Как восстановить гелевый аккумулятор самостоятельно в домашних условиях
Автор:
Сергей Куртов
Время прочтения: 5 мин
Дата публикации: 18-10-2022
Рейтинг статьи: (5217)
Содержание
Аккумуляторная батарея – это важный расходник в системах резервного электроснабжения, мотоциклах, скутерах, автомобилях и в прочих видах транспорта. Несмотря на то, что цена аккумулятора не является заоблачной, часто менять батареи никто не хочет. Чтобы АКБ прослужила долго и безотказно, следует придерживаться требований по эксплуатации. Тем не менее, из-за халатного отношения или невнимательности аккумуляторы часто значительно теряют свои первоначальные характеристики или, иными словами, выходят из строя.
Сперва определимся, что такое гелевая аккумуляторная батарея. Гелевым называют свинцово-кислотный аккумулятор с электролитом, свойства которого близки к сухому. Речь идет об АКБ класса GEL. В ней жидкий электролит абсорбирован гелевым наполнителем.
Это наделяет батарею массой полезных свойств и преимуществ по сравнению с традиционными АКБ. Из-за схожести реализации и «маркетинговых трюков» гелевыми также называют аккумуляторы класса AGM. И действительно: принцип тот же, только вместо геля свободное пространство заполнено пористым стекловолоконным наполнителем.
Как GEL, так и AGM аккумуляторы являются необслуживаемыми. Речь идет об отсутствии необходимости доливать дистиллированную воду в связи с протеканием процесса рекомбинации. Многие трактуют это иначе и, например, не поддерживают высокий уровень заряда, хотя это необходимо для любой свинцово-кислотной АКБ. Гелевые аккумуляторы часто эксплуатируются в режимах с длительными периодами хранения. В таких условиях можно запросто упустить недопустимо низкий заряд батареи. Поэтому рекомендуется завести мультиметр и периодически проверять напряжение между клеммами. Только оно опустится ниже 10,5-11В – требуется осуществить обслуживание в виде заряда. Если же ситуацию запустить, возможно придется выполнить восстановление гелевого аккумулятора после глубокого разряда.
Что надо знать о сульфатации и десульфатации
В процессе разряда положительные пластины покрываются слоем сульфата свинца. Когда начинается заряд – образовавшийся слой мелкокристаллического сульфата растворяется и аккумулятор возвращается в первоначальное состояние. Условие необратимого образования крупнокристаллического сульфата свинца – это глубокий разряд. Такой налет не снимется полностью в процессе заряда, снижая активность протекающей между электролитом и электродами реакцию. Существуют различные способы очистки пластин:
- Способ №1. Самый простой и безопасный способ частично избавиться от налета в домашних условиях – это использование режима восстановления, который доступен во многих современных зарядных устройствах. Данный режим заключается в чередовании лавинообразных импульсов тока с периодами разряда, что позволяет добиться некоторого восстановления емкости. От крупнокристаллического сульфата, конечно же, такой способ не поможет.
- Способ №2.
- Способ №3. Никуда не делся старый добрый механический способ удаления сульфата свинца. Это наиболее опасный способ, который ни в коем случае не рекомендуется использовать. Для этого придется необратимо повредить корпус и, возможно, сами пластины.
Осуществлять какие-либо физические и химические манипуляции над электродами с целью их очистки крайне не рекомендуются. Поэтому важно следить за уровнем заряда и не допускать глубокого разряда, способствующего сульфатации. Только так Вы можете обеспечить длительный срок службы аккумуляторной батареи.
Восстановления электролита
И все же, как восстановить гелевый аккумулятор, если манипуляции с электродами совершать не рекомендуется? Единственное, что Вы можете сделать, не навредив – это долить дистиллированной воды, если та все-таки испарилась.
В гелевых аккумуляторах испарения возможны лишь при неправильной эксплуатации. Если ток заряда превышает допустимые значения, электролит может закипать, а образовавшиеся испарения – выходить через предохранительные клапаны.
Если требуется долив воды, необходимо снять крышку и колпачки с банок, после чего заливать дистиллированную воду мелкими порциями. Каждой порции воды следует дать впитаться в наполнитель. Испарение воды – это, повторимся, единственный случай, когда можно довольно безопасно восстановить характеристики гелевого аккумулятора. Во многих остальных случаях батарея не подлежит восстановлению.
Определить, можно ли что-то сделать с аккумулятором, можно визуально. Если аккумулятор потерял емкость, то первое, на что надо обратить внимание – это форма аккумулятора. Если различимо даже малейшее вздутие – эксплуатировать АКБ нельзя. В таком случае только замена. Если же аккумулятор не изменил свою форму, следует убедиться, что с пластинами все в порядке – вполне возможно они попросту начали рассыпаться.
Для этого можно потрясти АКБ и постараться расслышать шум от движения трухи, которая отслоилась от электродов. Следующий шаг – это визуальный осмотр через отверстия банок. Снимите колпачки и посветите внутрь, стараясь рассмотреть очертания пластин. Если они рассыпались – пора покупать новый аккумулятор.
Проверяем емкость
Прежде чем делать выводы о состоянии свинцово-кислотной аккумуляторной батареи, надо узнать текущие показатели емкости. А как проверить емкость гелевого аккумулятора, когда вменяемых технических приспособлений для этого попросту нет? Здесь на помощь приходит классический контрольный разряд. Для «эксперимента» потребуется лишь потребитель с известной мощностью (в идеале лампочка) и мультиметр.
Зарядите гелевый аккумулятор до 100% и повесьте на него нагрузку. Следует засечь время, за которое аккумулятор потеряет половину заряда. Сколько осталось заряда, можно определить при помощи мультиметра, измеряя напряжение. Для гелевых аккумуляторов при 50% емкости напряжение будет составлять 12В.
Проверять емкость аккумуляторной батареи путем разряда до нуля не рекомендуется по понятным причинам: Вы не только проверите емкость аккумулятора, но и сократите его срок службы глубоким разрядом.
Таким образом, мы приходим к одному важному выводу: практически любые проблемы, связанные с гелевым аккумулятором, вызваны нарушением требований по эксплуатации. Закипание электролита связано с неправильным зарядом, сульфатация пластин — с глубоким разрядом, а их осыпание – с эксплуатацией под высокой температурой.
Следовательно, единственный способ добиться максимально длительного срока службы – это вовремя заряжать аккумуляторную батарею качественным зарядным устройством, а также эксплуатировать АКБ в прохладном помещении. Банальным бережным обслуживанием батареи Вы добьетесь таких показателей длительности работы и срока службы АКБ, каких не добьетесь ни одним существующим способом восстановления.
Как восстановить гелевый аккумулятор 5
из
5
на основе
5
оценок.
Восстановление гелевых аккумуляторов своими руками
Гелевые аккумуляторы для автомобилей выпускаются сравнительно недавно. В результате, как в случае с любой новинкой, у автолюбителей возникает ещё немало вопросов, связанных с их обслуживанием и эксплуатацией.
И в первую очередь автовладельцев волнует, возможно ли восстановление гелевых аккумуляторов. Для того, чтобы разобраться с этим вопросом, опишем коротко особенности их устройства, требования фирм-производителей к обслуживанию гелевых аккумуляторов, и лишь после этого рассмотрим способы, как возможно реанимировать гелевые аккумуляторы, выработанные в среде народных умельцев.
Содержание статьи
- 1 Особенности устройства гелевых аккумуляторов
- 2 Как обслуживать гелевые аккумуляторы
- 3 Что заливают в гелевый аккумулятор
- 4 Восстановление и ремонт гелевого аккумулятора своими руками
Особенности устройства гелевых аккумуляторов
Гелевый аккумулятор в разрезе
Принципиально новых идей накопления и отдачи электроэнергии в принципе действия гелевых батарей нет.
Те же свинцовые пластины, тот же раствор серной кислоты в качестве электролита. Изменения коснулись лишь таких свойств электролита, как вязкость и текучесть.
В гелевых АКБ электролит имеет желеобразную консистенцию, т.е. он уже напоминает по свойствам не воду (как в обычных батареях), а гель – отсюда и название.
Фирмы производители гелевых аккумуляторов заявляют, что такие аккумуляторы имеют срок службы не менее 10 лет и не требуют специального обслуживания.
Фирмы, производящие гелевые батареи, заявляют, что такие аккумуляторы не требуют специального обслуживания – доливки электролита (или дистиллированной воды) и контроля за его плотностью. Производители также настаивают на соблюдении напряжения тока зарядки – оно не должно превышать 14,4 вольта.
Благодаря тому, что в таких батареях выделяющиеся в ходе химических реакций газы практически не выбрасываются в атмосферу, а остаются в замкнутом пространстве корпуса АКБ, происходит их рекомбинация, т.
е. они заново участвуют в рабочем процессе. В связи с этим срок службы гелевых аккумуляторов, как заявляют производители, составляет не менее 10 лет.В реальности же эти аккумуляторы служат немногим дольше обычных. В связи с этим и возникают вопросы, связанные с обслуживанием и восстановлением гелевых аккумуляторов своими руками.
Как обслуживать гелевые аккумуляторы
Снятие крышки гелевого аккумулятора
В гелевых аккумуляторах установлены клапаны, которые открываются лишь при избыточном давлении газов внутри батареи.
Обслуживание гелевых аккумуляторов сводится к восстановлению уровня геля-электролита и заряда батареи.
Прежде всего, нужно понять, что такое «таяние» геля. Здесь нет ничего необычного. Несмотря на то, что фирмы-производители делают особенный упор на то, что в гелевых батареях происходит полная рекомбинация газов и они не выбрасываются в атмосферу, утечка всё же присутствует.
Просто у таких батарей установлены клапаны, которые открываются лишь при избыточном давлении газов внутри батареи.
И пресловутое «таяние» геля – не что иное, как банальное высыхание, особенно активное при превышении тока зарядки.
Проверить уровень геля можно, вскрыв крышку батареи острым инструментом. При установке крышки обратно следите, чтобы на клапаны не попала грязь – иначе они не закроются, и гель будет «таять» слишком быстро.
Что заливают в гелевый аккумулятор
Гелевый аккумулятор без крышки
Доливать в гелевый аккумулятор следует дистилированную воду, а не электролит, который может разрушить пластины.
Доливать в батарею можно дистиллированную воду, как и в обычный аккумулятор – с той лишь разницей, что нужно некоторое время, чтобы она «впиталась» в стекловолокно, либо перемешалась с двуокисью кремния. Уровень геля устанавливается так же, как и уровень обычного электролита – не «под завязку», а немного выше верхнего края пластин.
Некоторых владельцев интересует, можно ли заливать в гелевый аккумулятор электролит. Вообще – да, но в том случае, если гелевый аккумулятор старый и нужно лишь ненадолго его «оживить». В противном случае плотность электролита будет высокой, что приведёт к преждевременному разрушению пластин.
Восстановление и ремонт гелевого аккумулятора своими руками
Заливка дистиллированной воды в гелевый аккумулятор
Быстрое падение тока зарядки говорит о том, что аккумулятор отслужил свой срок – исправная батарея заряжается долго.
Как определить исправность гелевого аккумулятора? Сделать это можно вольтметром с нагрузочной вилкой – точно так же, как и в случае с обычной батареей. Замеряете напряжение на клеммах, подключаете нагрузку, имитируя работу стартера (около 3-х секунд). Далее смотрите, как быстро восстанавливается напряжение. Если стрелка вольтметра не поднимается обратно – значит, батарея нуждается как минимум в подзарядке.
Также косвенным свидетельством о том, что аккумулятор «доживает» свой срок, служит быстрое падение тока зарядки – исправная батарея заряжается долго.
Восстановление гелевого аккумулятора своими руками
При зарядке гелевого аккумулятора следует контролировать его температуру – она не должна превышать 40 – 45 градусов.
BU-201b: Гелевая свинцово-кислотная батарея
Первая гелевая свинцово-кислотная батарея, разработанная в 1950-х годах компанией Sonnenschein (Германия), стала популярной в 1970-х годах.
Смешивание серной кислоты с силикагелеобразующим агентом превращает жидкий электролит в полужесткую пасту, что делает гель не требующим обслуживания. AGM, появившийся в начале 1980-х годов, предлагает такие же характеристики, что и гель, но каждая система предлагает немного разные характеристики для удовлетворения уникальных потребностей рынка. Гелевые батареи обычно используются в ИБП, больших и малых, в то время как AGM завоевала рынок с приложениями для запуска и глубокого цикла. Гелевые и AGM-аккумуляторы относятся к семейству свинцово-кислотных аккумуляторов с клапанным регулированием (VRLA), что делает традиционные залитые свинцово-кислотные аккумуляторы необслуживаемыми.
В системах накопления энергии (ESS), развернутых для регулирования частоты и буферизации энергии, используются литий-ионные батареи. В отличие от свинцово-кислотных, литий-ионные аккумуляторы можно быстро заряжать при наличии избыточной энергии. В то время как ИБП обычно остается полностью заряженным и разряжается лишь изредка, литий-ионный аккумулятор в ESS может работать при среднем уровне заряда от 40 до 60 процентов, не вызывая сульфатации.
ИБП для резервных приложений по-прежнему обслуживаются свинцово-кислотными батареями из-за экономичной стоимости, прочности и превосходной безопасности, литий-ионные вторгаются в приложения, которые нуждаются в циклировании, обеспечивая лучшую цену за цикл.
Гелевый аккумулятор обычно служит дольше, чем AGM; улучшенная передача тепла наружу является одной из причин. (Гелевый сепаратор отводит тепло, в то время как поглощающий стеклянный мат AGM действует как изолятор.) Еще одним преимуществом геля является куполообразная кривая производительности, которая позволяет аккумулятору оставаться в диапазоне высоких характеристик в течение большей части срока службы, прежде чем он быстро упадет. ближе к концу жизни; AGM, по сравнению с ним, исчезает постепенно.
Гель известен своей хорошей производительностью при высоких температурах окружающей среды, менее склонен к сульфатации, чем другие системы, но требует правильного зарядного и плавающего напряжения. Для сравнения, AGM лучше работает при низких температурах с лучшей подачей тока из-за низкого внутреннего сопротивления.
Говорят, что количество циклов на геле больше, чем у AGM, и секрет заключается в том, что он удерживает больше кислоты из-за его конструкции. Из-за более высокого внутреннего сопротивления гелевые батареи не используются для сильноточных приложений.
Один из секретов создания хорошей гелевой батареи заключается в конструкции клапана. В небольших и экономичных гелевых батареях используется клапан, состоящий из каучука EPDM (EPDM означает этилен-пропилен-диеновый мономер). Высококачественные большие гелевые батареи для использования при высоких и низких температурах используют более сложную конструкцию клапана для улучшения удержания влаги.
С точки зрения пригодности и стоимости залитые свинцово-кислотные аккумуляторы наиболее долговечны при использовании в режиме ожидания, но они также являются наиболее дорогими и требуют технического обслуживания путем пополнения запасов воды. Гелевый аккумулятор дешевле залитого и является предпочтительной батареей для установок ИБП в коммуникациях.
AGM имеет более низкую стоимость, а также превосходит гель по возможностям нагрузки. У обеих систем многообещающее будущее, и они будут по-прежнему использоваться для резервных приложений, требующих ограниченного глубокого цикла. Таблица 1 иллюстрирует преимущества и недостатки гелевых аккумуляторов по сравнению с другими свинцово-кислотными системами.
| Преимущества |
|
| Ограничения |
|
СПИСИКАНА СПАСИБЕНИЯ. для выпуска газов. Необходима вентиляцияАккумуляторы в портативном мире
Материал по Battery University основан на незаменимом новом 4-м издании « Аккумуляторы в портативном мире — Справочник по перезаряжаемым батареям для не инженеров », которое можно заказать на Amazon.com. .
Способ изготовления герметичного свинцово-кислотного аккумулятора с гелевым электролитом и герметичного свинцово-кислотного аккумулятора, изготовленного по данному способу (Патент)
Способ изготовления герметичного свинцово-кислотного аккумулятора с гелевым электролитом и герметичным свинцово-кислотным аккумулятором батарея, изготовленная по этому методу (Патент) | ОСТИ.GOVперейти к основному содержанию
- Полная запись
- Другое связанное исследование
Описан способ изготовления герметичной свинцово-кислотной аккумуляторной батареи, имеющей множество электродов и гелевого электролита, состоящего в основном из серной кислоты и гелеобразующего агента, включающий следующие стадии: (а) активацию сухой неформованной батареи путем заполнения батареи серной кислоты, (b) поддержание батареи в разомкнутом состоянии или в течение периода времени, достаточного для химического связывания серной кислоты в виде сульфата с электродами и снижения удельного веса кислоты до желаемого значения гелеобразования, (c) сброса свободной кислоты из аккумулятор, (г) добавление раствора гелеобразующего агента и серной кислоты для заполнения аккумулятора до нормального пластового уровня, (д) пластовый заряд аккумулятора путем подачи постоянного зарядного тока 5-16 А/100 А·ч при вводе 200-300 Ач/фунт.
- Изобретатели:
- Крайтцберг, А. М.; Чиаккио, Ф.Дж.
- Дата публикации:
- Идентификатор ОСТИ:
- 6155001
- Номер(а) патента:
- США 4687718
- Правопреемник:
- Exide Corp. , Хоршам, Пенсильвания
, Хоршам, Пенсильвания- Тип ресурса:
- Патент
- Отношение ресурсов:
- Дата подачи заявки на патент: Дата подачи 24 октября 1986 г.
- Страна публикации:
- США
- Язык:
- Английский
- Тема:
- 25 НАКОПЛЕНИЕ ЭНЕРГИИ; СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ; ЭЛЕКТРОДЫ; ЭЛЕКТРОЛИТЫ; МОРСКИЕ КОТИКИ; ХИМИЧЕСКИЕ СВЯЗИ; ПЛОТНОСТЬ; ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ТОКИ; ГЕЛИРОВАНИЕ; ГЕЛИ; КОНТРОЛЬ ДАВЛЕНИЯ; ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ КЛАПАНЫ; СУЛЬФАТЫ; СЕРНАЯ КИСЛОТА; ЗАВИСИМОСТЬ ОТ ВРЕМЕНИ; КОЛЛОИДЫ; КОНТРОЛЬ; КОНТРОЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ; ТОКИ; ДИСПЕРСИИ; ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ БАТАРЕИ; ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ЯЧЕЙКИ; ОБОРУДОВАНИЕ; РЕГУЛЯТОРЫ ПОТОКА; СОЕДИНЕНИЯ ВОДОРОДА; НЕОРГАНИЧЕСКИЕ КИСЛОТЫ; КИСЛОРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ; ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; СОЕДИНЕНИЯ СЕРЫ; КЛАПАНЫ; 250903 * — Аккумуляторы энергии — Батареи — Материалы, компоненты и вспомогательное оборудование
Форматы цитирования
- MLA
- АПА
- Чикаго
- БибТекс
Chreitzberg, AM, и Chiacchio, FJ.
Способ изготовления герметичной свинцово-кислотной батареи с гелевым электролитом и герметичная свинцово-кислотная аккумуляторная батарея, изготовленная по этому способу . США: Н. П., 1987.
Веб.
Копировать в буфер обмена
Chreitzberg, AM, & Chiacchio, F J. Способ изготовления герметичной свинцово-кислотной батареи с гелевым электролитом и герметичная свинцово-кислотная аккумуляторная батарея, изготовленная в соответствии с этим методом . Соединенные Штаты.
Копировать в буфер обмена
Крайтцберг, А. М., и Кьяккио, Ф. Дж. 1987.
«Способ изготовления герметичного свинцово-кислотного аккумулятора с гелевым электролитом и герметичный свинцово-кислотный аккумулятор, изготовленный по этому способу». Соединенные Штаты.
Копировать в буфер обмена
@статья{osti_6155001,
title = {Способ изготовления герметичного свинцово-кислотного аккумулятора с гелевым электролитом и герметичный свинцово-кислотный аккумулятор, изготовленный по этому методу},
автор = {Chreitzberg, AM и Chiacchio, FJ},
abstractNote = {Описан способ изготовления герметичной свинцово-кислотной аккумуляторной батареи, имеющей множество электродов и гелеобразный электролит, состоящий в основном из серной кислоты и гелеобразующего агента, включающий следующие этапы: (а) активация сухой неформованной батареи путем заполнения аккумулятор серной кислотой, (b) поддержание аккумулятора в разомкнутом состоянии или в течение периода времени, достаточного для химического связывания серной кислоты в виде сульфата с электродами и снижения удельного веса кислоты до желаемого значения гелеобразования, (c) сброса высвобождение кислоты из аккумулятора, (d) добавление раствора гелеобразующего агента и серной кислоты для заполнения аккумулятора до нормального пластового уровня, (e) пластовый заряд аккумулятора путем подачи постоянного зарядного тока 5-16 А/100 А·ч в течение ввод 200-300 Ач/фунт.