Сульфатация аккумулятора что это такое

Десульфатация АКБ — реальное восстановление или утопия?

Десульфатация аккумулятора автомобиля многими считается вполне реальным методом его восстановления. При должном подходе на практике удаётся прямо в гаражных условиях вернуть хотя бы часть потенциала АКБ. В первую очередь, это касается ёмкости, при снижении которой более, чем на 60% аккумулятор приходится менять на новый. Попутно с ампер-часами успешная десульфатация позволяет увеличить максимальный пусковой ток и общую надёжность автомобильной стартёрной батареи.

Задача этого материала: простыми словами объяснить рядовому автолюбителю, что такое сульфатация аккумулятора и каковые её основные признаки; что такое десульфатация в теории и на практике; на такие методы восстановления не стоит тратить время и деньги; для каких АКБ десульфатация — реальное исцеление, а для каких — утопия.

Что такое сульфатация АКБ и как она выглядит?

Сульфатация (или сульфатирование) — в химии и в целом, это реакция серной кислоты с другими веществами, в результате которой образуются сложные по структуре и трудно разрушимые связи. Это свойство кислоты с успехом используется в некоторых промышленных сферах для получения полезных продуктов. А вот в случае с автомобильными свинцово-кислотными аккумуляторными батареями — сульфатация является вредной реакцией, пагубно сказывающейся на протекании полезных электрохимических реакций и, как следствие, ведёт к снижению ключевых характеристики АКБ.

Чтобы продолжать, и хоть немного глубже погрузиться в рассматриваемую тему, придётся обратиться к химии. А именно — взять с неё формулу, показывающую основные процессы, протекающие в автомобильном аккумуляторе. Для простоты понимания эта формула упрощена, насколько это возможно. Это значит, что понять её смогут даже те, кто химию в школе, так сказать, прогуливал.

Выглядит формула следующим образом.

В правой части формулы вы можете видеть тот самый сульфат свинца, образование которого и называется сульфатацией АКБ. На практике это вещество представляет собой кристаллики бело-серого цвета, которые накапливаются на свинцовых пластинах. Следует подчеркнуть, что образование сульфата свинца, то есть, сульфатация АКБ — это вполне естественный и неизбежный процесс, который происходит во время разряда аккумулятора.

В левой части формулы сульфата свинца нет. Это означает, что при нормальных условиях эксплуатации аккумуляторной батареи он возвращается в электролит во время зарядки. Именно за счёт этого по ходу зарядки АКБ повышается плотность электролита — в нём увеличивается концентрация кислоты, которая плотнее воды.

Почему же сульфатация считается вредной для аккумулятора, хоть это естественный и, можно даже сказать, необходимый для работы АКБ процесс? Дело в том, что на практике далеко не все автовладельцы обеспечивают те самые нормальные условия эксплуатации своим батареям. В первую очередь, это касается длительного использования АКБ, которая заряжена менее, чем на 60%. Ещё «злее» сульфатация проявляет себя при глубоких разрядах, которые не устраняются своевременно.

Как это работает? До тех пор, пока АКБ поддерживается в нормально заряженном состоянии и «гоняется» туда-сюда по циклу «заряд-разряд» — образующиеся во время разряда сульфаты все до крупицы растворяются обратно в электролите при зарядке. Если же аккумулятор долгое время эксплуатируется в слабо заряженном состоянии, образовавшиеся сульфаты покрываются новыми слоями, становясь всё толще и крепче. В итоге, при последующем заряде АКБ в электролите растворяются не все налипшие на пластинах сульфаты — они там и остаются, где к ним «присоединяются свежие» при очередном разряде.

Ну налипли на пластины какие-то кристаллики. И что с того? Почему это плохо? Всё просто. Ёмкость и другие характеристики автомобильного аккумулятора напрямую зависят от того, какая площадь свинцовых пластин контактирует с электролитом. Сульфаты закрывают собой целые области активного свинца, в результате чего эти участки не принимают участия в накапливании электроэнергии при очередной зарядке.

Раз меньше энергии накапливается, значит уменьшается ёмкость (ампер-часы). Максимальный ток холодной прокрутки тоже напрямую зависит от описанного фактора. Плотно обросшие сульфатами пластины не полностью взаимодействуют с электролитом, и АКБ в итоге уже не может выдавать заявленных пусковых токов. Мало того, что аккумулятор быстро садится при малейшей эксплуатации и небольших токах утечки, так ещё и стартер от него крутит еле-еле, а в хороший мороз и вовсе не может пересилить сопротивление маховика.

Если на вашем аккумуляторе есть пробки для обслуживания, то вы можете своими глазами наглядно увидеть результат сульфатации. Он выглядит, как налёт светлого серого и немного белёсого цвета. Если же такой возможности нет, либо вы не можете различить, есть ли что-либо на пластинах, вот вам пример для ознакомления.

Признаки сульфатации аккумуляторной батареи

Сульфатация является далеко не единственной проблемой автомобильных аккумуляторов. Есть ещё саморазряд (как естественный, так и «нажитый»), короткое замыкание в ячейках и прочие неисправности. Однако у сульфатации есть целый ряд признаков, зная которые, вы сможете поставить правильный диагноз своему аккумулятору.

Признаки бывают следующие:

1. Аккумулятор часто подводит. А именно, оказывается по утрам полностью разряженным несмотря на то, что система зарядки на борту автомобиля работает исправно (при работающем двигателе напряжение не ниже 14,1 В) и ток утечки находится в пределах нормы (до 0,07 А или 70 мА). Признак обычно проявляется с приходом холодов, которые усложняют и без того сложную «жизнь» аккумуляторной батареи.
2. Аккумулятор слишком быстро заряжается. Новая или заведомо исправная АКБ с глубокого разряда до 100% заряжается рекомендуемым током (не более 10% от ёмкости), как минимум, 15…20 часов. Если вы поставили аккумулятор, который «не смог», на зарядку, и она закончилась через гораздо меньше часов — значит в вашей АКБ мало ёмкости. А одна из причин — это как раз-таки сульфатация (хотя причиной резкого уменьшения ёмкости может быть и короткое замыкание в одной из «банок»).
3. Плотность электролита — низкая. Чтобы плотность электролита достигала нормы в 1,26…1,28 единиц, в электролит при зарядке АКБ должна вернуться вся покинувшая его кислота. Если же львиная часть её «закрепилась» на свинцовых пластинах в виде сульфатов, поднять плотность естественным путём не получится. Как бы вы не заряжали свой аккумулятор — поплавок в ареометре никак не будет всплывать до зелёной зоны. Аналогично и с встраиваемыми в некоторые АКБ индикаторами. Принцип их работы основан на плотности электролита и, если она низкая, окошечко остаётся красным или белым, и никак не хочет зеленеть.
4. Реальная ёмкость АКБ существенно ниже номинальной. Что касается номинально ёмкости, то она фиксированная, и указана на корпусе аккумулятора (обычно самыми большими цифрами и буквами). Реальную же ёмкость можно только измерить при помощи нехитрых приборчиков, которые нагружают АКБ, и подсчитывают, сколько ампер-часов энергии удалось «выкачать» из неё. Когда реальная измеренная ёмкость оказывается ниже номинала на 5…10%, то это ещё можно списать на некачественную зарядку АКБ. Например, слишком большим током или напряжением. Если же разница составляет десятки ампер-часов — то это уже сульфатация.
5. Налёт на пластинах. К сожалению, увидеть его можно только на тех АКБ, которые принято называть сегодня обслуживаемыми. По факту это те, у которых есть пробки для доступа к электролиту. Если у вашего аккумулятора они есть, выверните их все и, используя фонарик, внимательно осмотрите верхнюю часть свинцовых пластин. Сульфаты вы уже видели выше — серовато-белёсый налёт. Пластины в несульфатированном аккумуляторе — однородные по цвету, и он тёмно-серый.

Большое преимущество этих признаков в том, что они позволяют достаточно точно установить, дала ли какой-то положительный результат десульфатация. Конечно, самый точный из них — это измерение реальной ёмкости. После десульфатации она может повышаться как на несколько ампер-часов, так и на десятки. И, если существенный прогресс можно заметить и по общему поведению АКБ, то маленький прирост ёмкости сможет показать только цифровой прибор.

Поэтому, чтобы не гадать на кофейной гуще, не креститься, когда кажется и так далее — прикупите себе такой приборчик. У китайцев он стоит от 20 долларов, и даже при такой цене он будет более наглядным, чем ареометр, ваше зрение и чуйка. Без прибора вы можете просто не заметить, помогла ли вам десульфатация, или вы потратили время зря. А надо сказать, что данный метод восстановления — требует очень много времени. Особенно, если сульфатация серьёзная и запущенная.

Что такое десульфатация аккумулятора?

Десульфатация — это обратный сульфатации процесс. При нормальных условиях эксплуатации он происходит естественным образом во время каждого заряда АКБ. Если же сульфаты свинца настолько толстые и прочные, что обычная зарядка их «не берёт», прибегают к принудительной десульфатации. Цель этой процедуры, независимо от методов — разрушить нерастворимые образования на токопроводящих пластинах, увеличить площадь свинца, контактирующего и взаимодействующего с электролитом.

Результат успешной десульфатации — это:

1. Увеличение реальной ёмкости АКБ.
2. Доведение плотности электролита до нормы.
3. Повышение максимального тока холодной прокрутки.
4. Уменьшение или устранение случаев, когда аккумулятор, заряженный вчера, сегодня подводит.
5. Возвращение нормального цвета свинцовых пластин.

В качестве, так сказать, побочных эффектов, успешная десульфатация увеличивает продолжительность зарядки АКБ с глубокого заряда до 100%. Кстати, заметно увеличившееся время заряда разряженного аккумулятора тоже является показателем положительного результата десульфатации.

Все ли аккумуляторы поддаются десульфатации?

К сожалению, нет. Не все. Далеко не все. По этой причине многие скептически относятся к десульфатации, не верят в неё, считают утопией, которая неизбежно должна закончиться покупкой нового аккумулятора. В некоторых случаях, конечно, восстановление не удаётся не потому, что аккумулятор совсем безнадёжный, а потому, что процедура выполнена неправильно. Выбор метода в данном случае — имеет ключевое значение, так как в Интернете сегодня можно накопать полтора десятка способов десульфатации, которые даже в теории не могут сработать. Люди верят в эти методы, пробуют применить их в своём гараже, и в результате разочаровываются, так как ничего не получилось.

Какими способами стоит проводить десульфатацию, а какие чаще всего не помогают — рассмотрено немного ниже. Для начала же надо внимательно проанализировать свой аккумулятор. Оценить шансы на его «выздоровление», как говорят врачи. Сделать это сможет каждый пользователь, пройдясь по следующему списку.

Критерии оценки аккумулятора, который есть смысл «насиловать» принудительной десульфатацией:

1. Срок службы. Практика показывает, что аккумуляторы, отслужившие в не очень благоприятных условиях (из-за которых, собственно, и случилась сульфатация) более 5 лет — десульфатированию поддаются крайне редко. Один из десяти таких старых АКБ удаётся вернуть к жизни, да и то, ненадолго. В лучшем случае, аккумулятор отработает кое-как ещё одну зиму, а уже к следующей его, скорее всего, придётся, всё-таки, отправить в утиль.
2. Длительность пребывания в состоянии глубокого разряда. Это один из самых ключевых моментов для АКБ всех типов и технологий. Ни один в мире аккумулятор не улучшается, если его долго держать полностью разряженным. В случае же со свинцово-кислотными АКБ при таком хранении сульфаты становятся настолько «жирными» и прочными, что их болгаркой не сразу снимешь, не то, что десульфатацией. Из практики можно сказать, что простоявшие более трёх месяцев в глубоком разряде АКБ — восстанавливать почти бесполезно. Заметного результата не будет.
3. Количество глубоких разрядов (дляCa/Ca АКБ). Так называемые кальциевые аккумуляторы многим хороши, но вот что касается глубоких разрядов — это их ахиллесова пята. Обычно, двух-трёх таких разрядов хватает, чтобы батарея потеряла до половины своей ёмкости. Безвозвратно. Если же глубоких высадок в ноль было пять или больше, с таким аккумулятором лучше сразу попрощаться, и не тратить на него своё время.
4. Состояние корпуса. Визуально аккумулятор должен быть целым, без деформаций, трещин, сколов и вздутий. Промыть корпус водой с содой перед десульфатацией очень даже не помешает. Электролит с пылью — отличный проводник тока, и грязные аккумуляторы могут разряжаться сами на себя очень быстро. Особенно, если в них из-за сульфатации осталось не так много ампер-часов.
5. Состояние выводов. Иногда их называют клеммами, что неправильно, так как клеммы — это то, что надевается и фиксируется на выводах. Последние должны быть целыми, не отошедшими от корпуса, почищенными до блеска, нормальной формы.
6. Состояние ячеек. Бессмысленно заморачиваться с десульфатацией, если в вашем аккумуляторе есть коротыш. Проверить, нет ли его, очень просто — если при зарядке во всех банках «кипит жизнь», и нет «мёртвых банок», значит короткого замыкания нет.
7. Способность принимать заряд. Абсолютно все адекватные способы десульфатации аккумулятора базируются на его способности заряжаться. Если же он этого делать никак не хочет — ничего не получится.
8. Работоспособность АКБ после обычной зарядки. Зарядите, насколько это получается сделать, ваш аккумулятор от зарядного устройства. Подключите его к бортовой сети автомобиля и попробуйте запустить двигатель. Если аккумулятора хватает хоть на пару попыток — в нём определённо ещё есть потенциал. Если же мощи не хватает даже для того, чтобы сдвинуть с места стартер, десульфатация в таком случае будет, как мёртвому припарки.
9. Саморазряд. Очистите корпус АКБ от грязи из электролита и пыли с помощью воды и соды, зарядите его обычным способом и оставьте на сутки в покое. Если на следующий день аккумулятор в состоянии прокрутить стартер — его можно попытаться восстановить десульфатацией. Если же за сутки батарея сама по себе высаживается в ноль или около того — выбросьте её и не тратьте время.
10. Состояние электролита. Он должен быть прозрачный. Наберите немного электролита в ареометр — если он мутный, коричневый или чёрный, с частичками непонятного происхождения — десульфатация бессмысленна.

Если ваш аккумулятор проходит по всем критериям, пусть и с небольшой натяжкой по некоторым пунктам — переходите к десульфатации. У вас есть шанс добиться положительного результата.

Способы десульфатации АКБ

Этот материал изначально был задуман как такой, который не будет сеять иллюзий и предлагать методы десульфатации, изначально обречённые на провал. По итогу было выбрано три способа, которые неоднократно проверены на практике, дают положительные результаты, не требуют экстремальных действий и, самое главное, неопасны для здоровья.

Способ №1. Несколько полных циклов «заряд-разряд»

Этот метод у многих может вызвать сомнения. Тем не менее, он рабочий. Правда, помогает лишь в тех случаях, когда сульфатация не глубокая, и вы вовремя обратили на неё внимание. Если сульфатов совсем немного (ёмкость несильно просела от номинала), то в большинстве случаев уже этого достаточно для полного восстановления аккумуляторной батареи.

Алгоритм:

1. Настройте зарядное устройство на минимальный ток — 1…3 А.
2. Заряжайте АКБ стабильным током.
3. При достижении напряжения на клеммах 14,4…14,5 В продолжайте заряд, не превышая этот показатель.
4. Заряжайте АКБ до тех пор, пока при указанном напряжении ток заряда не снизится до 0,1…0,3 А.
5. Сразу же после заряда разрядите аккумулятор нагрузкой в виде лампочки или прибором для измерения ёмкости до напряжения 10,5 В (под нагрузкой).
6. Повторите цикл заряда.
7. Измерьте (если есть чем) реальную ёмкость аккумулятора.
8. Если есть подвижки, повторите заряд описанным способом.
9. Если ёмкость после очередного цикла не повышается, или добавляется на 1…3 ампер-часа, продолжать дальше нецелесообразно.
10. Зарядите аккумулятор ещё раз, оценив после этого плотность электролита и состояние пластин.

Чаще всего, если аккумулятор не сильно убитый сульфатацией, всего двух-четырёх таких циклов хватает, чтобы вернуть утерянные ампер-часы.

Способ №2. Зарядное устройство с режимом десульфатации

Это, пожалуй, самый простой, эффективный и универсальный метод. У него есть только один недостаток — зарядное устройство с таким режимом, если его у вас ещё нет в хозяйстве, придётся купить. А стоимость таких моделей может быть сопоставима с ценником нового аккумулятора, причём, далеко не самого бюджетного. Зато, имея на руках такой зарядник, десульфатировать можно абсолютно любой аккумулятор, даже самый убитый. Потерять время вы не потеряете, так как прибор достаточно только подключить и настроить один раз, а дальше он всё сделает сам.

Как выполнять десульфатацию при помощи специального зарядного устройства — смотрите в руководстве по его эксплуатации. Универсальной инструкции на все случаи жизни здесь нет, и быть не может. Все зарядники разные, а в некоторых есть даже по несколько режимов десульфатации, тренировки и так далее.

Способ №3. Простое зарядное устройство + нагрузка в виде лампочки

К этому способу десульфатации аккумулятора прибегают 80% пользователей, решившихся заморочиться данным вопросом. Хорош он тем, что для его реализации ничего не надо покупать. Нужно только зарядное устройство, которое есть у многих автовладельцев, и лампочка. Последняя не должна быть светодиодной или ксеноновой. Подойдёт либо обычная лампа накаливания, либо галогеновая из фары головного света. Потреблять он должна порядка 2…4 А.

Чтобы узнать, сколько потребляет найденная вами лампа, есть два способа. Первый — запитать её от заряженного аккумулятора или 12-вольтового блока питания, подцепив в разрыв одного из проводов мультиметр в режиме измерения постоянного тока. Второй способ — чисто математический. На цоколях автомобильных ламп всегда написана их мощность в ваттах. Разделите эту цифру на 12 вольт, и получите амперы.

Алгоритм:

1. Ограничьте ток заряда — 1…3 А.
2. Заряжайте АКБ постоянным током.
3. Раз в 20…40 минут накидывайте на выводы АКБ лампочку.
4. Разряжайте его таким способом минут 5…10 (в зависимости от мощности нагрузки).
5. По достижению напряжения 14,4…14,5 В продолжайте тренировать (периодически нагружать лампой) АКБ при стабильном напряжении.
6. Когда при указанном напряжении ток заряда снизится до 0,1…0,3 А — завершите цикл.
7. Измерьте, сколько ампер-часов накопил аккумулятор в итоге.

Десульфатация этом способом выполняется обычно 2-3 раза, после чего прогресс почти незаметен.

Малоэффективные способы десульфатации и профилактика

В заключение буквально несколько слов о том, как не стоит пытаться устранить сульфатацию АКБ, и что надо делать, чтобы не сталкиваться с ней в будущем.

Десульфатация, в которой нет смысла:

• механическая очистка варварски выдернутых из корпуса свинцовых пластин;
• доливание концентрированной кислоты в электролит;
• замена электролита;
• заливка в аккумулятор воды с содой, моющим и другим агрессивным средством;
• применение якобы специальных составов для десульфатации;
• «переполюсовка» аккумулятора.

Если вам удалось увеличить ёмкость сульфатированного аккумулятора или вы просто купили новый, чтобы избежать проблем в будущем — регулярно следите за уровнем заряженности АКБ; не допускайте разрядов ниже 60% и, тем более, глубоких разрядов; при необходимости подзаряжайте аккумулятор от зарядного устройства; выясните, «комфортно» ли АКБ в вашей машине — есть ли на борту 14,1 В или больше, не скачет ли напряжение выше 14,8 В, в норме ли ток утечки (не выше 70 мА); успевает ли аккумулятор восстанавливаться полностью от генератора, учитывая длительность и частоту поездок, а также температуру окружающей среды.

Сульфатация и десульфатация

В прошлых постах мы коснулись химической стороны процессов, происходящих в АКБ. Среди них был упомянуто и явление сульфатации — осаждения сульфата свинца на активной массе пластин аккумулятора.

Для начала необходимо внести ясность. Сам по себе процесс образования сульфата свинца и его последующий распад на воду и серную кислоту с освобождением пористых пластин — это основа функционирования свинцово-кислотного аккумулятора. В создании баланса этого гальванического процесса и кроется мастерство создания долговечных и мощных батарей. Под вредным, разрушительным процессом мы в дальнейшем будем понимать необратимую сульфатацию, но называть ее будем коротко.

В чем суть необратимой сульфатации? Белые кристаллы сульфата свинца в процессе осаждения на активной массе растут в размерах. Во время зарядки аккумулятора они уменьшаются и вовсе исчезают при достижении полного заряда. Однако при сильном разряде, особенно неоднократном, кристаллы сульфата могут достичь определенного порогового размера. Такие крупные кристаллы уже невозможно растворить, более того, сопротивление крупных кристаллов растет очень значительно, достигая высоких значений пробоя, при которых сульфат свинца становится диэлектриком. Его проводимость в обратную сторону падает, и заряд АКБ становится невозможным. Поверхность пластин, покрытая таким диэлектриком, становится нерабочей, аккумулятор теряет емкость и вскоре «умирает».

Борьба с такой сульфатацией — это фактически борьба за восстановление номинальной емкости батареи, проводимая по двум направлениям. Первое — это предупреждение сульфатации. Сюда относится и правильная эксплуатация батареи пользователем, и конструктивные меры, предпринимаемые производителями. Включение в состав свинцовых пластин серебра (катализатора химических процессов), улучшение рецептуры свинцовых пластин (более чистый свинец), создание сепараторов и носителей электролита нового типа (AGM и GEL) — все эти меры призваны предотвращать необратимую сульфатацию при глубоких разрядах, которым подвержены современные батареи.

Второй фронт борьбы за чистоту пластин — это процесс десульфатации. Зарядка аккумулятора, проходящая по особому алгоритму, импульсами высокой частоты — один из способов десульфатации пластин. Современные профессиональные зарядные устройства имеют такую функцию и способны более-менее успешно бороться с сульфатацией. Конечно, до определенного ее значения.

Тем не менее, наиболее эффективный способ избежать развития этого губительного процесса — правильная эксплуатация современных АКБ. В первую очередь — это недопущение глубоких разрядов батареи, соблюдение температурного режима эксплуатации АКБ. Срок жизни батареи, связанный с ее сульфатацией, во многом находится в руках владельца аккумулятора.

Что такое сульфатация аккумулятора и как с ней бороться?

Ежегодно в утиль отправляются миллионы аккумуляторов с диагнозом «сульфатация». Для многих автолюбителей это становится неприятным сюрпризом. Вообще, сульфатация является естественным процессом при эксплуатации аккумуляторной батареи. К концу срока службы из-за этого явления батарея теряет большую часть ёмкости. Но при правильной эксплуатации этот процесс идёт постепенно, и аккумулятор отрабатывает положенный ему срок. Но бывает и ускоренная сульфатация и преждевременный выход из строя АКБ. Современные аккумуляторные батареи стали более устойчивы к этому явлению и менее требовательны к обслуживанию. Но определённые мероприятия всё равно следует выполнять. В этой статье пойдёт речь о таком явлении, как сульфатация аккумулятора, чем она вызвана, и как с ней бороться.

Что такое сульфатация аккумулятора и в чём она выражается?

Визуально сульфатацию можно определить по состоянию пластин. Плюсовые пластины становятся светло-коричневыми, а на их поверхности появляются белые пятна. Минусовые пластины становятся беловато-серого цвета и набухают. Если не принимать никаких мер по устранению сульфата свинца (процесс десульфатации), то постепенно его объём превышает активную массу пластин. В результате происходит существенная потеря ёмкости АКБ. Кроме того, из-за увеличения объёма сульфата (PbSO₄) происходит выпучивание отрицательных пластин. Что касается положительных пластин, то из-за неравномерных механических напряжений при запущенной сульфатации происходит их коробление.

Процесс сульфатации приводит к существенному увеличению сопротивления активной массы пластин. Это повышает общее сопротивление аккумулятора. Напряжение сильно сульфатированного аккумулятора резко увеличивается уже в начале зарядки при нормальном токе зарядки. В результате наблюдается «кипение» электролита. Если процесс сульфатации зашёл слишком далеко, то на поверхности электродов образуется корка из сульфата и батарея просто теряет проводимость, поскольку PbSO₄ не проводит электрический ток.

Лучше всего можно объяснить это явление с помощью химической реакции, происходящей в АКБ. Она описывается следующим уравнением:

При разряде аккумулятора свинец из одних пластин посредством серной кислоты в составе электролита вступает в реакцию оксидом свинца из других пластин. В результате этой реакции образуются сульфат свинца и вода. При протекании этой реакции меняется плотность электролита (уменьшается при разряде и увеличивается при заряде).

Когда аккумулятор заряжается, реакция идёт в противоположном направлении. Однако она проходит не полностью и часть PbSO₄ (сульфата свинца) остаётся на пластинах. Сульфат уменьшает поверхность активной массы, забивая поры на её поверхности. В результате падает эффективность заряда и теряется ёмкость аккумуляторной батареи.

Сульфатация АКБ вызывается различными причинами, которые будут рассмотрены ниже. Каждому автомобилисту нужно иметь о них представление. Процесс сульфатации аккумулятора значительно ускоряется, если действует несколько причин.
Вернуться к содержанию

Причины

Рассмотрим основные причины, которыми обусловлен процесс сульфатации.

Колебания температуры

Здесь имеется в виду не высокая или низкая температура электролита, а именно, её колебания. Сульфат свинца слабо растворяется в серной кислоте. Интенсивность растворения увеличивается с ростом температуры. Если увеличивать температуру электролита, то сульфата на электродах растворяется в нём. А при охлаждении PbSO₄ выпадает из раствора и вновь оседает на поверхности пластин. Причём сульфат будет оседать в первую очередь там, где есть мелкие частицы кристаллического PbSO₄.

Для сульфатации, которая обусловлена колебаниями температуры электролита характерно, что образование кристаллов происходит по большей части в глубине пористой активной массы, а не на поверхности. Этот процесс в большей степени затрагивает положительные пластины, вызывая их преждевременный износ.

Пониженный уровень электролита

Пластины аккумулятора всегда должны быть покрыты электролитом. Не допускается эксплуатация АКБ с оголёнными электродами. При уменьшении уровня электролита нужно доливать в аккумулятор дистиллированную воду. Если пластины длительное время будут находиться на открытом воздухе, произойдёт глубокая сульфатация оголённой части пластин. Не редкость, когда в этих местах осыпалась обмазка и разрушались решётки.

Если пластины находились на воздухе недолго, то после доливки они приходят в нормальное состояние. Особенно чувствительны к падению уровня электролита отрицательные пластины. В результате этого их обмазка превращается в жидкую субстанцию, которая выпадает в осадок на дно аккумулятора.
Вернуться к содержанию

Длительное нахождение в разряженном состоянии

К сульфатации также приводит длительное нахождение аккумулятора в разряженном состоянии. Рекомендуется поставить АКБ на зарядку не позднее, чем через сутки после её разряда.

Образование сульфата свинца

Глубокий разряд

В процессе разряда аккумулятора можно контролировать ток разрядки и конечное напряжение. Для длительных режимов с меньшим током разряда выбирается конечное напряжение 10,8 вольта. А при коротких режимах разряда и высоком токе разряда 10,5 вольта. Более подробно эти условия можно посмотреть в ГОСТ 825 – 61 с указанием плотности и температуры электролита. При увеличенном токе разряда напряжение сильнее зависит от плотности и температуры электролита.

Согласно экспериментальным данным, наименьшая сульфатация наблюдается у АКБ, которые в процессе заряда-разряда не отдают ёмкость выше 75–80 процентов от номинала. Если аккумуляторная батарея используется в качестве буферной ёмкости, то после разряда её сразу нужно переводить в режим заряда.
Вернуться к содержанию

Частый заряд высокими токами

Если заряжать АКБ током большой величины, то PbSO₄ на поверхности пластин не успевает растворяться. Этот процесс требует длительного времени. Когда зарядный ток большой, то параметры, по которым определяется конец заряда, наступают раньше, чем происходит восстановление сульфата. Эти параметры ─ постоянное напряжение и плотность электролита.

Методы борьбы с сульфатацией АКБ

Процесс устранения сульфатации называется десульфатацией. Все способы десульфатации можно разделить на две большие группы:

• С использованием химических элементов;
• С использованием электрического тока.

Довольно широко используется метод с применением импульсного тока высокой амплитуды. Под воздействием такого тока электроны на поверхности аккумуляторных пластин возбуждаются, и в результате сульфат свинца сбивается с них. Некоторые умельцы изготавливают подобные устройства самостоятельно, но для этого требуются хорошие знания электротехники. В продаже можно встретить подобные устройства фабричного изготовления, но это дополнительные затраты, которые могут и не окупиться. Ведь на последних стадиях сульфатации подобные приборы бесполезны.

Отрицательная сторона воздействия импульсным током на пластины заключается в том, что вместе с сульфатом может сбиваться и активная масса. Поэтому есть отзывы, что в результате подобных действий ёмкость аккумуляторов не только не восстанавливалась, а ещё и снижалась.

Есть ещё один более длительный, но безопасный способ снижения сульфатации пластин, это многократная зарядка аккумулятора малым током. Для этого требуется зарядное устройство с регулировкой зарядного тока. Его значение устанавливается 0,04 от номинальной ёмкости АКБ. Напряжение на выводах поддерживается 14 вольт. Зарядка в этом режиме проводится в течение 8─10 часов. Затем делается перерыв на 12─14 часов и процент зарядки запускается снова.

С образованием сульфата свинца труднее бороться, чем предотвратить

Существует также ещё один метод избавления от сульфатации, который требует много времени. Сначала аккумуляторная батарея заряжается стандартным методом, а затем электролит сливается и банки заливаются дистиллированной водой. Затем подключается зарядное устройство, устанавливается стандартный ток зарядки и напряжение на выводах 14 вольт. При появлении газовыделения на электродах, напряжение следует снизить и добиться минимального выделения газов.

В таком состоянии аккумулятор оставляем заряжаться на срок до двух недель. Затем проверяется плотность раствора в банках. За счёт растворения сульфата дистиллированная вода должна превратиться в электролит со слабой концентрацией серной кислоты. Этот раствор сливается, а вместо него снова заливается дистиллированная вода. Аккумуляторная батарея снова ставится на зарядку на 2 недели. Затем снова проверяется плотность и если она изменилась незначительно, значит, процесс закончен.

После этого заливается электролит стандартной концентрации и проводится окончательная зарядка АКБ.

Как уменьшить сульфатацию АКБ?

И в заключение о том, как снизить интенсивность сульфатации аккумулятора. Именно снизить, а не предотвратить. Ведь сульфатация является естественным процессом, который протекает в течение всего срока эксплуатации аккумулятора. Именно сульфатация является причиной потери ёмкости большинства аккумуляторов. Но этот процесс можно значительно замедлить, если выполнять нехитрые правила, приведённые ниже.

Что такое сульфатация аккумуляторной батареи? Причины, признаки, меры борьбы

Возможно у вас была ситуация, когда аккумулятор, который ещё недавно выдавал большую мощность и обладал неплохим зарядом, внезапно ослаб и стал хранить совсем небольшой заряд. Скорее всего, в аккумуляторе произошёл процесс сульфатации.

Что это такое?

Говоря простым языком, сульфатация — это образование на пластинах аккумулятора больших кристаллов сульфата свинца. Такие кристаллы образуются в внештатных ситуациях и не растворяются в дальнейшем. В результате рабочая поверхность пластин оказывается забита кристаллами и объём хранимого заряда падает.

Как определить наличие процесса?

Есть несколько надёжных признаков того, что в аккумуляторе происходит процесс сульфатации электродов. Самые простые в обнаружении признаки:

• Во время подзарядки батарея показывает, что уже получила полный заряд и начинает кипеть.
• Если аккумулятор относится к «обслуживаемым», то на нём есть отвинчивающиеся пробки. Заглянув внутрь можно увидеть пластины. Если они покрыты светлым или бело-коричневым налётом, то процесс уже идёт.
• Полностью заряженный аккумулятор не способен стартовать двигатель, а включённые фары сажают его полностью за пять-десять минут.
• Частое кипение электролита. В результате образуется белый налёт на батарее.
• Ёмкость батареи сильно падает. Замеры показывают, что батарея выдаёт от десяти до сорока процентов от заявленной ёмкости.

Почему портятся пластины аккумуляторной батареи?

Подобные процессы могут быть вызваны самыми разными причинами, но всё сводится к тому, что нарушается штатный режим работы и сульфат свинца не перерабатывается, либо образуются слишком крупные кристаллы этого вещества.

Неправильное обслуживание, повышение плотности

Частный случай неправильного обслуживания — попытка исправить ситуацию с сульфатацией, добавляя в аккумулятор концентрированного электролита или кислоты. Многие пытаются повысить плотность электролита, чтобы растопить кристаллические новообразования. Однако, это приводит к ухудшению ситуации и окончательной порче устройства.

Холод/жара — колебания температуры

Слишком высокие и слишком низкие температуры вредят вообще всему автомобилю, но на АКБ эти погодные условия оказывают по-настоящему разрушительное воздействие.

• При холоде автомобильный аккумулятор заряжается гораздо хуже, чем в обычных условиях и не может получить нужный уровень заряда, что и провоцирует сульфатацию. Ситуация становится ещё хуже, если автомобиль используется только для коротких поездок. Тогда АКБ не успевает прогреться и процесс разрядки аккумулятора, а значит и сульфатации, ускоряется.
• Жара, в свою очередь, ускоряет любые химические процессы, к которым относится и образование кристаллов. Тогда даже небольшая разрядка аккумулятора может начать процесс.

Пониженный уровень электролита

По вполне понятным причинам, при понижении уровня электролита образовавшиеся на пластинах кристаллы не разрушаются, так как по ним не проходит заряд.

Длительное нахождение в разряженном состоянии

В случае, когда АКБ разряжается под ноль, так называемый «глубокий разряд», на пластинах аккумулятора образуются особо крупные кристаллы. Для того, чтобы предотвратить глубокий разряд, лучшей профилактикой будет не сажать АКБ ниже 10 вольт.

Частый заряд высокими токами

Ток большой величины быстро заряжает аккумулятор, но в нём не успевают пройти необходимые процессы, которые должны разрушать кристаллы. В результате, аккумулятор заряжен, но процесс поглощения сульфата свинца не происходит. А при использовании этого АКБ этот налёт продолжает образовываться и дальше. Соответственно, если продолжать заряжать аккумулятор только такими токами, процесс сульфатации увеличивается в геометрической прогрессии.

Способы борьбы

Десульфатация — это процесс очистки пластин АКБ от солей сульфата свинца. Есть несколько способов, которые помогут исправить ситуацию с «закупоренным» аккумулятором. Они разнятся по методу работы, необходимым расходным материалам и, естественно, денежным и трудозатратам. Кроме того, каждый из способов имеет свои особенности, которые применимы в одних ситуациях и совершенно невозможны в других.

Десульфатация специальным устройством

Существуют специальные зарядные устройства, которые чередуют короткие и слабые разряды. Это постепенно растворяет кристаллы и повышает ёмкость аккумулятора. После подобной обработки не лишним будет промыть аккумулятор и заменить электролит, хотя это и не обязательно.

Как бороться при помощи химических присадок?

Все они рассчитаны на то, чтобы очистить пластины от налёта и остановить уже начавшийся процесс сульфатации. Средняя стоимость таких присадок расходится, от 300 до 500 рублей и они бывают в виде жидкости, либо же порошка. При их использовании идет химическая реакция, которая растворяет имеющиеся кристаллы, блокирующие рабочую поверхность свинцовых пластин.

Общие правила пользования заключаются в следующем:

1. Отогреть АКБ, если на улице холодно.
2. Протереть поверхность батареи салфеткой, вымоченной в слабом растворе соды.
3. Открыть крышки банок АКБ.
4. Добавить присадку в каждую банку. Если смесь порошковая, то ей нужно предварительно растворить в небольшом количестве дистиллированной воды и только затем приступать к зарядке.
5. Заряжать АКБ 10-12 часов, на мощности не более 2 ампера.

Электрохимический способ

Существуют и специальные средства, которые работают только в предварительно заряженных аккумуляторах или требуют тока высоких мощностей. К таким относится и Трилон-б. Этот способ предполагает, что АКБ ещё способен держать заряд и процесс сульфатации либо в процессе, либо ещё не начался. Если же аккумулятор не может держать заряд, то никакой из электрохимических способов не поможет и придётся искать другие варианты.

Как устранить своими руками?

Есть народные рецепты, предполагающие использование не промышленных средств. К примеру, предлагают очищать АКБ пищевой содой, для чего надо:

1. Извлечь аккумулятор, слить с него старый электролит и залить внутрь кипящий раствор соды. Раствор готовится в соотношении 1 столовая ложка соды на один литр воды.
2. Через час, после того, как раствор залит внутрь, нужно его слить, промыть внутренности АКБ и залить новый электролит.

Стоит обратить внимание, что многие народные методы бывают неэффективными, а учитывая то, что в интернете пишется много заведомо ложной информации, то и вовсе вредными, а то и опасными. Следует относится к подобным советам крайне осторожно и, если возможно, пользоваться только теми методами, которые были успешно опробованы кем-то из ваших друзей или близких, что является гарантией надёжности и работоспособности метода.

Зарядные устройства

В данном случае используются, как специальные виды зарядки, подающие ток короткими пучками, так и более радикальные методы. Например, некоторые советуют такую схему зарядки:

1. Снять с АКБ пробки и подключить с противоположной полярностью, то есть минус на плюс, а плюс на минус.
2. Ток нужно подавать 40 минут, во время которых электролит начнёт кипеть.
3. В итоге, налёт будет удалён, а сам АКБ навсегда поменяет полярность.
4. После отключения, нужно слить электролит, промыть АКБ горячей водой, залить новый электролит и поставить на зарядку с учётом новой полярности.

Если говорить в общем, про методы очистки при помощи зарядных устройств, это наименее трудозатратный способ, хотя и не такой дешёвый, как использование химических присадок.

На сколько хватает АКБ после этого?

После очистки налёта аккумулятор прослужит от полугода до двух лет, всё зависит от метода и общего износа устройства. Так, большинство народных методов помогают восстановить до половины объёма аккумулятора, но и срок службы составляет около шести месяцев. При этом, некоторые народные или экстремальные методы помогают очень хорошо, но после повторной поломки АКБ его остаётся только сдать на переработку – починить его не удастся никаким образом.