Как восстановить свинцово кислотный аккумулятор для фонаря: Восстановление кислотных аккумуляторов

Содержание

Как оживить аккумулятор фонарика

Ниже будет представлен полный цикл восстановления свинцовых аккумуляторов, технологию применяют мастера ремонта автомобильных аккумуляторов.

Как мы знаем «гелиевые» или свинцовые аккумуляторы состоят из свинцовых пластинок (сеток) покрытых свинцовым суриком. Такой аккумулятор был создан в середине 19-ого века и до сих пор активно используется в транспортных средствах и в маломощных устройствах с автономным питанием.

Внутри простейшего такого аккумулятора две свинцовые пластины, от их количества и площади зависит емкость аккумуляторной батареи. Сегодня мы рассмотрим способ полного восстановления маломощных аккумуляторов из китайского светодиодного фонарика. Как известно одна банка свинцового аккумулятора дает 2 вольта, в рассматриваемом аккумуляторе таких банок две. Они разделены пластмассовым ограждением и находятся в общем корпусе. Для начала разберем корпус и достанем пластины.

Внутри мы обнаружим 4 пластины (по две в каждой банке). По виду одна из пластинок банки красноватого цвета — это плюсовая пластина, именно она выходит из строя, и аккумулятор приходит в негодность. Минусовые пластины остаются новыми. Идея такова: разобрать два таких аккумулятора, вынуть минусовые пластины и из них собрать один новый аккумулятор. Сказано, сделано!

Внутри аккумуляторов можно также обнаружить фильтровальную бумагу, они пропитаны раствором серной кислоты, в более мощных аккумуляторах бумага заменена пластинами, а в качестве электролита используется раствор серной кислоты.

Часто, причиной вышедшего из строя аккумулятора именно бумага, процессе заряд-разряд бумага сохнет и аккумулятор теряет емкость.

Для этого можно в аккумулятор добавить пару капель воды или серной кислоты, который можно достать из автомобильного аккумулятора. А если и это не спасает аккумулятор, то остается последний вариант, о котором мы сегодня говорим.

С двух аккумуляторов мы можем снять 4 минусовые пластины, плюсовые нам уже не нужны, поэтому их выбрасываем, но! это токсичное вещество! поэтому помещайте в герметичный сосуд перед выбрасыванием в мусоропровод, если есть возможность, то сдавайте в специальные учреждения по приему токсичных веществ.

Кончики минусовых банок очищаем, затем залуживаем и припаиваем на место плюсовых пластин.

После этого ставим фильтровальную бумагу из того же аккумулятора. Бумагу желательно заранее пропитать 25% раствором серной кислоты. После окончания пластины помещаются в корпус. Затем проверяется полярность питания. Далее процесс зарядки

Для этого нужен любой трансформатор на напряжение 12 вольт 1-3 ампер и выпрямительный диод на 5 ампер. Процесс зарядки занимает пару минут.

Аккумулятор заряжают кратковременно, 5-10 секунд, затем делают перерыв на пару секунд и опять заряжают. Процесс нужно повторить 10-15 раз. После этого измеряем напряжение на аккумуляторе, оно должно быть порядка 3.8-4.5 вольт.

Далее желательно собрать простое зарядное устройство, которым можно будет зарядить аккумулятор.

Ниже будет представлен полный цикл восстановления свинцовых аккумуляторов, технологию применяют мастера ремонта автомобильных аккумуляторов.

Как мы знаем «гелиевые» или свинцовые аккумуляторы состоят из свинцовых пластинок (сеток) покрытых свинцовым суриком. Такой аккумулятор был создан в середине 19-ого века и до сих пор активно используется в транспортных средствах и в маломощных устройствах с автономным питанием.

Внутри простейшего такого аккумулятора две свинцовые пластины, от их количества и площади зависит емкость аккумуляторной батареи. Сегодня мы рассмотрим способ полного восстановления маломощных аккумуляторов из китайского светодиодного фонарика. Как известно одна банка свинцового аккумулятора дает 2 вольта, в рассматриваемом аккумуляторе таких банок две. Они разделены пластмассовым ограждением и находятся в общем корпусе. Для начала разберем корпус и достанем пластины.

Внутри мы обнаружим 4 пластины (по две в каждой банке). По виду одна из пластинок банки красноватого цвета — это плюсовая пластина, именно она выходит из строя, и аккумулятор приходит в негодность. Минусовые пластины остаются новыми. Идея такова: разобрать два таких аккумулятора, вынуть минусовые пластины и из них собрать один новый аккумулятор. Сказано, сделано!

Внутри аккумуляторов можно также обнаружить фильтровальную бумагу, они пропитаны раствором серной кислоты, в более мощных аккумуляторах бумага заменена пластинами, а в качестве электролита используется раствор серной кислоты.

Часто, причиной вышедшего из строя аккумулятора именно бумага, процессе заряд-разряд бумага сохнет и аккумулятор теряет емкость.

Для этого можно в аккумулятор добавить пару капель воды или серной кислоты, который можно достать из автомобильного аккумулятора. А если и это не спасает аккумулятор, то остается последний вариант, о котором мы сегодня говорим.

С двух аккумуляторов мы можем снять 4 минусовые пластины, плюсовые нам уже не нужны, поэтому их выбрасываем, но! это токсичное вещество! поэтому помещайте в герметичный сосуд перед выбрасыванием в мусоропровод, если есть возможность, то сдавайте в специальные учреждения по приему токсичных веществ.

Кончики минусовых банок очищаем, затем залуживаем и припаиваем на место плюсовых пластин.

После этого ставим фильтровальную бумагу из того же аккумулятора. Бумагу желательно заранее пропитать 25% раствором серной кислоты. После окончания пластины помещаются в корпус. Затем проверяется полярность питания. Далее процесс зарядки

Для этого нужен любой трансформатор на напряжение 12 вольт 1-3 ампер и выпрямительный диод на 5 ампер. Процесс зарядки занимает пару минут.

Аккумулятор заряжают кратковременно, 5-10 секунд, затем делают перерыв на пару секунд и опять заряжают. Процесс нужно повторить 10-15 раз. После этого измеряем напряжение на аккумуляторе, оно должно быть порядка 3.8-4.5 вольт.

Далее желательно собрать простое зарядное устройство, которым можно будет зарядить аккумулятор.

У всех аккумуляторов есть срок годности, с многочисленными циклами заряда-разряда и множеством проработанных часов аккумулятор теряет свою емкость и держит заряд все меньше и меньше.
Со временем емкость аккумулятора настолько падает что дальнейшая его эксплуатация стает невозможна.
Вероятно у многих уже накопились аккумуляторы от бесперебойников (UPS), систем сигнализаций и аварийного освещения.

В множестве бытовой и офисной техники находятся свинцово-кислотные аккумуляторы, и в независимости от марки аккумулятора и технологии производства, будь то обычный обслуживаемый автомобильный аккумулятор, AGM, гелевий (GEL) или маленький аккумулятор от фонарика, все они имеют свинцовые пластины и кислотный электролит.
По окончание эксплуатации такие аккумуляторы выбрасывать нельзя потому как они содержат свинец, в основном их ждет судьба утилизации где свинец извлекают и перерабатывают.

Но все же, не смотря на то что такие аккумуляторы в основном «необслужываемые», можно попытаться их восстановить вернув им прежнюю емкость и использовать еще некоторое время.

В этой статье я расскажу о том как восстановить 12вольтовый аккумулятор от UPSa на 7ah, но способ подойдет для любого кислотного аккумулятора. Но хочу предупредить что данные меры не следует производить на полностью рабочем аккумуляторе, так как на исправном аккумуляторе добиться восстановления емкости можно всего лишь правильным способом зарядки.

Итак берем аккумулятор, в данном случае старый и разряженный, поддеваем отверткой пластмассовою крышку. Скорее всего она точечно приклеена к корпусу.

Подняв крышку видим шесть резиновых колпачков, их задача не обслуживание аккумулятора, а стравливания образующихся при зарядке и работе газов, но мы воспользуемся ними в наших целях.

Снимаем колпачки и в каждое отверстие, с помощью шприца, наливаем 3мл дистиллированной воды, следует заметить что другая вода не годится для этого. А дистиллированную воду можно легко найти в аптеке или на авторынке, в самом крайнем случае может подойти талая вода от снега или чистая дождевая.

После того как мы долили воду, ставим аккумулятор на зарядку и заряжать его будем с помощью лабораторного (регулируемого) блока питания.
Подбираем напряжения пока не появляются какие то значения зарядного тока. Если аккумулятор в плохом состояние то зарядного тока может не наблюдаться, поначалу, вообще.
Напряжения надо повышать, пока не появится зарядный ток хотя бы в 10-20мА. Добившись таких значений зарядного тока нужно быть внимательным, так как ток будет со временем расти и придется постоянно уменьшать напряжение.
Когда ток дойдет до 100мА дальше напряжения уменьшать не надо. А когда ток заряда дойдет до 200мА нужно отключить аккумулятор на 12 часов.

Дальше снова подключаем аккумулятор на зарядку, напряжение должно быть таким чтоб ток зарядки для нашего 7ah аккумулятора был в 600мА. Также, постоянно наблюдая, поддерживаем заданный ток на протяжении 4 часов. Но смотрим за тем чтоб напряжение зарядки, для 12вольтового аккумулятора, было не больше 15-16 вольт.
После зарядки, спустя примерно час, аккумулятор нужно разрядить до 11 вольт, сделать это можно с помощью любой 12вольтовой лампочки (например на 15ват).

После разрядки аккумулятор нужно снова зарядить с током в 600мА. Лучше всего проделать такую процедуру несколько раз, то есть несколько циклов заряд-разряд.

Скорее всего вернуть номинальную емкость аккумулятору не получится, так как сульфатация пластин уже понизила его ресурс, а к тому же имеют место быть и другие пагубные процессы. Но аккумулятор можно будет дальше использовать в штатном режиме и емкости для этого будет достаточно.

По поводу быстрого износа аккумуляторов в бесперебойниках, было замечено следующие причины. Находясь в одном корпусе с бесперебойником, аккумулятор постоянно поддается пассивному нагреву от активных элементов (силовых транзисторов) которые кстати говоря нагреваются до 60-70 градусов! Постоянный прогрев аккумулятора ведет к быстрому испарению электролита.

В дешевых, а порой и даже некоторых дорогих моделях UPSов отсутствует термокомпенсация заряда, то есть напряжение заряда выставлено на 13,8 вольта, но это допустимо для 10-15градусов, а для 25 градусов, а в корпусе порой и намного больше, напряжение заряда должно быть максимум 13,2-13,5 вольта!
Хорошим решением будет вынести аккумулятор за пределы корпуса, если хотите продлить его срок службы.

Также сказывается «постоянный маленький под заряд» бесперебойником, 13.5 вольтами и токе в 300мА. Такая подзарядка призводит к тому что когда кончается активная губчатая масса внутри аккумулятора то начинается реакция в его электродах что призводит к тому что свинец токоотводов на (+) становится коричневым (PbO2) а на (-) стает «губчатым».

Таким образом, при постоянном пере заряде, мы получаем разрушение токоотводов и «кипение» электролита с выделением водорода и кислорода, что приводит к увеличению концентрации электролита, что опять способствует разрушению электродов. Получается такой замкнутый процесс что призводит быстрому расходу ресурса аккумулятора.
Кроме того такой заряд (пере заряд) большим напряжением и током от которого электролит «кипит» — переводит свинец токоотводов в порошковый оксид свинца который со временем осыпается и может даже замыкать пластины.

При активном использование (частом заряде), рекомендуется раз в год доливать в аккумулятор дистиллированную воду.

Доливать только на полностью заряженный аккумулятор с контролем как уровня электролита так и напряжения. Некоем случае не переливать, лучше ее не долить потому как назад отбирать ее нельзя, потому что отсасывая электролит вы лишаете аккумулятор серной кислоты и в последствие концентрация меняется. Думаю понятно что серная кислота нелетучая поэтому в процессе «кипения» во время зарядки, она вся остается внутри аккумулятора — выходит только водород и кислород.

На клеммы подключаем цифровой вольтметр и шприцем на 5мл с иглой заливаем в каждую банку по 2-3мл дистиллированной воды, одновременно светя внутрь фонариком чтобы остановиться если вода перестала впитываться — после заливки 2-3мл смотрите в банку — увидите как вода быстро впитывается, а напряжение на вольтметре падает (на доли вольта). Повторяем доливку для каждой банки с паузами на впитывание по 10-20сек(примерно) до тех пор пока не увидите что «стекломаты» уже влажные — то есть вода уже не впитывается.

После доливки осматриваем нет ли перелива в каждой банке аккумулятора, вытираем весь корпус, устанавливаем на место резиновые колпачки и приклеиваем на место крышку.
Так как аккумулятор после доливки показывают примерно 50-70% зарядки, вам надо его зарядить. Но зарядку нужно осуществлять или регулируемым блоком питания или же бесперебойником или штатным устройством, но под присмотром, то есть во время зарядки необходимо пронаблюдать за состоянием аккумулятора (нужно видеть верх аккумулятора). В случае с бесперебойником, для этого придется сделать удлинители и вывести аккумулятор за пределы корпуса UPSa.

Под аккумулятор подстелем салфетки или целлофановые мешочки, заряжаем до 100% и смотрим, не протекает из какой либо банки электролит. Если вдруг такое произошло, прекращаем зарядку и убираем салфеткой подтеки. С помощью салфетки смоченной в растворе соды — очищаем корпус, все впадины и клеммы куда попал электролит, для того чтоб нейтрализовать кислоту.
Находим банку откуда произошло «выкипание» и смотрим, если в окошке видно электролит, отсасываем излишки шприцем, а потом аккуратно и плавно заправляем этот электролит обратно внутрь волокна. Часто случается что электролит после доливки не равномерно впитался и вскипел вверх.
При повторной зарядке наблюдаем за аккумулятором как описано выше и если «проблемная» банка аккумулятора снова начнет «изливаться» при зарядке, излишки электролита придется удалить из банки.
Также под осмотром следует проделать хотя бы 2-3 полных цикла разряда-заряда, если все прошло отлично и нет никаких подтеков, аккумулятор не греется (легкий нагрев при заряде не в счет), то аккумулятор можно собирать в корпус.

Ну а теперь рассмотрим особо кардинальные способы реанимации свинцово-кислотных аккумуляторов

Из аккумулятора сливается весь электролит, а внутренности промываются сначала пару раз горячей водой, а потом уже горячим раствором соды (3ч.л соды на 100мл воды) оставив в аккумуляторе раствор на 20 минут. Процесс можно повторить несколько раз, а вконце хорошенько промыв от остатков раствора соды — заливают новый электролит.
Дальше аккумулятор сутку заряжают, а спустя, в течение 10 дней, по 6 часов вдень.
Для автомобильных аккумуляторов током до 10 ампер и напряжением 14-16 вольт.

Второй способ это обратная зарядка, для этой процедуры понадобится мощный источник напряжения, для автомобильных аккумуляторов например сварочный аппарат, рекомендуемый ток — 80ампер напряжением 20 вольт.
Делают переполюсовку, то есть плюс к минусу а минус к плюсу и на протяжение пол часа «кипятят» аккумулятор с его родным электролитом, после чего электролит сливают и промывают аккумулятор горячей водой.
Дальше заливают новый электролит и соблюдая новую полярность, на протяжение сутки заряжают током 10-15 ампер.

Но самый эффективный способ делается с помощью хим. веществ.
Из полностью заряженного аккумулятора сливают электролит и после неоднократной промывки водой, заливают аммиачный раствор трилона Б (ЭТИЛЕНДИАМИНТЕТРАУКСУСНОКИСЛОГО натрия), содержащий 2 весовых процента трилона Б и 5 процентов аммиака. Происходит процесс десульфатации на протяжение 40 — 60 минут, на протяжение которого с небольшими брызгами выделяется газ. По прекращению такого газообразования можно судить о завершение процесса. При особо сильной сульфатации аммиачный раствор трилона Б следует залить снова, убрав перед этим отработавший.
Вконце процедуры внутренности аккумулятора тщательно промывают несколько раз дистиллированной водой и заливают новый электролит нужной плотности. Аккумулятор заряжают стандартным способом до номинальной емкости.
По поводу аммиачного раствора трилона Б, его можно разыскать в химических лабораториях и хранить в герметичных емкостях в темном месте.

А вообще если интересно то состав электролита которые выпускают фирмы Lighting, Electrol, Blitz, akkumulad, Phonix, Toniolyt и некоторые другие, это водный раствор серной кислоты (350-450гр. на литр) с прибавлением сернокислых солей магния, алюминия, натрия, аммония. В составе электролита фирмы Gruconnin кроме того содержатся калиевые квасцы и медный купорос.

После восстановления аккумулятор можно заряжать обычным для данного типа способом (например в UPSe) и не допускать разряда ниже 11вольт.
В многих бесперебойниках присутствует функция «калибровка АКБ» с помощью которой можно осуществлять циклы разряд-заряда. Подключив на выходе бесперебойника нагрузку в 50% от максимума ИБП, запускаем эту функцию и бесперебойник разряжает АКБ до 25% а потом заряжает до 100%

Ну а на совсем примитивном примере зарядка такого аккумулятора выглядит так:
На аккумулятор подается стабилизированное напряжение 14.5 вольта, через проволочный переменный резистор большой мощности или через стабилизатор тока.
Ток заряда расчсчитывается по простой формуле: емкость аккумулятора разделяем на 10, например для аккумулятора в 7ah будет — 700мА. И на стабилизаторе тока или с помощью переменного проволочного резистора необходимо выставить ток в 700мА. Ну а в процессе зарядки ток начнет падать и нужно будет уменьшать сопротивления резистора, со временем ручка резистора придет до упора в начальное положение и сопротивление резистора будет равно нулю. Ток будет дальше постепенно уменьшатся до нуля пока напряжение на аккумуляторе не станет постоянным — 14.5 вольта. Аккумулятор заряжен.
Дополнительную информацию по «правильной» зарядке аккумуляторов можно найти здесь.

Что здесь можно увидеть. Намазка (-) пластины (она «серая» по цвету) полностью высохла от постоянного под заряда, который производится в бесперебойнике.
Светлая пластина вся в сульфате свинца, происходит такое от неравномерного использования емкости каждой банки аккумулятора и соответственно отсутствие добивки емкости.

Отдельная «банка» батарея аккумулятора подвергалась постоянному недозаряду и в результате покрыта сульфатами, ее внутреннее сопротивление росло с каждым глубоким циклом, чтоб привело к тому что, во время заряда она стала «закипать» раньше всех, из-за потери емкости и выведения электролита в нерастворимые сульфаты.
Плюсовые пластины и их решетки превратились по консистенции в порошок, в следствие постоянного подзаряда бесперебойником в режиме «стенд-бай».

Свинцово кислотные аккумуляторы кроме автомобилей, мотоциклов и разнообразной бытовой техники, где только не встречаются и в фонариках и в часах и даже в самой мелкой электронике. И если вам попал в руки такой «нерабочий» свинцово-кислотный аккумулятор без опознавательных знаков и вы не знаете какое напряжение он должен выдавать в рабочем состояние. Это легко можно узнать по количеству банок в аккумуляторе. Отыщите защитную крышку на корпусе аккумулятора и снимите ее. Вы увидите колпачки для стравливание газа. по их количеству станет понятно на сколько «банок» данный аккумулятор.
1 банка — 2вольта (полностью заряженная — 2.17 вольта), то есть если колпачка 2 значит аккумулятор на 4 вольта.
Полностью разряженная банка аккумулятора должна быть не ниже 1.8 вольта, ниже разряжать нельзя!

Ну а вконце дам небольшую идею, для тех кому не хватает средств на покупку новых аккумуляторов. Найдите в вашем городе фирмы которые занимаются компьютерной техникой и УПСами (бесперебойниками для котлов, аккумуляторами для систем сигнализаций), договоритесь с ними чтоб они не выбрасывали старые аккумуляторы от бесперебойников а отдавали вам возможно по символической цене.
Практика показывает что половина AGM (гелевых) аккумуляторов можно восстановить если не до 100% то до 80-90% точно! А это еще пару лет отличной работы аккумулятора в вашем устройстве.

Китайские свинцовые аккумуляторы для фонарей. Обзор и эксплуатация / Хабр

Довольно много китайских фонарей оснащены свинцово-кислотными AGM аккумуляторами. Даже если надпись на упаковке гордо гласит, что там литий ионный аккумулятор. И лишь только вскрывая коробку, и, обнаруживая вместо маломощного БП обычный сетевой кабель, в голову начинают закрадываться сомнения. В данной заметке я собрал свой опыт ремонта данных фонарей и прочей техники на таких аккумуляторах.

Определение типа аккумулятора

У вас есть условный фонарь со сдохшим в ноль аккумулятором без маркировки, который уже даже не берет заряд. Напомню, что AGM — это обычные свинцово кислотные аккумуляторные батареи, только вместо раствора электролита там гель. А там где батареи, там и ячейки. Напряжение одной ячейки свинцово-кислотного аккумулятора составляет примено 2.1 В. Таким образом чтобы понять, что за чудо жило у вас в фонаре, можно просто посчитать количество ячеек, которое равно числу пробок под крышечкой(см. рис. ниже) и умножить на 2.1 . Или померять напряжение на клеммах от зарядного устройства идущих к батарее. Или пытататься запитывать устройство от 2 В, 4 В, 6 В, 9 В — пока не заработает как надо. Почему последняя цифра 9 В, а не 8? Потому что найти блок питания на 9 В или батарею типа Крона гораздо проще, а китайщине погрешность в 1 вольт в принципе по барабану.

Если у вас осталось живое зарядное устройство, то меряйте напряжение на клеммах аккумулятора в момент когда оно включено. Повторяю, аккумулятора, не зарядного устройства.

Чаще всего вам придется иметь дело с аккумулятором на 4 Вольта и 1.2 Ампер час. Они самые частые немаркированные гости в китайских фонарях. Назовем их условно типоразмером DT 401, если брать у нас. И «4v 1200 mAh» — если брать на алиэкспрессе. Уточняйте габариты в миллиметрах, на всякий случай. Они обычно отличаются не сильно, но если есть жесткое посадочное место под аккумулятор, то проверьте дважды.

Чего ожидать от аккумулятора

По моему опыту, китайские нонеймовые DT 401 дохнут примерно через год-полтора после покупки устройства. Это не зависит от количества циклов заряда-разряда, частоты пользования устройством. Не знаю правильно ли это назвать, но аккумуляторы «высыхают», но об этом позже. Или у них внутри просто отваливается пластина или что там есть.

Стоит ли покупать устройства с такими аккумуляторами? Да, вполне. Что касается фонарей, то там порой даже встречаются нормальные схемы запитки диодов через ШИМ. Сами устройства в принципе иногда даже неплохи и эргономичны. И если оно вам нравится и вы им планируете пользоваться долго, то переделка устройства под литиевые банки типоразмера 18650 и зарядную плату к ним — отличный выбор. Платы гуглятся на алиэкспрессе по «lithium microusb charge», с сортировкой цены по возрастанию и стоят копейки. Тем более внутренности некоторых устройств как будто намекают — корпус лился из расчета как под литий так и под AGM.

Однако переделка изделий со сдохшим свинцовым АКБ под литий не всегда экономически оправдана. В общем случае — это переделка места под разъем mini/micro usb, который обычно уже есть на платах-контроллерах заряда Li-Ion аккумуляторов. К тому же сама литиевая банка. Если вы из разряда тыжпрограммист, которому все знакомые носят на ремонт такой китайский шлак, то целесообразней затариться несколькими DT 401 и просто их менять. Или восстанавливать.

Восстановление свинцового аккумулятора для фонаря

Я не призываю вас это делать. Возможно этот метод неправильный и даже опасный, но я пользовался им десятки раз и он работает. Он продлевает жизнь нерабочего аккумулятора минимум на полгода при тех же условиях эксплуатации(емкость не замерял, но верить что там изначально были честные 1200 mAH тоже смешно). Работет как на аккумуляторах показывающих напряжение 0 вольт(не всегда) так и на вроде бы еще живых. Все делаете на свой страх и риск. Вздутые аккумуляторы восстанавливать не следует — из-за деформации могли появиться малозаметные трещины, через которые доливаемая вода можно отправиться гулять по корпусу, что недопустимо для переносного устройства со встроенным «блоком питания» без гальванической развязки.

Последовательность действий для аккумулятора 4v 1200 mAh:

  1. Отключить зарядное устройство. По возможности отпаять аккумулятор от цепи устройства.

  2. Отодрать крышечку аккумулятора чем-то острым. Снять резиновые пробки.

  3. Взять дистилированную воду, если устройство вам не очень дорого, то можно и обычную, какое-то время тоже поработает. В каждое из отверстий влить по одному 3 кубовому шприцу воды. Делать это нужно с иголкой. Если вы просто начнете лить в верх отверстия, вода сразу пойдет наружу. Вам нужно несильно надавливая найти место, куда игла относительно легко проскочит примерно на треть-половину высоты аккумулятор. Теперь медленно вливайте воду.

  4. Желательно закрыть аккумулятор пробками и дать постоять сутки. Если этого не сделать, то он будет сильнее кипеть при первой зарядке и разбрызгивать воду.

  5. Первая зарядка с открытыми пробками. В вертикальном положении. Из дырочек может выходить вода и пузырьки. Отсасывайте ее иглой шприца и из ванночки вокруг отверстий. Примерно через 3 часа отключите аккумулятор от зарядки. Переверните, чтобы слить лишнюю воду емкость и постучите сверху пару раз, убедившись что из батареи больше не капает. Насухо вытрите ванночку и аккумулятор. Закройте отверстия пробками, поверх них поставьте крышечку.

  6. Внимательно проверяете концы проводов что были припаяны к клеммам. Они сильно корродируют, от серной кислоты, сделайте зачистку перед пайкой. Впаиваете аккумулятор обратно в фонарь. Устройство готово к эксплуатации.

Почему в 21 веке у нас AGM в фонариках?

Штош, хороший вопрос. Пока теслы уже отказываются от 18650 как наборных элементов батареи в пользу более новых, мы все еще имеем кучу дешевой электроники на базе свинца. AGM сравнимой емкости все еще раза в полтора дешевле лития. В отличие от лития зарядное устройство для AGM гораздо примитивнее и собирается на обычной рассыпухе, в простейшем случае на одних конденасаторах, резисторах и диодах . Типоразмер AGM в 2 раза больше 18650, но для многих устройств это не критично. Так и живем.

Способы и методы восстановления свинцово-кислотных аккумуляторов

Преждевременное сокращение емкости АКБ происходит ввиду различных причин. Чаще всего это случается по вине сульфации пластин, которая возникает из-за частых, глубоких или недозарядов.

В настоящее время существуют различные способы и методы восстановления свинцово-кислотных АКБ. В данной статье мы подробно рассмотрим некоторые из них.

 

Восстановление емкости аккумуляторов

Самый популярный и простой способ — многократная зарядка с перерывами малым током. В результате повышается напряжение в аккумуляторе. Во время перерыва электродные потенциалы пластин выравниваются, а также увеличивается плотность электролита.

Заряд прекращают тогда, когда плотность станет нормальной для вашего типа аккумулятора, а напряжение секции достигнет 2,5 вольт.

Восстановление с не полной потерей емкости

Если аккумулятор потерял часть емкости, для его восстановления следует растворить сульфаты. Для этого нужно подать высокое напряжение и держать его в течение нескольких часов, с небольшими паузами.

  • Данный способ предполагает следующие действия:
  • Налить дистилированную воду в аккумулятор;
  • Подключить к источнику тока;
  • Заряжать несколько циклов до обнаружения сокращения прибавки емкости;

После восстановления аккумулятора следует долить еще немного воды и зарядить под небольшим напряжением.

Восстановление методом дисульфатации

Данный способ имеет стопроцентную эффективность в том случае, если аккумулятор подлежит восстановлению. Для этого нужно подать напряжение 15 вольт и оставить АКБ на 12-15 часов. После этого устройство следует частично разрядить. Далее повторить первый шаг. Следующий этап — отключение стабилизатора напряжения.

Еще несколько способов

  • Замена электролита аккумулятора. Для этого следует слить прежний электролит и промыть АКб под струей горячей воды. После нужно подготовить раствор, состоящий их 100 мл воды и 3 чайных ложек соды. Полученную смесь следует вскипятить и налить в аккумулятор, а спустя 20 минут слить. Данный шаг рекомендуется повторить несколько раз, а в завершении снова промыть аккумулятор горячей водой и залить новый электролит, поставив АКБ на зарядку в течение 24 часов.
  • Быстрое восстановление аккумулятора. Предварительно следует зарядить АКБ, после чего слить электролит и промыть устройство несколько раз водой. Затем нужно налить аммиачный раствор трилона Б. Время десульфации составом должно составлять 40-60 минут. В процессе будет выделяться газ. После обработки аккумулятор снова промывают несколько раз с помощью дистиллированной воды, заливают в него электролит и ставят на зарядку согласно техническому паспорту.

Таким образом, существует несколько способов восстановления свинцово-кислотных аккумуляторов. Преждевременное уменьшение емкости батареи может происходить ввиду различных причин, к которым относят сульфацию пластин, частые неглубокие заряды, перезаряды и пр. Вышеперечисленными методами можно восстанавливать не только автомобильные, но и любые другие АКБ. Это поможет продлить срок службы устройства и сэкономить средства на покупку нового аккумулятора.

Наша компания предлагает клиентам широкий ассортимент свинцово-кислотных аккумуляторных устройств. Изделия, представленные в каталоге, обладают свойствами долговечности, надежности и безопасности. При правильном соблюдении условий эксплуатации и зарядки, батарея способна прослужить долгие годы без нареканий.

Как восстановить свинцово-кислотный аккумулятор — МозгоЧины

Бесперебойник и кормит все наше железо, когда внешняя сеть отключается. Но батареи эти, увы, не вечны, они деградируют, емкость их снижается, а вместе с ней и время автономной работы. Вплоть до нуля.

К сожалению процесс, этот, зачастую никем не контролируется, хозяин пребывает в уверенности, что он защищен, а в это время аккумулятор уже не совсем аккумулятор, а так — муляж.

 

Почему деградируют аккумуляторы?

Причин много. От интенсивного использования наступает сульфатация пластин, от перегрузок осыпается активные вещества и так далее. В ИБП стоит необслуживаемый аккумулятор, но в нем все равно есть электролит и электролит этот на основе воды. Находясь постоянно в буферном режиме, в режиме медленной подзарядки, вода эта постепенно испаряется и электролит уже не выполняет своих функций. Батарея приходит в негодность.

Как этого можно избежать преждевременный выход из строя батареи?

Избежать этого можно корректными механизмами зарядки аккумулятора, контролем его характеристик, но это удел производителей ИБП.

Так случилось, что интернет в моих местах только беспроводной, для его работы на крыше установлена устрашающего вида антенна, а для уменьшения потери сигнала в кабеле его длина минимизирована. Сервер, который раздает потом интернет (еще один сервер и свич) — установлены на чердаке. Для этой небольшой связки нужно бесперебойное питание. Даже без учета потерь данных — бегать загружать сервер при малейшем чихе (а у нас они случаются часто) — удовольствия мало. Бесперебойность должна быть и желательно побольше.

Я купил бесперебойник на 1100ВА, не новый (новый стоит дороже чем те сервера) и конечно не надеялся на аккумуляторы — они зачастую поношены. В панели управления ИБП мне бодренько показывали про почти час работы от батарей (нагрузка порядка 70 ВА была). Решил я это проверить. Отключил питание и через две минуты, примерно, все благополучно выключилось. Аккумуляторы «мертвые». Как раз тот случай с ложной защитой. Делать нечего, надо покупать новые батареи. Поставил резервные аккумуляторы (так случилось, что от электровелосипеда есть и они бездействуют), по 12ВА. А дохленькие родные спустил вниз.

Я слышал, что электролит в аккумуляторах ИБП часто просто высыхает. Что не сульфатация, не выкрашивание пластин причина смерти аккумуляторов ИБП, а именно высыхание электролита. Попытка, как говорится, не пытка. Аккумуляторы все равно на выброс, а тяга к ковырянию не давала шансов.

Для проведения экспериментов мне понадобились:

— Дистиллированная вода (ни в коем случае НЕ электролит!). Продается в автомагазине.
— Шприц, лучше с иглой — с иглой проще дозировать. Продается в аптеке.
— Нож для ковыряния, покрепче.
— Скотч для сборки (для эстетов, конечно ТОЛЬКО синяя изолента должна быть!).
— Фонарик.
— Сам аккум.)

На аккумуляторе приклеена крышка, которая закрывает банки. Аккуратно поддеваем ножом. Пришлось пройтись по кругу — приклеена она была в нескольких местах.

Под крышкой — банки, накрытые резиновыми колпачками. Колпачки эти, вероятно, нужны для стравливания паров воды, водорода и других вещей, которые могут создавать избыточное давление в банке при работе батареи. Такой себе ниппель, который выпускает газ наружу, но ничего не пропускает внутрь.

Наливаем воду. Лучше присвечивать фонариком и посматривать. Главное не перелить.

После заливки воды я накрыл резиновыми крышечками банки и поставил батарею заряжать. А заряжал отдельно, большим зарядным, но думаю это не обязательно — можно заряжать просто в бесперебойнике. Если аккумуляторы разряжены ниже 10В, то зарядить их таким образом не удастся. Есть сведения, что такие батареи тоже можно «раскачать», но для этого надо на начальных этапах подавать на них высокое напряжение (порядка 35В на 12В батарею) с контролем тока. Не пробовал, ничего конкретного сказать не могу. Рекомендовать этот способ так же не могу.

Первый момент — если вы перелили воды — она вернется из под крышки. Ее надо собрать шприцем и вылить в канализацию.

Второй момент — если вы накрыли банки крышками, то в процессе зарядки давление в банке немного поднимается и крышечки будут с характерным чпоком разлетаться по всей комнате. Это забавно, но только один раз. Я проверял дважды — во второй раз уже не весело:) Я прикрывал крышки родной пластиковой крышкой, а на нее ставил груз.

После зарядки я немного разрядил аккумуляторы автомобильной «переноской», порядка получаса, измерял остаточное напряжение, прикинул емкость. Зарядил снова и опять немного разрядил.

Проделал тоже самое со второй батареей — в бесперебойнике их пара. После всего заклеил скотчем отковырянные крышки, поставил аккумуляторы на место.

Результаты таковы:

За 10 минут при нагрузке в 110ВА аккумуляторы разрядились до 79 процентов. Время работы на батарее несколько менялось, в конце софт говорил о почти 29 минутах + 10 уже прошедших выходит почти 40 минут. Меня такое положение вещей устраивает. Вполне хватит, чтобы пойти и запустить генератор. Когда он у меня будет :). А по пути еще и чаю заварить. И выпить его.
Если исходить из 79% — это 21% за 10 минут или 47 минут работы от батарей. Где-то в районе того, что обещает софт.
Другой вариант расчета — полная емкость батарей 12В * 7Ач * 2шт = 168 Ватт/часов. Это в идеале. При нагрузке в 110Вт заряда должно хватать на 1,5 часа. Но в реальности даже на новых батареях такого времени работы не будет — разрядный ток великоват и отдаваемая емкость будет ниже. Сложно однозначно сказать на сколько восстановилась емкость, но очень похоже, что процентов до 80 от номинальной. На мой взгляд — совсем не плохо для одного шприца, банки дистиллята и часа времени.

Мораль сей басни такова:
— Проверяйте периодически время работы от батарей. Свинью они вам могут подложить в самый неприятный момент.
— На свой страх и риск даже видавшие виды аккумуляторы можно восстановить малой кровью. А нет, так всегда успеется купить новые.

(Оригинал)

Аккумулятор в фонаре — почему так ненадолго его хватило?

Этим вопросом задаётся почти каждый владелец аккумуляторного фонаря.

Во первых: свинцово-кислотный аккумулятор в фонаре — это дешёвый и простой для производства тип аккумуляторов, который используют в аккумуляторных фонарях.

ПЛЮСЫ АККУМУЛЯТОРА В ФОНАРЕ:

Низкий саморазряд аккумулятора – всего 2-3% в месяц.

Большой срок эксплуатации — от 1 года до 20 лет.

Нет эффекта памяти у аккумулятора, что позволяет заряжать аккумуляторный фонарь, не дождавшись его полного разряда.

Простой в обслуживании аккумулятор, не нужно доливать электролит.

Отдача высокой мощности в нагрузку, допускаются высокие токи разряда — это позволило использовать мощную галогенную лампу с очень ярким светом, и большим энергопотреблением в аккумуляторном фонаре.

Во вторых: стоит разобраться, что сам по себе аккумулятор в фонаре – это свинцово-кислотный аккумулятор, который имеет ряд ограничений по использованию, что требует соблюдения определённых правил.

МИНУСЫ АККУМУЛЯТОРА В ФОНАРЕ:

Аккумулятор в фонаре должен храниться в заряженном состоянии! Всегда!

Незаряженный аккумулятор в фонаре, теряет свою ёмкость, что ведёт к высыханию пластин аккумулятора.

В дальнейшем, аккумулятор, теряет свою работоспособность.

Аккумулятор в фонаре не любит глубоких циклов разряда или заряда!

Полный разряд аккумулятора в фонаре, может деформировать пластины внутри аккумулятора, что ведёт к снижению ёмкости с каждым циклом разряда/заряда.

При неправильном заряде аккумуляторного фонаря, аккумулятор может сильно перегреваться!

Бывают случай оплавления корпуса фонаря аккумуляторного от нагрева аккумуляторной батареи.

Аккумулятор в фонаре не любит жары!

Аккумулятор в фонаре хранить при температуре выше +30 градусов не рекомендуется!

Нормальная рабочая температура аккумулятора в фонаре от +22 до +25 градусов, и её увеличение в плюс на каждые 10 градусов, сокращает срок службы аккумулятора наполовину.

Аккумулятор в фонаре не любит холода!

При низких температурах окружающей среды ёмкость аккумулятора снижается, особенно ниже -20 градусов, необходимо заряжать аккумулятор постоянным напряжением 48 часов минимум один раз в год.

Соблюдение всех выше перечисленных правил, позволит продлить срок эксплуатации аккумулятора в фонаре.

Какой выбрать фонарь аккумуляторный?

Что лучше? Светодиод в фонаре или лампа накаливания?

Фонари аккумуляторные Camelion Akku Profi — отличные фонари!

Как восстановить свинцово кислотный аккумулятор: методы и причины

Схемы и радиоэлектроника: ЗАМЕНА СВИНЦОВЫХ АККУМУЛЯТОРОВ В ФОНАРЯХ, Самостоятельный ремонт – читайте на портале Радиосхемы

Причины отбраковки кислотных аккумуляторов

Кислотный аккумулятор представляет динамичную систему с непрерывно идущей внутри электрохимической реакцией. Именно она создает условия для приема энергии на хранение и передачи потребителю. Но в результате непрерывного процесса внутренние компоненты изнашиваются, преобразуются непрерывно. Параллельно полезным идут паразитные реакции, ускоряющие процесс деградации устройства.

Результатом нарушения инструкции по эксплуатации прибора и по объективным причинам функциональность АКБ нарушается, происходит:

  • сульфатация – отложение на пластинах кристаллического налета сульфата свинца, препятствующего накоплению заряда;
  • разрушение свинцовой пластины, угольной решетки и осыпание активной массы на дно;
  • короткое замыкание внутри банки и между корпусом и пластинами, вызванное механическим повреждением или внутренним замыканием шламом;
  • разрушение корпуса аккумулятора резким ударом, взрывом или замерзанием электролита.

Независимо от причины, вызвавшей признаки отбраковки, изделие теряет способность выдавать ток нужных параметров. Возможно восстановление кислотного АКБ десульфатацией – разрушением трудно растворимого осадка химическим, физическим способами. Рассмотрим несколько методов электрического воздействия разрушающих осадок и восстановливающих функции кислотного аккумулятора.

Схема подключения фонаря

Фонарь имел от изготовителя вот такую электрическую схему. Первоначально её не трогал, но сейчас придется её менять в соответствии с задуманным способом эксплуатации. Причём изначально доработка предполагается быть выполненной  бюджетного формата и без соблюдения предлагаемых в таких случаях наворотов схемотехники. Для этого надо, определится с имеющимися в фонаре светодиодами (их вольтаж, токопотребление?). Тут два пути:

  • практический (с производством замеров)
  • теоретический (поиск по таблице с сопоставлением размеров, конфигурации, других отличительных особенностей). Выбрал второе.

Вообще, для этого есть полезная статья, с которой советую ознакомиться. Светодиоды фары, рабочее напряжение 2,9 – 3,3 вольта, максимально допустимое токопотребление 20 миллиампер.

Светодиоды боковой панели, рабочее напряжение, 3,0 – 3,5 вольт, максимально допустимое токопотребление 20 миллиампер.

Подключил фару через постоянный резистор сопротивлением 2 Ома и подстроечный резистор 0,5-20 Ом, которым и выставил допустимый ток на три параллельно соединённых светодиода в 60 мА.

То же самое проделал и с боковой панелью, только постоянное сопротивление  здесь 33 Ом, а подстроечником выставил общий ток светодиодов в 40 мА.

Какие аккумуляторы можно восстановить?

Этот способ подходит для батарей, которые в период своей эксплуатации не были подвержены серьезным токовым или механическим повреждения. А пришли в негодность в результате временной, естественной сульфатации.

Этот способ не подходит для аккумуляторных батарей у которых имеется внутреннее осыпание пластин, имеется внутреннее замыкание банок, имеется вздутие или иные механические повреждения.

Способ отлично подходит для десульфатации пластин и называется в народе методом «переполюсовки» аккумулятора.

Я разделю восстановление аккумуляторной батареи на три этапа.

Выбор контроллера


для зарядки литий-ионного аккумулятора

Можно изготовить контроллер самостоятельно, но в продаже, например, на Алиэкспресс, продаются готовые по цене 0,2-0,3 цента, собранные на микросхеме TP4056 или ее аналогах (ACE4054, BL4054, CX9058, CYT5026, EC49016, MCP73831, LTC4054, LC6000, LP4054, LN5060, TP4054, SGM4054, U4054, WPM4054, IT4504, PT6102, PT6181, Y1880, VS6102, HX6001, Q7051).

На Алиэкспресс был куплен самый простой модуль контроллера, технические характеристики которого полностью удовлетворяют требованиям для зарядки литий-ионного аккумулятора, установленного в фонаре. Его внешний вид представлен на фотографии.

Контроллер собран по приведенной выше электрической схеме. Изменяя номинал резистора, идущего со второго вывода микросхемы на общий провод можно ограничить максимальный ток зарядки.

Выбор величины тока зарядки Li-ion аккумулятора определяется исходя из двух ограничений. Величина тока должна находиться в пределах 0,1-1 от емкости аккумулятора (принято обозначать буквой С). Например, для аккумулятора емкостью 600 мА×час ток не должен превышать 0,6 А. Следовательно, нужно, чтобы номинал токозадающего резистора составил 2 кОм (на резисторе должна стоять маркировка 202). И не превышать величины тока, который способно обеспечить зарядное устройство. Для данного случая ток должен быть более 0,6 А. Ток всегда указывается на этикетке ЗУ.

Стоит заметить, что если попутать полярность подключения аккумулятора к выходу контроллера, то чип сразу пробьется и на выводы аккумулятора начинает поступать подводимое к контроллеру напряжение, что может вывести его из строя.

После зарядки Li-ion аккумулятор от контроллера отключать не обязательно. В режиме сна или когда на контроллер не подается напряжение, он аккумулятор не разряжает.

В данной схеме контроллера не задействована функция отключения при нагреве аккумулятора выше допустимой температуры. Но ее можно включить, если вывод 1 микросхемы отсоединить от общего провода и подключить к выводу датчика температуры аккумулятора (такие есть в аккумуляторах всех сотовых телефонов).

Если есть необходимость использовать контроллер, имеющий защиту от переполюсовки при подключении аккумулятора и короткого замыкания выхода, то можно применить контроллер, изображенный на фотографии.

В дополнение к микросхеме TP4056 установлена DW01A (схема защиты) и чип с двумя ключевыми полевыми транзисторами SF8205A. Время защиты составляет несколько минут при токе 3А. Остальные технические характеристики не изменились.

В фонаре аккумуляторы с контроллером соединяются с помощью пайки. Поэтому был выбран контроллер без схемы защиты, представленный в статье первым.

Неисправности АКБ, подлежащие восстановлению

Основные виды неисправностей, которые не являются критическими:

  • Разрушение пластины
  • Короткое замыкание.
  • Сульфатация.
  • Выкипание электролита.
  • Постоянный разряд батареи.
  • Переплюсовка.

Устранить подобные неисправности можно, если делать все по инструкции.

Восстановление емкости аккумуляторов

Самый популярный и простой способ — многократная зарядка с перерывами малым током. В результате повышается напряжение в аккумуляторе. Во время перерыва электродные потенциалы пластин выравниваются, а также увеличивается плотность электролита.

Заряд прекращают тогда, когда плотность станет нормальной для вашего типа аккумулятора, а напряжение секции достигнет 2,5 вольт.

Восстановление свинцово-кислотного аккумулятора после глубокого разряда

Глубокий разряд опасен образованием прочной корки на поверхности электропроводящих пластин. Если батарея систематически работает с недозарядом, сульфатация неизбежна. Налет на пластинах имеет нейтральный заряд и препятствует электрической диссоциации. Концентрация электролита снижается, так как активные ионы SO4— вступили в прочную связь и их в растворе мало.

При сульфатации емкость падает, батарея быстро заряжается, не дает нужный пусковой ток или отдает энергию недолго. Так, свинцово кислотный аккумулятор ИПБ, простаивающий в ожидании пуска, теряет до 20 % емкости за год. В случае отключения сетевого электричества, севшая АКБ не обеспечит аварийное освещение. Восстановление свинцово-кислотных аккумуляторов ИПБ и стартовых автомобильных позволит вернуть им первоначальную емкость, увеличить срок службы.

При глубоком разряде внутреннее сопротивление АКБ увеличивается, ток зарядки он принимать отказывается, кипит. Наиболее часто используют методы восстановления кислотных аккумуляторов :

  • длительный заряд малым током, если электролит прозрачный;
  • зарядка слабым током, используя дистиллированную воду вместо электролита.
  • импульсами большого тока.

Все способы десульфатирования можно применять при условии целостности корпуса и пластин, устойчивости замазки.  

Восстановление с не полной потерей емкости

Если аккумулятор потерял часть емкости, для его восстановления следует растворить сульфаты. Для этого нужно подать высокое напряжение и держать его в течение нескольких часов, с небольшими паузами.

  • Данный способ предполагает следующие действия:
  • Налить дистилированную воду в аккумулятор;
  • Подключить к источнику тока;
  • Заряжать несколько циклов до обнаружения сокращения прибавки емкости;

После восстановления аккумулятора следует долить еще немного воды и зарядить под небольшим напряжением.

Восстановление кислотных аккумуляторов циклическим током

Застарелое сульфатирование, не оставляющее свободного места на пластинах убрать особенно сложно. Применение для восстановления забитых осадком кислотных аккумуляторов переменного тока – эффективный способ очистки. Синусоидная осцилограмма имеет положительные и отрицательные периоды. Положительная кривая энергии направляется на пробивание ходов к контактной пластине. Скопившиеся на поверхности частицы нейтрализуются периодически направляемыми отрицательными импульсами. Эффективность импульсного воздействия превосходит другие применяемые методы. Электролит нагревается незначительно, соотношение периодов подачи отрицательных импульсов регулируется, в зависимости от состояния корочки сульфата свинца.

Характеристика устройства Напряжение электросети, В 220
Напряжение аккумуляторов, В 12
Емкость аккумуляторов, А*ч 2…90
Вторичное напряжение, В 2*18
Мощность трансформатора, Вт 120
Зарядный ток, А 0…5
Импульс тока, А до 50
Мощность импульса, Вт до 1000
Разрядный ток, А 0,25
Время заряда при восстановлении, мс 1…5
Время разряда, мс 10
Время восстановления, ч 5…7

Для создания десульфатора, необходимо доработать имеющееся зарядное устройство, использовав электрическую схему.

Импульсный десульфатор для восстановления кислотных аккумуляторов циклическим током обеспечивает автоматический процесс десульфатации, используя электронную схему управления, расположенную на печатной плате.

На панель управления выносится только выключатель, амперметр, регулятор тока заряда и предохранитель.

Устройство разработано в 1999 году, и выпущено небольшой партией. Но доработать обычное зарядное устройство, пользуясь схемой, доступно мастеру.

Результат восстановления аккумуляторной батареи

Обычно результат помогает повысить емкость аккумулятора до 70-100 % от заводской, конечно бывают и исключения.

Конкретно в моем случае удалось поднять емкость на 95% – что является отличным результатом. С пластин пропал белый налет сульфата, и они приобрели черный цвет как у нового аккумулятора. Электролит стал более прозрачным и чистым.

Видео

Предлагаем посмотреть сборку самодельного импульсного десульфатора с регулировкой и объяснение использования компонентов. Доступный способ и полезные сведения для создания схемы своими руками.

Как восстановить свинцово кислотный аккумулятор: методы и причины

Обзоры

Для запуска двигателя автомобиля требуется электрический ток, который вырабатывается батареей. Емкость этого элемента при длительном использовании снижается. Батарея перестает держать заряд, поэтому у водителя возникает вопрос, как восстановить свинцово-кислотный аккумулятор. Простые действия помогают продлить срок работы АКБ на несколько недель.

Причины поломки кислотных аккумуляторов

Свинцово-кислотные аккумуляторы представляют собой устройства, где регулярно протекают процессы окисления и восстановления. При химических реакциях выделяется энергия, которая поступает на клеммы. Внутренние компоненты системы со временем устаревают. Начинают возникать изменения, приводящие к снижению способности набирать заряд.

Свинцово-кислотный аккумулятор.

Выходу АКБ из строя способствуют такие причины:

  1. Появление сульфатного налета. Толстый слой, образующийся на пластинах, препятствует проведению электричества. Батарея перестает набирать или отдавать заряд.
  2. Разрушение электродов или угольной матрицы. Образующиеся при этом частицы смешиваются с электролитом, из-за чего кислотный раствор утрачивает свойственные ему качества.
  3. Замыкание внутренних структур АКБ. Возникает при перезаряде, ударах или вибрации.
  4. Нарушение целостности корпуса. Изменяет скорость и характер течения электрохимических реакций.
  5. Использование при экстремально низких или высоких температурах.

Способы восстановления кислотных аккумуляторов

Существует несколько способов продления срока службы кислотных элементов питания.

Самой действенной считают десульфатацию электродов с подачей постоянного напряжения.

Восстановление выполняют так:

  1. Начинают зарядку, пуская напряжение 14,4 В. Рекомендованная мощность тока — 1,5 А. Кислотный состав закипит, однако процедуру прекращать нельзя.
  2. Разряжают батарею. Для этого к клеммам подсоединяют лампу для фонаря. Разрядка способствует получению электролита однородной консистенции.
  3. Возобновляют зарядку. Величину напряжения не меняют. По мере восстановления заряда она будет меняться. Нужно отслеживать такие моменты и восстанавливать напряжение.
  4. Отсоединяют зарядное устройство. Аккумулятор выдерживают 24 часа в спокойном состоянии. Замеряют напряжение на клеммах батареи. При комнатной температуре вольтметр выдает значение 13 В. Если на экране появляется меньшее число, цикл разряда-заряда повторяют.
  5. Вновь измеряют напряжение. Если оно не превышает 12,5 В, проверяют плотность кислотного состава. При снижении вольтажа до 10 восстановить элемент питания не получится.
  6. Разряжают АКБ. Действие повторяют после каждой зарядки, записывая время потери мощности. При подключении лампы батарея должна разряжаться за 3 часа. Не стоит снижать напряжение до 10 В.

Если кислотный раствор находится в гелеобразном состоянии, нельзя снимать пробки аккумулятора. Пластины вступят в реакцию с кислородом, из-за чего емкость источника питания уменьшится. Перед началом восстановления снимают пробку, сдвигают клапаны и добавляют воду. Жидкость должна покрывать металлические детали.

С неполной потерей емкости

Если аккумуляторный компонент разряжен частично, используют кратковременную подачу высокого напряжения. Для этого применяют импульсные зарядные устройства (ЗУ). При такой зарядке кислотный наполнитель закипает. В перерывах между импульсами состояние электролита стабилизируется.

Строение свинцово-кислотного аккумулятора.

Процесс увеличения емкости батареи протекает с выполнением таких действий:

  1. Добавление воды.
    Допустимый объем вливаемой жидкости можно найти в инструкции по эксплуатации аккумулятора.
  2. Подключение элемента питания к зарядному устройству.
    Электрическую цепь дополняют защитным реле. Последнее останавливает и запускает подачу тока каждые 15 минут. Потребуется 2 цикла пуска напряжения в 14,5 В.
  3. Увеличение напряжения до 14,6 В.
    Зарядку продолжают в течение 24 часов.
  4. Повышение вольтажа до 14,8.
    Процесс восстановления длится до снижения прироста емкости. Циклический характер зарядки помогает отслеживать мощность и перемешивать кислотный состав.
  5. Повторная доливка воды.
    Действие выполняют до тех пор, пока не прекратится впитывание жидкости. Последующие циклы зарядки помогают получить однородную структуру электролита. Больше увеличивать напряжение нельзя.

Кратковременным импульсом тока большой величины

При падении или перезаряде аккумуляторной батареи электроды замыкаются. Устройство перестает набирать и удерживать заряд.

В таком случае рекомендуют устранять замкнувшие пластины путем сжигания. АКБ подсоединяют к источнику тока высокой силы (более 100 А). Для выжигания поврежденных участков можно применять сварочный аппарат. Его включают на секунду. Этого времени достаточно для прогревания и испарения замкнувшей банки.

После глубокого разряда

Критически разряженный элемент питания заряжают стабильным напряжением. Мощность тока должна составлять 10% номинальной мощности АКБ. Рекомендованная величина напряжения — 15 В. Процесс зарядки длится 12 часов. Важно определить время начала повышения мощности батареи.

С этого момента сила тока начнет расти, напряжение — падать. После достижения максимальной мощности выдаваемого ЗУ электричества процесс зарядки прекращают. Дальнейшее восстановление емкости проводят, применяя метод, предназначенный для частично разряженных аккумуляторов.

Если батарея не начинает восстанавливать емкость через 16 часов, выходное напряжение ЗУ повышают до 20 В. Возможно применение больших величин, однако при этом нужно постоянно следить за состоянием электролита. Через несколько минут АКБ начнет принимать заряд. Напряжение на клеммах не должно повышаться до 15 и более вольт. Когда такое случается, немедленно снижают силу тока. Резкое прекращение процесса зарядки приведет к замыканию пластин.

Восстановление циклическим током

Для растворения застарелого сульфатного слоя используют способ многократной зарядки малым током. График подаваемого на клеммы электричества должен иметь области подъема и снижения. Положительные импульсы помогают получить доступ к электродам, отрицательные — способствуют разрушению сульфатов. Способ отличается практически 100% эффективностью. При правильной подаче импульсов электролит прогревается медленно.

Для восстановления батареи применяют зарядное устройство, имеющее такие параметры:

  • способ питания — подключение к электросети 220 В;
  • мощность заряжаемых элементов — 20-90 А-ч;
  • сила тока — 5 А;
  • мощность импульса — до 50 А;
  • длительность импульса — 10 мс.

Прибор с нужными характеристиками собирают, включая дополнительные элементы в схему автомобильного ЗУ. Работу устройства контролирует электронный компонент, внедренный в микросхему.

Мне нравитсяНе нравится

Восстановите свинцово-кислотный аккумулятор, не покупайте новый

Свинцово-кислотные аккумуляторы часто умирают из-за накопления кристаллов сульфата свинца на пластинах внутри аккумулятора, к счастью, вы можете восстановить аккумулятора дома, используя недорогие ингредиенты.

Аккумулятор — это небольшой химический завод, который накапливает энергию в своих пластинах. Они химически заряжены электролитом, который представляет собой смесь дистиллированной воды и серной кислоты .Когда батарея разряжена, свинцовый активный материал на положительных пластинах вступает в реакцию с серной кислотой и образует сульфат свинца. Когда аккумулятор заряжается, этот процесс меняется на противоположный, и кристаллы сульфата свинца снова вступают в реакцию с образованием серной кислоты. Батарея выходит из строя, когда происходит чрезмерное накопление кристаллов сульфата свинца, которые затем не позволяют серной кислоте вступать в контакт с частями пластины. Эти кристаллы затвердевают и в конечном итоге вызывают химический дисбаланс в электролите.

В большинстве случаев затвердевшие кристаллы можно удалить с помощью раствора сульфата магния . Этот метод не восстанавливает батарею до исходного состояния, но он восстанавливает ее примерно до 70-80% от исходной емкости и может быть повторен, что позволит вам продлить срок службы батареи на несколько лет без необходимости замены. Это.

Что потребуется для восстановления аккумулятора

  • Поврежденный аккумулятор
  • 400 мл (12 унций) дистиллированной воды — Купить здесь
  • 200 г (7 унций) английской соли (сульфат магния) — Купить здесь
  • Шприц или капельница — Купить здесь
  • Зарядное устройство
  • A — Купить здесь

Как восстановить аккумулятор

Выньте аккумулятор из автомобиля, мотоцикла или скутера и положите его на прочный рабочий стол.

Некоторые элементы батареи хорошо видны на верхней части батареи и закрыты крышками. Другие, как и моя, защищены «пломбирующей» полосой. Возможно, вам придется обрезать края этой полоски, чтобы освободить ее, но она почти всегда снимается. Найдите край этой полосы и попробуйте приподнять ее с помощью плоской отвертки, если она приклеена, попробуйте обрезать края полосы острым ножом.

После того, как это будет удалено, вам также нужно будет снять крышки с каждой из отдельных ячеек, чтобы добраться до аккумуляторной кислоты.У некоторых батарей есть такие маленькие резиновые колпачки, у других (обычно на более крупных батареях) есть резьбовые заглушки, которые можно вытащить большой отверткой, обычно они не очень тугие.

Используя шприц или пипетку, осторожно осушите каждую ячейку одну за другой, пока все они не будут заполнены примерно на 50-60% , если некоторые ячейки уже ниже этого значения, замените кислоту из более заполненных ячеек. Не стоит брать слишком много, так как вам будет сложно снова зарядить аккумулятор.Жидкость, которую вы удаляете, представляет собой сильную кислоту , поэтому поместите ее в стеклянный контейнер и будьте осторожны, чтобы не испачкать руки или одежду.

Убедитесь, что вы утилизируете удаленную аккумуляторную кислоту безопасным и ответственным образом. Удаляемая из аккумуляторной батареи кислота чрезвычайно агрессивна и содержит тяжелые металлы, в основном свинец.

Теперь вам нужно приготовить насыщенный раствор английской соли (сульфата магния) и дистиллированной воды. Сделайте это путем кипячения воды и непрерывного перемешивания большего количества солей, пока они не перестанут растворяться в воде.Затем заполните каждую ячейку раствором английской соли до линии полного уровня с помощью шприца или пипетки.

При зарядке аккумулятора во время ремонта выделяется немного газа, поэтому рекомендуется оставить крышки открытыми. Подключите зарядное устройство к клеммам и дайте ему завершить цикл зарядки. Если аккумулятор сильно разряжен или поврежден, его, возможно, придется зарядить на ночь с помощью постоянного зарядного устройства при очень низкой силе тока. Если у вас нет зарядного устройства, замените крышки и крышки аккумуляторных элементов и установите аккумулятор в автомобиль.Запустите его от рывка, а затем проехать час или два, чтобы аккумулятор зарядился с помощью генератора переменного тока .

Восстановленная батарея теперь должна прослужить еще от 6 месяцев до года и обычно может быть восстановлена ​​с помощью этого метода примерно от трех до пяти раз, пока он не перестанет работать.

Изменить: Как предлагали некоторые пользователи в разделе комментариев, лучшим решением было бы позволить процессу восстановления работать в течение нескольких дней, чтобы должным образом «очистить» пластины, а затем слить раствор английской соли из батареи и заменить его. с рекомендованным раствором кислоты 35/65.Перед удалением раствора английской соли и заменой его кислотным раствором убедитесь, что аккумулятор разряжен.

Вы пробовали восстановить аккумулятор этим или подобным способом? Дайте нам знать в комментариях ниже.

Поделитесь этим руководством с друзьями:

Можно ли восстановить свинцово-кислотный аккумулятор? (Важные советы)

У вас в гараже есть несколько старых свинцово-кислотных аккумуляторов, которые пролежали месяцами или годами, потому что больше не держат заряд? Прежде чем выбросить их, попробуйте их омолодить.

Можно ли восстановить свинцово-кислотный аккумулятор? Да! Приложив немного усилий, вы можете определить, какие элементы в вашей свинцово-кислотной батарее вызывают проблему, и вернуть их в рабочее состояние. Накопление сульфата свинца (среди прочего) может привести к тому, что аккумулятор перестанет удерживать заряд.

Из этой статьи вы узнаете наиболее частую причину того, что свинцово-кислотные батареи перестают работать, как определить неисправные элементы в вашей батарее, как восстановить батарею и какие меры предосторожности вы должны предпринять для этого.

Плюс более подробная информация ниже в статье о PDF-файле для восстановления свинцово-кислотных аккумуляторов, загруженном кем-то, кто использует свои собственные методы для жизни вне сети!

Что такое свинцово-кислотные батареи и почему они перестают работать?

Свинцово-кислотные батареи — безусловно, самый распространенный тип батарей. Их используют во всем, от легковых и грузовых автомобилей до гольф-мобилей.

Есть несколько разных типов свинцово-кислотных аккумуляторов, но все они работают в основном одинаково.

Все свинцово-кислотные батареи подвержены риску сульфатации — процесса, при котором внутренние пластины батареи со временем разрушаются.

Самая частая причина выхода из строя свинцово-кислотных аккумуляторов — сульфатирование. Но то, что батарея разряжена, не означает, что она полностью разряжена! Вы можете десульфатировать свинцово-кислотный аккумулятор и довольно легко восстановить его.

Поскольку все свинцово-кислотные батареи, по сути, используют одни и те же принципы, единственное реальное отличие между необслуживаемыми и герметичными свинцово-кислотными батареями по сравнению с более простыми моделями заливных крышек состоит в том, что у них есть скрытые крышки, которые необходимо будет снять, прежде чем вы сможете их восстановить. .

Что вам понадобится

Меры предосторожности

Работа со свинцово-кислотными аккумуляторами может быть опасной. Как следует из названия, они заполнены как свинцом, так и едкой кислотой. Ни чего не хочется на себя.

По этой причине при работе со свинцово-кислотными аккумуляторами всегда следует носить защитные очки и перчатки.

Пластины и электрические элементы в вашей батарее также должны быть исправны и исправны. Некоторое накопление сульфата свинца — это нормально, и мы пытаемся решить эту проблему.Но если ваш аккумулятор каким-либо образом поврежден, маловероятно, что его когда-либо удастся восстановить, и работа с ним может представлять угрозу безопасности.

Определение поврежденных ячеек

Перед тем, как начать процесс обессеривания, вам сначала нужно определить, какие элементы в вашей свинцово-кислотной батарее неисправны.

Во-первых, вам необходимо полностью зарядить аккумуляторы не менее 12 часов. Затем отключите аккумуляторы от зарядных устройств и дайте им отдохнуть не менее 10 минут, прежде чем вы начнете с ними работать.

Начните с открытия всех крышек батарей. Если у вас герметичный свинцово-кислотный аккумулятор, вам нужно выполнить поиск в Google, чтобы узнать, как открыть крышки.

Затем заполните каждую секцию до рекомендованного уровня воды. Это действительно важно, потому что позже в каждом отсеке будут возникать искры. Пустая часть каждой колонны, заполненная воздухом, содержит кислород и водород, которые могут взорваться и повсюду разнести кислоту. Более высокий уровень воды означает меньше пустого места для скопления этих газов и меньший риск взрыва батареи у вас на лице.Используйте фонарик, чтобы убедиться, что у вас правильный уровень воды.

Теперь измерьте напряжение на клеммах аккумулятора, чтобы убедиться, что он полностью заряжен. Для аккумулятора на 12 В оно должно быть в диапазоне от 11,8 до 13 В. Значение ниже 11,8 вольт указывает на то, что у вас, вероятно, имеется дисбаланс ячеек из-за того, что одна из ячеек работает неправильно.

Предполагая, что у вас есть проблема со свинцово-кислотным аккумулятором, вам нужно измерить напряжение каждой ячейки, чтобы определить, какая из них вызывает проблему.Поместите один конец щупа мультиметра в раствор ячейки, а другой присоедините к одному из выводов.

Ваш элемент должен иметь напряжение, равное 1/6 или от общего напряжения батареи, если у вас типичная 6-элементная батарея. Для 12-вольтовой батареи это означает, что вы должны получить показание не менее 2 вольт для каждой ячейки.

Вы также, вероятно, сможете визуально определить, какие клетки являются проблемой, потому что они будут иметь разные цвета пластинок от нормальных клеток. Эта разница в цвете возникает из-за скопления кристаллов сульфата свинца, которые не проводят ток.

Способы десульфинирования

Десульфатное устройство. Вы можете купить готовые к использованию устройства, специально разработанные для десульфатации вашей батареи. Также есть комплекты, которые можно сделать самому.

Капельное зарядное устройство. Если вы прикрепите к свинцово-кислотному аккумулятору зарядное устройство для подзарядки, оно будет медленно растворять сульфатацию. Этот метод очень медленный, и вам, вероятно, потребуется дать аккумулятору непрерывно заряжаться в течение недели или больше.Но в конечном итоге он удалит сульфатирование и оживит вашу батарею, чтобы она снова могла удерживать заряд. Существуют также компьютеризированные интеллектуальные зарядные устройства, которые можно запрограммировать на это.

Химический десульфатор. Это химическое вещество, которое можно добавлять в отверстия для заправки аккумулятора. Он растворяет сульфат и восстанавливает старые батареи. Обычные химические добавки включают сульфат магния, едкий натр и ЭДТА.

Дополнительные наконечники

Если вы не используете свинцово-кислотный аккумулятор регулярно, не забудьте заряжать его хотя бы каждые 3 месяца, чтобы предотвратить накопление слишком большого количества сульфатов.Не храните свинцово-кислотные аккумуляторы в разряженном состоянии, так как это сократит срок их службы.

Если у вас есть необслуживаемая батарея или батарея SLA, вам понадобится отвертка, чтобы снять крышку.

Всегда выполняйте поиск и устранение неисправностей аккумулятора и ремонт в хорошо вентилируемом месте.

Использование шприца может значительно упростить добавление воды в элементы свинцово-кислотной батареи.

Убедитесь, что вы используете зарядное устройство, обеспечивающее правильное напряжение для вашей батареи.Для разных типов свинцово-кислотных аккумуляторов требуется разное напряжение заряда. Не пытайтесь увеличить напряжение, чтобы ускорить зарядку. Вы можете перезарядить аккумулятор, что приведет к чрезмерному нагреву и может убить его в течение нескольких часов.

Храните свинцово-кислотный аккумулятор в прохладном и сухом месте. Идеальная температура для хранения свинцово-кислотных аккумуляторов — 68 градусов по Фаренгейту. Значительно более высокие или более низкие температуры могут сократить срок службы аккумулятора.

Связанные вопросы

В: Что вызывает сульфатирование свинцово-кислотных аккумуляторов?

A: Свинцово-кислотные батареи — это тип батарей с жидкими элементами.Каждая ячейка содержит две разные свинцовые пластины в жидкости, содержащей серную кислоту, называемую электролитом. Если уровень электролита в вашей батарее становится слишком низким, свинцовые пластины подвергаются воздействию воздуха и может произойти сульфатирование. Сульфатирование — это накопление сульфата свинца на электродах батареи, которое не позволяет электронам течь между пластинами и не дает батарее сохранять заряд.

В: Могу ли я использовать соль Эпсома для омоложения свинцово-кислотного аккумулятора?

A: Некоторые люди клянутся, что английскую соль можно использовать для восстановления разряженной или вышедшей из строя батареи, в то время как другие говорят, что это миф.Если вы хотите попробовать сами, вы можете смешать английскую соль с теплой дистиллированной водой и добавить ее в элементы вашей батареи. Это разрушит кристаллы сульфата в вашей батарее и, в конечном итоге, осядет в батарее и растворится.

В: Можно ли использовать уксус для восстановления свинцово-кислотного аккумулятора?

A: Не рекомендуется добавлять уксус в свинцово-кислотную батарею. Уксус содержит уксусную кислоту, которая может реагировать как с выводами свинца, так и с серной кислотой аккумулятора с образованием ацетата свинца.Однако вы можете использовать небольшое количество уксуса для очистки внешних электродов свинцово-кислотной батареи. Для этого смешайте небольшое количество уксуса с пищевой содой, чтобы получилась паста, и используйте ее для очистки внешних электродов батареи.

Для получения дополнительной информации, а также специальных советов и рекомендаций по омоложению аккумуляторов в автомобиле ознакомьтесь с этим руководством по восстановлению аккумуляторов Майка, который жил в автономном режиме в Мичигане и восстанавливал свои собственные аккумуляторы в течение многих лет.

Вы когда-нибудь использовали какие-либо из этих техник или у вас есть какие-нибудь собственные советы? Сообщите нам о них в разделе комментариев ниже.

Как оживить или де-сульфатировать свинцово-кислотную батарею

Этот пост был добавлен участником сообщества. Мнения, выраженные здесь, принадлежат автору.

Наиболее распространенная форма кислотных аккумуляторов л. используется в легковых и грузовых автомобилях. В гольф-карах, электромобилях и т. П. Также используются свинцово-кислотные батареи . По сути, все свинцово-кислотные батареи работают одинаково. Они также склонны к тому же типу деградации внутренних пластин батареи, который называется сульфат .Сульфатированная батарея является наиболее распространенной болезнью разряженной батареи, но если использованная свинцово-кислотная батарея механически исправна, сульфатированная батарея может быть восстановлена. Если у вас в гараже есть куча «мертвых» свинцово-кислотных аккумуляторов, и вы не хотите покупать новые для вашего конкретного проекта, то эта статья может стать хорошим открытием, которое вы нашли, потому что методы десульфатации использованные здесь методы являются революционными по сравнению с обычными и эффективными. Перед тем, как перейти к процессу десульфатации, сначала необходимо идентифицировать плохие клетки.

Определите неисправные элементы : —

  1. Заряжайте аккумуляторы заранее не менее 12 часов. После этого отключите аккумуляторы от зарядных устройств и дайте им отдохнуть в течение 10 минут.
  2. Откройте все крышки аккумуляторных батарей. Если у вас есть герметичные свинцово-кислотные батареи , поищите в Интернете инструкции, как открыть их крышки.
  3. Заполните каждое отделение до оптимального уровня воды. Это очень важно, потому что в более поздних частях будут образовываться искры, и столб воздуха в отсеках, содержащих водород и кислород, может взорваться и выдуть кислоту вам в лицо.Чем выше уровень воды, тем меньше взрывоопасный столб воздуха и тем меньше вероятность взрыва в вашем случае. Используйте фонарик для наблюдения за мениском уровня воды.
  4. Измерьте напряжение на клеммах аккумуляторной батареи (12 В). Полностью заряженная батарея должна быть в диапазоне 12 В от 11,8 до 13,0 В. Если у вас напряжение ниже 11,8 В, очень высока вероятность дисбаланса ячеек, при котором одна из ячеек (из 6 ячеек) имеет проблему.
  5. Измерьте напряжение каждой ячейки и определите ячейки с более низким напряжением.Присоедините зонд мультиметра к одному из выводов и погрузите другой зонд в раствор ячейки. Продолжайте движение вдоль ячеек. В хорошей ячейке должно быть не менее 2В. Помните о плохих элементах и ​​обратите внимание, что они будут иметь другой цвет пластин, чем пластины других элементов, из-за сильного густого образования кристаллов сульфата свинца, которые не проводят ток.

Ниже приведены методы процесса десульфатации : —

Узнайте, что происходит в Элкридже, с бесплатными обновлениями в реальном времени от Patch.

  1. Подсоедините к своей старой свинцово-кислотной батарее зарядное устройство с непрерывным током или компьютеризированное интеллектуальное зарядное устройство и дайте возможность заряжаться непрерывно в течение от недели до 10 дней. Чрезвычайно низкая скорость зарядки растворяет десульфатацию, которая убивает аккумулятор, и возвращает его к способности удерживать полезный заряд.
  2. Подключите электронное десульфатирующее устройство, которое постоянно десульфатирует кислотный раствор аккумуляторной батареи. Они доступны либо в виде готовых к использованию единиц, либо могут быть собраны из набора.
  3. Добавьте химический десульфатор в отверстия для заправки старой свинцово-кислотной батареи. Это химическое вещество растворяет сульфатирование и восстанавливает как старые, так и новые батареи.

Перед выполнением вышеперечисленных действий самостоятельно необходимо принять ряд профилактических мер: —

  1. При работе со свинцово-кислотными аккумуляторами необходимо надевать защитные очки и перчатки.
  2. Электрические элементы и пластины в старой батарее должны быть исправными и функциональными. Если эти жизненно важные компоненты батареи будут каким-либо образом повреждены, ваша старая свинцово-кислотная батарея никогда не восстановится.

Узнайте, что происходит в Элкридже, с бесплатными обновлениями в режиме реального времени от Patch.

Мнения, выраженные в этом сообщении, принадлежат автору. Хотите публиковать сообщения в патче? Зарегистрируйтесь для учетной записи пользователя.

Как оживить или де-сульфатировать свинцово-кислотную батарею

Правила ответа:

  • Будьте уважительны. Это место для дружеских дискуссий на местном уровне. Запрещается использовать расистские, дискриминационные, вульгарные или угрожающие выражения.
  • Будьте прозрачными. Используйте свое настоящее имя и подтверждайте свои претензии.
  • Сохраняйте актуальность и локальность. Убедитесь, что ваши ответы соответствуют теме.
  • Ознакомьтесь с Правилами сообщества по исправлению.

Ответить на эту статью Ответить

BU-804: Как продлить срок службы свинцово-кислотных батарей

Узнайте, что вызывает коррозию, выпадение, короткое замыкание, сульфатирование, высыхание, расслоение кислоты и поверхностный заряд

Свинцово-кислотная батарея проходит три этапа жизни: форматирование, пик и снижение (, рис. 1, ).На этапе форматирования пластины находятся в подобном губке состоянии, окруженном жидким электролитом. Упражнение пластин позволяет абсорбировать электролит так же, как сжимать и отпускать затвердевшую губку. По мере активации электродов емкость постепенно увеличивается.

Рисунок 1: Срок службы аккумулятора [1]
Три фазы аккумулятора — это форматирование, пик и спад.

Форматирование наиболее важно для батарей глубокого разряда.Для достижения максимальной производительности им требуется 20–50 полных циклов, и это достигается при использовании в полевых условиях. Производители рекомендуют бережно относиться к аккумулятору при обкатке. Стартерные аккумуляторы менее критичны и не нуждаются в заправке. Полная мощность запуска доступна с самого начала, хотя CCA немного повысится с форматированием в начале использования (см. BU-701: Как заправить батареи)

Аккумулятор глубокого разряда обеспечивает 100–200 циклов до начала постепенного разряда. Замена должна производиться, когда емкость упадет до 70 или 80 процентов.Некоторые приложения допускают более низкие пороговые значения мощности, но время выхода на пенсию никогда не должно опускаться ниже 50 процентов, поскольку старение может ускориться после выхода из пика.

Чтобы свинцово-кислотный аккумулятор оставался в хорошем состоянии, произведите полностью насыщенный заряд продолжительностью от 14 до 16 часов. Если цикл зарядки не позволяет этого, полностью заряжайте аккумулятор раз в несколько недель. По возможности работайте при умеренной температуре и избегайте глубоких разрядов; заряжайте как можно чаще (см. BU-403: Свинцово-кислотная зарядка)

Основная причина относительно короткого срока службы свинцово-кислотной батареи — это истощение активного материала.Согласно исследованию режимов отказа BCI за 2010 год, поломка, связанная с пластиной / сеткой, увеличилась с 30 процентов 5 лет назад до 39 процентов сегодня. В отчете не приводятся причины большего износа, кроме как предположить, что более высокие требования к стартерной батарее в современных автомобилях вызывают дополнительную нагрузку. Каждые 5 лет организация проводит исследование для определения видов отказов аккумуляторов, которые были выведены из эксплуатации. (BCI означает Международный совет батарей.)

В то время как истощение активного материала хорошо изучено и может быть рассчитано, свинцово-кислотная батарея страдает другими недугами задолго до того, как износ пластины и сетки прозвучит похоронным звоном.Эти условия находятся в следующих разделах: коррозия, осыпание и внутреннее короткое замыкание, сульфатирование и способы его предотвращения, а также потеря воды, расслоение кислоты и поверхностный заряд. Большинство из них можно уменьшить при правильном обращении.

Сводка

Как специалист по уходу за батареями, у вас есть выбор, как продлить срок службы батареи. Каждая аккумуляторная система имеет уникальные потребности в отношении зарядки, глубины разряда и нагрузки, которые необходимо соблюдать. В следующих статьях резюмируется, что нравится и что не нравится батареям.


Каталожный номер

[1] Предоставлено Cadex

Батареи в портативном мире

Материал по Battery University основан на совершенно необходимом новом 4-м издании « Batteries in a Portable World — A Handbook on Batteries for Non-Engineers », которое доступно для заказа через Amazon.com.

Регенерирующие герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

Герметичные свинцово-кислотные батареи по своей конструкции являются герметичными.Это означает, что если они были повреждены из-за перезарядки и высохли, восстановить их проблематично. По иронии судьбы, это возможно в первую очередь потому, что они не полностью закрыты. Сверху каждой ячейки есть резиновая заглушка. Эта крышка плотно прилегает, но не герметична. Если свинцово-кислотный аккумулятор заряжен слишком сильно, содержащаяся в нем вода может электролизом превратиться в водород и кислород. Этот процесс называется отравлением газом. Если зарядка не слишком быстрая, водород и кислород рекомбинируют внутри ячейки и преобразуются в воду: никакого вреда не будет.Однако, если зарядка идет слишком быстро, газы теряются вокруг резиновых колпачков, что приводит к снижению уровня электролита. В конечном итоге это может разрушить аккумулятор и вообще помешать ему удерживать заряд.

Недавно у меня сдался и умер обычно верный факел. Он не держал заряд и выключился вскоре после включения. Он содержал герметичный свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В 7 Ач. Я вынул аккумулятор и решил посмотреть, смогу ли я его починить.

Исследование батареи

Первым делом я оторвал пластиковую крышку, закрывающую 6 ячеек.Это держалось с помощью небольшого количества клея и относительно легко отломилось с помощью некоторого выстрела отверткой. Если я собираюсь снова прикрепить крышку, мне понадобится свежий клей или скотч. Сняв крышку, вы можете легко увидеть 6 ячеек и соответствующие им резиновые крышки. Именно вокруг этих крышек будут выходить газы, если аккумулятор будет перезаряжен.

6-элементный герметичный свинцово-кислотный аккумулятор со снятой пластиковой крышкой

Когда крышка была снята, я приготовился к остатку, собрав свои инструменты и материалы:

  • Вода для подпитки аккумулятора.Он должен быть чистым, т. Е. Дистиллированным, обратным осмосом или аналогичным, иначе он может загрязнить аккумулятор. Водопроводная вода недостаточно чистая.
  • Плоскогубцы
  • Пластиковая пипетка — Подойдет любое устройство, которое может всасывать и распределять воду в узких местах. В крайнем случае подойдет проточная вода с ручки чайной ложки.
  • Факел (заглядывать в камеры)

Я снял колпачки с каждой ячейки и отложил их в сторону, что дает свободный доступ к внутренней части каждой ячейки.

Та же батарея со снятыми крышками и набором инструментов

Используя фонарик, можно заглянуть в открытые клетки. Есть свинцовые пластины, которые в случае этой батареи сильно сульфатированы, что указывает на низкий уровень заряда. В сильно заряженном состоянии свинцово-кислотная батарея превращается в свинец и серную кислоту, а при разряде становится сульфатом свинца. Сфотографировать внутреннюю часть ячеек довольно сложно, но фотография ниже достаточно хороша, чтобы увидеть, что над пластинами нет жидкости.В аккумуляторе, находящемся в хорошем состоянии, уровень жидкости обычно выше у верха ячеек или, чаще, у верхнего края пластин.

Внутри пары ячеек. Серая свинцовая пластина в середине сэндвича внутри нижней ячейки прозрачна, как и толстые слои белого сульфата свинца по обе стороны от нее. Уровень жидкости не виден.

Поскольку сульфат не летуч, его количество в батарее фиксировано. Единственное, что было удалено из аккумулятора из-за перезарядки, — это вода.Я заменил воду свежей дистиллированной водой до уровня чуть выше тарелок.

Вода в ячейке. Поверхность воды видна над вершиной свинцовых пластин, даже если она плохо фотографируется.

После доливки жидкости я поставил на место крышки и начал заряжать аккумулятор. Перед зарядкой очень важно убедиться, что крышки снова надеты и что верхняя часть аккумулятора закрыта! Если при зарядке выделяется газ, крышки могут выскочить или выплюнуть кислоту.Я накрыл аккумулятор бумажным полотенцем во время первоначальной зарядки.

Важно! Убедитесь, что вы закрыли верхнюю часть аккумулятора, прежде чем пытаться его зарядить!

Зарядка отремонтированного аккумулятора. Обратите внимание на закрытые колпачки, чтобы предотвратить выброс кислоты во время зарядки.

Выводы

В этом случае аккумулятор заряжался примерно на 0,3 А неограниченное время, но фактически не накапливал никакого заряда. В процессе зарядки выделялся газ, потому что колпачки под бумажным полотенцем отрывались, но батарея не могла зажечь фонарик в течение какого-то времени.Пока горелка была отдельно, я посмотрел на схему управления зарядом и обнаружил, что она вообще не контролирует заряд! Вместо этого он подавал полные 18,6 вольт от трансформатора прямо через батарею — верный способ уничтожить ее за то время, что я использовал батарею (пара лет легкого использования).

В конце концов, я построил небольшую схему контроллера заряда для ограничения напряжения и тока, но оригинальный аккумулятор не подлежал ремонту. Несмотря на невозможность экономии заряда батареи, эти методы могут пригодиться в будущем.

Впервые опубликовано 30 декабря 2010 г., последнее изменение — 16 марта 2011 г.

Первичные и вторичные батареи

Какие батареи существуют?

05.07.2020

В целом существует две разные группы батарей. Это первичные и вторичные батареи.

Первичные батареи

Первичные батареи известны как одноразовые или одноразовые, и, как следует из названия, их можно использовать только один раз.Причина этого в том, что материалы внутри батареи необратимо изменяются во время ее разряда.

Таким образом, первичные батареи следует выбросить после использования, поскольку они не подлежат перезарядке. Батареи A, AA, AAA, C и D относятся к первичной категории, и их общий потенциал элементов обычно составляет 1,5 В.

Аккумуляторы вторичные

Вторичные батареи, однако, представляют собой так называемые аккумуляторные батареи, которые можно разряжать и заряжать снова и снова.Разряд и перезарядка происходят посредством электрического тока, а обратный ток затем помогает восстановить электроны до их первоначального состава.

Таким образом, как правило, вторичные батареи можно использовать снова и снова (хотя они также имеют ограниченный срок службы).

Теперь, когда мы знаем две основные группы батарей, давайте перейдем к различным типам батарей.

Примеры первичных / одноразовых батарей

Угольно-цинковые батареи

Обычная первичная батарея — это сухой элемент, также известный как угольно-цинковая батарея.

В батареях этого типа цинк действует как анод, а углерод действует как катод, где электролит состоит из солевой основы. Аккумулятор этого типа со временем изнашивается, так как он начинает протекать из-за окисления цинка.Этот процесс необратим, а это означает, что по мере ухудшения характеристик батарея медленно умирает.

Углеродно-цинковые батареи часто используются в фонариках, часах и радиоприемниках. Срок службы батарей этого типа обычно составляет от трех до пяти лет.

Щелочные батареи

Еще одна хорошо известная одноразовая батарея — щелочная батарея.

На анодной стороне этого типа батарей используется цинк, а на катодной стороне — диоксид марганца. Щелочные батареи, использующие щелочной электролит, преимущественно гидроксид калия или хлорид аммония, были изобретены в качестве замены сухого элемента. Щелочные батареи также в пять раз более эффективны, чем их предшественники, цинково-угольные.

Вы можете распознать щелочные батареи как те, которые вы вставляете в пульт дистанционного управления, фонарик, часы, наручные часы, электрический ключ и т.п.Щелочные батареи, как и сухие элементы, со временем склонны к утечкам. Это неизбежно означает, что, как и в угольно-цинковых батареях, внутри щелочной батареи происходит необратимое изменение, в результате чего она разлагается и медленно умирает. Некоторые щелочные батареи можно перезаряжать; однако большинство из них — нет.

Как правило, щелочные батареи служат в восемь раз дольше, чем обычные сухие элементы. Срок службы большинства щелочных батарей составляет от пяти до десяти лет.

Серебряно-оксидные батареи

Оксид серебра — еще один пример одноразовой батареи.

В батареях этого типа используется цинк в качестве анода и оксид серебра в качестве катода, а также в качестве щелочного электролита, обычно в виде гидроксида калия или гидроксида натрия.

Со сроком службы от трех до семи лет и небольшими по размеру оксидно-серебряными батареями часто используются в наручных часах. Батареи с оксидом серебра обычно называют «кнопочными элементами», что связано с их относительно небольшим размером и закругленными краями.

Примеры вторичных / аккумуляторных батарей

Аккумуляторы Flow

Аккумуляторы

Flow похожи по структуре на хорошо известные типы аккумуляторов, такие как литий-ионные и свинцово-кислотные, но отличаются одним главным образом, поскольку электролит в проточных аккумуляторах не накапливается вокруг элемента электродов аккумулятора, а скорее вне клетки.

Это означает, что проточные батареи часто используются только в больших стационарных установках, но также и то, что данный тип батареи имеет большое преимущество в том, что выходная мощность (кВт) и емкость (кВтч) полностью разделены.

Батареи

Flow бывают разных форм, если посмотреть на материал, из которого изготовлены анод и катод. Среди некоторых различных разновидностей — полисульфид-бромид, цинк-бром, уран, железо-хром и т. Д.

Самая распространенная и коммерчески используемая проточная батарея — это полностью ванадиевая батарея.В этом типе ванадий используется как анод, так и катод, а серная кислота действует как электролит. Это также тот, на котором мы специализируемся здесь, в VisBlue.

Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с общим составом проточной ванадиевой батареи окислительно-восстановительного потенциала.

В дополнение к аноду и катоду проточные батареи состоят из протонообменных мембран и углеродных элементов. Во время зарядки ионы VO2 + в положительной ячейке преобразуются в ионы VO2 +, поскольку электроны удаляются с катодной стороны батареи.Этот процесс называется окислением. Соответственно, электроны вводятся на анодной стороне батареи, где ионы V3 + превращаются в V2 +. Этот процесс называется редукцией.

Во время разряда весь процесс окисления и восстановления меняется на противоположный. Название «окислительно-восстановительный потенциал» в проточных окислительно-восстановительных батареях происходит от процессов окисления и восстановления и является сокращением этих двух терминов.

Аккумуляторы

Flow имеют четыре различных этапа окисления, которые по цвету показывают состояние заряда или разряда аккумулятора: V5 +, V4 +, V3 + и V2 +.V5 + представляет собой желтую жидкость, которая указывает на полностью заряженное состояние, V4 + — в несколько заряженном состоянии и имеет голубоватый цвет, V3 + относится к разряду батареи и распознается по зеленому оттенку, а V2 + — фиолетовым оттенком, который представляет аккумулятор в полностью разряженном состоянии.

Батареи

Flow отличаются своей способностью разряжаться до нуля, не влияя на производительность и способность заряда / разряда батареи. Батареи Flow также превосходят по сроку службы, поскольку батареи этого типа обычно служат более 20 лет.

Литий-ионный (Li-ion)

Литий-ионные батареи

, наряду со свинцово-кислотными, являются, пожалуй, наиболее известными вторичными батареями.
В первом часто используется углерод или графит в качестве анода, а в качестве катода используется один из следующих трех: оксид лития-кобальта, фосфат лития-железа или оксид лития-марганца.

Обычно электролит в литий-ионных батареях состоит из анионных солей, содержащих литий, и органических карбонатов, таких как этиленкарбонат или диэтилкарбонат.

Во время разряда ионы лития перемещаются от анода к катоду, а во время зарядки этот процесс меняется на противоположный.

Литий-ионные аккумуляторы

часто используются в портативной электронике, такой как фотоаппараты, мобильные телефоны и ноутбуки, но также могут использоваться для крупных стационарных накопителей. Литий-ионные аккумуляторы также широко используются в индустрии Power-to-X для питания различных электромобилей.

Трудно определить общий срок службы литий-ионных аккумуляторов, поскольку качество этого типа аккумуляторов сильно различается, но, как показывает опыт, срок службы литий-ионных аккумуляторов составляет от семи до двенадцати лет.

Свинцово-кислотный

Свинцово-кислотная батарея — первая из когда-либо разработанных перезаряжаемых аккумуляторов, родом из 1859 года.

В батареях этого типа используется металлический свинец в качестве анода, диоксид свинца для катода, а электролит состоит из серной кислоты. Когда аккумулятор заряжается, кислота вступает в реакцию со свинцом как на аноде, так и на катоде, образуя сульфат свинца. Во время разряда этот процесс меняется на противоположный.

Производство и разложение сульфата свинца дает небольшие, но мощные взрывы энергии, которые мы можем использовать в качестве энергии — и использовать e.г. завести наши машины. Из-за своего размера свинцово-кислотные батареи часто используются в транспортных средствах и для резервного питания, например, дата-центры.

Срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов зависит от температуры, при которой они хранятся. Как правило, более высокие рабочие температуры (35 ° C и выше) сокращают срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов вдвое. В условиях эксплуатации при комнатной температуре (20-25 ° C), которая является их оптимальной рабочей температурой, свинцово-кислотные батареи часто служат от двух до пяти лет.

Никель-кадмиевый (NiCd) и никель-металлогидридный (NiMH)

Батареи

NiCd и NiMH похожи по структуре и использованию, но отличаются друг от друга в нескольких других отношениях.

В никель-кадмиевых батареях

используется кадмий в качестве анода, оксид-гидроксид никеля в качестве катода, сепаратора и гидроксид калия в качестве электролита.

Батареи этого типа часто используются, например, в электроинструменты, медицинское оборудование и игрушки.

В никель-металлгидридных батареях

используется ион водорода в качестве анода, гидроксид никеля в качестве катода, сепаратора и гидроксид калия в качестве электролита.

Этот тип батареи часто встречается в e.г. медицинское оборудование, электрические приборы и автомобильные аккумуляторы.

Тогда в чем разница между этими двумя типами батарей?

NiMH батареи в целом превосходят никель-кадмиевые батареи. Никель-металл-гидридные батареи выделяются по трем основным параметрам, во-первых, они обладают большей емкостью, а это означает, что этот тип батарей может обеспечивать питание устройств в течение более длительных периодов времени. Второе отличие — лучший эффект памяти, что означает, что никель-металлгидридные аккумуляторы могут полностью заряжаться в течение более длительных периодов времени, чем никель-кадмиевые аккумуляторы.NiMH аккумуляторы обычно более экологичны, чем никель-кадмиевые аккумуляторы с точки зрения использования материалов и возможности вторичной переработки.

Срок службы никель-кадмиевых аккумуляторов

составляет от одного до трех лет, а никель-металлгидридных аккумуляторов — от трех до пяти лет.

Батарейки

См. Также Люминесцентные лампы и трубки и Универсальные отходы.

Батареи считаются опасными отходами в Калифорнии при утилизации. Сюда входят батарейки AAA, AA, C, D, кнопочные, 9-вольтовые и все другие батареи, как перезаряжаемые, так и одноразовые. Все батареи необходимо утилизировать или сдать в опасный дом. предприятие по удалению отходов, универсальный обработчик отходов (например, хранилище или брокер) или уполномоченный объект по переработке.

См. Список всех запрещенных отходов.

Батареи считаются опасными из-за содержащихся в них металлов и / или других токсичных или коррозионных материалов.Аккумуляторы потенциально являются ценным источником металла, пригодного для вторичной переработки.

Согласно отчету Универсальные бытовые отходы Generation in California, в 2001 году в Калифорнии было продано 507 259 000 батарей. Согласно отчету, только 0,55 процента этих батарей были переработаны.

Нормативы по опасным отходам определяют категорию опасных отходов, которая называется «универсальные отходы». В эту категорию входят батареи, люминесцентные лампы, электронно-лучевые трубки, инструменты, содержащие ртуть, и другие предметы.

Связаться с Калифорнийский Департамент по контролю за токсичными веществами (DTSC) для получения дополнительной информации. См. Также веб-страницу DTSC по универсальным отходам.

Где перерабатывать или безопасно утилизировать батареи

  • Местные решения
  • Другие решения
    • Большой зеленый ящик . Big Green Box ™ — это национальная программа, которая предлагает компаниям, потребителям, муниципалитетам и другим производителям недорогую, простую и гибкую способ утилизации аккумуляторов и портативных электронных устройств.После покупки Big Green Box ™ все расходы на транспортировку, обработку и утилизацию включены в стоимость. Big Green Box ™ включает в себя одобренный ООН контейнер с предварительной маркировкой, предоплата за доставку на предприятие по переработке и обратно, и, конечно же, все сборы за переработку.
    • Решения для аккумуляторов . Решения по переработке аккумуляторов для предприятий, государственных учреждений и потребителей.
    • Retriev Technologies Inc . Эта компания перерабатывает батареи большинства типов и размеров, включая щелочные, литиевые, ртутные, никель-кадмиевые, свинцовые и другие.
    • Братья Кинсбурские . Предприятие по переработке аккумуляторов, разрешенное Агентством по охране окружающей среды США, в Калифорнии.
    • Аква Металлс . Эта компания перерабатывает свинцово-кислотные аккумуляторы путем акваочистки.
  • ПРИМЕЧАНИЕ : CalRecycle предоставляет этот список вариантов утилизации батарей только в информационных целях. Ни CalRecycle, ни штат Калифорния не поддерживают перечисленные компании или технологии, которые они используют при переработке батарей.

Другие способы помочь

  • Купить аккумуляторы и зарядное устройство .Устройства, работающие от обычных батареек AAA, AA, C, D и 9 вольт, могут питаться от аккумуляторных батарей этих размеров.
  • Ищите портативные электронные устройства, в которых не используются батареи . В некоторых устройствах вместо батарей используется конденсатор, который заряжается, как правило, встряхиванием устройства или при нормальном использовании. См. Дополнительную информацию в разделе «Альтернативные источники энергии».
  • Уменьшить . Используйте одноразовые батареи с умом, чтобы избежать ненужной замены и утилизации.

Уведомление о государственной службе CalRecycle (PSA)

Батареи : Утилизировать батареи так просто! Батареи считаются опасными из-за содержащихся в них металлов и / или других токсичных или коррозионных материалов.Аккумуляторы потенциально являются ценным источником металла, пригодного для вторичной переработки. Все В Калифорнии аккумуляторы необходимо сдать на предприятие по утилизации опасных бытовых отходов, в центр обработки универсальных отходов или в уполномоченный объект по переработке.

  • Переработка — это просто: YouTube, 00:24 (2007)
  • Переработка 101: YouTube, 00:23) (2007)

CalRecycle Resourcess

CalRecycle Publications

Свинцово-кислотные батареи, опасное и ответственное использование . Негативное воздействие на здоровье и окружающую среду неправильного обращения с аккумуляторами, советы по обслуживанию свинцово-кислотных аккумуляторов, и информация о переработке свинцово-кислотных аккумуляторов.

Плакат
10 X 14,5 дюймов

Плакат о батареях Подробная информация и загрузка

Не выбрасывайте батареи в мусор. Обратитесь в местную организацию по обращению с опасными бытовыми отходами.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *