Baterie — tohle musíte vědět (Sakra, zima se blíží). Část 2 — Opel Frontera A Basic, 2,4 l, 1992 | elektronika | DRIVE2

5.2.3. Sulfatace. Jedním z důvodů selhání baterie je zvýšená sulfatace desek. Spočívá ve tvorbě velkých krystalů síranu olovnatého, které jsou dielektrikem a prakticky se neúčastní hlavních procesů tvorby proudu. Sulfatace desek je zpravidla způsobena porušením pravidel pro provoz baterie. Nejtypičtější elektrochemické příznaky sulfatace desek baterie jsou následující: – zvýšený vnitřní odpor; – zvýšené napětí na začátku nabíjení (pokud je U> 2.4 V při normálním vybíjecím proudu, pak je stupeň sulfatace již značný); – předčasné nadměrné uvolňování plynů; – snížená kapacita baterie; – koncentrace elektrolytu je nižší než u provozuschopné baterie; – snížené napětí během vybíjení. Mezi hlavní příčiny vedoucí k sulfataci lze identifikovat: – systematické nedobíjení baterie; – hluboké vybíjení (U1. Desulface malým zpětným proudem. Hodnota zpětného proudu nabíjení je nastavena na 0.5-2 A. Desulface někdy trvá 20-50 hodin nebo i déle. V tomto případě se hustota elektrolytu zvýší. Konstanta napětí a hustoty elektrolytu po dobu 2 hodin je známkou ukončení desulface.
2. V případě velmi silné sulfatace použijte nabíjení nízkým proudem, nejúčinněji – reverzibilní. K tomu vybijte baterii na 1.8 V, vyjměte elektrolyt a doplňte destilovanou vodu. Nastavte proud tak nízký, aby napětí nepřesáhlo 2.3 V. S rostoucí hustotou elektrolytu se hustota elektrolytu zvyšuje. Po dosažení hustoty elektrolytu 1,11 g/cm3 elektrolyt vypusťte a doplňte destilovanou vodu. Desulfatace se znovu provede nízkým reverzibilním proudem při napětí do 2.3 V. Při hustotě elektrolytu 1.12 g/cm3 nastavte reverzibilní proud na 1 A. Jakmile hustota roztoku přestane růst a začne rovnoměrný vývoj plynu, zastavte nabíjení. Poté baterii po dobu 2 hodin nabíjejte proudem 20 % 10hodinového vybíjecího proudu a poté nabíjejte ve stejném režimu, dokud napětí a hustota elektrolytu nebudou konstantní. Toto vybíjení-nabíjení se opakuje 2–5krát, dokud se nedosáhne konstantního napětí a hustoty elektrolytu. Poté se přidá kyselina do hustoty 1.21-1.22 g/cm3 a baterie se plně nabije. Po nabití se nechá 3 hodiny a upraví se hustota elektrolytu. Pokud se baterie systematicky dobíjí zpětným proudem, sulfatace se prakticky nepozoruje. Problematika sulfatace a desulfatace desek baterie je v literatuře široce popsána. V některých případech jsou však závěry a doporučení nesprávné. Někdy některé studie tvrdí, že sulfatace je jediným mechanismem stárnutí a selhání baterie, zatímco jiné tvrdí zcela opačně: u všech zkoumaných baterií, které selhaly, nebyly nalezeny žádné známky sulfatace desek, což znamená, že „u moderních baterií není se sulfatací problém“. Je zřejmé, že taková extrémní tvrzení nelze považovat za pravdivá. Sulfatace desek, opakujeme, je jedním z mechanismů stárnutí a opotřebení baterie. V závislosti na provozních podmínkách baterie a prováděné údržbě je opotřebení baterie určeno převahou jednoho nebo dvou hlavních mechanismů opotřebení. Zde je několik jednoduchých (ale v praxi se často vyskytujících) příkladů.
1. Zvýšená hustota elektrolytu je hlavním mechanismem opotřebení: eroze.
2. Nesprávné seřízení relé-regulátoru – zvýšené napětí palubní sítě. V tomto případě baterie pracuje za podmínek přebíjení a intenzivního varu elektrolytu. Zrychlené opotřebení je způsobeno korozí elektrod a uvolňováním aktivní hmoty.
3. Provoz baterie za podmínek systematického nedobíjení, hlubokého vybíjení. Za těchto podmínek je aktivní proces sulfatace.
4. Provoz baterie za zvýšených teplot — eroze desek. V létě, na slunci pod kapotou, může teplota baterie dosáhnout 60 °C nebo více. V tomto případě lze baterii vyřadit z provozu během 1 sezóny bez známek sulfatace. Existuje mnoho podobných příkladů, kdy je pozorováno zrychlené opotřebení s převahou určitých mechanismů opotřebení. Sulfatace, jako proces opotřebení baterie, je jednoznačně identifikována. Stupeň sulfatace desek lze s přijatelnou mírou přesnosti určit na pozadí jiných mechanismů opotřebení baterie.
5. Výkon baterie při teplotách pod bodem mrazu. S klesající teplotou se výkon baterie výrazně zhoršuje, a to zejména z následujících důvodů: — zvyšuje se vnitřní odpor; — snižuje se kapacita; — zpomalují se difúzní procesy elektrolytu v aktivní hmotě. V zimních podmínkách existuje také riziko zamrznutí elektrolytu v baterii. Je zřejmé, že v zimních podmínkách je nutné pečlivěji sledovat stav baterie a udržovat ji v provozuschopném stavu. Nesmí dojít k hlubokému vybití. K hlubokému vybití dochází v důsledku snížení kapacity baterie při nízkých teplotách; startování studeného motoru je vždy obtížné a vyžaduje více energie. V tomto případě klesá hustota elektrolytu a elektrolyt může zamrznout. Může dojít k deformaci destiček a destrukci nádoby v důsledku objemových změn při tvorbě ledových krystalků. Baterie by neměla být provozována v trvale podbitém režimu. Je nutné udržovat baterii v plně nabitém stavu s normální hustotou elektrolytu.
Více informací zde: mreadz.com/new/index.php?id=348747&pages=4

Ne každý majitel auta spěchá, aby vyhodil rozbitou část svého auta a koupil si nový, mnozí raději nejprve poruchu opraví, takže mezi úkoly, kterým čelí, patří obnova autobaterie.

Každá část vozu má svůj vlastní účel a plní specifickou práci. Jednou z hlavních součástí je baterie. Jeho účelem je dodávat energii startéru, startovat pohonnou jednotku a dodávat energii do sítě při vypnutém motoru. Jeho životnost je omezená, může vydržet 3-5 let, ale i 8 a tato doba závisí na správné údržbě a péči. Navíc v případě určitých poruch existuje šance na obnovení autobaterie a nějakou dobu vydrží.

Konstrukce a principy činnosti baterie

Abychom získali lepší představu o závadách a způsobech oprav, podívejme se nejprve na to, jak je tento autodíl konstruován a jak funguje. Strukturálně je baterie souborem střídajících se kladně a záporně nabitých elektrod uzavřených v plastovém pouzdře. Jako elektrody se používají olověné desky nebo slitiny olova s ​​přídavkem vápníku, niklu a dalších prvků. Prostory mezi nimi jsou vyplněny elektrolytem – nejčastěji kapalnou kyselinou, obvykle sírovou. Na svorky je přiváděn proud a galvanický pár začne akumulovat elektřinu, po dosažení určité hranice kapacity se baterie sama stane zdrojem proudu s napětím 12-15 V

Při vybíjení se tvoří voda a síran olovnatý, což vede ke snížení hustoty elektrolytické kapaliny. Při nabíjení dochází k chemickému procesu s tvorbou kyseliny sírové a olova, čímž se zvyšuje hustota. Příliš vysoké nebo nízké napětí během nabíjení zkracuje životnost. Vysoká způsobuje silný rozklad vody, nízká má za následek neúplné nabití baterie. Vliv mají i teplotní podmínky. Vysoká teplota zvyšuje samovybíjení a zvyšuje korozi elektrod. Nízké napětí zpomaluje chemické procesy, snižuje kapacitu a snižuje hustotu elektrolytu. Po určité době bude tedy nutné baterie vyměnit nebo opravit.

Důvody poruchy

Než začnete problémy řešit, musíte určit jejich zdroj. Protože bez diagnózy není léčba. Teprve po určení, co se přesně stalo, bude možné baterii obnovit sami. Důvodů poruchy je několik. Mohou být jak vnější, tak vnitřní. Některé z nich lze opravit, s jinými je poměrně obtížné se vypořádat.

Hlavní důvody jsou:

1. Poškození trupu.
2. Koncová oxidace.
3. Sulfatace desek.
4. Odlévání talířů.
5. Zavírání talířů.
6. Elektrolyt zamrzl a poškodil desky.

Vnější závady lze celkem snadno opravit, zvláště v případě oxidace svorek je stačí vyčistit a obnovit vodivost. Praskliny v pouzdře mohou být způsobeny vnějším mechanickým poškozením nebo vnitřními procesy – bobtnání, přehřívání.

Sulfatace je nejběžnějším jevem a je také nejčastěji opravitelný, pokud proces není příliš pokročilý. Sulfataci lze určit podle následujících příznaků: klesá kapacita, vaří se elektrolyt, zvyšuje se napětí na vstupech, přehřívají se desky. Vysoká teplota (+40 a výše) nastartuje proces sulfatace, ke kterému dochází při dlouhodobém skladování ve vybitém stavu. Je to způsobeno častým podbíjením a přebíjením, vysokým zatížením při nízkých teplotách (proto se doporučuje auto v zimě „zahřívat“).

Vylučování je určeno charakteristickým ztmavnutím elektrolytu. S tím lze něco udělat, ale v případě vážného rozpadu je nepravděpodobné, že bude baterie obnovena. Zkrat lze celkem snadno odhalit zahřátím úseku, ve kterém k němu došlo, a varem elektrolytu. Jedná se o poměrně komplikovaný případ, bude nutné vyměnit elektrody v sekci, i když existují pochybnosti o vhodnosti takového řešení.

A o posledním důvodu, který je důsledkem nesprávné obsluhy. Vybitá nebo ne zcela nabitá baterie mrazem zamrzá, což vede k deformaci olověných desek a dokonce i pouzdra. Bohužel je nepravděpodobné, že se autobaterie podaří oživit, pokud dojde k tomuto typu poruchy.

Viz také: Nakládání s průmyslovými odpady

Jak obnovit baterii doma

Po zjištění důvodů přejdeme k výběru metody obnovy. Nejprve je třeba připravit nástroje, potřebné materiály a ochranné prostředky, které budou během práce potřeba. Připravit:

• nový elektrolyt;
• nabíjecí zařízení;
• destilovaná voda;
• osobní ochranné prostředky;
• hustoměr (hustoměr);
• desulfatační přísada.

Začněme obtížnými případy – prolévání, zkrat. Nejprve je třeba opatrně a jemně vypustit starý elektrolyt a opláchnout baterii destilovanou vodou. Při pádu důkladně opláchněte, dokud nebude voda dostatečně čistá, aby smyla všechny shluky nečistot. Musíte ji dobře opláchnout, nebojte se baterii otočit, abyste vymyli vše, co vypadlo. Poté zkontrolujte plechy, pokud je prolévání výrazné, nemá smysl autobaterii oživovat. V některých případech pomůže odstranění úlomků odstranit zkrat.

V případě sulfatace je výchozí schéma stejné – propláchnutí a odstranění suti, kontrola. Nyní se podívejme na různé způsoby, jak opravit baterii sami.

Kontrolní a tréninkové cykly. Jak název napovídá, jedná se o sérii nabíjení a vybíjení v opakujícím se cyklu. Nejprve jej plně nabijte po dobu šesti nebo dokonce osmi hodin. Po nabití je nutné zkontrolovat hustotu hustoměrem. Pokud se jeho hodnota liší od 1,27 g/cm. kostka, upravte vodou nebo kyselinou sírovou. Nechte ještě půl hodiny míchat. Poté baterii vybijeme např. pomocí žárovky až do úplného, ​​nikoli však hlubokého vybití. Čím kratší je doba vybíjení, tím vyšší je ztráta kapacity. Znovu nabijeme a několikrát opakujeme. Tento proces snižuje sulfataci a pomáhá obnovit kapacitu.

Oprava nabíjením, mnohokrát opakovaná. V tomto případě používáme proud na úrovni 0,04-0,05 jmenovité kapacity. Doba nabíjení je 7-8 hodin. Mezi 9. a 15. hodinou si dejte pauzu. Při tomto zlomu se vyrovnává potenciál mezi povrchem desek a uvnitř nich, přičemž hustší elektrolyt se přesouvá do prostoru mezi elektrodami, což vede k vyrovnání koncentrace. Opakujte 5-6krát. S rostoucí kapacitou se zvyšuje hustota elektrolytické kapaliny.

Obnova autobaterií pomocí pulzního proudu. Tato metoda může vyřešit problém se zkratem. Zhruba řečeno, vypalujeme uzavřený prostor. Baterie musí být připojena ke zdroji silného proudu, alespoň 100 ampér, a obvod musí být uzavřen na 1-2 sekundy. Silné přehřátí může způsobit odpaření příčiny zkratu. Se zavřenou plechovkou už není co ztratit, tak proč nezkusit tuto možnost.

Někteří lidé doporučují opláchnout baterii sodou. Je nutné vypustit elektrolyt a baterii několikrát propláchnout horkou vodou. Poté zřeďte tři lžičky sody ve 100 mililitrech vody, vodu převařte a nalijte do baterie. Poté ještě několikrát opláchněte horkou vodou. Ne každý tuto metodu uznává, ale bylo by špatné ji nezmínit.

Baterii je možné opravit pomocí chemikálií. Provede se plnění, poté se kapalina vypustí a 3-4x promyje destilovanou vodou, načež se přilévá asi hodinu roztok Trilonu B s amoniakem – 5 procent amoniaku a 2 procenta Trilonu B. Proces je doprovázen aktivní tvorbou plynu. Nepřítomnost emisí plynu znamená, že proces je dokončen. Pokud je sulfatace silná, lze ji opakovat. Poté několikrát opláchněte vodou, naplňte a nabijte.

Opravy pomocí desulfatačních přísad se provádějí následovně. Přísada je nutné naředit podle návodu, trvá to asi dva dny. Naplňte baterii, ujistěte se, že hustota je 1,28 g/cm0,1. Proveďte několik nabíjecích-vybíjecích cyklů proudem 13,8 jmenovité hodnoty. Když napětí dosáhne 14,4-XNUMX V, snižte proud na polovinu. Po několika hodinách zkontrolujte hustotu. Pokud je na nominální úrovni, nabíjení je dokončeno. Jinak se provede korekce hustoty, vybití a plné nabití.

Pokud máte dostatek času a nespěcháte, existuje velmi dobrý způsob, jak vybitou baterii obnovit. Naplňte destilovanou vodou tak, aby byly elektrody zcela zakryty. Přivedeme napětí 14 voltů a necháme jednu až dvě hodiny. Pokud je aktivní emise plynu (poznáte to podle bublavého zvuku), mírně snižte napětí a poslouchejte. Musíme zajistit, aby se plyn uvolňoval velmi slabě. A pak to udržujte v tomto druhu napětí týden nebo dva. Během této doby získáme z vody slabě koncentrovaný elektrolyt, protože dojde k chemické reakci se síranem olovnatým. Znovu naplňte vodou. Znovu přivedeme napětí na několik týdnů. Někdy se postup opakuje potřetí.

Viz také: Předejte baterii ze zdroje nepřerušitelného napájení v Moskvě

Bezúdržbovou baterii můžete také zkusit oživit vyrovnáním napětí v sekcích, jejich postupným vybíjením a nabíjením. Připojte zátěž 50-100W a pomalu vybíjejte baterii. Nechte jej den nabíjet, nechte elektrolyt vychladnout a znovu jej vybijte. Opakujte několikrát. Takovou baterii je také možné přeměnit na provozuschopnou. Opatrně vyvrtejte několik otvorů a vyberte průměr tak, aby odpovídal zátkám, které jste dokázali najít.

Oprava krytu a svorek

Různá poškození těla mohou vést k úniku kyseliny sírové. Měl by být odstraněn po neutralizaci alkálií. Nejsnáze dostupnou alkálií je obyčejná soda. Pokud se rozlilo jen trochu kyseliny, je třeba sodu naředit hustěji teplou vodou a omýt rozlité místo v silných gumových rukavicích. Pokud se rozlilo velké množství, měla by to podle pravidel řešit speciální služba. Vyprázdněná a umytá baterie je utěsněna stejným materiálem, například ze starého pouzdra. Pokud toto nemáte, můžete použít pěnový plast. Pro malé trhliny se používá hustý roztok pěnového plastu v terpentýnu. U větších prasklin se pěna vloží do acetonu a vzniklá sraženina se vtírá do prasklin poté, co ji nejprve chvíli podržíte ve vzduchu.

Kromě těsnění se používají lepidla, která pevně spojí plasty pracující s agresivním prostředím. Před nanesením lepidla je nutné povrch očistit, odmastit a vysušit pro lepší přilnavost, povrch přebrousit brusným papírem.

Terminál lze obnovit umístěním formy na něj, naplněním roztaveným olovem a cínem a vyčištěním přebytečného množství. Pokud koncovka zcela odpadla, je roztavena pomocí tyče baterie a jejího těla pro formu.

Hluboké vybití baterie

Toto je často skloňované téma a bylo by nefér je ignorovat. Hluboké vybíjení je kriticky přijatelný práh, když prostě není kam jinam vybít. Při vybíjení se kyselina částečně mění na soli, které se usazují na elektrodách a čím nižší je výboj, tím je jejich koncentrace vyšší. Vysoká koncentrace solí znamená, že se po hlubokém vybití nerozpustí, proto se sníží kontakt elektrody s elektrolytickou kapalinou, což ovlivní schopnost akumulace náboje. Odborníci se domnívají, že hluboké vybití ubírá 2-3 % kapacity. Navíc se jedná o kumulativní proces. Nejčastější příčinou hlubokého vybití jsou různé úniky proudu nebo dlouhodobé stání.

Správný provoz

Samozřejmě je snazší problémům předcházet, než je řešit. Pojďme si tedy konečně povědět o správné péči. Udržujte povrch čistý a zajistěte, aby se do otvorů nedostaly žádné nečistoty. Postupujte podle těchto pokynů:

• pravidelně kontrolujte hladinu a hustotu elektrolytu;
• nenechávejte baterii delší dobu v teplotách pod nulou;
• v mrazivém počasí lze hustotu zvýšit až na 1,4 g/cm. krychle;
• pokud se delší dobu nepoužíváte, pravidelně odpojujte terminál;
• nabíjejte proudem ne větším než 0,1 jmenovité kapacity;

Rovněž má smysl používat antikorozní prostředky k ochraně koncovek před oxidací. Kontrolujte úroveň nabití při vypnutém motoru, v zimě kapacita klesá, což snižuje počet pokusů o nastartování vozu. Vyvarujte se mechanickému poškození. Obecně platí, že nezacházejte se svým vozem nedbale, servisujte jej pečlivě a nebudete potřebovat opravu baterie příliš brzy.