Как правильно заряжать аккумулятор — полезные советы «За рулем»
Наполнять банку электричеством — выражение из словаря В. И. Даля: так он пояснил значение слова «заряжать». К современным автомобильным батареям из шести банок оно подходит идеально. Правда, банки на поверку оказываются разными — как по конструкции, так и по состоянию. Как же заполнять их электричеством?
Все АКБ условно можно разбить на малообслуживаемые, необслуживаемые и полностью необслуживаемые. Самые древние из них — малообслуживаемые, с решетками из свинцово‑сурьмянистого сплава, самые крутые — полностью необслуживаемые, с решетками из максимально чистого свинца. Надо отметить, что под «необслуживаемостью» понимаются увеличенные интервалы доливки воды или полное отсутствие этой процедуры в течение всего срока службы. Но любая необслуживаемая батарея требует периодического контроля наравне с другими компонентами автомобиля. Вопреки распространенному заблуждению, особой разницы в зарядке батарей этих трех типов нет.
Надо заряжать или не надо?
Возможен ли заряд на морозе?
Как заряжать при нечастых поездках?
Зарядное устройство или генератор — что лучше заряжает?
При нормальных условиях эксплуатации зарядное устройство не нужно. Батарея должна заряжаться от генератора. И заряд при постоянном напряжении исправного автомобиля — самый правильный и полезный для АКБ.
Задача стационарного зарядного устройства — восстановить батарею пусть не полностью, но достаточно для того, чтобы генератор уже дозарядил на 100%. При заряде постоянным током во избежание перезаряда и «выкипания», то есть расхода воды из электролита, стационарное зарядное устройство прерывает работу на уровне 14,4 В, переходя в режим подзаряда минимальным током при хранении. Это обычно не позволяет зарядить батарею полностью. А генератор заряжает ее в режиме постоянного напряжения.
В зависимости от настроек системы электроснабжения автомобиля диапазон регулирования напряжения составляет 13,8–14,5 В. Ток заряда определяется внутренним сопротивлением батареи, которое характеризует ее состояние в данный момент, и снижается по мере приближения значения напряжения на клеммах батареи к напряжению генератора. То есть стационарное зарядное устройство выдает конкретный ток в соответствии со своим алгоритмом, а от генератора батарея забирает ток, который ей нужен. Вот почему зарядное устройство не может зарядить так же, как генератор.
Какой должен быть режим заряда?
Когда НРЦ падает ниже 10,5 В, это уже сверхглубокий разряд. Если батарею посадили за короткое время, ее можно быстро зарядить большим током 10–20 А (10% от значения номинальной емкости) от стационарного устройства в течение нескольких часов. Если же батарея испытывала хронический недозаряд и помирала медленно, заряд необходимо начинать минимальным током при постоянном напряжении. Для этого придется обратиться в специализированный сервис.
Снимать ли батарею с автомобиля для заряда?
Можно «прикуривать» от другой машины?
Мнения на этот счет часто расходятся, но споры идут лишь о сохранности электрооборудования автомобиля и соответствии его инструкции по эксплуатации. Неоспоримо одно: аккумулятор при этом точно не пострадает! По нашему мнению, «прикуривание» безопасно, если соблюдается нехитрая схема: положительные клеммы донора и акцептора соединяем между собой, а отрицательный вывод донора сажаем на кузов «прикуриваемого» автомобиля.
Редакция благодарит эксперта Национальной ассоциации производителей источников тока Дмитрия Тищенко за помощь в подготовке материала.
Источник
Как правильно заряжать аккумуляторный электроинструмент
Процесс зарядки аккумуляторного инструмента довольно тривиален и достаточно неинформативен: аккумулятор устанавливается в зарядное устройство, после чего последнее включается в розетку. Как только индикатор укажет на полный заряд — все, процесс можно считать завершенным.
Это видимая сторона медали. На самом деле, в зависимости от типа используемых источников питания, в паре «аккумулятор/зарядное устройство» протекают процессы, сильно разнящиеся друг от друга. Рассмотрим их более детально.
Как правильно заряжать NiCd аккумуляторы
Никель-кадмиевые источники питания до сих пор можно встретить во многих видах аккумуляторного инструмента. Они достаточно дешевы, неприхотливы и просты в использовании.
К сильным сторонам NiCd батарей можно смело отнести:
- долговечность. Аккумуляторы этого типа способны без особых потерь выдержать порядка 1000 циклов заряда/разряда без существенной потери емкости, позволяя ей оставаться на уровне 80 %. Пик производительности NiCd элемента питания приходится на первые 300-400 циклов заряда/разряда;
- высока нагрузочная способность. Источник питания выдает стабильный ток разряда практически во всем диапазоне своей емкости.
Из графика видно, что при токе разряда величиной 1С стабильность напряжения на клеммах аккумулятора сохраняется в диапазоне 80 % его емкости. Падение напряжения проявляется при расходе оставшихся 20 % заряда.
Здесь следует сделать одно очень важное отступление.
Ток заряда и ток разряда аккумулятора принято «привязывать» к емкости источника питания, которая обозначается символом «С». К примеру, у аккумулятора емкостью 1000 мА∙ч ток разряда, обозначенный как 1С, составит 1 А.
- сохранение рабочих характеристик при отрицательных температурах. Пожалуй, это единственные представители аккумуляторных систем, которые без проблем могут как работать, так и заряжаться на морозе;
- длительное хранения без потери рабочих характеристик. Только NiCd аккумуляторы позволительно хранить долгое время полностью разряженными;
- невысокая стоимость аккумуляторных элементов.
К недостаткам никель-кадмиевых источников питания относятся:
- необходимость в первоначальном обслуживании. Для «вывода» аккумулятора на номинальное значение его емкости потребуется произвести 5–7 полных циклов заряда/разряда;
- наличие «эффекта памяти», существенно снижающего емкость аккумулятора. Источник питания не рекомендуется заряжать при его неполном разряде, поскольку это чревато деградацией элемента и существенной потерей эксплуатационных характеристик.
«Эффект памяти» — потеря емкости аккумулятора вследствие кристаллизации электролита, ведущей к уменьшению площади активной поверхности для протекания электрохимических реакций.
- высокий саморазряд. Неиспользуемая аккумуляторная батарея теряет до 10 % заряда в первые сутки хранения, и до 20 % своей емкости в течение месяца;
- необходимость технического обслуживания. Чтобы аккумуляторы долгое время сохраняли свои эксплуатационные характеристики, их нужно раз в три месяца подвергать циклу полного заряда/разряда, даже если они не используются;
- рост давления при высокой температуре. При нагреве «банки» элемента до 70˚С в области электродов активно выделяется кислород. В конструкции элемента предусмотрен защитный клапан, стравливающий чрезмерное давление, но характеристики аккумулятора при его срабатывании безвозвратно снижаются;
- токсичность кадмия. Элементы этого типа требуют соблюдения особых условий утилизации.
Для качественного заряда и использования имеющейся мощности NiCd аккумулятора по максимуму, его следует заряжать малым зарядным током, величина которого составляет порядка 0,1С. Да, подготовка аккумулятора к работе займет уйму времени (порядка 14–16 часов), но это исключит его нагрев и порчу.
Ускорить зарядку можно используя следующую схему:
- первые 10 % емкости — зарядка током 2С;
- с 10 % до 70 % — током 1,5С;
- остаток до 100 % — током 0,5С.
Такая схема позволит получить полностью заряженный источник питания по прошествии 5–6 часов. Главное, чтобы зарядное устройство было качественным и обеспечивало такой алгоритм зарядки (умело отслеживать наполнение емкости банок аккумулятора по росту температуры и/или росту напряжения на выводах элемента) и своевременно меняло величины зарядных токов.
Как правильно заряжать NiMH аккумуляторы
Довольно схожи с NiCd источниками питания по параметрам и эксплуатационным характеристикам никель-металл гидридные аккумуляторы. Но они более экологичны, поскольку не содержат кадмия.
NiMH источники питания обладают практически теми же «плюсами», что и их предшественники. При этом «эффект памяти» у них менее выражен, им присуща большая емкость при тех же массогабаритных показателях.
Без нескольких ложек дегтя тоже не обошлось. Во-первых, NiMH аккумуляторы несколько дороже никель-кадмиевых собратьев. Во-вторых, жизненный цикл источников питания ограничен 500 циклами. В-третьих, у металл гидридных аккумуляторов больший саморазряд, достигающий 30 % потерь в месяц.
Чтобы сохранить работоспособность элементов, неиспользуемых длительное время, хранить их нужно в полностью заряженном состоянии, периодически устраивая им полный цикл разряда с последующим зарядом.
Методология зарядки NiMH аккумуляторов схожа с зарядкой никель-кадмиевых элементов, но имеет свои особенности. Во-первых, заряжать их малыми токами (0,1С–0,3С) довольно проблематично, поскольку зарядному устройству сложно «отследить» полный заряд батареи, а большие токи приводят к чрезмерному нагреву элемента и его ускоренной деградации. Оптимальным считается зарядка аккумуляторов токами 0,5С. Во-вторых, следует четко контролировать время заряда рекомендованное производителем. Дело в том, что никель-металл гидридные аккумуляторы очень любят перезаряд и возникающий вследствие него перегрев.
Нужно четко контролировать температуру аккумуляторов! При ее превышении значения в 45 ˚С зарядку следует прервать полностью или остановить на время, необходимое для остывания элементов. Это действие существенно продлит их срок службы.
Поскольку NiMH аккумуляторы более привередливы к режиму зарядки, категорически запрещается использовать для их пополнения энергией зарядное устройство, предназначенное для NiCd аккумуляторов. Его более «топорные» алгоритмы заряда гарантированно выведут металл-гидридный элемент из строя.
Обратная совместимость зарядок позволительна. Никель-кадмиевые источники питания без проблем заряжаются зарядными станциями от NiMH аккумуляторов.
Как правильно заряжать Li-Ion аккумуляторы
Новые модели электроинструмента, в большинстве своем оснащаются Li-Ion источниками питания. Сильными сторонами литиевых аккумуляторов являются:
- малый вес. Это очень важное свойство, поскольку речь идет о ручном инструменте, который приходится держать в руках по несколько часов кряду;
- высокая удельная емкость литиевых элементов. При одинаковых габаритных размерах с аккумуляторами предыдущих поколений, емкость Li-Ion батареи будет превышать их в 1,5–3 раза;
- низкий саморазряд. При длительном хранении неиспользуемый аккумулятор разряжается ориентировочно на 5 % в месяц;
- практически отсутствует «эффект памяти», что дает конечному пользователю возможность подзаряжать аккумулятор по мере необходимости, не особо заморачиваясь с контролем остатка заряда;
- высокая энергоэффективность. Пиковые токи нагрузки могут превышать 30С, хотя наилучшие результаты в плане отдачи энергии достигаются при значениях, не превышающих 10С.
Недостатки тоже имеются:
- крайне плохая переносимость низких температур. Емкость падает просто катастрофически;
- высокая стоимость, обусловленная ценой материалов, используемых при изготовлении элементов и необходимостью наличия в схеме BMS-контроллера батареи (BMS — Battery Monitoring System), отслеживающего параметры «здоровья» аккумулятора;
BMS-контроллер отслеживает уровень напряжения на каждом элементе аккумуляторной сборки и принудительно отключает его при достижении значения 4,2 В. Превышение этого порога может привести к возгоранию аккумулятора.
- ограниченный жизненный цикл. Li-Ion аккумулятор, как правило, может пережить 1000 циклов заряда/разряда без существенной потери емкости.
На длительное хранение литиевые аккумуляторы рекомендуется отправлять наполовину заряженными.
Для зарядки Li-Ion источников питания применяется так называемый алгоритм CC/CV (constant current/constant voltage), означающий сначала зарядку постоянным по величине током, а затем напряжением с постоянным значением.
На первом этапе поддерживается постоянное значение тока заряда, которое находится в диапазоне 0,5С-1С.
Производители Li-Ion аккумуляторов рекомендуют заряжать их изделия током 0,8С и ниже, для продления срока службы элементов.
На этом этапе напряжение на контактах довольно быстро растет. При достижении значения в 4,2 В на один элемент, что составляет порядка 80 % от полной емкости батареи, начинается второй этап зарядки, при котором напряжение поддерживается на достигнутом уровне, а ток постепенно снижается до значений 0,05С–0,1С. При их достижении зарядка считается оконченной.
Как правило, стандартное время зарядки Li-Ion аккумулятора составляет 2–3 часа, но оно во многом зависит от емкости используемой в электроинструменте батареи и имеющегося в арсенале мастера зарядного устройства.
Чтобы ориентировочно оценить время зарядки, нужно емкость аккумулятора разделить на ток заряда, выдаваемый зарядным устройством.
Быстрая зарядка аккумуляторного инструмента
Теоретически, возможность быстрой зарядки присутствует во всех рассмотренных типах аккумуляторов. В случае с NiCd и NiMH источниками питания, возможна быстрая зарядка большими токами (1С–3С) до 70 % от заявленной емкости, но краеугольным камнем является необходимость контроля температуры заряжаемых источников питания, поскольку существует огромная вероятность лавинообразного роста давления внутри элемента и его физического повреждения.
В лагере литиевых аккумуляторов ситуация несколько иная. В продаже можно встретить достаточное количество «быстрых зарядок», с номинальными значениями зарядных токов 8 А и даже 16 А.
Но здесь важно понимать, что их максимальные величины будут использоваться лишь на первом этапе зарядки, до достижения элементами порога в 4,2 В, а далее зарядка идет по обычному сценарию.
Конечно, быстрые зарядки существенно экономят время, но производители крайне неохотно идут по пути увеличения тока, прекрасно понимая, что такие режимы (зарядные токи достигают 2С или даже 3С) существенно снижают жизненный цикл аккумулятора. Репутация дороже.
Внимательный читатель возразит, что, мол, в мобилках давно и повсеместно используются технологии быстрой зарядки, и они практически никак не сказываются на снижении жизненного цикла аккумулятора! И будет прав, но лишь отчасти. Здесь мы сталкиваемся с большой маркетинговой уловкой, которая под видом «быстрой зарядки» предлагает пользователю щадящую аккумулятор технологию с зарядными токами уровня 0,9С–1,1С (при стандартных 0,5С–0,8С). Когда как в настоящей «быстрой зарядке» речь идет о значениях зарядных токов, начиная от 2С.
Но пора остыть и вернуться к последнему графику, чтобы понять, что производителю просто невыгодно «убивать» аккумулятор смартфона, ставя под сомнение надежность своей марки.
Более наглядно о технологии быстрой зарядки рассказано в видеоблоге:
Хотя в ролике речь идет о мобильных устройствах, озвученные в нем тезисы, справедливы и для литий-ионных аккумуляторов для электроинструмента.
Источник
Как зарядить необслуживаемые аккумуляторы? Как реанимировать аккумулятор? Аккумуляторы для автомобиля
Очень многие водители сталкивались с ситуацией, когда их машина не заводится по причине «смерти» аккумулятора. Это одна из незначительных проблем, которую можно решить самостоятельно. Для этого не нужно обращаться на СТО или бежать в магазин за новым аккумулятором. Давайте разберемся, как зарядить необслуживаемый аккумулятор (или обслуживаемый), который лежал у вас в гараже длительный срок или просто разрядился в ходе естественного процесса эксплуатации.
Почему ломается батарея?
Прежде чем разобраться в том, как реанимировать аккумулятор, необходимо понять, почему он вообще выходит из строя. Причин может быть несколько:
- Сульфатация пластин. Это одна из самых распространенных причин, последствием которой является быстрая потеря заряда батареей. Чаще всего восстановить емкость батареи можно.
- Один из блоков перестает работать в результате короткого замыкания. Из-за замыкания двух контактных пластин одна из банок аккумулятора сильно перегревается, емкость батареи снижается, и часто заряда не хватает даже для того, чтобы завести автомобиль.
- Замерзание электролита. При использовании батареи с низкой плотностью зимой электролит может замерзнуть. Корпус батареи может потрескаться, из-за чего пластины будут деформированы. При замерзании электролита внутри в 90 % случаев аккумулятор приходится выкидывать и покупать новый.
- Осыпание угольных пластин. В этом случае батарея также не восстанавливается.
Если обобщить, то есть всего две причины выхода из строя аккумулятора:
- Брак на производстве (некачественная обмазка пластин, к примеру).
- Неправильная эксплуатация. Чаще всего это влечет за собой сульфатацию пластин.
Отметим, что именно сульфатация – самая распространенная причина плохой работы необслуживаемых автомобильных аккумуляторов. Поэтому давайте рассмотрим подобную неисправность подробнее. Отметим, что приведенные ниже советы годятся только для кислотных аккумуляторов. Щелочные батареи ремонтируются по-другому, однако в автомобилях они практически не используются.
Сульфатация пластин
Принцип работы любого аккумулятора для автомобиля основан на использовании жидкого электролита. Основная характеристика электролита – это плотность, которая для заряженного аккумулятора должна быть в районе 1.25-1.27 г/см3.
При зарядке на свинцовых пластинах накапливаются активные вещества, плотность электролита растет из-за поглощения дистиллированной воды. Когда батарея разряжается, плотность падает, поглощается серная кислота, а дистиллят выделяется.
В процессе поглощения энергии на пластинах образуются сульфаты свинца – кристаллы, которые не оказывают негативного воздействия при работе батареи. Эти кристаллы при малом заряде являются небольшими, и при систематическом использовании аккумулятора они просто размываются. Однако при глубоком разряде кристаллы сильно увеличиваются и достигают большого объема, из-за чего не растворяются в электролите. Следовательно, рабочая поверхность пластин уменьшается из-за сульфатов свинца, емкость аккумулятора падает. Этот процесс и называется сульфатацией.
Необслуживаемые аккумуляторы
Необслуживаемые батареи отличаются от обслуживаемых тем, что здесь нет доступа к банкам. Поэтому плотность электролита нельзя проверить. Некоторые рекомендуют сделать отверстия сверху, чтобы добраться до внутренностей, но там может находиться система газоотвода. Определяют уровень электролита в банках с помощью яркого фонарика, который просвечивает насквозь батарею. Если уровень ниже нормы, то делается отверстие в корпусе (выше уровня электролита) и шприцом добавляется дистиллированная вода. Отверстие запаивается. В остальном необслуживаемые аккумуляторы не отличаются от обслуживаемых, и их восстановление осуществляется теми же способами.
Десульфатация
Перед тем, как зарядить необслуживаемые аккумуляторы с низкой емкостью, необходимо выполнить десульфатацию пластин. Для этого могут применять один из следующих трех методов:
- Физическая очистка пластин.
- Химическая очистка.
- С помощью зарядного устройства.
Каждый из способов разберем подробнее.
Физическая очистка
Этот способ является одним из экстремальных, и он предполагает ручную очистку контактных пластин. Экстремальным он называется из-за того, что в аккумуляторе находится кислота, и при контакте с кожей она может навредить. Так что выполнить следующие действия нужно очень аккуратно:
- Сливается весь электролит.
- В верхней крышке нужно сделать окошки. Это делают с помощью паяльника или электролобзика.
- Теперь пластины вынимают через сделанное отверстие, очищают.
- После этого они тщательно промываются дистиллированной водой.
- Внутренности банок также промываются дистиллятом.
- Пластины помещаются обратно в банку, окошки запаиваются пластиком.
- В аккумулятор заливается электролит до необходимого уровня.
- Батарея ставится на зарядку.
Вроде бы нет здесь ничего сложного, однако свинцовые пластины являются довольно хрупкими, особенно после длительной эксплуатации. Поэтому перед тем, как реанимировать аккумулятор таким способом, сначала пытаются выполнить химическую очистку.
Химический способ
Для десульфатации таким способом потребуется химический раствор «Трилон B». Данный процесс занимает всего 1-2 часа, но сложность заключается в приготовлении раствора. Процесс очистки выглядит следующим образом:
- Полностью заряжается аккумулятор для автомобиля.
- Электролит сливается.
- Банки промываются дистиллированной водой.
- Внутрь заливается раствор «Трилона B». Он должен находиться внутри около одного часа. Процесс растворения сульфатов должен сопровождаться кипением и выделением газа. Реакция закончится в течение часа. Раствор старого «Трилона B» сливается. Можно залить новую порцию раствора, хотя не обязательно, так как первый должен был справиться.
- Батарея снова промывается дистиллированной водой.
- Заливается электролит.
- Аккумулятор снова ставится на зарядку.
При этом способе многие владельцы автомобилей пытаются понять, можно ли заряжать необслуживаемый аккумулятор. Конечно, можно, и в данном случае это необходимо. Данный способ восстановления является весьма эффективным после очень глубокой разрядки батареи.
Как заряжать необслуживаемый аккумулятор зарядным устройством?
Проще всего использовать зарядку для восстановления емкости и десульфатации АКБ. Данный процесс является простым, однако длительным. Есть несколько способов провести ремонт, но оба основаны на чередовании полного разряда с зарядом аккумулятора автомобиля.
Из-за частого разряда и заряда батареи сульфаты на пластинах будут растворяться естественным образом, как это и происходит в активно используемых аккумуляторах. Однако перед тем, как зарядить необслуживаемый аккумулятор, необходимо проверить уровень электролита внутри. И если уровень окажется ниже нормы, то необходимо долить дистиллированной воды. Добавлять электролит нельзя, так как в процессе десульфатации его плотность поднимется.
Для проведения десульфатации таким образом потребуется только специальное зарядное устройство с функцией десульфатации. Оно подключается к аккумулятору, и больше от пользователя ничего не требуется. Устройство само заряжает батарею, затем подает нагрузку с целью ее разряжения. Интервалы зарядки и нагрузки могут быть разными, но суть от этого сильно не меняется. Недостаток такого способа заключается в стоимости самого зарядного устройства – его цена может достигать 5-10 тысяч рублей.
Восстановление обычным зарядным устройством
Конечно, если аккумулятор полностью разрядился из-за сульфатов, то можно попытаться и самостоятельно избавиться от этих кристаллов с помощью обычного «зарядника». Как зарядить необслуживаемый аккумулятор в этом случае? Для этого нужно заряжать батарею, отключать зарядку, подключать какой-нибудь бытовой прибор для его разрядки, затем снова подключать зарядное устройство и т.д. На это может уйти много времени, но суть в том, что заряжать и разряжать батарею, что приведет к растворению сульфатов на пластинах.
Специалисты рекомендуют выполнять восстановление так:
- Аккумулятор заряжается на низком токе. Устанавливаем на зарядном устройстве 14 В и 0.8-1 А. Так батарея должна заряжаться в течение 8 часов. Если электролит начнет кипеть, нужно сбавить силу тока.
- В АКБ будет расти напряжение. После 8-часовой зарядки отключаем устройство и ждем сутки.
- Теперь снова заряжаем 7-8 часов с повышенным током (2-2.5 А).
- В результате будет расти напряжение и плотность электролита.
- Теперь разряжаем батарею до 9 В. Подключаем обычную лампу дальнего света (автомобильную) и ждем, пока аккумулятор разрядится.
- Данный цикл повторяем до момент получения напряжения 12 В и нормальной плотности электролита.
Подобный способ показывал высокую эффективность и позволял оживить весьма запущенные аккумуляторы. Его недостаток заключается в длительности самого процесса и вмешательстве пользователя. Гораздо проще подключить зарядное устройство с функцией десульфатации.
В заключение
Теперь вы знаете, как зарядить необслуживаемые аккумуляторы, и сможете произвести этот процесс самостоятельно. Но даже если описанные выше способы не помогли, то придется идти в магазин за новой батареей. И вообще, аккумулятор – это расходный материал, который рано или поздно приходится менять.
Источник
Восстановление аккумулятора автомобиля своими руками
Описание работы по восстановлению аккумулятора автомобиля: особенности, виды неполадок АКБ, с чего начать ремонт. Видео о восстановлении аккумулятора.
С наступлением холодов нередко у автовладельцев начинает вызывать беспокойство состояние аккумулятора. Но даже если он перестал выдавать требуемый ток, не стоит спешить отправлять этот агрегат на металлолом – как показывает практика, большинство изношенных АКБ после восстановления могут ещё значительное время послужить. При том, что новая батарея стоит отнюдь не мало. Об особенностях ремонта разных типов энергосберегающих устройств речь пойдёт далее.
Что не так с аккумулятором
Автомобильная аккумуляторная батарея обычно представляет собой закрытый пластмассовый контейнер, внутри которого находятся свинцовые пластины – положительные и отрицательные, составляющие гальваническую пару. Как правило, они омываются раствором серной кислоты, также называемым электролитом. На клеммы электродов может поступать ток от зарядного устройства или генератора. Ну, а когда АКБ накопит достаточно амперчасов, она сама становится источником электроэнергии, расходуемой на запуск двигателя, работу приборов и освещение.
Генератор автомобиля в ходе его движения восполняет энергозатраты, но может оказаться, что накопленного тока недостаточно хотя бы для того, чтобы нормально завести двигатель. Что поделать – время берёт своё, и даже при корректной эксплуатации машины пластины аккумулятора изнашиваются.
Однако в большинстве случаев такую АКБ можно восстановить. Способов придания аккумулятору «второго дыхания» существует немало, но для того, чтобы выбрать наиболее применимый, нужно определить причину отказа устройства выдавать нужное количество электроэнергии.
Сульфатация свинцовых электродов
Из всех «болезней» АКБ эта наиболее распространённая. Дело в том, что работа батареи, как правило, сопровождается образованием на её пластинах соляного налёта. Если не доводить аккумулятор до глубокого разряда, то при наполнении его энергией такие отложения растворяются.
Однако причины сульфатации кроются не только в экстремальных разрядах. Её могут вызвать и такие факторы, как частая неполная зарядка или продолжительное пребывание батареи в разряженном виде.
Чтобы выяснить, поражена ли сульфатацией батарея, следует открутить её пробки и осмотреть пластины. Светлый налёт с коричневым оттенком является верным признаком такого процесса. Другими симптомами этой неполадки, которые могут проявляться в том числе и у необслуживаемых кислотных аккумуляторов, являются следующие:
- при зарядке батарея через некоторое время закипает;
- полностью заряженный аккумулятор не в состоянии раскрутить двигатель и садится за несколько минут от обычной лампочки;
- белый налёт на корпусе батареи.
Другие неполадки АКБ
Второй по распространённости неисправностью аккумуляторов является разрушение и осыпание их пластин, что легко выявить по чёрному цвету электролита. Если повреждения серьёзные, то реанимировать такую батарею будет уже проблематично.
Кроме того, соседние пластины могут элементарно замкнуться вследствие их деформации или накопления на дне шлама, образовавшегося от их осыпания. Контакт электродов происходит обычно в одном из блоков аккумулятора. При этом в неисправной банке электролит при зарядке не закипает, или это происходит с задержкой, а напряжение не увеличивается либо растёт еле-еле.
Если же основательно разряженный аккумулятор продолжительное время держать на морозе, то кислотный электролит в такой АКБ может просто замёрзнуть. Способность к восстановлению батареи в этом случае будет зависеть от последствий воздействия на неё низкой температуры.
Ремонт аккумулятора своими руками: с чего начать
На первом этапе восстановления АКБ следует очистить её корпус. Поверхность батареи промывается раствором соды для того, чтобы убрать загрязнения и нейтрализовать электролит, часто попадающий на крышку.
Налёт с клемм аккумулятора снимается некрупной наждачной бумагой. Кстати, именно окисленная поверхность контактов может быть причиной нестабильной работы батареи. Потому после их очистки нелишнем будет испытать автомобильный аккумулятор в действии.
Десульфатация методом заряда-разряда
Для этой цели пригодится встречающееся в продаже автоматическое зарядное устройство «Кедр» или подобное. Такие гаджеты самостоятельно запускают и прекращают зарядку в зависимости от настроек.
Восстанавливаемый аккумулятор предварительно наполняется электроэнергией на всю доступную ёмкость. После чего зарядное устройство с подключённой параллельно лампочкой от поворотного фонаря запускается на 3–5 дней в режиме тренировки, заключающемся в минутной зарядке и десятисекундной разрядке. После такой «раскачки» батарею следует зарядить окончательно.
В этом случае обычное зарядное устройство с фиксированными настройками, выставленными на 14 В и 0,8 А, подключается к аккумулятору на 8–10 часов. По прошествии этого времени вольтметр должен показать результат наполнения АКБ энергией. Сутки даются батарее на отдых, и снова зарядка, но уже с током силой в 2 А, после чего вольтаж с плотностью должны немного увеличиться.
Затем к аккумулятору подключается лампа дальнего света, и в течение 6–8 часов посредством вольтметра контролируется снижение напряжения до 9 В – меньше желательно не допускать. И далее – повтор циклов до получения от АКБ напряжения в 12 В и нормальной плотности электролита:
- зарядка током силой в 0,8 А;
- сутки – на отдых;
- снова зарядка током в 2 А;
- разрядка лампочкой.
В зависимости от состояния аккумулятора, его приведение в чувство таким способом занимает до двух недель.
Замена электролита своими руками
Случается, что субстанция в банках очень старых, давно не использовавшихся аккумуляторов становится мутной или чёрной. Такое же явление возникает и при коротком замыкании, которое можно обнаружить и по отсутствию выделения газа от конкретного контейнера при зарядке. Загрязнённый электролит лучше заменить, а если батарея «коротит» по причине деформации решёток, то для её восстановления требуется физическое вмешательство.
На батареях, где каждая банка установлена отдельно, это делается относительно просто: короткозамкнутый контейнер вскрывается и монтируются новые пластины. Для современных АКБ с элементами, помещёнными в общий корпус, такой ремонт затруднителен, но тоже возможен.
С аккумулятора, подвергшегося короткому замыканию, сначала сливается кислота путём вытягивания её грушей. Можно освободить от жидкости только неисправную банку, но лучше всю батарею, так как свежий электролит ей не повредит. Далее АКБ следует заполнить дистиллированной водой, слегка покачать корпус и осторожно её слить. Переворачивать устройство не стоит, чтобы не засорять пластины шламом. И так до тех пор, пока промывочная жидкость не станет чистой.
Ну, а для эксклюзивного ремонта банки с коротким замыканием припасён более радикальный способ. Так, под ней в днище батареи высверливается небольшое отверстие диаметром 4–5 мм, через которое сливается жидкость вместе со шламом, а сам отсек промывается дистиллированной водой. Затем искусственная дырка заделывается пластмассой с помощью паяльника. Если пластины АКБ окажутся неповреждёнными, достаточно будет добавить электролит по следующему методу:
- Заливка кислоты плотностью 1,28. За двое суток до этого в электролите можно растворить специальную присадку для десульфатации.
- Сутки нужно подождать, чтобы из АКБ вышел воздух.
- Зарядка батареи током 0,1 А до 14–15 В и полного восстановления плотности. При этом нужно проследить, чтобы не было бурного кипения жидкости и сильного нагрева корпуса. В случае чего лучше аккумулятор отключить, дать ему остыть и затем продолжить процесс наполнения АКБ энергией.
- Когда ареометр покажет нужное значение, следует снизить ток на два часа. Если за это время плотность электролита существенно не изменится, зарядка прекращается.
- Разрядка током 0,5 А до 10 В. Если напряжение снизилось до этого значения раньше, чем через 8 часов, цикл повторяется. Иначе батарея просто заряжается до номинальных показателей.
Как извлечь пластины АКБ
Даже если аккумулятор неразборный, заменить пластины в случае короткого замыкания в нём всё же можно. Для этого сверху неисправной банки, предварительно освобождённой от кислоты, обрезается пластик, а перемычки, ведущие к соседним контейнерам, отсоединяются. Блок демонтируется из батареи и хорошенько промывается в воде, избавляясь от остатков электролита.
Дальнейшая задача – отыскать причину замыкания, для чего следует обследовать пластины и диэлектрик. Повреждённые электроды можно заменить аналогичными целыми от другой АКБ.
После устранения неполадки банку нужно промыть, тем самым освободив её от загрязнений, и вернуть на место. Перемычки восстанавливаются, ранее снятая часть крышки батареи монтируется обратно с помощью клея, эпоксидной смолы или пластика, расплавленного паяльником. Заливается электролит, батарея заряжается.
Радикальная переполюсовка
Когда в одной из шести банок аккумулятора происходит значительное снижение напряжения, при зарядке полюса в ней меняют свой знак. Такое явление провоцирует цепную реакцию, приводящую к аналогичным метаморфозам в соседних контейнерах.
Удивительно, но это тот случай, когда отремонтировать изделие помогает искусственно созданная в нём неисправность. Переполюсовка позволяет в значительной степени очистить пластины от сульфатов и восстановить до 80 % первоначальной ёмкости аккумулятора.
Однако столь радикальный подход не следует применять, если:
- цвет электролита в банках – чёрный;
- у аккумулятора имеется короткое замыкание;
- плотность электролита недостаточна.
Конечно, метод переполюсовки иначе как варварским не назовёшь, но если другие способы восстановления аккумулятора не привели к желаемому результату, можно попробовать и такую технологию. Если батарея не работает, хуже для неё уже всё равно не будет.
Итак, сперва из каждой банки аккумулятора ареометром отбирается электролит и определяются показатели этого прибора, исходя из которых оценивается состояние контейнеров. Среди них совершенно неработоспособных обычно оказывается немного – один-два. И восстанавливать ёмкость придётся, по большому счёту, только у этих элементов. Причём, переполюсовку можно провести в домашних условиях, не разбирая батарею.
Основные этапы процесса:
- Разрядка аккумулятора «до нуля» с помощью какой-нибудь нагрузки – например, автомобильной лампочки. Если какое-то напряжение остаётся, применяется короткое замыкание клемм.
- В разрыв клеммы со знаком «минус» зарядного устройства включается балластное сопротивление – например, резистор на 50 кОм, для защиты пластин аккумулятора от короткого замыкания.
- Подключение проводов зарядного устройства к аккумулятору в обратной полярности: положительный – к «минусу», отрицательный – к «плюсу».
- Зарядка аккумулятора током, сила которого составляет 10 % ёмкости АКБ с последующим уменьшением этого значения до 2 А.
- После закипания банок зарядка продолжается ещё два часа.
Заново проверяется плотность электролита. В исправных банках она должна стать меньше, а в дефектных — повыситься. С помощью замыкания клемм аккумулятор подвергается глубокому разряду, после чего батарея подключается к зарядному устройству уже по стандартной полярности и проходит вышеописанный цикл набора энергии. Для надёжного восстановления АКБ рекомендуется провести переполюсовку дважды.
Заключение
Безусловно, восстановить аккумулятор в домашних условиях вполне возможно. Однако следует отметить, что находящаяся в нём серная кислота и образующиеся в этом агрегате газы небезопасны. Потому при выполнении работ, связанных с разборкой АКБ, нужно надевать перчатки, а помещение должно обладать хорошей вентиляцией. И вообще, заниматься ремонтом батареи лучше на свежем воздухе.
Видео о восстановлении аккумулятора:
Описание работы по восстановлению аккумулятора автомобиля: особенности, виды неполадок АКБ, с чего начать ремонт. Видео о восстановлении аккумулятора.
Источник