Как сделать десульфатацию на автомобильный аккумулятор
Что такое десульфатация аккумулятора и как произвести её в домашних условиях
Полностью заряженная батарея автомобиля отказалась заводить мотор? Для большинства автомобилистов это может стать причиной для приобретения нового аккумулятора. Однако проблема может скрываться не в серьезной поломке, а в сульфатации.
Покрытие пластин налетом солей свинца и снижение, таким образом его емкости, не дает возможности извлечь достаточный для зажигания ток. «Лечение» агрегата производится с помощью десульфатации – разрыхления налета на решетках и возвращения атомов свинца на пластины. Этот процесс может производиться с помощью нескольких методик: химической, механической, электрохимической.
Сульфатация — что это такое?
Принцип работы АКБ основывается на энергии химического взаимодействия свинца и кислоты. Свинцовая решетка выступает в качестве электродов. В качестве электролита заливается концентрированная серная кислота, которая в первый же момент образовывает соли с кальцием или свинцом и обволакивает тонкой пленкой этого вещества рабочую поверхность решетки.
По сути — сульфатация пластин аккумулятора — это процесс отложения солей сульфата свинца на пластинах электродов
При нормальной работе батареи это естественный процесс, когда электролит переносит заряд на пластину в результате химической реакции образования солей металла. На одном из электродов образовываются небольшие повреждения на месте «вырванных» из поверхности атомов, а на другом – скапливаются соли элемента.
Процесс десульфатации позволяет разбить соляные соединения и вернуть к первоначальному виду состав электролита, а потерянные атомы металла – обратно на электрод.
Десульфатация — это удаление солей серной кислоты с пластин аккумулятора
Следует понимать, что полностью вернуть все образовавшиеся соединения до первоначального вида не получится. При надлежащем уходе и своевременной зарядке такие АКБ прослужат ещё несколько лет, но при этом электроды становятся рыхлыми и усеянными кристаллами солей, которые уже не разбиваются при десульфатации.
Краткое видеоописание процесса сульфатации:
Снижение заряда происходит вследствие большого скопления кристаллизованных солей кальция или свинца на электродах, что мешает проникновению к поверхности пластины электролита. Меньшая концентрация в электролите заряженных ионов приводит к снижению емкости батареи до критического уровня, что не позволяет автомобилю получать требуемый для зажигания заряд.
Бороться с таким состоянием АКБ следует несколькими способами: химическим, механическим, электрохимическим. Все они обладают разной степенью эффективности, выбираются в зависимости от типа батареи, состояния износа, иных параметров.
Основные признаки
Самым явным признаком того, что батарея не выдает нужный ток из-за сульфатации, является образование на пластинах серого сплошного налета. Рассмотреть его не всегда возможно из-за особенностей АКБ. Для обслуживаемых батарей, которые оснащены съемной крышкой, есть возможность открыть прибор и заглянуть в него.
В ином выполнении аккумулятора, если он полностью запаян, такая операция требует распила батареи, что небезопасно для человека.
Признаки сульфатации аккумулятора:
Для увеличения срока службы АКБ и возврата рабочего состояния необходимо правильно производить десульфатацию прибора.
Как устранить сульфатацию пластин
Под десульфатацией понимают воздействие на электроды и пластины различными способами, которые способствуют устранению образовавшегося налета солей кальция или свинца. Различаются такие виды очистки: механическую, химическую или с использованием неорганических присадок, электрохимическую с применением зарядного устройства.
Самым простым и быстрым способом десульфатации считается механическая очистка пластин от образовавшихся кристаллов соли. Батареи старого образца или обслуживаемые позволяют снимать крышку и получать доступ к пластинам и электродам.
Эти комплектующие извлекаются с батареи вручную и таким же образом очищаются – налет просто соскабливается с поверхности и щелей до полного устранения по мере возможности. Современные агрегаты чаще выпускаются необслуживаемого образца. Это не дает возможности попасть к банкам с электродами, чтобы их достать и почистить.
Для проведения очистки пластин севшей АКБ этим методом необходимо выполнить ряд операций:
Для EFB батарей этот способ не применим, поскольку каждая группа электродов отдельно запаяна в сепаратор, предназначенный для предотвращения осыпания пластин.
В этой конструкции различается плотность электролита в банке и самом пакете (сепараторе), что испортит устройство после нарушения целостности. Этот фактор не дает провести механическую десульфатацию.
Химические присадки
Суть процесса заключается во введении в полость банок с электролитом специальных присадок с химическим составом, воздействующим на сульфаты кальция или свинца. В ходе зарядки растворы с присадками замедляют образование на электродах солевого налета, что возвращает до практически номинального заряда АКБ.
Чаще всего выбирают «Трилон-Б», однако не на всех батареях этот раствор одинаково эффективно срабатывает. Зависит реакция от особенностей конструкции аккумулятора, модели и технических параметров. Вероятность того, что химический способ десульфатации сработает — 50 на 50.
Важно! Во многих АКБ производители для увеличения производительности батареи и срока ее службы покрывают пластины пастой, содержащей оксиды свинца. При использовании присадок такой слой быстро растворяется и химическая «реанимация» прибора приводит к его гибели.
Состав «Трилона-Б» включает 5% аммиака, 2% кислоты органической производной от соли натрия, дистиллят. Эти компоненты к свинцу инертны, зато хорошо реагируют с налетом на электродах. В промышленности такой раствор применяется для превращения нерастворимых солей в растворимые.
Порядок проведения химической десульфатации:
Электрохимический способ
Наиболее продуктивным способом десульфатации считается электрохимический, который осуществляется специальным зарядным устройством.
Суть электрической десульфатации заключается в пропускании через электролит тока с более высокими показателями, чем номинальные значения АКБ. Это приводит к естественному растворению в окружающей пластины жидкости скоплений свинцовых или кальциевых солей и растворение в ней, повышая плотность электролита. Это приводит показатели аккумулятора в норму.
Восстановление простым зарядником, своими руками
Производить десульфатацию АКБ можно самостоятельно с использованием специального или стандартного зарядного устройства.
Обычное зарядное устройство бывает автоматическим с возможностью регулирования подаваемых на клеммы токов и напряжения и режимом «Десульфатация» или упрощенным с необходимостью контроля процесса. Самый удобный вариант — это автоматическое импульсное зарядное устройство с режимом десульфатации.
Этапы зарядки автоматическим зарядным устройством с режимом десульфатации включает следующие этапы:
Время процесса зависит от многих факторов:
Для расчета среднего времени зарядки делят емкость АКБ на средний показатель тока зарядки. Чаще всего требуется от 15 часов до 3 суток для полного восстановления оборудования.
Инструкция зарядки АКБ обычным зарядным устройством
Для этого типа зарядки аккумуляторной батареи электрохимическим способом необходимо осуществлять регулярный контроль процесса и постоянно в него вмешиваться. Для достоверности и точности зарядки инструкция разработана для батареи с плотностью электролита 1,07 г/куб. см и напряжением 8 В на клеммах оборудования. Без получения напряжения у данного прибора начинается спустя 15 минут кипение при типичной зарядке.
Для десульфатации необходимо сделать следующее:
Важно! Разбавлять концентратом или электролитом любой плотности перед зарядкой запрещено!
Необходимо контролировать процесс разрядки АКБ, поскольку конечное напряжение должно остаться не ниже 9 В.
Последующая пара зарядки и разрядки батареи по вышеуказанному сценарию позволит повысить уровень электролита до показателя 1,16 г/куб. см. Необходимо повторять цикл до тех пор, пока плотности не достигнет значения 1,26 г/куб. см или не приблизится к номинальному 1,27 г/куб. см.
Важно! Длительность работ по десульфатации АКБ с помощью обычного зарядного устройства в зависимости от состояния батареи и сложности процесса может занять до 2 недель.
Как показывает практика, подобные манипуляции обновляют аккумулятор на 80-90%.
Как самому сделать десульфататор
Десульфататор – это устройство, способное провести автономную очистку АКБ без необходимости демонтажа с транспортного средства.
Для процесса потребуется снятие хоть одной клеммы, связывающей батарею с автомобилем. Это делается с целью обезопасить электронику машины от вероятных нагрузок. Помимо очистки электродов от соляного налета с помощью десульфататора можно делать регулярную профилактику рабочей батареи, что способно существенно продлить ее сроки эксплуатации.
Принцип работы оборудования базируется на получении от АКБ питания и генерации в этой цепи высокочастотных кратковременных импульсов. При возникновении резонанса у атомов свинца и молекул свинцовых солей инициируется обратная сульфатация пластин. Этот процесс восстанавливает сопротивление и емкость батареи к первоначальным показателям.
Главными недостатками «чудо-оборудования» является большой срок десульфатации – достигает в редких случаях месяца и не менее суток, а также невозможность восстановить им примерно 10% — 15% батарей.
Простая схема десульфататора невысокой мощности в простонародье называется — моргалка. Чаще всего такое устройство может эффективно помочь в восстановлении батареи.
Для изготовления понадобится:
Составляется основная схема, на которой главные моменты:
Для основания крепления всех элементов используется текстолитовая пластина. Есть вероятность поломки поворотного реле из-за состояния замкнутости выходов 3 и 4. Это не позволит батарее разрядиться.
Полезное видео
Просмотрите видео о десульфатации зарядным устройством:
Заключение
Процесс сульфатации – это естественный признак износа АКБ и происходит из разных причин. Для устранения слоя свинцовых солей необходимо провести обратный процесс, чтобы повысить уровень плотности электролита и напряжения на клеммах батареи. Такая операция называется десульфатацией и может производиться самостоятельно с использованием обычного зарядного устройства.
При крайней необходимости пластины электродов аккумулятора очищаются химическим или механическим способом, с меньшей степенью восстановления. В домашних условиях можно самостоятельно собрать десульфататор. Схема довольно простая и быстро собирается. Более простой вариант сборки устройства – приобретение китайского комплекта с инструкцией и всеми необходимыми деталями.
Лада 2107 › Бортжурнал › Десульфатация аккумулятора
Итак, здравствуйте, многие наверное не слышали но автомобильные аккумуляторы возможно восстановить (реанимировать) и такой процесс называется «Десульфатация»
Моему подопытному уже 9 лет и простояв на морозе почти месяц разрядился полностью и было принято решение, попробовать его реанимировать.
Немного из теории:
К смерти свинцовый аккумулятор приводят три причины: 1. осыпание активной массы (неизбежное следствие циклов заряда разряда и вибраций, ничем не лечится) 2. коррозия электродов (как следствие очень глубокого разряда или хронического перезаряда, также ничем не лечится) 3. сульфатация (лечится очень тяжко и редко когда удается сбить ее полностью). Причем п.3 часто является следствием разбалансировки батареи (когда одна или несколько банок недозаряжены) и в итоге приводит к возникновению п.1 и 2. Фактически все начинается именно с нее — достаточно зимой в мороз не поездить несколько дней, или совершить короткие поездки, и акк останется недозаряженным. Далее сульфат свинца из пластин начинает переходить в электролит, до его насыщения, и после выпадает назад на пластины изолируя их и выключая из работы активную массу. А так как он плохо проводит ток, то потом его сбить почти нереально, так как только при протекании тока через него идет процесс его разложения. Исходя из химии процессов протекающих в свинцовом аккумуляторе и свойств сульфата свинца следует пара выводов: 1. устранить сульфатацию можно только длительным «кипячением» СА (в электролите всегда есть растворенный сульфат свинца и кипячение приводит к его разложению, концентрация сульфата свинца в электролите начинает падать и кристаллический сульфат с пластин начинает переходить в раствор), но само по себе такое кипячение для него смертельно 2. сульфат свинца начинает проводить только при напряжении не менее 30 вольт для 12-и вольтового СА. Т.е. СА умрет гораздо быстрее чем десульфатируется. И вот чтобы совместить эти два нереальных требования — подать на СА напряжение 30 вольт и вогнать его при этом в режим щадящего кипячения была собрана вот такая простейшая схема:
И кроме того, «крутит» он теперь точно также как новый, очень шустро при 0 цельсия за бортом в момент пуска напряжение на нем ниже 11 вольт не падает. То есть внутреннее сопротивление более чем на высоте. Ну а сколько проживет он после такой процедуры я не знаю, время покажет. Как и не могу гарантировать, что любой другой аккумулятор выдержит подобный режим восстановления.
Все о десульфатации автомобильного аккумулятора: технология и оборудование
Как распознать критическую степень сульфатации АКБ?
На обслуживаемых батареях засульфатированность легко определить визуально. Достаточно отвернуть крышечки и осмотреть пластины: белый налет на электродах указывает на то, что необходима десульфатация. Разница становится отчетливо понятной, если сравнять внутренности разбалансированного источника питания с заряженным. В последнем плюсовые пластины – коричневые, а минусовые – серые.
По поводу измерений емкости автомобильного аккумулятора можно сказать так: с недавних времен это возможно сделать без особых усилий. Замер выполняется с помощью диагностических сканеров или, как принято их еще называть, тестерами аккумуляторов. В этом классе есть как профессиональные модели, как-то Bosch BAT 121 с функцией распечатки результатов проверки, так и версии для домашнего применения (Lancol MICRO-200 и пр.). Эти устройства, кроме всего прочего, в состоянии показать среднюю плотность электролита, уровень зарядки в процентном соотношении, внутреннее сопротивление и, разумеется, вольтаж.
Способы десульфатации пластин свинцового аккумулятора
Классический вариант идеи десульфатирующих мероприятий состоит в том, чтобы растворить крупные сульфаты свинца циклами заряд-разряд. Восстановить заводскую ёмкость не всегда возможно. Так, в зоне риска батареи, которые хранились в разряженном состоянии продолжительное время. На пластинах таких изделий имеются крупные наросты, имеющие высокое сопротивление и трудно поддающиеся растворению.
На крайняк сойдут ЗУ с регулируемой силой тока и напряжением. Позже мы укажем, что этот вариант уместен на легких стадиях засульфатированности и далеко не для всех типов АКБ. Полностью автоматическому оборудованию типа Bosch C3-C7, Стек, и пр. доверять не стоит, поскольку корректность реализованной в них методики восстановления слишком унифицирована, отчего не дает ощутимого эффекта. 
Метод №1. Зарядное устройство с режимом восстановления
Итак, на руках профессиональное ЗУ со встроенным алгоритмом контрольно-тренировочных циклов «заряд-разряд». Фактически это продвинутый автомат с ручными настройками. Вся суть этого метода сводится к настройке этого оборудования.
Ток и напряжение здесь, как правило, не задаются. Вместо стандартных единиц прописывается емкость. Согласно инструкции, это чаще всего цифра, отображенная на этикетке. Впрочем, иногда фигурирует и фактическое число А*ч, которое зарядка оценивает самостоятельно. Модели самодельного происхождения, как правило, требуют расчета нагрузки и имеют выходные контакты для ее подключения. В роли нагрузки служит лампа.
Отдельного внимания заслуживает контактная база зарядного устройства. Какого бы происхождения оно не было, желательно его доработать:
Внимание! Батарею типа Ca/Ca нельзя разряжать ниже 12 В.
Это один из вариантов лечения запущенной батареи. Более современные зарядные устройства позволяют вовсе обойтись без разрядки. Такие ЗУ обладают адаптивным алгоритмом настройки длительности импульсов тока и паузы между ними, а также самой силы тока. Регулируя эти три величины, удается расшатать крупные кристаллы и впоследствии растворить их без принудительной разрядки.
Метод №2. Обычная зарядная аппаратура с регулируемым напряжением и током
Сеть Интернет предлагает нам десятки вариантов самодельных схем десульфатирующего устройства. Это может быть как автономное изделие, собранное с нуля, так и дополнительный блок к уже существующему зарядному. По-своему привлекателен вариант ручной десульфатации, требующий минимум доработок. Эту версию мы и рассмотрим.
В центре внимания – обычное зарядное устройство с регулируемой силой тока и напряжением. В дополнение к нему потребуется обычная автомобильная лампа, мощность которой выбирается из расчета 10 часовой разрядки аккумулятора определенной емкости. Например, для 60 А*ч подойдет лампочка на 55 Вт. Для полноценного протекания процесса разрядки полезно включить между лампой и АКБ реле поворотов. Паузы стимулируют химические вещества реагировать полностью. 
Идея десульфатации та же. Принцип реализации похож на работу автомата с контрольно-тренировочными циклами «заряд-разряд»: зарядка, за которой следует пауза и разрядка. Все подробности читайте в технологии восстановления аккумуляторов:
Советы по технике восстановления аккумуляторной батареи
Не стоит рассматривать десульфатацию как единственное средство излечения свинцового аккумулятора. Он выходит из строя не только по причине крупных наростов сульфата свинца, не поддающихся растворению. В копилку причин также следует включить постоянный перезаряд, ведущий к коррозии токоотводов и разрушению намазки пластин, неизбежную коррозию самих пластин и отслоение активных веществ с поверхности электродов под действием вибрации. 
Опыт проведения десульфатирующих мероприятий позволяет выделить главные правила, которые стоит неукоснительно соблюдать: