Расслоение электролита в аккумуляторе что это

13

Рекомендации по обслуживанию АКБ

При обслуживании аккумуляторной батареи необходимо понимать и помнить, что зарядно-разрядное устройство любой сложности и любой функциональности – это всего лишь инструмент в руках мастера. Как и любой инструмент он может быть хорошим и удобным или плохим и неудобным, но результат в любом случае будет зависеть от действий человека, работающего с этим инструментом. Ни одно зарядное, разрядное или зарядно-разрядное устройство не способно на 100% избавить от ошибок в обслуживании АКБ, не способно восстановить сильно потерявшую ёмкость АКБ, для этого в любом случае потребуется вмешательство человека: правильная диагностика состояния аккумулятора и выбор метода восстановления. Качественное зарядно-разрядное устройство позволяет существенно облегчить работу аккумуляторщика. Например, вовремя прекратить разряд или заряд, не требуя от аккумуляторщика постоянного контроля, предотвратить аварийный разогрев АКБ, не допустить глубокий разряд, позволит проводить и заряд и разряд, не переключая источник/нагрузку, не будет требовать постоянной корректировки тока при разряде, а также смены этапов при заряде, обеспечит точное измерение тока и напряжения, может стабилизировать как ток, так и напряжение и точно выполнять заданный профиль заряда/разряда. Но выбор, что надо сделать с АКБ для его восстановления, каким профилем его заряжать или разряжать, в любом случае остается за человеком, и никакое даже самое качественное и многофункциональное ЗРУ не способно его заменить.

ВНИМАНИЕ. Все инструкции носят рекомендательный характер. Пользователь должен понимать, что ответственность за работу с аккумуляторной батареей он несёт самостоятельно. При работе с аккумуляторной батареей необходимо помнить, что АКБ является источником повышенной опасности.

ВНИМАНИЕ. При работе с АКБ все соединения должны быть надежными, исключающими искрение! Не допускается открытый огонь (например, при ремонте или контроле уровня электролита)! Аккумулятор выделяет взрывоопасный гремучий газ!

ВНИМАНИЕ. Необходимо соблюдать правила техники безопасности при работе с кислотой! Используйте средства индивидуальной защиты! Позаботьтесь о наличии медицинских средств первой помощи!

1. Основные причины потери ёмкости

Можно выделить несколько основных причин потери ёмкости кислотной аккумуляторной батареи:

1. Поверхностная сульфатация пластин.
2. Частичное или полное замыкание пластин.
3. Потеря электролита.
4. Стратификация электролита.
5. Замыкание между аккумуляторами батареи.
6. Разрушение решёток и/или осыпание обмазок пластин.

Поверхностная сульфатация – это появление сульфата свинца на поверхности пластин, препятствующее контакту пластины с электролитом. При полной блокировке пластины сульфатом аккумулятор может практически полностью прекратить приём зарядного тока. Потеря ёмкости приводит к заряду увеличенными токами (паспортными токами заряда, при этом АКБ уже потерял часть ёмкости и не может принимать такой ток заряда), что приводит к увеличенной скорости выпадения частичек намазки и частичному замыканию пластин.

Частичное или полное замыкание пластин как правило вызвано засорением электролита шламом из частичек намазки. Попадание шлама между пластинами приводит к короткому замыканию пластин. Выпадение частичек намазки – естественный процесс, однако он чрезмерно ускоряется и приводит к замыканию пластин на неотработавших свой ресурс батареях при заряде и разряда АКБ повышенными токами.

Потеря электролита – вызвана как правило неправильно зарядкой АКБ с постоянным электролизом воды («кипением») и как следствие уменьшением объёма электролита. Следствием потери воды является увеличение плотности электролита, что в свою очередь приводит к сульфатации пластин, следствием которой является потеря ёмкости и заряд повышенными токами, приводящими к усиленному выпадению частичек намазки и засорению АКБ шламом.

Стратификация электролита – расслоение электролита. Возникает при постоянном не глубоком разряде АКБ, либо при длительном хранении АКБ без проведения контрольно-тренировочных циклов. В этом случае происходит оседание более тяжёлой кислоты в нижней части АКБ и подъём более лёгкой воды в верхнюю часть АКБ. Увеличение плотности электролита в нижней части аккумулятора приводит к более быстрой сульфатации нижней части пластин.

Замыкание между аккумуляторами батареи – характерно для батарей в которых аккумуляторы расположены в общем корпусе. В случае потери герметичности между аккумуляторами происходит сообщение электролита в соседних аккумуляторах батареи, таким образом аккумуляторы перестают быть соединены последовательно, а становятся общим единым аккумулятором удвоенной ёмкости, что приводит к уменьшению суммарного напряжения неисправных аккумуляторов вдвое.

Обрыв или разрушение пластин вызвано механическими повреждением самой пластины. При постоянном саморазряде или заряде с постоянным электролизом, образуется кислород, вступающий в реакцию со свинцом. В результате окисления свинца он становится хрупким и разрушается даже от небольших механических воздействий на батарею. Также потеря активного слоя пластин возможна в результате заряда или разряда сверхбольшими токами, либо естественной потери намазки в результате длительной эксплуатации АКБ по истечению срока его службы. Ещё одной причиной осыпания намазки является глубоки разряд и хранение глубоко разряженной АКБ. При глубоком разряде свинец становится хрупким и может разрушиться даже при небольшом механическом воздействии на батарею.

Восстановлению подлежат как правило аккумуляторы, имеющие первые 4 причины потери ёмкости: поверхностная сульфатация, частичное замыкание пластин, потеря электролита, стратификация электролита. Как правило, проблему не замечают сразу, и появление одной проблемы приводит к появлению других, т.е. причина выхода из строя батареи комплексная и требует соответствующих комплексных действий при восстановлении АКБ.

2. Диагностика

Аккумуляторная батарея состоит из нескольких последовательно соединённых аккумуляторов. Как правило в батарее выходит из строя один или несколько аккумуляторов. Выход из строя даже одного элемента делает батарею негодной и приводит к ускоренному износу остальных элементов.

Самым простым способом определения выхода из строя является сравнение показателей всех аккумуляторов (элементов) в батарее.

Порядок анализа аккумуляторов:

1. Провести контрольно-тренировочный цикл (далее по тексту КТЦ) и полностью зарядить батарею (см. п.5).
2. Записать ёмкость батареи.
3. Дать отстояться батарее более 4 часов.
4. Измерить и записать напряжение на батарее.
5. Провести визуальный осмотр.
6. Измерить и записать напряжение на всех элементах (аккумуляторах) батареи.
7. Измерить и записать плотность всех элементов (аккумуляторов).
8. Получить расчётное напряжение элементов по формуле: «плотность+0.84».

Далее необходимо проанализировать полученные данные. Если в результате осмотра пластины аккумулятора покрыты коричневым налётом и имеются следы газовыделения (появления пузырьков) – то данный аккумулятор имеет признаки саморазряда (замыкание пластин).

Если в некоторых элементах пластины отличаются по цвету, а именно имеют более светлый окрас вплоть до образования явно белых участков – это сульфатация АКБ и требуется проведение десульфатации АКБ.

Далее необходимо проанализировать напряжение и плотность. Рассчитываем опорное напряжение по формуле U_{опорное}=U_АКБ/N_{элементов}.

Разброс напряжений относительно опорного напряжения не должен превышать более 0.01В, а плотность не должна отличаться более чем на 0.01г/см 3 .

Если разброс напряжений менее 0.02В и разброс плотности менее 0.02г/см 3 , то данный аккумулятор считается исправным, для такого аккумулятора рекомендуется провести контрольно-тренировочный цикл.

В случае выявления элементов, отличающихся от U_{опорное} на 0.02В, данная батарея требует профилактики или ремонта.

Если разбаланс не превышает 0.03В, то необходимо проанализировать плотность. Если на всех элементах разброс плотности не превышает 0.02 г/см 3 , а напряжение соответствует формуле U±0.02=ρ+0.84, то для данной АКБ можно провести уравнительный заряд.

Если есть элементы с напряжением менее 1В, при этом плотность выше 1.9г/см 3 – то данные элементы имеют саморазряд и требуют промывки.

Если выявлены элементы с низкой плотностью (отличие составляет более 0.03 г/см3), при этом напряжение выше 1.5В, то это является признаком сульфатации пластин, т.к. часть сульфата остаётся на пластинах и не может раствориться в электролите, чтобы поднять плотность до нормального уровня. В данном аккумуляторе необходимо дополнительно провести визуальный осмотр на предмет наличия кристаллов сульфата свинца на поверхности пластин. При поверхностной сульфатации пластины становятся более светлыми, вплоть до образования явно белых участков, см рисунок:

В этом случае необходимо провести десульфатацию.

После проведения ремонта рекомендуется сделать контрольно-тренировочный цикл.

3. Профилактика

Для долгой и надёжной работы АКБ необходимо соблюдать правила заряда АКБ при ежедневной эксплуатации, а также периодически проводить профилактику АКБ.

3.1 Ежедневная эксплуатация

1. При ежедневной зарядке АКБ не стоить применять методы ускоренного заряда без крайней необходимости, т.к. это приводит к разрушению вещества пластин и ускоренному старению аккумулятора.
2. При ежедневной эксплуатации стоит применять методы, не допускающие обильного электролиза воды («кипения»). При электролизе воды происходит выделение кислорода, который оседает на плюсовой пластине. Кислород вступает в реакцию со свинцом, с сильным тепловыделением, а также делает свинец хрупким. Оптимальными для ежедневного заряда аккумуляторной батареи подходят методы: «Заряд с десульфатацией» и «Заряд кислотный». В первом методе заряд делается импульсами ассиметричного тока. Данный метод позволяет заряжать АКБ наиболее безопасно, т.к. за импульсом подачи энергии следует пауза с подачей небольшого тока обратной полярности. Данный алгоритм практически полностью исключает электролиз воды за счёт того, что энергия подаётся небольшими порциями и успевает «усвоиться». Метод «Заряд кислотный» заряжает в два этапа постоянным током, на последнем этапе допускается небольшое газовыделение.
3. Режимы ежедневной зарядки минимизируют электролиз «кипение», поэтому со временем происходит расслоение (стратификация) электролита. При применении импульсных методов этот процесс несколько замедляется, но не исключается полностью. Поэтому периодически необходимо проводить профилактику АКБ.
4. При заряде автоматическими методами на ЗРУ необходимо указывать реальную ёмкость АКБ, полученную при проведении КТЦ, а не паспортную ёмкость, указанную на этикетке АКБ.

3.2 Периодическое обслуживание

Для продления срока службы желательно 1 раз в месяц (если применялись методы заряда постоянным током) или 1 раз в 3 месяца (если применялись методы заряда импульсным током), проводить контрольно-тренировочные циклы (см.п.5), при которых происходит выравнивание плотности электролита и измеряется реальная ёмкость АКБ, которую следует указывать при ежедневном обслуживании. Периодическое проведение КТЦ устраняет стратификацию электролита за счёт того, что в данном режиме на последнем этапе заряд делается с электролизом «кипением». Также проведение КТЦ позволит выяснить реальную ёмкость и заряжать АКБ токами, соответствующими реальной ёмкости АКБ, исключая заряд повышенными токами.

После проведения КТЦ рекомендуется сделать диагностику состояния АКБ (см. п.2).

Если диагностика состояния АКБ не проводилась, то рекомендуется после проведения КТЦ запустить уравнительный заряд. При значительном разбалансе ёмкостей аккумуляторов в батарее, наиболее слабый (с самой маленькой ёмкостью) аккумулятор начнёт наиболее быстро терять ёмкость из-за постоянного перезаряда (особенно при заряде постоянным током), что впоследствии при отсутствии диагностики может привести к выходу из строя всей батареи и существенному снижению ёмкости соседних аккумуляторов в батарее.

3.3 Длительное хранение

При длительном хранении АКБ обязательно необходимо 1 раз в 3 месяца проводить контрольно-тренировочные циклы, т.к. при длительном хранении происходит стратификация (расслоение) электролита. Разная плотность электролита в верхних и нижних слоях аккумулятора приводит к возникновению уравнительных токов, которые в свою очередь вызывают сульфатацию пластин, которая в свою очередь, еще больше увеличивает уравнительные токи.

4. Контрольно-тренировочный цикл

Контрольно-тренировочный цикл служит для измерения реальной ёмкости АКБ, устранения стратификации электролита за счёт наличия последнего этапа электролиза («кипения») выравнивающего плотность АКБ. Также данная процедура позволяет устранить лёгкую сульфатацию АКБ.

Для запуска КТЦ необходимо на ЗРУ выбрать метод «КТЦ кислотная».

В этом режиме ЗРУ выполнит заряд АКБ в импульсном режиме, затем проведёт перемешивание электролита за счёт газовыделения. После заряда последует пауза 4 часа и разряд АКБ с контрольным измерением ёмкости. После разряда сразу последует заряд АКБ импульсными токами до 100%.

По окончании КТЦ рекомендуется проверить плотность электролита и при необходимости сделать его корректировку.

ВАЖНО. Корректировку плотности допускается производить только на полностью заряженной АКБ.

5. Уравнительный заряд

Данный метод применяется для выравнивания ёмкостей всех аккумуляторов (элементов) в составе батареи.

Метод производит заряд до 100% импульсным током, после чего включается пауза на 2 часа. Далее следует заряд постоянным током равным 0,01C до начала газовыделения (роста и стабилизации напряжения), затем следует пауза на 2 часа, потом опять заряд током 0,01С и т.д. 5 циклов.

Для запуска этого метода необходимо выбрать метод «Уравнительный кислотной». Запускать метод можно как на разряженной, так и на частично или полностью зараженной батарее.

6. Десульфатация

Сульфатация пластин – это естественный процесс для свинцовой кислотной аккумуляторной батареи. При заряде сульфат растворяется в электролите, повышая его плотность. Однако, при неправильной эксплуатации кристаллы сульфата свинца могут становиться слишком крупными и покрывать значительные участки пластин аккумулятора. Так как сульфат – это диэлектрик, то через засульфатированный участок пластины прекращается протекание тока, и как следствие, этот участок пластины не участвует в химической реакции. Снижение площади пластин приводит к уменьшению ёмкости АКБ, а так как часть сульфата остаётся на пластинах и не растворяется, то происходит снижение плотности электролита. Сульфат может превращаться в крупные нерастворимые кристаллы при постоянном недозаряде АКБ и при хранении АКБ в разряженном виде. Также поверхностная сульфатация происходит при повышенной плотности электролита (при неправильном его приготовлении и заливке), а также при повышении плотности электролита в нижней части аккумулятора при стратификации.

В зависимости от степени сульфатации необходимо производить различные операции по растворению сульфата.

ВАЖНО. Как правило, сульфатация становится причиной появления дополнительных причин потери ёмкости, таких как выпадение большого количества шлама и частичного замыкания пластин. В этом случае стоит проводить комплексный ремонт аккумулятора со сменой электролита.

Самый лучший способ борьбы с явлением сульфатации – это правильно эксплуатировать батарею, не допуская её постоянного недозаряда и регулярно проводить КТЦ.

6.1 Небольшая сульфатация

Небольшую (потеря ёмкости менее 30%) сульфатацию пластин можно устранить, применяя импульсный метод заряда «Заряд с десульфатацией». Желательно применять этот метод при ежедневной зарядке АКБ. При отсутствии такой возможности рекомендуется производить десульфатацию выполняя КТЦ. При проведении КТЦ происходит заряд реверсными токами, которые способствуют растворению сульфата, а также производится глубокий заряд АКБ, который также способствует растворению сульфата. В процессе газовыделения на последнем этапе часть сульфата может сбиваться пузырьками газа.

Для достижения положительного эффекта процедуру следует проделывать несколько раз. Если после первого цикла ёмкость АКБ начала возрастать, значить имеет смысл продолжить процедуры. Если КТЦ не приводит к росту ёмкости, то значит сульфатация уже значительна и её следует проводить другими методами.

Также небольшую сульфатацию пластин можно устранить при выполнении метода «Уравнительный заряд». Для этого на этапе паузы допускается немного (на 0.01-0.02г/см 3 ) понизить плотность электролита. При понижении плотности электролита процесс растворения сульфата пойдёт немного интенсивней. После окончания уравнительного заряда, обязательно надо провести корректировку плотности, либо заменить электролит.

6.2 Сильная сульфатация

При сильной сульфатации пластин полностью восстановить аккумулятор без замены электролита практически невозможно.

Для начала стоит провести подготовку к десульфатации. Для этого необходимо полностью зарядить АКБ. Сложности представляют батареи, которые сульфатированы настолько, что полностью перестали принимать заряд. Для таких батарей перед началом десульфатации необходимо запустить процесс химических реакций, проще говоря открыть от сульфата хотя бы часть пластин.

Для первоначальной подготовки сильно сульфатированного аккумулятора служит метод «Лечение».

ВНИМАНИЕ. Данный метод НЕ предназначен для полного восстановления АКБ, а служит лишь для первоначального сбивания сульфата и запуска химических реакций заряда в батарее. Если батарея с потерей ёмкости всё ещё принимает заряд, применять этот метод не следует.

В случае успешного запуска процесса заряда на АКБ следует провести промывку батареи в соответствии с п.4. После промывки в батарею необходимо залить дистиллированную воду.

ВНИМАНИЕ. Нельзя оставлять АКБ без воды или электролита. После промывки батареи следует незамедлительно залить дистиллированную воду.

Дать отстояться батарее с водой в течении 2-3 часов.

Далее необходимо выбрать метод «Десульфатация этап 1» и запустить заряд. Контролировать отсутствие бурного газовыделения. Допускаются небольшие пузырьки газа. Заряд проводить с постоянным контролем плотности, до плотности не более 1.1 г/см3. Если плотность достигла 1.1 г/см3, при этом заряд

длится менее 72 часов, то приостановить заряд, нажатием кнопки «пауза» и заменить воду. После смены воды продолжить заряд. Если по истечении 72 часов плотность продолжает расти, то дождаться роста плотности 1.14 г/см3 и контролировать начало бурного газовыделения («кипение»). После начала бурного газовыделения прекратить заряд. Выбрать метод «Десульфатация этап 2» и запустить этот метод. На втором этапе проводится разряд АКБ с последующим повторным зарядом. В процессе заряда необходимо контролировать плотность – если плотность к началу газовыделения увеличилась относительно прошлого раза, то необходимо запустить «Десульфатация этап 2» повторно. Повторять до тех пор, пока при заряде и бурном газовыделении плотность не перестанет увеличиваться.

Если плотность больше не увеличивается, то необходимо откорректировать плотность кислотой: долить кислоту понемногу, перемешивая. В процессе доливки кислоты будет наблюдаться небольшой нагрев – это нормально. Плотность электролита необходимо делать выше нормы на 0.02 г/см3.

ВНИМАНИЕ. Соблюдайте правила техники безопасности при работе с кислотой.

Перемешивается ли электролит в аккумуляторе при движении автомобиля?

❒ Основная токообразующая реакция в свинцовом аккумуляторе, — двойная сульфатация по Гладстону-Трайбу, — требует для заряда воды, которая расходуется из электролита с выделением кислоты, а при разряде наоборот, расходуется кислота и выделяется вода.

❒ Обязательными условиями заряда участка активной массы являются наличие в этом участке воды, а также электрический потенциал не ниже необходимого для преодоления термодинамической электродвижущей силы — ЭДС — на этом участке. ЭДС тем выше, чем выше концентрация кислоты.

❒ Следовательно, повышенная концентрация электролита в нижней части банок и глубине намазок пластин АКБ — аккумуляторной батареи — ведёт к тому, что для преодоления термодинамической ЭДС требуется более высокое напряжение на клеммах. При недостаточном напряжении заряд участка активной массы (АМ) с повышенной концентрацией кислоты не произойдёт никогда. Также препятствует заряду и недостаток воды в данном участке АМ.

❒ И заряд, и разряд активных масс ведут к расслоению электролита, так как выделяющаяся при заряде кислота стремится вниз, а образующаяся при разряде вода — вверх. Таким образом, если не предпринять специальных мер, при любой глубине циклирования или просто саморазряде АКБ расслоение электролита прогрессирует.

❒ Современные типы АКБ характеризуются плотными сепараторами, препятствующими оплыванию активных масс и короткому замыканию. Они повышают надёжность, виброустойчивость и срок службы АКБ, но и препятствуют перемешиванию электролита, усугубляя тенденцию к расслоению.

❒ Чем более прогрессирует расслоение электролита, тем большая доля активных масс при штатном зарядном напряжении не заряжается, то есть, остаётся в виде сульфата свинца, склонного переходить в труднорастворимую форму. Это явление называется сульфатацией. Не следует путать с двойной сульфатацией п. 1 — нормальной токообразующей реакцией. Сульфаты имеют меньшую плотность, чем заряженные АМ — губчатый свинец отрицательных пластин и оксид свинца положительных, потому сульфатированные намазки увеличиваются в объеме, что ведёт к разрушению конструкции аккумулятора и коротким замыканиям. П. 5 этому препятствует, но при отсутствии периодического выравнивающего заряда АКБ с расслоением и сульфатацией теряет ёмкость, токоотдачу и концентрацию кислоты в верхних слоях электролита.

❒ Электролит с низкой концентрацией кислоты замерзает при более высокой («менее минусовой») температуре, потому расслоение электролита ведёт к выходу аккумулятора из строя в зимнее время.

По просторам Всемирной Паутины с давних времён гуляет множество мифов о губительности «кипячения» , — заряда с перенапряжением и выделением водорода и кислорода, пузырьки которых перемешивают электролит, для автомобильных АКБ. Многие руководствуются этими мифами при заряде АКБ и выборе для этого зарядных устройств — ЗУ.

Отчасти поэтому, во многих моделях ЗУ производители ограничивают напряжение на уровне, не допускающем «кипения» электролита, в других моделях предоставляют пользователю выбор максимальных напряжений заряда путём ступенчатого переключения или плавной регулировки, даже если ЗУ представляет собой не просто источник питания со стабилизацией тока и напряжения (СС/CV), а имеет алгоритмы автоматического управления напряжением и током согласно табличным значениям профиля или на основании измерения характеристик АКБ.

Водород, аэрозоль серной кислоты и сероводород, могущие выделяться при заряде аккумулятора, действительно опасны, потому заряжать следует в проветриваемом помещении, адекватно управлять током, напряжением и временем заряда, изучить и соблюдать технику безопасности.

В сегодняшнем эксперименте посмотрим, насколько перемешают электролит пара современных отечественных ЗУ, и насколько это требуется от ЗУ вообще, применительно к стартерной аккумуляторной батарее. Ведь она монтируется на автомобиле (мотоцикле, снегоходе, катере. ), а тот испытывает ускорения и вибрации при движении. Некоторые авторы считают, что поездки перемешают электролит, потому в функции зарядного устройства это не входит. Давайте попробуем, и узнаем.

Подопытным будет аккумулятор АКОМ +EFB 6СТ-60VL . Со времени предыдущего стационарного обслуживания он использовался на автомобиле 4 месяца. График работы владельца автомобиля — сутки через трое, каждая поездка занимала 20 минут. Стартер и сигнализация за трое суток простоя в каждом таком цикле расходовали примерно 3 ампер*часа.

Начнём с измерения параметров текущего состояния. И как всегда, в первую очередь вымоем корпус и зачистим клеммы.

Напряжение разомкнутой цепи — НРЦ, оно же ЭДС без нагрузки, по показаниям трёх приборов 12.48, 12.50, 12.52 В.

Плотность электролита по банкам колеблется от 1.22 до 1.23. В крайних банках плотность ниже, в средних выше. Это тенденция, обычная для свинцовых батарей.

Итак, наблюдаем расхождение: НРЦ соответствует уровню заряженности выше 80%, плотность электролита при котором должна быть 1.24, а по плотности уровень заряженности получается 75%, НРЦ должно быть 12.4 В. Причиной такого несоответствия как раз является расслоение электролита за 4 месяца эксплуатации под капотом. Повышенная концентрация кислоты в нижней части банок создаёт завышенное НРЦ. АКБ в таком состоянии необходим стационарный заряд.

Напряжение под нагрузочной вилкой не падает ниже 10 вольт, аккумулятор способен крутить стартер. Но если почитать инструкцию от производителя, то там чётко и ясно написано: если плотность ниже 1.25, аккумулятор требуется зарядить до плотности 1.28. Также в инструкции сказано, что можно оценить степень заряда по напряжению, и рекомендуется производить стационарный заряд при НРЦ ниже 12.5, но если имеется доступ к электролиту, то лучше проверить его плотность.

Приступаем к заряду зарядным устройством BL1204 на программе 2.

Заряд длился 9 часов. Плотность по банкам составила от 1.23 до 1.24.

По графику напряжения на клеммах, видно, что ЗУ производит основной заряд с подачами и паузами разной продолжительности, а затем три этапа непрерывного дозаряда, после чего последовали тест АКБ и буферный режим 13.65 В. Однако для кальциевой АКБ до 14.8 вольт происходит лишь основной заряд, потому продолжим заряд на программе 4.

Время заряда составило 1 час 16 минут плюс 20 часов в режиме буферного хранения. Плотность поднялась ещё на одну сотую и составила от 1.24 до 1.25. Сделаем ещё один проход на 4-й программе.

Время заряда снова 1 час 16 минут. Плотность поднялась всего на 0.005. Перезапустим программу 4 в третий раз.

Третий проход длился те же 1 час 16 минут. Плотность снова поднялась на 0.005. Отключаем ЗУ от АКБ. После отстоя продолжительностью 18 часов 20 минут НРЦ 13.20 В. При плотности 1.25 это говорит об очень сильном расслоении электролита. Запустим программу 4 ещё раз.

Заряд длился на этот раз около 50 минут. Плотность электролита не поднялась. Попробуем воспользоваться другим ЗУ.

Возьмём Бережок-V, установим 15.9 В — то же максимальное напряжение, что у BL1204.

Ток изменяется от -0.2 до 4.5 ампер. Отрицательное значение тока — не ошибка токовых клещей, а разрядные импульсы в асимметричном (реверсивном) заряде.

Заряд длился 4 часа, за которые ЗУ сделало две длительные паузы, и затем перешло в режим хранения — не поддержание буферного напряжения, как BL1204, а периодический подзаряд.
В пиках напряжение достигает тех же 15.9.

Плотность в 5 банках составила 1.26 или чуть выше, и в одной 1.255. Оставим АКБ на ночь дозаряжаться в режиме хранения.

По прошествии 15 часов, импульсы тока доходят до 5 А, снижаясь менее чем за секунду до 1 А.
Для отбора проб электролита из глубины банок воспользуемся удлинённой пипеткой, гибкий наконечник которой может пройти сбоку от пластин. Короткой пипеткой произведём отбор, как обычно, из верхнего слоя.

Плотность верхнего слоя составила 1.26, нижнего почти 1.31. Это весьма значительное расслоение, обуславливающее высокое напряжение разомкнутой цепи при недозаряженных и сульфатирующихся нижних частях пластин. Ни одно из применённых ЗУ при заряде нашего аккумулятора до 15.9В с расслоением не справилось.

Устранят ли поездки такое расслоение? Для непосредственной проверки установим АКБ под капот, для чего пришлось удлинить провод массы.

Для лучшего перемешивания прибавим напряжение бортовой сети с 14.3 до 14.8 В, так как это позволяет сделать трёхуровневый регулятор напряжения.

Приборная панель Gamma GF-618 позволяет регистрировать данные поездок, что тоже очень пригодится в нашем эксперименте.

Пробег за трое суток в городском режиме составил 143.7 километра. Большое количество разгонов и торможений должно способствовать перемешиванию электролита.

Израсходовано 12.8 литров бензина.

После таких поездок плотность на глубине составила 1.29.

Плотность сверху 1.27. Предписываемого инструкцией значения 1.28 так и не достигли. Расслоение до сих пор присутствует. Покатаемся ещё трое суток, на этот раз, не только по городу, но и по трассе.

Итого за 6 суток автомобиль двигался восемь с половиной часов.

Общий пробег за это время 377.8 км.

Бензина затрачено 28.8 литра.

Плотность электролита наверху и внизу, наконец, уравнялась, и составила чуть ниже 1.27.

— Будут, у любого свинцово-кислотного аккумулятора, потому что препятствует замерзанию концентрация кислоты в растворе, полезная ёмкость обеспечивается количеством заряженных (десульфатированных) активных масс, а способность отдавать ток полезной нагрузке и оперативно восполнять затраченную энергию от генератора автомобиля или иного зарядного устройства — действующей площадью активных масс. На ёмкость и токоотдачу влияет доступность воды для заряда и кислоты для разряда, т.е. расслоение электролита напрямую вредит этим ключевым для химического источника тока параметрам.
Теперь давайте всё-таки продолжим заряд данной аккумуляторной батареи. На этот раз начнёт Бережок-V, при том же напряжении окончания заряда 15.9 В.

Заряд продолжался около 4 часов, плюс 4 часа в хранении.

Плотность поднялась с чуть ниже 1.27 до 1.275. Передаём эстафетную палочку BL1204.

Заряд длился около часа, и далее 14 часов в режиме хранения.

Плотность осталась 1.275.

Установим на Бережке-V ограничение напряжения 16.7 вольт и запустим заряд.

По прошествии 4 часов ЗУ автоматически перешло в режим хранения. Плотность и над пластинами, и на глубине чуть выше 1.28. Электролит перемешан, расслоение устранено.

Адекватный стационарный заряд не только перемешивает электролит эффективнее, чем ускорения и вибрации при движении транспортного средства, но и позволяет более полно зарядить аккумуляторную батарею, устранить сульфатацию, поднять эксплуатационные характеристики.

Спустя сутки, имеем следующие показания тестера:
Здоровье 100% , внутреннее сопротивление 4.81 мОм , ток холодной прокрутки 574 из 560 А по стандарту EN. НРЦ 12.80 В соответствует плотности 1.28 . Расслоения нет, АКБ в полном порядке , можно ставить под капот.

Статья составлена в сотрудничестве с аккумуляторщиком Виктором VECTOR , осуществившим описанные опыты.

Перемешивается ли электролит в аккумуляторе при движении автомобиля?

Привет, Хабр! Серная кислота почти вдвое тяжелее воды, и её водные растворы, в том числе аккумуляторный электролит, склонны к расслоению: тяжёлая кислота вытесняет лёгкую воду вверх и опускается вниз. Как это влияет на работу аккумуляторной батареи, и насколько эффективно перемешивает электролит тряска при движении транспортного средства? Проведём эксперимент с видео и показаниями приборов.

▍Перед началом опыта, вспомним известные факты о расслоении электролита:

❒ Основная токообразующая реакция в свинцовом аккумуляторе, — двойная сульфатация по Гладстону-Трайбу, — требует для заряда воды, которая расходуется из электролита с выделением кислоты, а при разряде наоборот, расходуется кислота и выделяется вода.

❒ Обязательными условиями заряда участка активной массы являются наличие в этом участке воды, а также электрический потенциал не ниже необходимого для преодоления термодинамической электродвижущей силы — ЭДС — на этом участке. ЭДС тем выше, чем выше концентрация кислоты.

❒ Следовательно, повышенная концентрация электролита в нижней части банок и глубине намазок пластин АКБ — аккумуляторной батареи — ведёт к тому, что для преодоления термодинамической ЭДС требуется более высокое напряжение на клеммах. При недостаточном напряжении заряд участка активной массы (АМ) с повышенной концентрацией кислоты не произойдёт никогда. Также препятствует заряду и недостаток воды в данном участке АМ.

❒ И заряд, и разряд активных масс ведут к расслоению электролита, так как выделяющаяся при заряде кислота стремится вниз, а образующаяся при разряде вода — вверх. Таким образом, если не предпринять специальных мер, при любой глубине циклирования или просто саморазряде АКБ расслоение электролита прогрессирует.

❒ Современные типы АКБ характеризуются плотными сепараторами, препятствующими оплыванию активных масс и короткому замыканию. Они повышают надёжность, виброустойчивость и срок службы АКБ, но и препятствуют перемешиванию электролита, усугубляя тенденцию к расслоению.

❒ Чем более прогрессирует расслоение электролита, тем большая доля активных масс при штатном зарядном напряжении не заряжается, то есть, остаётся в виде сульфата свинца, склонного переходить в труднорастворимую форму. Это явление называется сульфатацией. Не следует путать с двойной сульфатацией п. 1 — нормальной токообразующей реакцией. Сульфаты имеют меньшую плотность, чем заряженные АМ — губчатый свинец отрицательных пластин и оксид свинца положительных, потому сульфатированные намазки увеличиваются в объеме, что ведёт к разрушению конструкции аккумулятора и коротким замыканиям. П. 5 этому препятствует, но при отсутствии периодического выравнивающего заряда АКБ с расслоением и сульфатацией теряет ёмкость, токоотдачу и концентрацию кислоты в верхних слоях электролита.

❒ Электролит с низкой концентрацией кислоты замерзает при более высокой («менее минусовой») температуре, потому расслоение электролита ведёт к выходу аккумулятора из строя в зимнее время.

По просторам Всемирной Паутины с давних времён гуляет множество мифов о губительности «кипячения» , — заряда с перенапряжением и выделением водорода и кислорода, пузырьки которых перемешивают электролит, для автомобильных АКБ. Многие руководствуются этими мифами при заряде АКБ и выборе для этого зарядных устройств — ЗУ.

Отчасти поэтому, во многих моделях ЗУ производители ограничивают напряжение на уровне, не допускающем «кипения» электролита, в других моделях предоставляют пользователю выбор максимальных напряжений заряда путём ступенчатого переключения или плавной регулировки, даже если ЗУ представляет собой не просто источник питания со стабилизацией тока и напряжения (СС/CV), а имеет алгоритмы автоматического управления напряжением и током согласно табличным значениям профиля или на основании измерения характеристик АКБ.

Водород, аэрозоль серной кислоты и сероводород, могущие выделяться при заряде аккумулятора, действительно опасны, потому заряжать следует в проветриваемом помещении, адекватно управлять током, напряжением и временем заряда, изучить и соблюдать технику безопасности.

В сегодняшнем эксперименте посмотрим, насколько перемешают электролит пара современных отечественных ЗУ, и насколько это требуется от ЗУ вообще, применительно к стартерной аккумуляторной батарее. Ведь она монтируется на автомобиле (мотоцикле, снегоходе, катере…), а тот испытывает ускорения и вибрации при движении. Некоторые авторы считают, что поездки перемешают электролит, потому в функции зарядного устройства это не входит. Давайте попробуем, и узнаем.

Подопытным будет аккумулятор АКОМ +EFB 6СТ-60VL . Со времени предыдущего стационарного обслуживания он использовался на автомобиле 4 месяца. График работы владельца автомобиля — сутки через трое, каждая поездка занимала 20 минут. Стартер и сигнализация за трое суток простоя в каждом таком цикле расходовали примерно 3 ампер*часа.

Начнём с измерения параметров текущего состояния. И как всегда, в первую очередь вымоем корпус и зачистим клеммы.

Напряжение разомкнутой цепи — НРЦ, оно же ЭДС без нагрузки, по показаниям трёх приборов 12.48, 12.50, 12.52 В.

Плотность электролита по банкам колеблется от 1.22 до 1.23. В крайних банках плотность ниже, в средних выше. Это тенденция, обычная для свинцовых батарей.

Итак, наблюдаем расхождение: НРЦ соответствует уровню заряженности выше 80%, плотность электролита при котором должна быть 1.24, а по плотности уровень заряженности получается 75%, НРЦ должно быть 12.4 В. Причиной такого несоответствия как раз является расслоение электролита за 4 месяца эксплуатации под капотом. Повышенная концентрация кислоты в нижней части банок создаёт завышенное НРЦ. АКБ в таком состоянии необходим стационарный заряд.

Напряжение под нагрузочной вилкой не падает ниже 10 вольт, аккумулятор способен крутить стартер. Но если почитать инструкцию от производителя, то там чётко и ясно написано: если плотность ниже 1.25, аккумулятор требуется зарядить до плотности 1.28. Также в инструкции сказано, что можно оценить степень заряда по напряжению, и рекомендуется производить стационарный заряд при НРЦ ниже 12.5, но если имеется доступ к электролиту, то лучше проверить его плотность.

Приступаем к заряду зарядным устройством BL1204 на программе 2.

Заряд длился 9 часов. Плотность по банкам составила от 1.23 до 1.24.

По графику напряжения на клеммах, видно, что ЗУ производит основной заряд с подачами и паузами разной продолжительности, а затем три этапа непрерывного дозаряда, после чего последовали тест АКБ и буферный режим 13.65 В. Однако для кальциевой АКБ до 14.8 вольт происходит лишь основной заряд, потому продолжим заряд на программе 4.

Время заряда составило 1 час 16 минут плюс 20 часов в режиме буферного хранения. Плотность поднялась ещё на одну сотую и составила от 1.24 до 1.25. Сделаем ещё один проход на 4-й программе.

Время заряда снова 1 час 16 минут. Плотность поднялась всего на 0.005. Перезапустим программу 4 в третий раз.

Третий проход длился те же 1 час 16 минут. Плотность снова поднялась на 0.005. Отключаем ЗУ от АКБ. После отстоя продолжительностью 18 часов 20 минут НРЦ 13.20 В. При плотности 1.25 это говорит об очень сильном расслоении электролита. Запустим программу 4 ещё раз.

Заряд длился на этот раз около 50 минут. Плотность электролита не поднялась. Попробуем воспользоваться другим ЗУ.

Возьмём Бережок-V, установим 15.9 В — то же максимальное напряжение, что у BL1204.

Ток изменяется от -0.2 до 4.5 ампер. Отрицательное значение тока — не ошибка токовых клещей, а разрядные импульсы в асимметричном (реверсивном) заряде.

Заряд длился 4 часа, за которые ЗУ сделало две длительные паузы, и затем перешло в режим хранения — не поддержание буферного напряжения, как BL1204, а периодический подзаряд.
В пиках напряжение достигает тех же 15.9.

Плотность в 5 банках составила 1.26 или чуть выше, и в одной 1.255. Оставим АКБ на ночь дозаряжаться в режиме хранения.

По прошествии 15 часов, импульсы тока доходят до 5 А, снижаясь менее чем за секунду до 1 А.
Для отбора проб электролита из глубины банок воспользуемся удлинённой пипеткой, гибкий наконечник которой может пройти сбоку от пластин. Короткой пипеткой произведём отбор, как обычно, из верхнего слоя.

Плотность верхнего слоя составила 1.26, нижнего почти 1.31. Это весьма значительное расслоение, обуславливающее высокое напряжение разомкнутой цепи при недозаряженных и сульфатирующихся нижних частях пластин. Ни одно из применённых ЗУ при заряде нашего аккумулятора до 15.9В с расслоением не справилось.

Устранят ли поездки такое расслоение? Для непосредственной проверки установим АКБ под капот, для чего пришлось удлинить провод массы.

Для лучшего перемешивания прибавим напряжение бортовой сети с 14.3 до 14.8 В, так как это позволяет сделать трёхуровневый регулятор напряжения.

Приборная панель Gamma GF-618 позволяет регистрировать данные поездок, что тоже очень пригодится в нашем эксперименте.

Пробег за трое суток в городском режиме составил 143.7 километра. Большое количество разгонов и торможений должно способствовать перемешиванию электролита.

Израсходовано 12.8 литров бензина.

После таких поездок плотность на глубине составила 1.29.

Плотность сверху 1.27. Предписываемого инструкцией значения 1.28 так и не достигли. Расслоение до сих пор присутствует. Покатаемся ещё трое суток, на этот раз, не только по городу, но и по трассе.

Итого за 6 суток автомобиль двигался восемь с половиной часов.

Общий пробег за это время 377.8 км.

Бензина затрачено 28.8 литра.

Плотность электролита наверху и внизу, наконец, уравнялась, и составила чуть ниже 1.27.

Итак, чтобы устранить расслоение в Ca/Ca EFB аккумуляторе после нескольких перезапусков стационарного заряда до 15.9 вольт, понадобилось почти 378 километров пробега и 29 литров бензина при напряжении бортсети 14.8 В. Сделаем выводы:

Q: Перемешивается ли электролит в современном кальциевом аккумуляторе с высокой плотностью сепараторов и упаковки пластин при движении транспортного средства?

— Да , действительно перемешивается.

Q: Насколько такое перемешивание эффективно?

— Мягко говоря, не очень. При более низком напряжении бортовой сети и более коротких поездках расслоение электролита продолжило бы прогрессировать

Q: Остались ли после всех стараний в испытуемом аккумуляторе недозаряд и сульфатация?

— Да, остались. Чтобы считать данную АКБ заряженной, мы должны получить плотность верхних слоёв не менее 1.28.

Q: Проявляют ли EFB аккумуляторы, вместе со склонностью к расслоению электролита, заявленную стойкость к длительному недозаряду (PSoC, partial state of charge, состояние частичной заряженности) и циклированию с глубокими разрядами?

— Да, как показывают другие наши исследования, которые продлжаются, уже выложено несколько видео, и готовятся следующие видео и статьи.

Q: Тем не менее, будут ли ёмкость, токоотдача и устойчивость к замерзанию электролита деградировать если не предпринимать периодических регламентных процедур по полному стационарному заряду?

— Будут, у любого свинцово-кислотного аккумулятора, потому что препятствует замерзанию концентрация кислоты в растворе, полезная ёмкость обеспечивается количеством заряженных (десульфатированных) активных масс, а способность отдавать ток полезной нагрузке и оперативно восполнять затраченную энергию от генератора автомобиля или иного зарядного устройства — действующей площадью активных масс. На ёмкость и токоотдачу влияет доступность воды для заряда и кислоты для разряда, т.е. расслоение электролита напрямую вредит этим ключевым для химического источника тока параметрам.

Теперь давайте всё-таки продолжим заряд данной аккумуляторной батареи. На этот раз начнёт Бережок-V, при том же напряжении окончания заряда 15.9 В.

Заряд продолжался около 4 часов, плюс 4 часа в хранении.

Плотность поднялась с чуть ниже 1.27 до 1.275. Передаём эстафетную палочку BL1204.

Заряд длился около часа, и далее 14 часов в режиме хранения.

Плотность осталась 1.275.

Установим на Бережке-V ограничение напряжения 16.7 вольт и запустим заряд.

По прошествии 4 часов ЗУ автоматически перешло в режим хранения. Плотность и над пластинами, и на глубине чуть выше 1.28. Электролит перемешан, расслоение устранено.

Адекватный стационарный заряд не только перемешивает электролит эффективнее, чем ускорения и вибрации при движении транспортного средства, но и позволяет более полно зарядить аккумуляторную батарею, устранить сульфатацию, поднять эксплуатационные характеристики.

Спустя сутки, имеем следующие показания тестера:
Здоровье 100% , внутреннее сопротивление 4.81 мОм , ток холодной прокрутки 574 из 560 А по стандарту EN. НРЦ 12.80 В соответствует плотности 1.28 . Расслоения нет, АКБ в полном порядке , можно ставить под капот.

Статья составлена в сотрудничестве с аккумуляторщиком Виктором VECTOR , осуществившим описанные опыты.

Как самому восстановить аккумулятор автомобиля дома

До состояния полной неисправности аккумуляторную батарею автомобиля можно довести разными негативными факторами. Но в первую очередь, это может быть вызвано следующими причинами:

• разряжением батареи, нередко зимой вследствие низкой температуры;
• замыканием банок батареи;
• сульфитацией пластин;
• замерзанием аккумулятора;
• глубоким и полным разрядом.

Сразу следует отметить, что не все неисправности аккумулятора можно исправить. Процесс неправильной и бездумной эксплуатации автомашины может вызвать такие проблемы АКБ, при которых самым верным решением будет покупка новой батареи.

Прописная истина! Залог долгой и четкой работой аккумулятора – это своевременный и регулярный уход за ним. Не реже одного раза в две недели необходимо удалять сухой ветошью пыль и грязь с поверхности корпуса АКБ. Для предотвращения окисления, клеммы батареи и наконечники проводов смазываются техническим вазелином или медесодержащей смазкой. Не реже одного раза в шесть месяцев рекомендуется проводить полную зарядку аккумулятора.

Понижение уровня электролита в батарее

Уровень электролита понижается зачастую по причине испарения. Особенно это характерно летом. Также, вода испаряется из электролита при высокой температуре, образующейся под капотом моторного отсека автомобиля. Следствие этого – оголение пластин и падение емкости АКБ. Не беда! Здесь необходимо долить дистиллированную воду, закрыв пластины на 1 – 1,5 см. Дальше, после зарядки, аккумулятор, как правило, приходит «в норму». Правда, отнюдь не всегда. В необслуживаемую батарею добавление воды зачастую невозможно.

Сульфитация пластин аккумулятора

Сульфитация – это химический процесс образования на пластинах аккумулятора сульфата свинца в виде белого налета. Процесс сульфитации происходит при разряде батареи. При заряде АКБ, получившийся налет разрушается вследствие обратной химической реакции. Образующийся слой сульфата на пластинах при длительном разряде батареи забивает и «запаковывает» пластины и образует наросты на них. Это происходит в случае, если аккумулятор остается разряженным довольно долгое время. В ходе данного процесса понижается плотность электролита. При заряде же батареи, налет сульфатов разрушается и растворяется, плотность электролита в АКБ начинает повышаться.

Если батарея была в разряде долгое время, восстановить ее до рабочего состояния будет очень сложно. В данном случае происходит увеличение и утолщение слоя сульфатов на пластинах, и разрушить такой слой почти не возможно.

Чтобы не довести АКБ до подобного состояния необходимо придерживаться следующих правил:

• производить периодическую подзарядку батареи до 100% не реже одного раза в полгода;
• не доводить АКБ до полного разряда;
• регулярно контролировать и поддерживать необходимый уровень электролита;
• не допускать оголения пластин батареи, особенно в теплое время года, при возникшей необходимости доливать дистиллированную воду (при использовании обслуживаемой АКБ);
• незамедлительно ставить аккумулятор на зарядку при его разряде, не оставляя АКБ на длительное время в разряженном состоянии.

Сильно запущенный аккумулятор можно подвергнуть процедуре десульфитации. Также можно использовать зарядное устройство с функцией десульфитации.

Замыкание банки аккумулятора

Характерные признаки этой проблемы такие:

• двигатель не заводится;
• после зарядки напряжение на клеммах АКБ составляет не более 10 — 10,5 В;
• в одной из банок находится электролит темного цвета или в мутном состоянии;
• при использовании нагрузочной вилки происходит быстрый разряд аккумулятора, при этом напряжение до прежнего уровня не восстанавливается.

Замыкание банки, скорее всего, может быть вызвано осыпанием активной массы пластин.

Чтобы привести в норму такой аккумулятор, необходимо полностью разрядить его. По истечении времени разряда, на клеммах проверяется отсутствие напряжения. После чего, батарея подвергается разборке. Необходимо будет разобрать и разрезать корпус и перемычку банок, извлечь пластины, найти и извлечь замыкающий элемент, провести замену сепараторов. Потом все поставить на место, спаять перемычку и запаять корпус. После сборки нужно заменить электролит, и полностью зарядить аккумулятор. Но в домашних условиях проводить такие работы с корпусом и кислотой сложно и опасно. Целесообразнее провести полную замену батареи.

Встречаются относительно несложные случаи замыкания, когда оно происходит от осадка, образующегося на дне банки. В этом случае проводят промывание аккумулятора дистиллированной водой или специальным раствором. Такие растворы также могут использоваться и для десульфитации пластин батареи. Перед началом промывания шприцем откачивается электролит, заливается вода или раствор для промывки до закрытия жидкостью пластин. После этого аккумулятор выдерживается около часа. В это время в батареи происходит процесс химического кипения, в ходе которого происходит растворение осадка и отложений сульфатов на пластинах. Далее, опять-таки с помощью шприца, жидкость откачивается из аккумулятора, и батарея промывается несколько раз дистиллированной водой. Потом производится заливка электролита, и аккумулятор заряжается. Необходимо отметить, что такая процедура, проведенная со старой батареей чревата «осложнением» — полным разрушением пластин.

Полный разряд аккумулятора

Самое главное – не допускать полного разряда АКБ до нуля. В таком случае может иметь место сильная сульфитация с возникновением утолщенного трудноразрешимого слоя сульфатов на пластинах. Восстановить такой аккумулятор до рабочего состояния можно опять-таки с помощью зарядного устройства с функцией десульфитации.

Чтобы не доводить аккумулятор до полного разряда, при длительной стоянке автомобиля необходимо сбросить клеммы с АКБ или полностью снять и вынуть ее с моторного отсека.

Саморазряд аккумулятора

Этот вид неисправности характерен при хранении неиспользуемого аккумулятора. Рабочая батарея в ее исправном состоянии при хранении постепенно разряжается, даже при отсутствии нагрузки. Причем новый аккумулятор теряет до 1 % заряда в сутки, бывшая в употреблении батарея – до 3 %. Основная причина саморазряда – это расслоение электролита в банках (внизу банки плотность электролита больше, чем вверху). Неравномерность плотности электролита по объему АКБ способствует появлению паразитных токов и появлению саморазряда батареи. Поэтому, при хранении АКБ не реже одного раза в два месяца необходимо проводить подзарядку аккумулятора небольшим током, для выравнивания плотности электролита по всему объему батареи.

При наличии ускоренного саморазряда аккумулятора, когда батарея теряет более 3 % заряда в сутки, необходимо первоначально выявить причину этого. Скорее всего, это может быть загрязненность электролита, осыпание пластин или сульфитация пластин, попадание внутрь корпуса АКБ посторонних предметов, вызывающих замыкание пластин. Необходимо проводить работы по десульфитации аккумулятора, замене электролита, зарядке аккумулятора. При невозможности устранения причин замыкания, придется заменить батарею.

Замерзание аккумулятора

Данный факт может вследствие глубокого разряда батареи. К примеру, аккумулятор, имеющий плотность в пределах 1,0 – 1,1 г/см3, может замерзнуть уже при 1 — 6 оС. Зимой за зарядом батареи следить особо важно.

Если все-таки аккумулятор замерз, восстановить его можно в следующем порядке:

• сначала необходимо убедить в отсутствии трещин на корпусе АКБ, в противном случае надо заменить аккумулятор;
• если трещин нет, батарею выдерживают некоторое время в помещении при комнатной температуре для постепенного согревания;
• согрев аккумулятор в помещении, необходимо осмотреть банки и убедиться, что они не осыпались (цвет банок должен быть светлым);
• после этого начинают заряд аккумулятора (желательно малыми токами, примерно 5% от емкости);
• через 3 — 4 часа после начала заряжания, необходимо посмотреть еще раз на банки и на показание напряжения, чтобы убедится в отсутствии замыкания какой-либо из банок;
• если показания напряжения составляют в пределах 12,7 – 14,4 В и во всех отсеках батареи электролит прозрачен, продолжают процесс заряда дальше;
• далее необходимо зафиксировать процесс электролиза (когда начнется «кипение» в банках) и замерить плотность электролита, она должна быть в пределах 1,27 – 1,29 г/см3;

Нередко бывают случаи определенной разности показаний плотности по разным банкам. Например: 1,29, 1,26, 1,24, 1,23 г/см3. Это может говорить о том, что в какой-то из банок уже произошла сульфитация. В данном случае продолжают заряд АКБ 2 — 3 дня или доводят плотность электролита до рабочего значения концентратом по методу смешивания. Но необходимо учитывать, что при использовании концентрата, сульфитация в «проблемной» банке только усилится. Некоторые источники категорически не рекомендуют доводить таким способом плотность до рабочих значений. Здесь необходимо применение специального зарядного устройства или особого алгоритма зарядки.

Восстановление клемм аккумулятора

В практике иногда встречаются случаи расплавления или отламывания клеммы аккумулятора вследствие короткого замыкания или большого тока. Восстановить клемму однозначно возможно. Для этого необходимо на остаток клеммы батареи установить заранее подготовленную форму, посредством которой можно будет нарастить расплавленную или отломленную часть данной клеммы. Материалом для наращивания может служить металл — свинец или свинцовый припой ПС-60, который содержит в себе около 60 % свинца. Расплавлять металл удобнее всего угольным электродом, за питанным от большой батарейке. Порядок работы здесь таков: на остаток клеммы одевают форму и начинают угольным электродом расплавлять то, что осталось от клеммы в этой форме, постепенно добавляя в получившийся расплав заготовленный раннее свинец. Таким образом, заново формируют клемму аккумулятора. При достаточной сноровке такой процесс не займет более нескольких минут.

Восстановление необслуживаемых и мало обслуживаемых аккумуляторов

Установка на современных автомобилях заводами — изготовителями необслуживаемых и мало обслуживаемых батарей в настоящее время вещь обычная. Как считается, в таком случае автопроизводитель преследует благой замысел по «облегчению» жизни автолюбителю, чтобы тому не пришлось уделять время на обслуживание АКБ.

В крышке необслуживаемой батареи отсутствуют пробки, ведь считается, что такая батарея не требует доливки дистиллированной воды. В крышке мало обслуживаемой батареи имеются пробки для доливки дистиллированной воды и проверки уровня и плотности электролита.

При произошедшей разрядке, необслуживаемый аккумулятор необходимо заряжать осторожно и в щадящем режиме. Это вызвано тем, что определить плотность в такой батарее невозможно. Частично заряженную батарею заряжают около трех часов при значении напряжения в пределах 14 – 14,5 В, и силы тока — от 25 А в начале процесса до 0,20 А при полном заряде.

Частично заряженную батарею следует непрерывно заряжать около трех часов подачей напряжения 14–14,5 В, контролируя лишь значение силы тока — от 25 А в самом начале процесса до 0,20 А при полном заряде.

Полностью разряженная батарея выдерживается в процессе зарядки не менее суток. Напряжение зарядки выставляется на показание, равное 10 % от емкости заряжаемой батареи в ампер-часах. Фиксируя начало процесса кипения, зарядку прекращают. После того, необходимо проверить конечное значение напряжения на соответствие номиналу.

Устранение небольших повреждений корпуса аккумулятора

В процессе эксплуатации аккумулятора могут обнаружиться небольшие повреждения и трещины корпуса. Это дефекты можно исправить, если для склейки корпуса применить соответствующий клей. Надо отметить, что материалы многие корпусов аккумуляторов подвергаются ремонту со склейкой эпоксидной смолой. При этом перед началом работ из аккумулятора надо с помощью шприца откачать весь электролит и после этого высушить бак. Потом проводят склейку корпуса и заливают электролит.

Нарушение полярности клемм аккумулятора

Данная неисправность возникает при неправильном включении батареи, когда путают по ошибке плюс с минусом. После такого включения на АКБ меняется полярность. Поломку можно устранить, полностью зарядив и разрядив батарею. Цикл полного заряда и разряда повторяют несколько раз. После этого, работа аккумулятора восстанавливается.