Герметичные свинцово-кислотные (SLA) аккумуляторы - вырезки с сайтов
Question:
Народ, а какие вы аккумуляторы-то восстанавливаете??? В UPS, как было написано выше, используются только необслуживаемые герметизированые аккумуляторные батареи. Вскрывать и доливать в них воду - значит испортить аккумулятор.
Answer:
Лично мне не так уж давно задарили такой аккумулятор, 12В 7А/ч, посаженный аж до 6В! Лечил я его очень просто. Для этого понадобился только лабораторный БП с ограничением тока. Т.к. ток зарядки мал для данного случая, такой БП можно и самому собрать за пару часов на макетке, в случае отсутствия готового.
Итак, лечение: смотрим внимательно на аккумулятор, на нем написано напряжение и ток длительного заряда. Ток обычно составляет 0,1С, напряжение 13,8В. На лабораторном БП выставляем выходное напряжение 13,8...14В (или то напряжение, что указано у вас на аккумуляторе). Регулятор ограничения тока на БП выставляем в минимум. После этого, соблюдая полярность, подключаем аккумулятор к БП, и регулятором тока выставляем ток 0,1С. Все. Ждем от 16 до 20 часов (можно и дольше вполне). За это время БП должен выйти из режима стабилизации тока в режим стабилизации напряжения. У меня нечем было замерить емкость аккумулятора, но после первой такой зарядки прошло около месяца. При подключении автомобильной лампы она ярко светит.
При желании можно аккумулятор потренировать. Только с условием, что при тренировках для зарядки использовать ток 0,1С.
Свинцовые необслуживаемые аккумуляторы обычно используются в одном из двух режимов.
1) Циклический. В этом режиме аккумулятор разряжается на нагрузку (максимум до 10...11В, в зависимости от разрядного тока), после чего заряжают током в 0,2...0,4С до напряжения 14,5В. По достижении этого напряжения аккумулятор отключают от заряда.
2) Буферный. В этом режиме аккумулятор постоянно находится под напряжением 13,7В (напряжение плавающего заряда), иногда переключаясь на питание нагрузки. Все ИБП - и компьютерные, и специализированные - работают в таком режиме.
Две LM317 можно заменить на одну L200, но по цене выйдет дороже.
Question:
А что такое напряжение плавающего заряда. В смысле стабилизированное напряжение?
Answer:
На боку 6-вольтового свинцового аккумулятора имеются надписи:
Standby use: 6,75...6,90 V - напряжение буферного (постоянно включенного) напряжения. При этом напряжении опасных токов не воникнет, но восстановление емкости будет долгим.
Cycle use: 7,20...7,50 V - напряжение для полноценной зарядки аккумулятора. При этом в начале заряда могут возникнуть опасные токи, которые могут привести к взрыву.
Initial current: Less then 2,1A - эту величину тока не следует превышать, во избежании порчи аккумулятора.
Скорее всего под "плавающим зарядом " аффтор подразумевал режим "Standby use". Для разных аккумуляторов эти цифры могут отличаться, но выдерживать их нужно точно в указанных пределах. Это под силу простейшим интегральнам стабилизаторам напряжения (у них есть и функция ограничения тока, правда при превышении паспортного тока они просто отключаются от нагрузки. Лучше применять регулируемые стабилизаторы Low drop (ex.- SD1084), у которых Vin - Vout ɘ.6V. При этом Vin не должно быть большим, иначе микруха будет сильно греться. По любому радиатор не помешает.
Есть герметичные свинцовые аккумуляторы (в бесперебойниках, например), там что-то вроде геля.
Беда у всех свинцовых одна - сульфатация пластин при глубоком и долгом разряде. Это лечится, но специальным циклом заряд-разряд в течении долгого времени (2-3 дня).
Заряд - номинальным током, разряд 0,1...0,2 номинала. Соотношение времен заряд-разряд 1/3, время заряда я делал 1 сек. На начальной стадии номинальный ток заряда, естесственно, не лезет, но постепенно все налаживается. В свое время сделал для себя такой "реаниматор" на PIC16F84. Буквально вчера восстановил обычный автоакк. одному забывчивому товарищу. Понадобилось 3 дня, чтобы плотность пришла в норму из состояния, близкого к воде.
Для герметичных аккумуляторов небольшой емкости делал такую дрыгалку на таймере 1006ВИ1. Полное восстановление получалось не всегда, но шансы велики.
Метода была описана в журнале "Радиолюбитель" в начале 90-х.
*************
Если "вата" сухая, однразовым шприцом туда в каждую банку по 1 куб см дистиллированной воды (и то и другое продается в аптеке ).
простая или кипячёная вода ни в коем случае!
При зарядке следить за температурой. При перегреве ток временно прекращать. иначе необратимое разрушение массы пластин.
*************
Вскрыть крышку острым ножом, открыть резиновые колпачки, шприцем долить Д/воды, часов через несколько на зарядку малым током. Если не берет заряд - попробовать с реверсом.
Если совсем не убит, то помогает.
**************
Question:
так всё-таки как зарядить севший намертво аккум, если с зарядного он напругу не берёт, на нём даже самая маломощная лампочка не светица. мжет чево золить в него?
Answer:
Тут уже писалось. Если уж так хочется попробовать оживить - снимаешь крышку и резиновые колпачки, закапываешь туда по кубику дистилированной воды (продаётся в аптеке в ампулах, там же купить шприц). закрываешь. Подключаешь к источнику стабильного тока нужной величины.
Я например, подключаю так: 220 вольт через 4-10 мкф подаёшь на выпрямитель, далее на заряжаемый аккум (осторожно, гальваническая связь с сетью!). При этом ток пойдёт через любой аккумулятор, и его величина практически не зависит в этом случае от состояния аккумулятора, а зависит только от ёмкости конденсатора. При этом надо будет следить за температурой аккумулятора. При нагреве ток прекращать, иначе чревато необратимым разрушением активной массы пластин.
Возможно, ты столкнёшься при этом с тем, что греется в одном месте. Значит, одна из банок в очень большом сопротивлении.Такой аккум лучше выбросить, эта банка всегда будет садиться быстрее остальных и портить работу всей батареи в целом.
Гелевые аккумуляторы (официальное название - герметизированные свинцово-кислотные АКБ)относятся к категории необслуживаемых, т.е. не требующих в процессе эксплуатации доливки электролита.
Электролит в них кислотный. Выполнен в виде специального геля (отсюда и название). Это позволяет эксплуатировать их в любом положении - хоть вверх ногами. По разрядным характеристикам они практически идентичны кислотным аккумуляторам с обычным электролитом. Главное отличие от обычных АКБ - это более низкие разрядные и зарядные токи. Это связано с конструкцией аккумуляторов и в частности с тем, что при больших токах обычный аккумулятор начинает "кипеть", выделяя газ в атмосферу, а у герметизированных такой возможности нет. При пергрузках его буквально вспучивает, вплоть до разрушения корпуса. Обычно разрядный ток указывается в инструкции к конкретному аккумулятору, а вот зарядный ток практически всегда составляет 0,1 от его емкости. Т.е. аккумулятор емкостью, например, 7,5 A/h заряжают током 750 ma, 12 A/h током 1,2 А и т.д. Кроме того, для зарядки гелевых аккумуляторов лучше всего применять специальные зарядные устройства, реализующие оптимальную, двухшаговую процедуру зарядки, позволяющую максимально быстро и без повреждений заряжать батарею. Основной принцип работы таких зарядных устройств в том, что начальный зарядный ток не превышает величины 0,1 от емкости батареи, а после того как напряжение на батарее достигло максимума (14,4V), зарядное устройство преходит в режим стабилизации напряжения на аккумуляторе. При этом зарядный ток автоматически снижается и когда достигнет примерно 1\3 от максимального, зарядное устройство выключается. Если аккумулятор не отсоединить от зарядного устройства, то через некоторое время напряжение на аккумуляторе начнет снижаться и когда достигнет 13,5V, устройство снова включится и в дальнейшем будет поддерживать аккумулятор в заряженном состоянии сколь угодно долго, компенсируя при этом ток саморазряда аккумулятора.
При такой схеме заряда практически полностью исключается перезаряд (с последующим вспучиванием) аккумулятора и обеспечивается его нормальное хранение.
Фирменные зарядки для гелевых АКБ обычно стоят около 600-1000 руб. Но можно такую зарядку собрать и самому (что я и сделал), используя специализированную микросхему и еще несколько совсем не дефицитных деталей.
******************
Тут дело в ещё в чём: есть два вида аккумуляторов. В первом обычный гель, а во втором между пластин лежит что-то вроде стекловолокна, он просто впитывает кислоту, такой аккум называется AGM. В него воду заливать можно (он впитывает). Есть у меня один такой (12V, 7.5A/h), пролежал год без использования, когда померил напругу оказалось 1,5В.
Но удалось восстановить. Тут технология какая: сначала подать большой ток и следить за амперметром, когда аккум более менее восстановится, ток быстро и сильно возрастёт (главное не промаргать моент, а то аккумулятор раздует как бочку). Теперь его можно заряжать обычным током (переодически разряжая мощной лампой).
Вообще AGM лучше просто гелеевых: 1). он не раздувается (гель раздувается от образовавшихся в нён пузырьков водорода), 2). в нём очень редко бывает замыкание пластин (даже когда они рассыпаются), так как между ними лежит этот хитрый материал, 3). его намного легче восстановить, 4). в него можно долить воды.
А вообще это обычный свинцово-кислотный аккумулятор, про с хитрым материалом между пластинами для впитывания электролита (чтобы он работал в любом положении), (из-за этого материала его и называют гелеевым).
Ещё совет: при зарядке не открывайте резиновые клапана, так как выделившиеся водород и кислород просто улетят из аккума, а при закрыты клапанах они назад преобразуются в воду (при номинальном токе зарядки).
Активная сульфатация пластин начинается после глубокого разряда! Но если после глубокого разряда сразу поставить АКК на зарядку, то происходит процесс десульфатации!!! Короста отслаивается с пластин, что благоприятно для обмена частиц между аннодом и катодом.
Нельзя и вредно - высаживать АКК в 0 и после этого давать ему постоять.
Можно и полезно - сразу после разряда ставить на зарядку, другими словами - тренировать АКК.
В необслуживаемом АККе, газоотводной канал присутствует, только вместо прямого сообщения с атмосферой газ проходит по системе лабиринтов, принцип змеевика. Пары охлаждаются и вода стекает обратно в банки.
Гелевые АККи устроены иначе - они не газят, но недопускается перезаряд. Если в кислотном аккуме электролит закипает и он газит, то в гелевом этот самый гель плавится, преобразуясь в жидкую форму и не восстанавливает структуру.
Чем больше "растаит" геля, тем меньше остаточная емкость аккумчика.
Даже напрочь выкипевший необслуживаемый АКК можно долить. Для этого достаточно засверлить отверстия в камеры аккума и долить дистиллированной воды.
Электролит доливать нельзя. Выкипает вода, кислота не выкипает, если долить электролит, то мы повысим плотность, что приведет к резъеданию пластин.
Обычно аккумуляторы из UPS выбрасываючт через 2-3 года.
Насколько они теряют при этом емкость большинство пользователей не интересует. Просто они в один прекрасный момент неожиданно замечают, что UPS не держит питание.
В правильно спроектированном бесперебойнике аккумулятор прекрасно отработает положенные 5 лет.
Аккумулятор не любит глубокого разряда. Ну здесь никуда не денешься. Сеть пропала, а работать надо. Остается уповать, что порог отключения настроен правильно. Ну здесь тоже скорее всего нормально.
Но вот в разряженном состоянии долго оставаться не хорошо, т.е. нельзя отключить UPS и подключить его через месяц.
Ну и конечно же следует обеспечить правильный заряд и не допустить перезаряд. А вот с этим в дешевых UPSах зачастую проблема.
**************
Восстановить их можно, не сильно убитые удавалось раскачивать до 80% от номинальной ёмкости.
Для начала нужно залить воду, для этого я втыкал в "вату" между пластинами иголку от шприца на 10-15 мм и закачивал воду до тех пор пока "вата" не станет влажной.
Потом аккумулятор отстаивается 2-3 дня, после чего ставится на зарядку, заряжать нужно апериодичным током, ток заядки 1/10, а вот ток разрядки может достигать 50% от зарядного. После 2-3 циклов аккумулятор готов к использованию. И в дальнейшем такие аккумуляторы лучше заряжать апериодичным током, ток разряда 10-15%
от зарядного.
****************
Восстанавливать возможно только тогда, когда есть уверенность, что аккум незасульфатирован безнадежно (внешне - на пластинах несплошной белый налет, т.е. видны преимущественно активные области). Реально такой уверенности без вскрытия нет, поэтому если аккум в течении прим. семи дней после последней зарядки садится саморазрядом при 20 град.С ниже 12.65В и вам этот аккум достался как дар (проще - нахаляву), лучче звать цыган на жигули-копейке и яростно торговаться за цену, по которой они заберут тело вашего аккума (но так, чтобы не переборщить)
*****************
восстанавливал убитый аккум из UPSa на 4,5А . в начале он был полностью разряжен и не подавал признаков жизни . залил в него воды , потом погонял на зарядке без стабилизации тока и без сглаживающего кондёра . заряжался крайне неохотно , но внутреннее сопротивление со временем упало значительно . потом долил немного кислоты из автомобильного аккума и продолжил заряжать . при зарядке не ставил пробки , т.к. обильно выкипала вода . сейчас уже вроде всё выкипело , саморазряд у него не значительный , нагрузку в 0.8А держал около 3-4 часов до напряжения около 8-9В (балласт на IR2153 . пока она сама не начала отключаться ). вроде всё нормально за исключением не полной ёмкости и того , что я его заряжал не более чем до 13В - подходящего трансформатора пока нету
****************
У меня акумм просто лежал долго, купил его новым. поюзал, но не зарядил и оставил. в результате 9В но стот подключить 100ом нагрузку, как напруга 0,07В. подлил 2,5 мл воды в каждую банку. подключил 30В напругу к нему. что то кипит, булькает, но ток при этом 0,04 мА !!! Напруга поднялась до 11В но емкости по прежнему нет. оставил его, чтоб вода пропиталась в вату. потом попробую еще позаряжать. Может сразу с розетки через выпрямитель в него шандарахнуть ? ))) все равно ж ток маленький .... )))...
...Восстановил аккум. Вобщем вода не впитывалась в него. поэтому шприцом высосал почти все что влил. вливал по 2,5 мл. высосал где-то 2,3 - 2,1 мл воды. Просто подключил аккум к источнику 30в. ток через некоторое время дорос до 460мА. тогда я отключил от источника 30 в и подрубил к 14,8 в источнику. Аккум нача хавоть заряд. зарядил немного, около 2 часов попробовал нагрузку - 2 а , 30 минут проработал, полет нормальный, просела напруга на 2в. Аккум 1,2 аЧ . Но повторюсь, он был новый. почему с ним случилась такая беда - незнаю. Возможно цепь, в которую я его вставлял, за неделю каким то образом его разрядила. Цепь - буферная АКБ по схеме с этого сайта. Надо посмотреть на досуги схему, что там творится при отключенной сети и выключенном тумблере выходных клемм, может быть там где то ток протекает...
**************
Есть аккумулятор 12в 7Ач, довольно старый, да и валялся несколько месяцев в разряженном состоянии, без нагрузки 7В, под нагрузкой просел почти до нуля. Попробовал заряжать, от источника 13.7 вольта (интегральный стабилизатор PB137) кушал всего 20 мА, но часа через три ток увеличился до 300 мА, ещё через 12 часов до 500 мА, эксперимент продолжается...
Мне кажется, безнадёжная это затея, восстанавливать дохлые аккумуляторы. А совет заливать электролит кажется сомнительным. Аккумулятор теряет воду, а не электролит - сульфаты остаются в банке. В результате получится электролит повышенной концентрации!
Не зря же, если в аккумуляторы что-то добавляют, то только дистиллированную воду. А для борьбы с сульфатацией пластин электролит вообще сливают и заменяют дистиллированной водой.
*************
К сведению восстановителей аккумуляторов.
Иногда они теряют ёмкость из-за "коррозии" свинцовых перемычек. Внутреннее сопротивление банки увеличивется, и... приходит белая полярная лисичка... Ничего не сделать..
**************
Все эти востановления не надолго, да и лить нужно конечно воду поработает он немного, но все равно в ups не пойдет долго , другое дело в качестве буфера в сети 12вольт , я их использую в системе видеонаблюдения (36камер на 12в)напихал в концах шлейфов питания дешего и сердито , реально не скажу что картинка сильно улучшилась на глаз ,а вот звук да гула 50гц не стало совсем
*************
Аккумуляторам, которые заряжаются, но "не держат ток" можно попытаться сделать десульфатацию. Редко, но помогает, если аккумулятору не больше 1 года.
Если аккумулятор разряжен до 0 и нестарый, то есть варианты.
Восстановился 12В аккумулятор с начальным напряжением 0,6В х.х. (разряжен при длительной нагрузкой) практически до полного восстановления емкости. При чем, начальный ток заряда составлял 35 мкА при напряжении зарядного устройства 25В. Зарядный ток с течением времени слабо, но возрастал. Процесс заряда занял 3 недели непрерывного заряда. Вот такой был эксперимент. Правда аккумулятору было полгода и работал он в лампе резервного освещения.
Аккумуляторы из UPSов не восстанавливаются. Это связано с особенностью схемотехники их зарядных устройств (я имею ввиду компьютерные из тех, что мне попадались). Практически - неправильные режимы эксплуатации.
Предлагаю определить направления-вопросы:
- как определить (методика) может ли акк. быть восстановлен;
- как восстанавливать кислотные и гелевые аккумуляторы;
- как правильно и чем правильно заряжать.
Отправную документацию для решений я использовала Хрусталев Д.А. - Аккумуляторы (2003).djvu
Какая у меня была ситуация:
1) при вскрытии 3х (из 4х) аккумуляторов все они оказались кислотными;
2) в два из них я доливала дист. воду, в один доливала готовый электролит для автомобильных аккумуляторов (лучше бы не доливала, т.к. обрызгала чайник и теперь он у меня в крапушку);
3) заряжала от выпрямителя 15В током 100 ма до кипения;
4) ВСЕ аккумуляторы взяли заряд и двали ток; проверялось под нагрузкой автомобильной лампой 12В 75Вт (20-30 сек).
5) через месяц проверяла остаточное напряжение - в норме. В чем я сомневаюсь.
Перед восстановлением все аккумуляторы были без электролита и каждая секция (банка) накрыта резиновым колпачком. В банках было разряжение (от слова "вакуум"). Что правильнее подливать воду или электролит? Нужно ли предварительно промывать? Если промывать, то чем? Сколько нужно ждать, чтобы пластины пропитались для дополнительной подливки?
Приборов для измерения плотности нет и не будет.
Как сделать по-простому?
****************
- Перед восстановлением все аккумуляторы были без электролита и каждая секция (банка) накрыта резиновым колпачком.
Так и должно быть в SLA аккумуляторах, в том числе в новых и абсолютно исправных. Электролит в них не булькает. Он в них находится либо в виде геля, либо им пропитаны прокладки из стеклоткани, которой обёрнуты пластины. Если снять колпачок, то жидкость внутри не видна!
- Что правильнее подливать воду или электролит?
Разумеется, дистиллированную воду. Ведь если аккумулятор "кипит", то из него уходит именно вода в виде кислорода и водорода, а сульфаты остаются внутри. Подливая электролит, Вы повышаете концентрацию, что для аккумулятора не полезно.
- Нужно ли предварительно промывать? Если промывать, то чем?
Фиг Вы чем промоете гель или стекловату.