Эксплуатация свинцовых аккумуляторов: вопросы и ответы

[Сэм_N]

И шо к чему?
Часто кипятильниками пользуюсь,хотя зусы есть.

[germanich-o]

[user]неэлектрик[/user],
Все с нетерпением ждут подробного освещения захватывающей истории.

[silovolt]

Еще хотел узнать немного теории о десульфотации. Суть сульфотации в том что сульфат свинца образует кристаллы (в кристаллах молекулы спаяны связями кристаллической решетки) . Разница между сульфатом в виде налета и в виде кристаллов такая же как между снегом и льдом.

Ето официальная теория, а на практике оно работает не так. Теорию ету вводили в пользование не химики и не електрохимики, а електрики, им простительно химии и не знать.
До 1934 года работу аккумулятора интепретировали иначе, и она значительно более сложна. Но зато теория «двойной сульфатации» — удобна, хотя и неверна, и удобство перевешивает.

Суть разряда акк. это переход Pb и  PbO2  в  Pb(SO4)2 - т. е. сульфат свинца оседающий на пластинах в виде хлопьев. При заряде йоны водорода восстанавливают свинец и его оксид с образованием соляной кислоты( реально йоны Н+ и SO4- но не суть).

Серной кислоты, а не соляной, но ето просто опечатка у Вас, не ошибка. И вроде бы не, не так — даже цвет не такой, сульфат белый. Да, если хлопьями выделился — деградация плавная, медленная потеря емкости. Если дал уже плотный налёт — то заряд не примет вовсе. Да, частично восстанавливается. Но ето не основной продукт, а вредный мешающий в процессе.

Вопрос собственно в том,  как КТЦ можно растворить кристаллы если молекулярные связи в них значительно сильнее чем в порошковом сульфате? Первым раствориться "порошковый" сульфат. Тогда не понятно зачем разряжать акк. ?  Дальнейшее растворение оставшихся кристаллов возможно только за счет увеличения напряжения, что приведет к разрушению пластин акк. Теория зарядки малыми токами  (0.5А) выглядит логичнее, поскольку замедляется скорость реакции и возможно вместе с порошковым сульфатом ток будет "лизать" и кристаллы.
Я ничего не утверждаю и скорее всего на практике КТЦ работает. Но КАК?

Еффективнее всего — быстрореверсивным током, употребляют ещё термин «импульсный заряд», но ето не так точно — потому как бывает и без разрядного тока в каждом периоде импульсов, а нужно с разрядным чередовать зарядный для еффективности. Остальное в режимах — для сохранности и бережного отношения, меньшего газовыделения и тому подобного.

[неэлектрик]

silovolt. Спасибо за ответ. Образование сульфата свинца это принцип работы акк. т. е. это ОСНОВНОЙ ПРОДУКТ. Как он выглядит на пластинах в виде инея, хлопьев или налета не знаю. Но он почти не растворим в воде значит должен быть на пластинах.  По поводу кристаллов спорить не готов, возможно вы правы. Тем более, что растворение всего сульфата означает "перезаряд" и вреден акк.
Если принять вашу версию отсутствия кристаллов и теорию плотного налета диэлектрика(сульфата) на пластинах смысл КТЦ вообще не понятен. Накидать поверх старого сульфата новый и потом его растворять в надежде что растворится и старый. Тогда почему старый не растворялся до этого?
В эти выходные сделать КТЦ не получилось, надо было ехать, а без акк. машина заводится плохо. Второй акк. тоже уехал. Жду след. выходных попробую.
Остается 2 вопроса.
Первый каким током и чем разряжать? Пользуясь законами Ома высчитал что 55 ватная лампа потребляет около 4х ампер. Поправьте если ошибся. Умные люди пишут что есть два цикла разрядки 10и и 20и часовой. Для первого используют ток  0.09С для второго 0.05С. Мой акк. 70 А/ч. т. о. 0.09С - это ток разрядка 6.3А. и  0.05С - ток 3.5А. Получается для 10 часового одно лампы ближнего цвета мало, двух много.  Для 20и часового еще туда сюда. Каким разрядом надо делать КТЦ 20и или 10 часовым.
Второй, до какого напряжения разряжать акк. В основном пишут про 10.8В. Но многие считают что для кальциевых акк. такой разряд недопустим. Спасибо за ответы.

[silovolt]

silovolt. Спасибо за ответ. Образование сульфата свинца это принцип работы акк. т. е. это ОСНОВНОЙ ПРОДУКТ. Как он выглядит на пластинах в виде инея, хлопьев или налета не знаю. Но он почти не растворим в воде значит должен быть на пластинах.

Вы ж не забывайте, что ето официальная версия, то есть упрощенная и неверная в принципе. Она просто удобна для чего-то там, не более того. А Вам для дела нужно.
Потому, для начала — определимся, что же такое сульфат свинца. Начнёте  вы или мне ето сделать? Думаю, есть смысл с формулы начать, да?
Добавлено 24 Июль 2017 в 14:49

Первый каким током и чем разряжать? Пользуясь законами Ома высчитал что 55 ватная лампа потребляет около 4х ампер.

Мне не удавалось ни разу восстанавливать сульфатированные при разряде, только при заряде (импульсы с чередованием заряд-разряд 40мкс-160мкс). Но да, для разрядной составляющей лампа очень хороша, так как стабилизирует ток более-менее, подобно бареттеру. Только контролируйте ток напрямую, амперметром, потому что в производстве ламп тоже... как бы ето сказать.. ну, в общем, как в теории аккумуляторов ...

[Сэм_N]

[user]неэлектрик[/user], разряжайте как угодно,особой разницы нет.Главное контролируйте процесс.Кальциевые считаются разряженными в ноль при НРЦ 11.7В.Под нагрузкой эта цифра будет меньше.Просто при глубоком разряде кальций зачастую теряет ёмкость.

[silovolt]

Второй, до какого напряжения разряжать акк. В основном пишут про 10.8В. Но многие считают что для кальциевых акк. такой разряд недопустим. Спасибо за ответы.

Да, пишут что кальциевые сульфатируются охотнее, просят не доводить до 10.8, слишком низко для них. Если Ваша зарядка десульфатирующая — Вы могли бы и до нуля разряжать (по крайней мере, обычный свинец проходит ето). Но  есть опасения что выросшие кристаллы сульфата портят при етом активную массу, так лучше и не доводить до етого, я думаю.  Если разово — будет не смерть, а скорее — ранение, иногда — тяжелое.

[Серик]

Доброго Утра/Дня всем!
Что если кальциевые аккумуляторы, у которых ( принято ) приемлемое напряжение газообразования выше ( например, 15В ), чем у классических ( 14,4В ), соответственно должны иметь приемлемую границу  разряда выше, соотвественно, на такую же величину?
Или такая предполагаемая связь некорректна?
Но, если руководствоваться таким правилом, по крайней мере меньше навредишь аккумулятору.

[silovolt]

Доброго утра всем!
Что если кальциевые аккумуляторы, у которых ( принято ) приемлемое напряжение газообразования выше ( например, 15В ), чем у классических ( 14,4В ), соответственно должны иметь приемлемую границу  разряда выше, соотвественно, на такую же величину?
Или такая предполагаемая связь некорректна?
Но, если руководствоваться таким правилом, по крайней мере меньше навредишь аккумулятору.

Напряжение газообразования не особенно, лучше считать НРЦ, выше или ниже... Да, чуток выше.

[ИС-Х]

Еффективнее всего — быстрореверсивным током, ....нужно с разрядным чередовать зарядный для еффективности.

Новая старая теория? Что дает реверс кроме затяжки времени?

[Alex_Soroka]

Что если кальциевые аккумуляторы, у которых ( принято ) приемлемое напряжение газообразования выше ( например, 15В ), чем у классических ( 14,4В )

вы это лично проверяли?
да? Нет?
проверьте.
Добавлено 24 Июль 2017 в 15:23

Что дает реверс кроме затяжки времени?

присоединяюсь к вопросу 
...ибо достали уже декларации без обоснования.

[Сэм_N]

Реверс проверен был на кулоне,ничего хорошего не найдено.
Газообразование....даже на одном и том же АКБ по разному,а некоторые и за 16 В не булькают.

[Сэм_N]

Отключен утром,на за НРЦ 12.87.

На данный момент 12.83

[неэлектрик]

Ок. Формулы !!!!! На катоде у нас намазки PbO2. На аноде Pb. Реакцию схематично можно записать так
Pb + PbO2+ H2SO4 = PbSO4 + H2O. Да надо уравнять, поскольку если реакция не уравнивается она невозможна. 
Pb + PbO2+ 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O все ОК. Слева направо разряд батареи, справа налево заряд. При заряде растворяется сульфат и растет концентрация серной кислоты, поэтому растет и плотность электролита. При разряде на пластинах .... появляется сульфат, в электролите вода, плотность падает.
Не бросайте камнями за формулу - ЭТО СХЕМА без учета диссоциации воды и кислоты на йоны и главное  + , - 2е. хотя ради этих электронов все и булькает. К тому же реакции на катоде и аноде разные. На аноде PbO2+SO4+4H ---- PbSO4+H2O. Как мы видим задействована 4 атома водорода и только один кислотный остаток SO4. Соответственно на катоде второй кислотный остаток  тупо реагирует со свинцом образуя все тот же сульфат Pb+SO4=PbSO4.
Возможно речь идет об образовании в акк. сульфитов? По сути серная кислота это раствор оксида серы SO3 в воде H2O = H2SO4 и возможно образование PbSO3 тоже нерастворимый белый порошок. Но тогда называлось бы это сульфитация. а не сульфатация.
Короче !!! Сульфат свинца это главное действующее лицо в опере свинцовых акк. Вопрос почему он перестает растворяться при заряде и губит акк. остается открытым. Так же неясно в чем смысл КТЦ.

[Alex_Soroka]

Ок. Формулы !!!!! На катоде у нас намазки PbO2. На аноде Pb. Реакцию схематично можно записать так
Pb + PbO2+ H2SO4 = PbSO4 + H2O.

ага, а как насчет вот таких формуЛ?

[неэлектрик]

Сэм_N спасибо за ответ. " НРЦ 11.7В.Под нагрузкой эта цифра будет меньше." Что такое НРЦ? Под какой нагрузкой цифра будет больше? Нагрузка - это лампочка?  Мне разряжать до 11.7?

[Серик]

Здравствуйте, Уважаемый Alex_Soroka!
Я лично не проверял!
Но и воду в аккумуляторы с запаянной крышкой в течении срока эксплуатации никто не подливает ( хотя, я бы впрыснул бы шприцем с иголкой проткнув стенку немного дист. воды в каждую банку через пару лет, пусть он даже необслуживаемый ).

Но постараюсь это проверить-напряжение  газообразования ( приемлемое газообразование -опять таки , при каком методе заряда? ) у СаСа.
Я сделал предположение на основе широкораспространенных сведений о СаСа аккумуляторах!
Могу ошибаться, не утверждаю!
И отсюда, .. сделав преположение .. хотел подтянуть нижнюю границу разряда СаСа аккумуляторов хотя бы немного выше ( следуя  Вашим рекомендациям не подвергать CaCa глубокому разряду! ), во избежание ..!

У меня возник вопрос по поводу разбалансировки: есть ли отличия в разбалансировке у СаСа аккумуляторов и "классических"?-сам я это не проверял, может быть кто-то уже изучал.

Считаю, что изучение условий, при которых проявляется/появляется разбалансировка, это основная/важная часть целого в деле заряда аккумуляторов.
Также меня удивляет, что аккумуляторы годами работают под Cv, и под CCCV, и даже при этом имеют более-менее сбалансированные показатели по элементам. Отсюда, меня удивляет, что свинцовокислотный аккумулятор-это довольно хорошая самобалансирующаяся система!
Хотя, разбежка должна начинаться и усиливаться с первого же разряда/заряда! И казалось бы полная и неотвратимая разбалансировка неизбежна!
Вопросы остаются!

[неэлектрик]

Alex_Soroka  - все правильно свинец может быть двух или четырехвалентный. Соответственно в растворе образовывать разные йонные соединения. Именно поэтому я написал упрощенную, но всем понятную схему. И только с той целью, что бы показать что сульфат свинца главный элемент свинцовых акк., а не побочный продукт.