионы с анода переходят на катод, отдают энергию в виде импульса в сеть потребителя.

Проводником служит электролит – раствор серной кислоты стандартной плотности. В период разряда на поверхности пластин появляются мелкие кристаллы PbSO4. Но глубокий разряд приводит к образованию крупных нерастворимых кристаллов. Это значит, электролит обедняется, становится слабее и не способен создавать нужную емкость энергии. Образование на пластинах нерастворимого осадка затрудняет прохождение тока, возрастает сопротивление. Аккумулятор сел. Восстановление заряда АКБ зависит от разрушения осадка сульфата цинка.

Другой причиной потери емкости может быть короткое замыкание в одном или нескольких элементах. Отрицательные и положительные пластины разделены сепараторами. Но удар, постоянная тряска, плохое крепление корпуса в гнезде могут вызвать смещение пластин, их соприкосновение. Признаком станет разогрев корпуса, потеря общего напряжения на 2,1 В ( неработающая банка). Восстановление емкости АКБ при КЗ требует замены банки или воздействия импульсным током в 100 А.

Восстановление емкости автомобильного аккумулятора

Даже если не было глубокого разряда, но АКБ работает в полуразряженном состоянии, сульфатация пластин произойдет неизбежно. Чем толще осадок, тем ниже концентрация электролита, емкость аккумулятора.

Схемы возвращения емкости АКБ заключаются в восстановлении плотности электролита и способности аккумулятора принимать заряд.

1. Демонтаж пластин и их механическая очистка используется, если другой способ – только утилизация. В крышке корпуса вырезают отверстия, извлекают пластины. Дистиллированной водой промывают полости и пластины. Герметичность Конструкции восстанавливается, заливается электролит, производится зарядка. Но так как пластины хрупкие, восстановление АКБ таким способом – работа ювелирная.
2. Химическое растворение кристаллов может спасти полностью севший АКБ. Активным веществом является раствор Трилона Б. Следует разрядить батарею, слить электролит, промыть внутренности дистиллированной водой. В чистые банки залить 2% раствора трилона Б и 5% аммиака в рассчете на весь объем. В течение часа будет наблюдаться кипение и газообразование. Возможно, раствор придется залить неоднократно, если реакция растворения осадка продолжается. После слить раствор, промыть дистиллированной водой и залить свежий электролит. Произвести зарядку.

Зарядное устройство для восстановления автомобильных аккумуляторов

• Растворение кристаллов на ранней стадии методом контрольно-тренировочного цикла. Потребуется ЗУ, амперметр и вольтметр, потребитель энергии. Принцип восстановления плотности аккумулятора автомобиля заключается в применение несколько циклов зарядки с полной разрядкой батареи. Операция выполняется своими руками но требует много времени.

Зарядка ведется током 0,1 от первоначальной емкости аккумулятора. измеряется плотность электролита в каждой банке, доводится до нормы, для перемешивания зарядка ведется еще полчаса. После подключается лампа накаливания на 70 В, как потребитель тока. При напряжении 10,2 В батарея считается разряженной. Время разряда определяет оставшуюся емкость батареи. Новая АКБ разряжается 10 часов.

Цикл повторяется несколько раз, сульфатные кристаллы растворяются, сопротивление падает, время разряда батареи увеличивается. Процесс очистки пластин от осадка должен быть непрерывным. Это лучший способ восстановления старого или необслуживаемого аккумулятора автомобиля.

• Можно растворить сульфатный камень без химии, используя только дистиллированную воду. Залитую водой АКБ ставят на зарядку, под напряжение 14 В. Слабое кипение в банках поддерживается регулированием напряжения. В процессе плотность жидкости меняется – идет растворение осадка. Вода меняется несколько раз, процесс может занять месяц. После очистки пластин растворением, полости промывают и заливают электролитом нужной плотности.
• Когда никакие методы не помогают восстановлению аккумулятора автомобиля, воспользуйтесь переплюсовкой. Метод поможет, если аккумулятор качественный, электролит прозрачный, только виден налет на пластинах. Сульфаты осаждаются на анодах. Если на пластину подать минус, осадок будет разрушаться. Полностью разряженную батарею подключаем на обратный ток силой в 6 А, уменьшаем до 2А, добавляем сопротивление, чтобы уменьшить разогрев корпуса АКБ. Восстановление сопровождается закипанием банок. После следует переполюсовать аппарат. Емкость возвратится или аккумулятор окончательно разрушится.
• Существует специальное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов с функцией импульсного режима и десульфатации. Схема восстановления емкости:

зарядка на малом токе 10 минут;

разрядка под нагрузкой 1 минута.

Устройство по стоимости соизмеримо с ценой хорошего аккумулятора. Чаще используется для восстановления и зарядки автомобильных аккумуляторов обычное зарядное устройство.

Если в АКБ замкнула банка

Первым признаком выхода из строя банки станет падение напряжения до 10,5 В. Вторым – кипение аккумулятора и сульфатация пластин. Обнаружить неисправный элемент можно по плотности электролита.

Можно освободить банку от электролита, промыть и извлечь из нее пластины. После осмотра и устранения повреждений контур восстанавливается, запаивается. Иногда банка заменяется подобной, из нерабочего АКБ. Элемент ставится на место, проводится восстановление соединения с клеммой аккумулятора автомобиля.

Замкнутая банка аккумулятора – причина его утилизации. Иногда используется рискованный способ воздействия на проблемный участок импульсом с силой тока в 100 А в течение 1-2 секунд. Место соединения пластин должно расплавиться – точечный контакт и большое сопротивление. Однако рисковать стоит, если АКБ готовится на списание.

Видео

Предлагаем посмотреть урок, как можно восстановить очень старый АКБ.

Источник

Можно ли восстановить АКБ при глубоком разряде и как это сделать

Автомобилисты довольно часто сталкиваются с ситуациями, когда батарея сильно разряжается, и её заряда уже не хватает для запуска двигателя.

Обычно в таких ситуациях выход один. Это снять АКБ, поставить её на зарядку, после чего вернуться к привычному режиму эксплуатации.

Но случается и так, что при разрядке батарею восстановить уже не получается. АКБ никак не реагирует на подключение к зарядному устройству, а при запуске от ПЗУ или бустера генератор не обеспечивает зарядку.

Тут нужно знать о том, что же такое глубокий разряд, чем он опасен, и как реанимировать аккумулятор.

Почему не стоит доводить АКБ до состояния глубокого разряда

Разряд аккумуляторной батареи является вполне естественным и нормальным явлением. Ведь АКБ и созданы для того, чтобы накапливать энергию, отдавать её, а затем снова накапливать. И так циклично. То есть аккумуляторы являются многозарядными устройствами. Здесь не нужно менять АКБ всякий раз, когда она отдала заряд. Ведь она его восполняет.

Но конструкция современных аккумуляторов далека от совершенства. У неё есть ряд проблем и требований:

• не допускается перезарядка, поскольку это провоцирует осыпание пластин;
• крайне нежелательно довольно батарею до глубокого разряда;
• всегда важно поддерживать правильную плотность электролита;
• рабочая жидкость должна находиться на стабильном уровне;
• избегать замыкания банок и пр.

То, сколько сможет ещё проработать батарея, если возник глубокий разряд автомобильного аккумулятора, во многом зависит от самой АКБ, её текущего состояния и оперативности реанимационных действий.

Прежде чем узнать, что делать в такой ситуации, необходимо уточнить причину такой высокой опасности глубокого (полного) разряда стартерной батареи.

В кислотных АКБ содержится электролит, обладающий определённой плотностью. Электролит представлен в виде смеси из серной кислоты и дистиллированной воды.

Когда батарея разряжается, кислота постепенно начинает оседать на положительных свинцовых пластинах в виде соли. И чем разряд сильнее, тем активнее и объёмнее оказываются эти отложения. Плотность падает, существенно отличаясь от нормы.

Оптимальным показателем плотности принято считать 1,27 г/см³.

Глубокий разряд можно охарактеризовать как минимальный порог разряда АКБ, ниже которого опускаться уже попросту некуда. Если батарея посажена в ноль, внутри протекает химический процесс, стимулирующий оседание солей на поверхностях. Чтобы удалить отложения, необходимо при первой же возможности подключить АКБ к зарядному устройству. Или позволить начать заряжаться от генератора автомобиля.

Тем самым плотность нормализуется, кристаллы солей разрушаются, и работоспособность аккумулятора восстанавливается.

Казалось бы, при глубоком разряде можно просто подключить АКБ к зарядному устройству, и всё нормализуется. Это распространённое заблуждение.

При нулевом заряде плотность солей настолько увеличивается, что при последующей зарядке они уже не разрушаются, а прочно оседают на поверхностях пластин.

То есть свинцовая пластина практически полностью покрывается твёрдым солевым слоем. А поскольку зарядка батареи происходит за счёт взаимодействия свинца и электролита, то в такой ситуации АКБ заряжаться уже не будет.

Накапливать заряд такой аккумулятор уже не способен.

При каждом глубоком разряде АКБ теряет 2–3% своей ёмкости, которая уже не восстанавливается.

Из-за этого, когда аккумулятор переживает порядка 10 полных разрядов, на 30% ёмкости уже рассчитывать не приходится. При таких потерях накопленного заряда не хватит, чтобы запустить двигатель.

Глубоким считается разряд до 10,5–11 В. Именно этот порог считается критическим, когда активно начинает протекать процесс сульфатации. То есть начинает появляться осадок в виде кристаллов солей.

Возможна ли реанимация

Потенциально можно реанимировать АКБ, у которой произошёл действительно глубокий разряд, и продолжить её эксплуатацию на благо автомобиля.

Для этого применяют разного рода методы и приборы.

Многое зависит от того, насколько сильным оказался разряд, как долго батарея находилась в таком состоянии, и сколько полных разрядов источник питания пережил до этого.

Глубокий разряд губителен именно для свинцово-кислотных аккумуляторов, где в качестве рабочей среды используется жидкий электролит.

Производители обычно указывают в технической документации количество глубоких разрядов, которые может пережить тот или иной жидкостный свинцово-кислотный стартерный аккумулятор.

Обычно фигурируют цифры в диапазоне 15–20 циклов. Но в действительности даже 10 циклов достаточно, чтобы зимой аккумуляторная батарея уже не смогла выполнить свои функции.

Потому совет предельно простой.

Старайтесь не допускать глубоких разрядов. Каждый из них ведёт к потере 3% ёмкости, восстановить которую уже не получится.

А есть и такие батареи, которые вовсе не боятся подобных ситуаций.

Какие АКБ не боятся глубокого разряда

В настоящее время можно выделить автомобильные аккумуляторы, которые действительно не боятся возможного глубокого разряда. Если говорить о том, какие именно эти «бесстрашные» АКБ, то тут внимание акцентируют на технологиях GEL и AGM.

Именно в их случае потеря заряда не будет критичной, и после зарядки АКБ смогут нормально функционировать ещё не один год.

Эти аккумуляторные батареи не боятся разрядки, поскольку здесь электролит используется не в жидком агрегатном состоянии, а в виде геля (GEL), либо в виде запечатанной в матах из стекловолокна жидкости.

Именно из-за этого соли практически не могут оседать на поверхностях пластин. Но и здесь полностью избавиться от возможной сульфатации не удалось. Просто количество циклов заряда–разряда, при котором сульфатация реально даёт о себе знать, увеличено в несколько раз.

Методы восстановления

Теперь непосредственно к вопросу о том, что делать при глубоком разряде аккумулятора автомобиля.

Первым делом важно понимать, что сульфатация, то есть процесс образования отложений на пластинах, протекает не только в случае полного разряда. Сульфатация менее активная, но всё равно протекает, если АКБ находится в полуразряженном состоянии. Из-за этого крайне важно поддерживать напряжение на уровне 12,7 В, а плотность не опускать ниже 1,27 г/см³.

Если же полной разрядки избежать не удалось, нужно выбрать способ, как зарядить аккумулятор своего автомобиля после потенциально губительного глубокого разряда.

Всего можно выделить несколько вариантов, как вывести батарею из подобного состояния, к которому привела сильная разрядка:

• механическая очистка;
• химическое восстановление;
• КТЦ;
• с помощью дистиллированной воды;
• переполюсовка;
• с использованием десульфатора.

Каждый вариант реанимации заслуживает отдельного внимания.

Механическая очистка

У некоторых автомобилистов возникает идея после глубокого разряда АКБ, которую не удаётся зарядить, попытаться очистить аккумулятор от автомобиля физическим способом.

Смысл метода заключается в том, чтобы слить электролит, вырезать элементы пластикового корпуса и извлечь поражённые пластины из батареи.

Далее все пластины и полости между ними промываются дистиллированной водой, очищаются специальными составами. Затем остаётся только восстановить герметичность корпуса, залить свежий электролит и поставить АКБ на зарядку.

Пластины очень чувствительные, а потому требует предельно аккуратного обращения. Из-за этого путём физической очистки восстановить АКБ очень сложно.

Есть умельцы, которым удавалось разрезать корпус и собрать его. Но как именно себя поведёт после такого аккумулятор – загадка.

Химический метод

Прежде чем начать заряжать аккумулятор, его можно попытаться восстановить после глубокого разряда химическим методом.

Для этого применяются специальные составы, функция которых заключается в растворении кристаллов солей. Смысл идеи заключается в следующем:

• батарея полностью разряжается нагрузкой;
• сливается весь электролит;
• внутренности промываются качественной дистиллированной водой;
• в очищенные банки АКБ заливается автохимия;
• происходит активный процесс кипения и образования газов;
• залитый раствор сливается;
• повторно выполняется промывка дистиллятом;
• если пластины не очистились полностью, ещё раз заливается очищающая химия;
• батарея промывается;
• вливается свежий электролит;
• АКБ ставится на зарядку.

Метод более эффективный и безопасный. Но тоже работает не всегда.

После глубокого разряда автомобильный аккумулятор может не реагировать на обычный процесс зарядки. Это может толкнуть водителя к идее провести КТЦ, то есть контрольно-тренировочный цикл.

Метод достаточно действенный, но на его реализацию уходит много времени.

Смысл КТЦ заключается в том, чтобы несколько раз полностью разрядить и зарядить аккумуляторную батарею. Изначально зарядка выполняется током до 10% от номинальной (паспортной) ёмкости, после чего подключается нагрузка, а АКБ разряжается до напряжения на клеммах около 10,2 В. И так нужно повторить несколько раз.

Чем медленнее АКБ будет разряжаться под нагрузкой, тем лучше она функционирует. А потому восстановление идёт.

КТЦ считается оптимальным вариантом для реанимации старых обслуживаемых АКБ и необслуживаемых батарей.

Дистиллированная вода

Ещё один метод десульфатации, который может проводиться без специальной химии. Здесь потребуется только дистиллированная вода.

Её заливают в батарею вместо электролита, и подключают к зарядному устройству. На ЗУ выбирается напряжение зарядки 14 В.

Важно при этом поддерживать слабое бурление воды в банках, регулируя параметры напряжения.

В процессе восстановления потребуется несколько раз слить воду и залить свежий дистиллят. Основной недостаток метода в том, что в некоторых случаях на полноценную реанимацию уходит около 3–4 недель.

По завершении растворения солей, АКБ ещё раз промывается, после чего заливается электролит и проводится стандартная процедура зарядки.

Переполюсовка

Самый крайний вариант, который используется лишь в том случае, когда все остальные методы не помогают.

Смысл переполюсовки предельно простой. АКБ соединяется с зарядным устройством, но только плюс идёт на минус, а минус соединяется с плюсом.

При подаче минуса на плюсовую клемму аккумулятора осадок на пластинах начинает разрушаться.

Фактически здесь есть 2 варианта полученного результата. Либо АКБ удастся восстановить, либо же батарея окончательно выйдет из строя.

Десульфаторы

Или же применяют десульфататоры. Так называют специальные устройства, которые предназначены для борьбы с последствиями сульфатации в аккумуляторных батареях.

Сейчас также выпускают современные зарядные устройства, у которых имеется режим десульфатации.

Достаточно следовать инструкциям производителя.

Проблема лишь в том, что стоимость таких устройств примерно равна цене очень неплохого нового аккумулятора. И есть ли смысл тратить деньги на десульфатор, если проще купить новую батарею.

Глубокий разряд губителен для автомобильных аккумуляторов. Да, АКБ способны выдержать некоторое количество циклов разряда–заряда, но их ресурс ограничен и постоянно снижается. Потому самым правильным решением будет следить за характеристиками и поддерживать аккумулятор в рабочем состоянии.

Источник