Desulfatace baterie doma
Sulfatace – jedná se o tvorbu nerozpustné usazeniny na povrchu desek baterie ve formě pevného povlaku. Olovo a zbytek kyseliny SO se z procesu odstraní4, koncentrace elektrolytu klesá. Při ukládání na desky sediment zvyšuje odpor a narušuje přenos náboje. V důsledku toho zařízení ztrácí kapacitu. [4]
desková vypouštěcí voda
negativní deska síran olovnatý
Na pravé straně vzorce je síran olovnatý, jehož vznik se nazývá sulfatace baterie. V praxi se tato látka jeví jako bílo-šedé krystaly, které se hromadí na olověných deskách. Je třeba zdůraznit, že tvorba síranu olovnatého, tedy sulfatace baterie, je zcela přirozený a nevyhnutelný proces, ke kterému dochází při vybíjení baterie.
Na levé straně vzorce není žádný síran olovnatý. To znamená, že za normálních provozních podmínek baterie se během nabíjení vrací zpět do elektrolytu. Je to způsobeno tím, že jak se baterie nabíjí, hustota elektrolytu se zvyšuje – zvyšuje se v něm koncentrace kyseliny, která je hustší než voda.
Jak zjistit sulfataci baterie
Důvody pro výskyt bílých usazenin na deskách baterie, sulfatace, jsou spojeny s porušením správného provozu. Během doby vybíjení krystaly PbSO4 jsou vždy tvořeny, ale jsou malé velikosti. Při nabíjení baterie se opět ionizují a vodivý povrch se čistí. [5]
Příčiny sulfatace:
Hluboké vybití vede ke zvětšení krystalů, které se při nabíjení nezničí.
Nízké teploty vedou k chronickému podbíjení baterie. Studený elektrolyt zpomaluje rychlost chemické reakce.
Pokud jsou cesty krátké, prostoje jsou dlouhé – všechny předpoklady pro sulfataci baterie.
Vysoké teploty v motorovém prostoru v létě urychlují všechny procesy, včetně tvorby velkých krystalů síranu olovnatého ve vybité baterii.
Skladování nedostatečně nabité kyselinové baterie způsobí postupné narůstání a ztluštění krystalů v důsledku samovybíjení. V tomto případě se dobíjení neprovádí, krystaly se nezničí.
Nízká hladina elektrolytu v bankách, špatná kvalita elektrolytu.
Přidání koncentrované kyseliny ke snížení sulfatace pouze zvětší velikost ucpaného povrchu.
Dodatek 2Sulfatace na deskách baterie.
Čím dříve určíte vzhled sulfatace na deskách kyselé baterie, tím snazší je zničit sediment a volný přístup k přijímači nabitých částic.
Je nutné pravidelně kontrolovat plechovky bezúdržbové baterie – přes otevřený uzávěr je jasně viditelný hnědo-bělavý povlak na deskách. Jasné známky: autobaterie se nabíjí do hodiny, plechovky se vaří. Po nabití baterie nenastartuje motor, rychle se vybije podsvícením. Na těle, kolem zástrček a na svorkách se tvoří bílý povlak; elektrolyt se v baterii vaří. Kapacita baterie klesá, lze to zjistit měřením napětí na svorkách xx a při zatížení.
Zatímco plak je nevýznamný, lze jej odstranit doma. Krystaly ucpaly porézní povrch olova. Lze je extrahovat pouze jejich rozkladem na ionty a jejich nasměrováním na různé elektrody.[6]Příloha 3.
Příloha 3. Fotografie sulfatace desek baterie.
Desulfatace baterie je odstranění solí kyseliny sírové z desek baterie.
Metody desulfatace:
1. vystavení zpětným proudům nebo obnovení baterie pulzním nabíjením;
2. desulfatace nízkým proudem po dlouhou dobu;
3.chemická kalová rozpouštědla;
4.mechanické odvápnění desek.
Desulfatace autobaterie instrumentálně.
Pro instrumentální desulfataci baterie se provádí pomocí elektrických pulzů, které ničí krystalovou strukturu. V tomto případě elektrolyt nevytéká. Při použití speciální nabíječky nejsou potřeba žádné další kroky. Musíte nainstalovat a připojit baterii. Střídavým nabíjením v nastavených intervalech se desky postupně vyčistí. Proces je zdlouhavý, ale výsledek se projeví na displeji s informací o obnovené kapacitě.
Díky postupnému rozpouštění krystalů, které způsobily sulfataci, se desky baterie stávají porézní. Díky tomu je možné odstranit další odpor a obnovit funkčnost baterie.
Před pokusem o desulfataci je nutné se ujistit, že konkrétní baterii lze ještě obnovit, protože existují baterie v takovém stavu, že jejich obnova nepřipadá v úvahu, například pokud jsou desky baterie fyzicky zničeny a jejich banky jsou zkratovány dohromady. V tomto případě je osud baterie předem daný a prochází pouze sběrným místem vysloužilých baterií (recyklace).
Před provedením desulfatace baterie pomocí nabíječky nebo jiné metody je nutné zkontrolovat, zda baterie nemá nějaké fyzické poškození, a to jak vnější, tak vnitřní. Zejména zda upadla baterie, zda jsou všechny banky neporušené, zda mezi sebou nemají zkraty, zda není poškozeno pouzdro. V tomto případě je lepší baterii neobnovovat, protože existuje vysoká pravděpodobnost jejího nouzového provozu. [7]
Praktická část
V první fázi Vyjmuli baterii z auta, vzali ji domů, odšroubovali uzávěry, změřili hustotu elektrolytu hustoměrem, ukázalo se, že je 1,23 g / cm3, ( Tabulka 1) tato hodnota je menší, než by měla být, pro baterii v severních podmínkách je hustota 1,28 g/cm3. Příloha 4. Parametry baterie jsme měřili pomocí testeru, nabití baterie bylo 72 %. Naše autobaterie Mazda, Exide, napětí 12 V, kapacita 60 A h, startovací proud 520 A. Příloha 5.
60 A h = 60 Ampér za hodinu – jedná se o mimosystémovou jednotku elektrického náboje a znamená elektrickou kapacitu baterie. Jedna ampérhodina představuje elektrický náboj prošlý průřezem za 1 hodinu při průchodu proudu 1 ampér.
Dodatek 4 Počáteční hodnota hustoměru. Dodatek 5 Počáteční hodnota na testeru.
Tabulka 1. Hodnoty hustoměru pro měření hustoty elektrolytu.
Odečty hustoty
Charakteristika hustoty
Během provozu dochází k postupnému sulfatování desek autobaterií, což stále více snižuje kapacitu baterie. Nejúčinnějšími metodami boje proti sulfataci jsou střídavé nabíjení a vybíjení baterie nebo průchod takzvaným „asymetrickým“ nabíjecím proudem, ve kterém je poměr nabíjecích a vybíjecích složek 10:1 a doba trvání impulsu 1:2. Kromě toho druhá metoda umožňuje nejen obnovit funkčnost sulfátovaných baterií, ale také provádět preventivní ošetření provozuschopných baterií. Nabízíme popis zařízení pro nabíjení baterií „asymetrickým“ proudem, vybaveného zařízeními pro ochranu proti zkratu a automatickým vypnutím při plném nabití baterie.
Rýže. 1. Schematické schéma nabíječky.
Regulačním prvkem je tyristor VS2, pracující v klíčovém režimu. Je řízen pulzy generovanými relaxačním generátorem na unijunkčním tranzistoru VT1. Velikost výstupního proudu je určena fázovým rozdílem mezi impulsy řídicího generátoru a půlvlnami usměrněného proudu, který zase závisí na kapacitě nabíjecího kondenzátoru C1. Ten je součástí kolektorového obvodu tranzistoru VT3, který funguje jako proudový zesilovač. Část napětí ze zenerovy diody VD8 je přiváděna z proměnného odporu R3 do báze VT5. a napětí odebrané z rezistoru R3, který je proudovým snímačem, je přivedeno do emitoru přes oddělovací diodu VD4. Paralelně zapojené rezistor R5 a kondenzátor C2 tvoří zpožďovací obvod pro případ zániku proudového zpětnovazebního napětí v době, kdy je tyristor VS2 sepnutý. Časová konstanta obvodu R5C2 je 0,02 s. Dioda VD4 slouží k ochraně přechodu báze-emitor tranzistoru VT3 před průrazem zpětným napětím. Když dojde ke zkratu na výstupu, nastavení napětí na rezistoru R8 zmizí a tranzistor VT3 se uzavře. V důsledku toho se kondenzátor C1 přestane nabíjet a tyristor VS2 se neotevře. Usměrňovač poskytuje dva režimy nabíjení: manuální a automatický. První slouží k nabíjení s konstantními amplitudovými pulzy od 0 do 5 A. V tomto režimu lze nabíjet jednotlivé baterie. V automatickém režimu současně s nabíjením dochází k preventivnímu ošetření destiček k vyloučení jejich sulfatace. Chcete-li baterii nabít, připojte ji k usměrňovači, zapněte přepínač Q1 a nastavte přepínač SA1 do polohy „Manual“. Současně se otevře tyristor VS1 a aktivuje se relé K1. Zařízení se přepne do automatického režimu nastavením přepínače SA1 do polohy „Auto“. V tomto režimu ukazuje ampérmetr PA1 proud rovný jedné třetině součtu pulzů nabíjecího proudu a proudu protékajícího nabíjecím rezistorem R10. Aby se zabránilo sulfataci desek, měl by být pulzní nabíjecí proud roven 5,5 A (nabíjení se provádí v automatickém režimu). Jakmile napětí baterie dosáhne 14,4V, nabíječka se automaticky vypne. Tato hodnota se nastavuje pomocí děliče na rezistorech R14 a R15. Napětí na baterii je měřeno na rezistoru R10 během doby vybíjení, protože během půlperiod, kdy je tyristor VS2 sepnutý, je napájeno automatické vypínací zařízení. Toho je dosaženo správným fázováním vinutí 2 a 3 transformátoru T1. Když se napětí na baterii rovná 14,4 V, otevře se tranzistor VT2 a posune řídicí impulsy tyristoru VS1. Ten se sepne a po intervalu určeném kapacitou kondenzátoru C1 a odporem vinutí relé KXNUMX se nabíječka vypne.
Rýže. 2. Montážní deska nabíječky se schématem rozložení prvků.
Výkonový transformátor T1 je vyroben na jádru Ш32 x 40. Vinutí 1 obsahuje 730 závitů drátu PEW-2 o průměru. 0,35 a vinutí 2 a 3 – 70 závitů PEV-2 1,5 a 0,25. Ukazatel PA1 používá miliampérmetr typu M2001 s plným vychylovacím proudem 1 mA. Stupnice přístroje je dimenzována na maximální proud 6 A. Rezistory R4 a R1O jsou drátové, o výkonu 2, resp. 10 W. Q1 a SA1 jsou páčkové spínače T2-1, relé – MKU – 48 až 24 V.