Что происходит с аккумулятором при глубоком разряде
Перейти к содержимому

Что происходит с аккумулятором при глубоком разряде

  • автор:

Что такое глубокий разряд аккумулятора

Разряд аккумуляторов процесс нормальный при эксплуатации. Основная проблема этого в том, что некоторые виды батарей подлежат многократной подзарядке и могут функционировать с новой силой, а другие разновидности АКБ оживить невозможно. Ко второму типу относятся кислотные зарядки. Остальные можно подзаряжать. Как восстановить аккумулятор после глубокого разряда узнаете из этой статьи.

Почему не рекомендуется доводить батарею до глубокого разряда?

Глубокий разряд

Важно понимать, что не рекомендуется доводить батарею до глубокого разряда. Это плохо сказывается на качестве элемента. И, вообще, «нулевой» разряд водители называют убийцей батареи. Почему?

Отвечаем на вопрос: электролит должен быть идеальной плотности — эта цифра 1.27 г/см3. Это показатель соотношения серной кислоты и воды.

В процессе разряда серная кислота оседает на диоксидных пластинах. И превращается в твердую соль. Катастрофически падает плотность электролита. В результате получается «нулевой» разряд. То есть, батарея посажена окончательно. Соль, оставшаяся на пластинах, ускоренно их разрушает. Поэтому ее важно снять, как можно скорей. Это достигается процессом подзарядки.

Узнай время зарядки своего аккумулятора

Восстановление аккумулятора после глубокого разряда далеко не всегда приводит к качественному функционированию АКБ. Многие автолюбители считают, что нет ничего страшного в разрядке и новой зарядке. Но это может разрушить аккумулятор! Можно, конечно, воспользоваться обновлением заряда, но не каждый раз. А лучше всего, не дожидаться, когда АКБ «умрет», а своевременно подзаряжать ее.

АКБ автомобиля

Почему это вредно для аккумулятора?

Потому, что соли, скопившиеся на пластинах продолжают разъедать их. Пластина должна плотно соприкасаться с электролитом, а она не может из-за солевой корочки. Поэтому батарея работает не в полную силу. Полноценный заряд не восстанавливается, и аккумулятор садится снова. Но, уже не подлежит оживлению.

Можно ли запустить севший аккумулятор

Как же запустить аккумулятор после глубокого разряда? И будет ли он нормально работать? Если подойти серьезно к проблеме, то можно. Прежде всего необходимо очистить пластины от вредоносной соли. И, сделать это необходимо, как можно быстрее.

АКБ на зарядке

Если кристаллизация сильная, ее надо удалять физически:

  1. Вынуть пластины из конструкции и очистить от корочки с помощью острого предмета. Когда верхний слой будет снят, можно использовать мягкую нождачную бумагу. Чтобы максимально снять соль. Проблема в том, что вынуть пакет с пластинами будет очень сложно. Придется разрезать корпус батареи. И работать с каждой отдельной пластиной до тех пор, пока она не очистится.
  2. Залить электролит.
  3. Поставить батарею на зарядку.

Это способ реально трудоемкий и долгий. И, не факт, что восстановится полноценный заряд. Для облегчения процедуры можно использовать специальные десульфаторы для пластин. Это химикаты, эффективно разъедающие соль. Пластины полностью помещаются в химический раствор и оставляются в нем до полного очищения. Отзывы об этом варианте разные: кому-то помогло, другие против такого метода.

Специальный десульфатор для пластин

Специальный десульфатор для пластин

Можно ли зарядить литиевые аккумуляторы

Сейчас популярным у многих пользователей стал литиево-ионный аккумулятор 18650. Как быть, если прибор «умер»? Простой подзарядкой его работоспособность не восстановить. Подобные разновидности АКБ глубоких разрядов не переносят. Так, как же восстановить аккумулятор 18650 после глубокого разряда?

Литий-ионный аккумулятор (18650)

Литий-ионный аккумулятор (18650)

В литиевых приборах предусмотрен специальный диод, который дает доступ новому заряду. Но на выходе препятствием станет ноль. Его требуется активировать для продолжения подпитки. Нужны такие условия, чтобы произошло изменение сигнала, и достичь нужной цифры напряжения: 3.1-3.2 Вольт. Только так восстановится функционал батареи 18650.

Восстановление свинцового аккумулятора

Аккумулятор свинцовый

Как зарядить аккумулятор после глубокого разряда, если он свинцово-кислотный? Для этого есть несколько способов. Самым простым методом является многократная зарядка с использованием малого тока. При этом подзарядка должна быть прерывистой. В несколько этапов.

Для восстановления емкости многие применяют метод высокого напряжения. То есть резкой подачей тока к батарее. Высокое напряжение следует держать долго для повышения емкости. Здесь надо понимать, что происходит повышение напряжения, и элементу необходим отдых от резкой подачи тока. Поэтому, используется прерывистая подача.

Есть еще один верный способ: севшую АКБ сначала заряжают, затем сливают из него электролит, промывают обычной водой несколько раз. В чистый элемент заливают раствор аммиака с двумя процентами трилона Б. Химикаты сливают через 40-60 минут, и промывают изделие дистиллированной водой. Вливают электролит и полноценно заряжают.

Глубокий разряд аккумулятора автомобиля: что это, последствия, как избежать?

Многие начинающие автомобилисты сталкивались с такой проблемой, как глубокий разряд аккумулятора автомобиля. Если коротко, то аккумуляторная батарея может глубоко разряжаться при проблемах в бортовой сети или из-за безалаберности владельца автомобиля. Автовладельцы часто спрашивают, каковы последствия глубокого разряда, можно ли после этого восстановить аккумулятор и т. д. В этой заметке мы постараемся ответить на эти вопросы, а также дать рекомендации, чтобы избежать проблем и глубокого разряда АКБ.

Что такое глубокий разряд автомобильного аккумулятора?

В принципе, тут нечего особо объяснять, поскольку из названия всё понятно. Аккумулятор разряжается ниже нормального диапазона напряжений, в которых он работает в штатном режиме. Но проблема заключается не в напряжении, а в процессах, происходящих внутри аккумулятора. Помимо того, что в состоянии глубокого разряда он становится неработоспособен, ещё и появляются необратимые процессы в самой электрохимической системе.

Глубокий разряд аккумулятора автомобиля: что это, последствия, как избежать?

О самих значениях напряжения. Часто можно встретить такие цифры, как 10,2-11 вольт. Они называются в качестве маркера, при котором наступил глубокий разряд аккумулятора. Хотя это не так. На самом деле нижнего порога, характеризующего в глубокий разряд, нет. Аккумуляторная батарея вполне может разрядиться в полный ноль, если вы о ней забудете. А вот порог напряжение, при котором можно диагностировать глубокий разряд, известно. Это примерно, 11,7─12 вольт. Всё, что ниже этих значений можно назвать глубоким разрядом. А вовсе не просадка до 9 или 6 вольт. Откуда эти цифры?

Дело в том, что напряжение аккумулятора является лишь оценочным параметром для быстрой проверки степени заряда АКБ. Степень заряженности и напряжение связаны с такими характеристиками аккумуляторной батареи, как плотность электролита и температура его замерзания.

В таблице ниже можно видеть эту зависимость для разных значений.

Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) Степень заряда АКБ, % Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
1,11 11,7 8,4 0 -7
1,12 11,76 8,54 6 -8
1,13 11,82 8,68 12,56 -9
1,14 11,88 8,84 19 -11
1,15 11,94 9 25 -13
1,16 12 9,14 31 -14
1,17 12,06 9,3 37,5 -16
1,18 12,12 9,46 44 -18
1,19 12,18 9,6 50 -24
1,2 12,24 9,74 56 -27
1,21 12,3 9,9 62,5 -32
1,22 12,36 10,06 69 -37
1,23 12,42 10,2 75 -42
1,24 12,48 10,34 81 -46
1,25 12,54 10,5 87,5 -50
1,26 12,6 10,66 94 -55
1,27 12,66 10,8 100 -60
Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия) Напряжение, В (в отсутствии нагрузки) Напряжение, В (с нагрузкой 100 А) Степень заряда АКБ, % Температура замерзания электролита, гр. Цельсия

При полном разряде аккумулятора плотность снижается до значения 1,1 гр/см 3 . Напряжение разомкнутого аккумулятора (без нагрузки) падает до 11,7 вольта, а под нагрузкой 100 А – до 8,4 А. В реальности при напряжении АКБ 12 вольт (9,3 В под нагрузкой) и плотности 1,16 гр/см 3 теряется больше половины ёмкости. Дальнейшую потерю заряда уже можно назвать глубоким разрядом. Кстати, в таком состоянии электролит в аккумуляторе уже может замёрзнуть при от -10 до -15 градусов Цельсия, простояв ночь на улице.

Поэтому крайне не рекомендуется разряжать аккумулятор до напряжения 12 вольт в разомкнутом состоянии. Это приводит к проблемам. Если ли посмотреть различные тесты, в которых проверяют ёмкость автомобильных аккумуляторов, их не разряжают ниже 12 вольт во избежание проблем. Замер проводится с момента полностью заряженного аккумулятора до 12 вольт и умножается на 2. Так проводится оценка к остаточной ёмкости аккумуляторной батареи.

Природа автомобильного (свинцово-кислотного) аккумулятора такова, что ему лучше постоянно находиться в заряженном состоянии. АКБ для легковых автомобилей имеют в своём составе 6 банок (аккумуляторных элементов). Рабочее напряжение каждого такого элемента составляет 2,1-2,15 вольт. Нетрудно посчитать, что в целом рабочее напряжение всего аккумулятора должно быть от 12,6 до 12,9 вольта. Именно в этом диапазоне его следует поддерживать для нормальной эксплуатации.

Каковы причины глубокой разрядки АКБ?

  • Длительное нахождение автомобиля на стоянке с подключенным аккумулятором. Тут всё понятно. Определённый разряд аккумуляторной батареи всегда имеет место быть (ток утечки, потребители на борту). Если автомобиль не ездит, значит, генератор не заряжает АКБ. В итоге она испытает глубокий разряд, если это будет продолжаться слишком долго. Даже если хорошую иномарку оставить на несколько недель без движения, аккумулятору придётся несладко.
  • Неисправность в бортовой сети. Это могут быть плохие контакты, замыкание, повреждение проводки, неисправные приборы, которые тянут на себя заряд аккумулятора. Всё это в ускоренном режиме приводит к глубокому разряду.
  • Разгильдяйство владельца автомобиля. Например, при постановке аккумулятора на стоянку, вы забудете выключить фары, автомагнитолу или любые другие электрические приборы. Даже если электрика автомобиля в порядке, это приведёт к глубокой разрядке аккумуляторной батареи уже через несколько часов.

Причины глубокой разрядки АКБ

Это были радикальные случаи. Но может быть ситуация, когда аккумулятор испытывает хроническую недозарядку. Например, в зимнее время, когда включены обогревательные приборы, осветительная техника, музыка, АКБ заряжается значительно хуже, чем летом.

Своё влияние оказывают непродолжительные поездки, когда двигатель запускается часто, а во время поездки аккумуляторная батарея не успевает компенсировать потерянный заряд. При таком режиме эксплуатации аккумулятор может испытать глубокий разряд даже во время стоянки на выходных.

Последствия

Чтобы понять, чем может закончиться глубокий разряд для автомобильного аккумулятора, нужно кратко рассмотреть процессы, происходящие при этом в электрохимической системе. Ниже приводятся реакции, протекающие в стартерной аккумуляторной батарее на аноде и катоде, в процессе разряда.

При заряде эти реакции протекают в обратном направлении.

Проблема заключается в том, что из-за паразитных процессов внутри аккумуляторной системы эти реакции протекают в обратном направлении не полностью. Сульфат свинца растворяется не до конца, а остаётся на обмазке пластин. В результате поры забиваются и ухудшается диффузия электролита внутрь. Из-за этого снижается ёмкость аккумуляторной батареи. Если интересны процессы, происходящие в электрохимической системе автомобильной АКБ, можете прочитать этот материал про электролит.

Последствия глубокого разряда аккумуляторной батареи

Данного процесса не избежать, но обычно он идёт несколько лет до выхода аккумулятора из строя или серьёзной потери ёмкости. Но в случае с глубоким разрядом, процесс является ярко выраженным. Из-за просадки напряжения и падения плотности выделяется большое количество сульфата свинца, значительная часть которого в дальнейшем уже не растворяется. В этом и есть проблема глубокой разрядки АКБ. После каждой такой ситуации, аккумулятор теряет часть своей ёмкости.
Вернуться к содержанию

Возможно ли восстановление?

Про восстановление аккумуляторов, испытавших глубокий разряд, много написано и производители предлагают различные решения. Чаще всего для восстановления таких аккумуляторных батарей используют зарядку импульсным током.

Продаются даже специальные зарядные устройства, которые подают ток импульсами. Модели-комбайны имеют специальные режимы для восстановления таких АКБ. В некоторых случаях подаются кратковременные импульсы заряда и разряда. К примеру, 2 секунды заряд и 1 секунда разряд. Считается, что таким способом с обмазки пластин сбивается сульфат свинца (PbSO4) и он лучше растворяется в процессе заряда.

Кроме этого, существуют самые разные советы и народные средства на этот счёт. Например, предлагается слить электролит, залить вместо него дистиллированную воду и на длительное время поставить аккумулятор на зарядку. Некоторые радикальные способы подразумевает использование химикатов для растворения сульфата свинца.

Можно ли восстановить аккумулятор после глубокого разряда?

Но я бы не доверял этим методам и советам. Восстановление импульсным током поможет только в тех случаях, если разряд был не сильно глубоким, и аккумулятор недолго находился в разряженном состоянии. Во всех остальных случаях остаётся лишь надеяться, что аккумуляторная батарея потеряет не слишком много ёмкости и её можно будет продолжать эксплуатировать до покупки новой. А в случае кальциевых аккумуляторов (Ca-Ca) 2-3 таких разряда приведут к их выходу из строя. Если АКБ пробыла некоторое время в разряженном состоянии, то может выйти из строя и после первого такого происшествия. Поэтому лучше принять меры для предотвращения глубокого разряда, чем потом заниматься устранением последствий.
Вернуться к содержанию

Как избежать проблемы?

Чтобы предотвратить глубокий разряд аккумулятора, можно дать несколько советов. Все они связаны с организацией нормальной эксплуатации автомобильной аккумуляторной батареи и автомобиля в целом.

  • Необходимо поддерживать в исправном состоянии бортовую сеть автомобиля. Генератор и все сопутствующие элементы автомобильной электрической сети должны быть исправными и обеспечивать нормальную на зарядку АКБ во время поездки на автомобиле.
  • Периодически необходимо проверять заряд аккумулятора. Лучше перед каждой поездкой смотреть показания на панели приборов. Если есть возможность, то лучше проверять напряжение с помощью мультиметра прямо на аккумуляторе. В этом случае вы на ранней стадии заметите проблему и сможете заняться её решением заблаговременно.
  • Необходимо регулярно заряжать аккумулятор с помощью зарядного устройства. Особенно этот совет актуален в зимний период, когда аккумуляторной батареи не хватает заряда во время поездок.
  • Не оставляйте надолго автомобиль с подключенным аккумулятором. Если вы собираетесь в отпуск или командировку, то следует снять аккумулятор с автомобиля и держать его отдельно. В крайнем случае, можно скинуть клемму, а двери закрыть механическим ключом.

Каких-то чудесных решений для предотвращения проблем и глубокого разряда аккумулятора нет. По крайней мере, на массовых автомобилях. Вполне возможно, что на дорогих иномарках уже реализованы какие-то решения для этого. Например, полная блокировка аккумуляторной батареи при превышении тока разряда. Из массовых решений имеется лишь автоматическое отключение включённых фар, магнитолы и других потребителей тока. В остальном нужно полагаться на себя и свою дисциплинированность.

Кстати, вам может быть интересен материал про аккумуляторы глубокого разряда. Для них разряженное состояние не проблема и они постоянно работают в цикле заряд-разряд.
Вернуться к содержанию

Выводы

Как видите, из вышесказанного ясно, что значительно проще предотвратить глубокий разряд автомобильного аккумулятора, чем затем устранять его последствия. К тому же, в большинстве случаев, всё равно будет частичная потеря ёмкости и сокращение срока службы АКБ. Во время эксплуатации аккумуляторной батареи лучше не допускать снижения напряжения на ней ниже 12 вольт (в разомкнутом состоянии). А ещё лучше не допускать даже приближения к этому значению. В идеале следует поддерживать напряжение стартерной батареи в интервале 12,6-12,9 вольта.
Вернуться к содержанию

Опрос

Примите участие в опросе!

Если статья оказалась для вас полезной, распространите ссылку на неё в социальных сетях. Это поможет развитию сайта. Исправления и дополнения к материалу, а также ваши случаи, связанные с глубокой разрядкой аккумулятора автомобиля, пишите в комментариях ниже. Голосуйте в опросе и оценивайте статью.
Вернуться к содержанию

Чем вреден полный разряд аккумуляторов

Не допускается разряд аккумуляторов более чем на 80%объявленной емкости или до напряжения 1,7.В на элемент, а плотность электролита при этом должна быть не менее 1,13г/см3. Разряд аккумуляторов ниже этих величин приводит к существенному сокращению срока службы аккумулятора. Чем больше разряд батареи, тем меньше количество серной кислоты, содержащейся в электролите. В результате в аккумуляторе остается вода и сульфат свинца.

Если разряжать батареи длительное время, не давая им «подпитки», то падение плотности ниже критического значения неизбежно приводит к образованию кристаллов сульфата свинца, не вступающих в реакцию ни при каких обстоятельствах. А это означает, что начался необратимый процесс сульфатации.

Также возможны затруднения при заряде аккумуляторов, т.к. зарядное устройство может "не увидеть" глубоко разряженный аккумулятор.

Чем вреден глубокий разряд аккумулятора?

Вокруг темы глубокого разряда ходит очень много разнообразных мнений. Одни специалисты утверждают, что после полной разрядки батарею достаточно просто вернуть к жизни, если провести комплекс работ по реанимации. Другие, уверенно утверждают, что полная потеря электрической энергии превращает ещё вчера рабочий аккумулятор в кирпич. И лучшим решением будет отдать его в металлолом и купить себе новый источник питания. Всё не тек просто, и одного простого ответа на этот вопрос нет, и не может быть.

Технология производства решает всё

Все автомобильные стартерные батареи рассчитаны на циклический режим эксплуатации. Для них норма, сразу после потери энергии во время старта двигателя восполнять недостачу при помощи генератора. Есть определённый зазор в потере энергии, который не стоит нарушать. Обычно он находится в пределах 20-30% от номинальной ёмкости. Этот диапазон называется частичная разрядка, и не ведёт к необратимым физическим и химическим последствиям.

Важно : современные АКБ сделанные по технологии абсорбированного электролита или с гелем в банках вместо жидкости, могут выдержать более глубокие провалы в разрядке. И легко восстанавливаются, достаточно только вернуть номинальный показатель ёмкости. Специалисты АЕТ рекомендуют устанавливать их под капот машин с функцией мотора Старт/Стоп.

Чем более качественные свинцовые пластины, активный слой и наличие серебра в составе электродов, тем менее подвержены негативным последствиям аккумуляторы в процессе повседневной эксплуатации.

Что происходит во время глубокого разряда

А теперь поговорим строго по теме статьи, чем вреден глубокий разряд. По мере расхода электричества, пластины химическим образом отдают накопленный заряд. Из электролита активная масса начинает забирать воду, и плотность кислоты будет расти с каждым потерянным ампером в час. Как только жёлтая отметка будет пройдена, серной кислоты будет настолько много, что она начнёт кристаллизироваться на пластинах в виде кристаллов сульфата. Проникая глубоко в губчатую структуру активного слоя, они плотно забивают электроды.

Это очень похоже на обычный фильтр. Пока он новый, через него жидкость проходит не задерживаясь, но, как только в воде появляется слишком много примесей, он забивается и уже не может пропускать влагу. Даже если попытаться вернуть заряд на клеммы аккумулятора заражённого сульфатами, отсутствие прямого контакта кислоты с электродами не позволит им накапливать ток. Химическая реакция просто не произойдёт.

Теперь вы знаете, чем опасны глубокие разряды для классических свинцово-кислотных источников питания. На ранних стадиях, пока сульфаты только начинают формироваться в банках с электролитом, с ними достаточно просто справиться. Обычная зарядка до максимального показателя растворит кристаллы, превращая их обратно в серную кислоту.

Основные причины

Зная причины, по которым батарея может выйти из строя раньше положенного срока, водитель может эффективно бороться с главным, и самым беспощадным убийцей стартерных аккумуляторов. Как уже было написано выше, это потеря энергии. Но она может происходить по разным причинам.

Чаще всего, это связано с зимней эксплуатацией в городских условиях, минимальными пробегами и использованием большого количества электрических потребителей: подогрев сидений, габариты и головной свет, мощная аудио установка. Иногда водитель забывает выключить габариты на стоянке. В редких случаях, причиной глубокого разряда становятся скрытые потребители электрического тока.

Комментарии

Будьте первым, кто оставит здесь комментарий!

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *