Главная Статьи Выход аккумуляторов из строя и средства продления срока их службы

Выход аккумуляторов из строя и средства продления срока их службы

Работа герметичного свинцово-кислотного аккумулятора основывается на образовании разности потенциалов между погруженными в электролит двумя электродами. В качестве активного вещества — катода выступает чистый свинец, а в роли положительного анода — двуокись свинца.

В процессе эксплуатации происходит оседание свинцового сульфата на пластинах, а при заряде идет цикл восстановления активного вещества, а на отрицательных пластинах накапливается чистый свинец, а на положительных пористая масса окиси свинца. Однако, в каждом новом цикле заряда-разряда полное восстановление активного вещества невозможно. В результате случается старение аккумулятора со снижением емкости до 60% от изначальной.

Аккумуляторные батареи

Сульфация пластин

В разряженном состоянии активная рыхлая масса в АКБ превращается в твердые микрокристаллы. Если не проводить зарядку длительное время, то они увеличиваются и сильнее уплотняются, что прерывает доступ электролита к пластинам, что не позволяет заряжать батарею.

Риск возникновения сульфации повышается при:

  • Долгом хранении в разряженном состоянии;
  • Эксплуатация в условиях повышенной температуры;
  • Хронический недозаряд в цикличном режиме (нужно заряжать до 100% как минимум раз в месяц);
  • Экстремально глубокий разряд.

Осыпание активного вещества и коррозия

Чистый свинец пластин в процессе коррозии окисляется и превращается окись свинца. Она намного хуже проводит электрический ток, повышает внутреннее сопротивление и снижает стойкость АКБ к высокоразрядным токам.

На положительных пластинах происходит ослабление сцепления решетки с активным веществом, за-а чего оно теряет прочность. Образовывается жесткая кристаллическая структура окиси свинца. Чередование процессов сжатия и расширения снижает прочность, что приводит к ослаблению и сползанию активного вещества на дно АКБ.

Коррозия же становится причиной деформации пластин аккумулятора и в самом худшем случае вызывает из замыкание. Факторы, провоцирующие данные риски:

  • Заряд слишком высоким напряжением или недостаточным током;
  • Длительное нахождение в фазе абсорбции;
  • Заряд высоким током;
  • Ускоренный разряд.

Испарение электролита

При разряде АКБ на положительной пластине происходит образование кислорода из воды. В нормальных условиях он рекомбинирует на отрицательной с водородом, восстанавливая исходное количество жидкости в электролите. Но в сепараторе диффузия затруднительна, поэтому процесс рекомбинации может быть эффективен лишь на доли процента.

Снижение доли воды изменяет зарядные показатели и при определенном пороге делает невозможным полный заряд батареи. Происходит данное явление из-за:

  • Эксплуатации при завышенной температуре окружающей среды;
  • Заряда слишком высоким током или напряжением;
  • Высокого напряжения поддерживающего заряда.

Это явление считается необратимым для AGM и гелевых АКБ.

Замена АКБ авто

Терморазгон и термический пробой

В отличие от вышеперечисленных причин старения аккумуляторов, которые проявляются довольно медленно, эта дает о себе знать в довольно сжатые сроки. В герметичной батарее происходит рекомбинация газов, что представляет собой процесс с выделением тепла. При правильных значениях тока разряда и напряжения он не создает проблем. Однако, если АКБ перезаряжена, внутренняя температура повышается быстрее, чем происходит охлаждение.

Риск появления терморазгона увеличивается при:

  • Пульсирующий прерывистый заряд;
  • Слишком длительное нахождение в фазе абсорбции;
  • Повышенная окружающая температура и плохой теплоотвод.

Запускается самоподдерживающийся цикл увеличения тепловыделения и тока, приводящие к деформации решеток и короткому замыканию с необратимыми разрушениями.