Co je sulfatace baterie a jak se tomuto problému vyhnout – tipy a triky

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

Autobaterii lze považovat za jakési „spotřební“ zařízení, které musí řidič během používání vozu měnit vícekrát. Důvodů pro nutnost výměny baterie může být několik, a to až do skutečného výbuchu zařízení. Ale jedním z nejčastějších z nich, který vede ke ztrátě kapacity baterie a v důsledku toho k nemožnosti plného provozu, je sulfatace desek.

Pokud k takovému problému dojde, baterie nejenže nedokáže roztočit startér při startování motoru, ale také nebude dlouho fungovat ani se zapnutými světlomety. V tomto článku se budeme zabývat konceptem sulfatace bateriových desek, který způsobuje takový problém, jak jej identifikovat a vyhnout se mu.

Obsah: 1. Co je sulfatace baterie 2. Důvody sulfatace desek autobaterie 3. Příznaky sulfatace baterie 4. Jak se sulfataci baterie vyhnout

Co je sulfatace baterie

Podívejme se blíže na pojem sulfatace baterie.

Z technického hlediska se definice „sulfatace“ v autobateriích týká vytváření usazenin síranu olovnatého na povrchu desek. Čím vyšší je vybití baterie, tím více síranu olovnatého přilne, dokud se jím nezaplní téměř celá plocha desek.

Stojí za to připomenout si složení baterií a principy jejich fungování. Jak víte, baterie obsahuje elektrolyt, což je směs kyseliny sírové a destilované vody. Když je baterie nabitá, aktivní látky se hromadí na deskách, olovo na záporných deskách a oxid olovnatý na kladných deskách. Během tohoto procesu se absorbuje destilovaná voda a zároveň se zvyšuje hustota kyseliny baterie.

Důležité: Ideální hustota akumulátorové kyseliny je 1,27 g/cm 3 .

Při vybíjení autobaterie dochází k využití nashromážděných účinných látek, což má za následek tvorbu síranu olovnatého, který se v malých částicích usazuje na deskách baterie a „utěsňuje“.

V normální situaci, kdy je baterie v dobrém stavu a nabíjí se, se usazené částice síranu olovnatého spotřebovávají, čímž se čistí z desek baterie a baterie si udržuje svou kapacitu.

Pokud má však baterie problémy, mohou v ní být větší částice síranu olovnatého, které nelze během procesu nabíjení rozpustit. Pokrývají povrch desek baterie, což snižuje její kapacitu.

Na základě výše uvedeného můžeme dojít k závěru, že sulfatace se týká přilnutí „krystalů“ k deskám baterie, což brání její správné funkci. Čím více se baterie vybíjí, tím větší jsou tyto „krystaly“. Pokud baterii přivedete do hlubokého vybití, usazenina se nerozpustí ani během nabíjení, v důsledku čehož baterie téměř úplně ztratí svou kapacitu. Ale nejen hluboké vybití může způsobit sulfataci desek.

Důvody sulfatace desek autobaterií

Jak již bylo zmíněno výše, hlavní příčinou sulfatace je hluboké vybití baterie, nikoli však jediné. Podívejme se podrobně na všechny dostupné důvody:

• Hluboké vybití baterie. Pokud analyzujeme proces ulpívání „krystalů“ na deskách baterie popsaných výše, můžeme dojít k závěru, že když je baterie hluboce vybitá, sulfatace určitě nastane. Plné nabití baterie situaci napraví, ale i při něm baterie trochu ztratí kapacitu. Je důležité vědět, že pokud je baterie zcela vybitá 1-3krát, můžete okamžitě hledat náhradu, protože nebude schopna získat větší požadovanou kapacitu;

Nízké teploty a krátké cesty. Automobiloví nadšenci dobře vědí, že v mrazivém počasí je první věcí, kterou musíte udělat, je postarat se o bezpečnost baterie. Nízká teplota jako taková neovlivňuje proces sulfatace desek, ale má nepřímý vliv. V chladném období vyžaduje startování motoru roztočením startéru více energie než při kladných okolních teplotách. V chladném počasí se navíc baterie během cesty nabíjí hůře. Tento problém je zvláště důležitý, pokud jde o krátké cesty. Ve skutečnosti při spouštění motoru řidič spotřebovává velké množství energie, po které po 15–20 minutách vypne motor a auto nemá čas se dostatečně zahřát a nabít baterii;

Známky sulfatace baterie

Řidič často nepřemýšlí o tom, jaké chemické procesy probíhají uvnitř jeho baterie. Kromě toho jsou „nádoby“ s elektrolytem skryté a není možné si všimnout tvorby síranových usazenin na deskách. Existuje však několik známek, které naznačují, že sulfatace plastové baterie začala: Jak vidíte, existuje spousta známek probíhajícího procesu sulfatace, ale řidiči na to nejčastěji myslí pouze v kritickém případě, kdy se při pokusu o nastartování motoru neotočí startér.

Jak se vyhnout sulfataci baterie

Odpověď na otázku „Jak se vyhnout sulfataci“ autobaterie je poměrně jednoduchá – v žádném případě! Faktem je, že sulfatace je normální proces stárnutí a degradace baterie, který je nevyhnutelný. Okamžik kritické sulfatace můžete pouze přiblížit nebo oddálit. V průměru baterie, pokud o ni není nijak zvlášť pečováno, vydrží v autě 5 let. Pro prodloužení jeho životnosti je nutné provádět proces odsiřování desek každé 2-3 roky, což není vždy ekonomicky proveditelné.