Свинцовые аккумуляторы: правда и вымыслы (по версии Alex_Soroka)

[Alex_Soroka]

В посделнее время некоторые производители ЗУ для свинца стали завлять о "революционном НОВОМ методе заряда с разрядом, так называемом методе заряда ассиметричным током. 

Так вот - ниже про "ассиметричный заряд" .

суть "нагрузки слабой лампочкой АКБ" во все время заряда была важна для моих первых ЗУ, она обостряла импульсы заряда.
В современных моих ЗУ это уже не нужно.
так что некрофилию  можно прекращать...

и ваапще-то "Заряд с разрядом" это не "с частотой 50Гц" 

...я могу рассказать откуда пошло это "ассиметричным током": были такие серебряно-цинковые элементы и никель-кадмиевые.
Так вот там "усы"(дендриты) растут при классике заряда - т.е. при постоянном токе идет электролиз и формирование равномерного слоя материалов внутри ХИТ. "Усы" это такие правильные кристаллы внутри. Они прорывали сепараторы и приводили к КЗ.






Чтобы не было "усов" кто-то из умников предложил заряжать с перемежающимися импульсами обратного тока (просто разряд или вообще импульс в (-) ). Это помогло, потому что при этом "острый край" дендрита в (-) импульсе чуть растворялся(притуплялся) и следующие импульс (+) заряда уже растил не узкую кромку а тело кристаллов.

Увидев что это хорошо, данный метод стали лепить на все ХИТ, куда надо или не надо. Потом кто-то решил и на свинцовые всунуть, зарядки-то были редкостью и народ совал что куда хотел свинцовые и никель-кадмиевые(на 10 банок) АКБ имеют похожие напряжения заряда.
Отсюда и пошло...
Только вот у свинца дендритов нет  растворять нечего...

[Alex_Soroka]

( перенесено отсюда: https://electrotransport.ru/index.php?topic=24456.msg534326#msg534326 )

Сижу книгу интересную читаю, по производству АКБ, так вот в процессе чтения мысль появилась: а не связаны ли эти все проблемы с калициевыми АКБ с нерадивостью производителя?

Поясню мысль.
На этапе производства АКБ, на участке формовки пластин, есть несколько "узких мест" в технологии, про которые, например, "советские учебники" постоянно пишут. Но !
Узкие места чтобы преодолевать "по классике", надо тратить много времени...

Зная как все в мире любят "бабло побыстрее", могу предположить что именно в "узких местах" горе-рационализаторы не читавшие правильных книг , применяют методы "ускорения формовки", которые дают быстрый видимый эффект но закладывают мины под дальнейшую эксплуатацию.

Из того что я увидел в книге, "узкие места" можно перечислить так:
1) повышение температуры электролита в ваннах формовки. Приводит к уменьшению времени формовки пластин, но формирует альфа-модификацию в намазках, и более мелкодисперсные кристаллы сульфатов. Ток потребляемый формовочными ваннами (или формуемыми АКБ) падает, что тоже можно записать в "экономические преимущества"... Мелкие кристаллы сульфатов зато быстрее растворяются на длительных (последующих) этапах формовки, так что тут налицо большая экономия времени на выпуск партии, но АКБ получаются с заведомо меньшей ёмкостью из-за альфа-модификации оксида свинца.  В пользу этой теории "улучшения" говорит и факт уменьшения плотности электролита при заряде АКБ - мои ЗУ формируют бета-модификацию, фактически увеличивая пористость (кристаллы бета-мод. больше и поры проникают на большую глубину намазок), что приводит к доформовке пластин, которая требует больше кислоты, а кислоту брать неоткуда - электролит у нас 1.27 был вначале...

2) передержка в электролите повышенной температуры (-) пластин приводит к вымыванию оранических распушителей, что снижает рабочую площать поверхности электродов (пассивация по сути) и уменьшает ёмкость (-) электродов в готовом АКБ... Пластины на заводе формуются в одних и тех-же ваннах (для экономии места), поэтому остужать ванну после (+) пластин для закладки туда (-) пластин на формовку никто не будет - это время и затраты...

3) наверное самая главная причина всех проблем. некоторые фирмы (список не могу привести, книга старая) для того чтобы получить преимущественное содержание бета-мод. оксида свинца, применяет более длительную (10 часов) пропитку пластин до формовочной подачи тока. Это приводит к росту массы сульфатов свинца, так называемая "предварительная сульфатация", что в итоге при формовке током приводит к преимущественному получению бета-мод.,(?тут я Автора книги не совсем понимаю...) но снижает закладку свинца - т.е. позволяет экономить на массе оксида свинца в пластинах. Тут у меня самого к автору книги масса вопросов, но так как у него процесс формовки это "кипячение" в течении 20-36 часов, при токах порядка 1А/дм2 (площади поверхности пластины АКБ) то все может быть реально... (напомню что кипятить пластины в ванне формовки и кипятить в АКБ не одно и тоже - в ванне есть куда чему осыпаться, а внутри АКБ нет! И внутри АКБ нет такого количества лишней кислоты которое есть в ванной формовки.)
напомню, что площадь поверхности пластин в АКБ такова что токи формовки получаются гораздо выше рекомендуемых 0.1С готового АКБ. В связи с этим получается что "разбуживание" и восстановление АКБ нужно проводить либо "спец.алгоритмом", либо "моргалкой" с высокими токами заряда (выше 0.1С).  для справки: на семинаре Варты в 2013 году, присутствующие в зале представители дилеров отмечали факт снижения веса АКБ Варты и Боша начиная с 2009 года примерно на 100-200грамм...

В общем, если эти три причины имеют место, то понятно почему такая жопа....

...и это я еще не говорю о проблемах получения ПРАВИЛЬНЫХ "механических смесей" решеток из кальциевых сплавов - при нарушении технологии возможно получение решеток с "всплывшим" кальцием, что способствует созданию пленки сульфата кальция на границе намазка-электрод уже на этапе формовки пластин...

В общем таки дела...

Выводы которые можно сделать:
1) нельзя ставить АКБ только что купленный в магазине сразу в машину. АКБ надо зарядить! причем не просто я "с моргалкой", для того чтобы доформовать его до нормального состояния.
2) при падении плотности электролита в кальциевых АКБ и невозможности подьема плотности, надо доливать не водой а готовым электролитом(?требует практических проверок!) , без фанатизма, т.е. с доведением плотности до хотя-бы 1.23.

[Alex_Soroka]

Про электролиз и "кипение".

[Alex_Soroka]

Про "распушители" в (-) пластинах и ответ на вопрос ПОЧЕМУ ПЕРЕПОЛЮСОВКА УБИВАЕТ СОВРЕМЕННЫЕ АКБ.




Было экспериментально установлено, что при попадании в положитель­ную активную массу примеси сульфата бария (указанное вещество как полезная добавка вводится в отрицательную активную массу) аккумулятор быстро выходит из строя из-за сильного оплывания активной массы.
Поэтому в производстве свинцовых аккумуляторов необходимо принимать меры, чтобы сульфат бария не попадал в активную массу положительного электрода.
С этой целью приго­товление активных масс и намазка положительных и отрицатель­ных пластин производятся раздельно. Оплывание усиливается с ростом концентрации электролита при проведении разрядов при низких температурах, а также при наличии в электролите примеси солей железа.

[Alex_Soroka]

Вопрос был:

Ну вот у меня аккумулятор 6В 12Ач. Разряжается током 1А. Бывает 4-5 раз в неделю. Бывает один. Бывает много раз подряд. (Ну то есть работает в циклической режиме) доливать раз в полгода подойдёт?

если много раз - то я бы раз в полгода...

И на чём же основан этот псевдосинтез воды тогда? И почему он не работает?

основаны эти сказки про "обратный синтез воды" на незнании физики производителями АКБ.

Сделайте простой опыт: в две пробирки наделайте кислорода и водорода раздельно:


потом смешайте оба газа в одной пробирке.

ну как ? вода получается ?
и не получится - даже если пробирка простоит с этой смесью хоть год!!!

Нужен катализатор (например платина), тогда да - на катализаторе образуется вода.
Вопрос: кто видел платину в свинцовом АКБ ? 

все на что хватило ума у производителей АКБ так это "повысить давление" внутри АКб загерметизировав его. Как ? обыкновенным резиновыми колпачками 

[Alex_Soroka]

Просветите пожалуйста....
1.Как быстро может образовываться видимый налет сульфата?

Хоть за один глубокий разряд.
правильнее спросить про "каковы условия", но это тема большой исследовательской работы.
То что вы видите на поверхности свинцовых выводов это пол-беды, в самом составе намазок разряженного АКБ кристаллы сульфатов не видны - они прозрачные и маскируются бурым(черным) цветом оксидов свинца...

2.Какие основные причины появления сульфатации?

Вопрос неправильный.
Пишу снова - в последний раз. 

Бороться с сульфатацией, это все равно что бороться с холестерином. Из холестерина сделаны стенки сосудов тела и мозговая ткань содержит около 30% всего тканевого холестерина. Так и с сульфатацией - она неизбежный сопутствующий но побочный процесс заряда. Главное тут это понимать, что "разовая борьба" , как про это пишут продавцы всяких "классических зарядок", не имеет смысла, потому что сульфатация как дыхание - она есть всегда когда есть циклы заряд-разряд, и "борьба" имеет смысл только в ключе "минимизации" выпадения сульфатов-кристаллов, а не всеобщей ликвидации, потому что убрав сульфатацию один раз - с новым циклом разряда вы снова получите её.

[b-b]Заряжать с обеспечением минимальной сульфатации нужно всегда, а не раз в полгода [/b-b]

Тренируя рост кристаллов малыми токами вы приводите АКБ к "белому налету" который можно только сбить кипячением внутрь (вниз) банок, но НЕ растворить обратно. Напомню что сульфат свинца НЕ РАСТВОРИМ В СЕРНОЙ КИСЛОТЕ (спорщики с этим фактом стройными рядами идут учить Химию!  )

Советы очень умных "производителей кипятильников" заряжать АКБ с кипячением напряжениями до 18в направлены на сбивание пузырями газов (водород и кислород) "окалины"(т.е. сульфатов) с поверхностей. Вам забывают сказать что сульфаты это СУЛЬФАТ (соль) СВИНЦА, значит часть свинца выведена из реакции и часть кислоты тоже, и теперь этот шлам еще и пузырями перемешивается внутри банок, оседая где ему вздумается.

Задумайтесь что вы делаете с АКБ когда у вас "пузыриться" внутри банок.

[Alex_Soroka]

Тем кто пытается восстановить одну банку в составе 12в АКБ.
читайте хороший пример:
https://electrotransport.ru/index.php?topic=16413.msg547264#msg547264

[Alex_Soroka]

Дальнейшее развитие моих тем перенесено сюда:
https://electrotransport.ru/index.php?board=162.0

Зарядное Устройство от Алекса Сороки (ЗУС)