Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов. Схема для восстановления автомобильного аккумулятора Зарядное устройство для акб схемы десульфатации

Аккумулятор — это решетчатые пластины, изготовленные либо из диоксида свинца, либо из чистого свинца, иногда покрытого кальцием. Между ними находится водный раствор серной кислоты. Свинец и кислота реагируют друг с другом, создавая электричество, но при этом распадаясь на другие элементы, которые электричество не создают (соль и вода). Аккумулятор разрядился. Когда мы ставим АКБ на зарядку, то есть сообщаем электролиту ток, то происходит обратная реакция, вода реагирует с солью, образуя кислоту и металл (либо оксид металла), которые снова способны создавать электричество.

Десульфатация — это удаление солей серной кислоты с пластин аккумулятора.

Десульфатация — это удаление солей серной кислоты (сульфата свинца или сульфата кальция). Появляется такая соль на стенках свинцовых пластин в результате химической реакции, происходящей во время разряда аккумулятора. При этом не вся соль при зарядке АКБ преобразуется обратно. Часть ее оседает на металлических пластинах, препятствуя соприкосновению свинца и кислоты, а со временем сульфата свинца становится так много, что аккумулятор перестает работать вообще.

Как сделать десульфатацию на автомобильном аккумуляторе

Правильной десульфатацией аккумулятора является метод чередования коротких слабых зарядов с короткими слабыми разрядами. Для проведения таких циклов существуют специальные зарядные устройства для автомобильного аккумулятора с десульфатацией.
Скажем пару слов и о “неправильной” (в кавычках, потому что такие способы имеют место быть, но мы вам их не советуем) десульфатации пластин аккумулятора.

Механическая очистка пластин от сульфата свинца (разбираем АКБ, вытаскиваем пластины и чистим).
Химическая чистка (открываем заливную крышку, наливаем специальный раствор, который разъест соль на свинце).

Методы эти спорны (в плане эффективности) и очень травмоопасны. Но выбор, естественно, за вами.

Как сделать десульфатацию АКБ в домашних условиях

Десульфатация аккумулятора в домашних условиях

Для десульфатации аккумулятора продаются зарядные устройства с режимом десульфатации и специальные устройства для этого.

Как уже было упомянуто выше, можно приобрести с режимом десульфатации, либо специальное устройство для десульфатации. В этом случае все просто. Подключаем АКБ к устройству и следим за показателями на дисплее, иногда этот процесс может затянуться на несколько дней в зависимости от степени засульфатизированности. Отметим, что такой прибор стоит недешево и имеет смысл “заморочиться”, чтобы сделать устройство для десульфатации аккумулятора своими руками.
Для начала, попробуем сделать самое простое из возможного. А именно, произвести десульфатацию аккумулятора зарядным устройством. Перед началом работы проверим плотность (обычно 1,07 г/см³) уровень электролита в АКБ, если его недостаточно, то добавим дистиллированной воды (не электролита!).

Очень важно после 8 часов зарядки аккумулятора малым током отключить его от зарядного устройства на сутки.

Возьмем наше обычное зарядное устройство и выставим напряжение на нем в 14 В (но не более 14,3), а силу тока на 0,8-1 А (есть зарядные устройства, на которых нельзя выставить такие параметры, значит такие ЗУ нам не подходят). Десульфатация АКБ малым током проводится в течении 8 часов (разрешается некоторая погрешность, например, можно оставить АКБ заряжаться на ночь). Проверяем плотность электролита, она должна быть примерно такой же как в начале “опыта”, а вот напряжение должно измениться и составить 10 В.
Если все так, то отсоединяем нашу батарею от ЗУ на сутки (это важно!).
Следующим этапам десульфатации будет выставление силы тока на 2-2,5 А при прежнем напряжении. Оставляем также заряжаться АКБ на 8 часов. Затем проверяем напряжение в батарее (12,7 В) и плотность (1,11-1,13 г/см³). Если показатели соответствуют, то приступаем к следующему этапу.

Разрядка батареи с помощью лампочки.

Подключаем к аккумулятору потребитель электроэнергии не очень большой силы (например, лампу ближнего света). Разряжаем батарею до 9 В, займет это приблизительно 8 часов. При этом нужно обязательно следить за напряжением в АКБ (оно не должно опуститься ниже 9 В), в противном случае будет снова запущен процесс сульфатации пластин, от которого мы стараемся избавиться. Плотность должна остаться на уровне 1,11-1,13 г/см³.
Повторяем предыдущие 4 этапа. При этом плотность будет немного расти (1,15-1,17 г/см³). Затем снова выполняем 4 этапа, и снова, пока плотность электролита не составит приблизительно 1,27 г/см³.

Читайте так же:

Регулировка сцепления vw bora

Данный метод восстановления аккумулятора займет у вас от 8 до 14 дней, при этом батарея восстановится на 80 – 90%.

Схема зарядного устройства для десульфатации аккумулятора

Основной принцип “моргалки” для десульфатации аккумулятора таков, что заряд должен быть не более 10% от емкости АКБ и напряжение должно быть в пределах 13,1 – 13,4 В.

Для того чтобы восстановить аккумулятор можно создать схему нагрузки своими руками, в которой будут заряды чередоваться с разрядами. Такая схема состоит из реле и лампочек на 12 В. Лампы дают нагрузку на АКБ и разряжают ее до определенного предела, реле в свою очередь отключает схему в момент этого предела, а потом включает “моргалку”, когда АКБ снова зарядится до нужного уровня.
Основной принцип “моргалки” для десульфатации аккумулятора таков: заряд должен быть не более 10% от емкости АКБ и напряжение должно быть в пределах 13,1 – 13,4 В. За напряжением можно следить вручную с помощью включенного в сеть вольтметра, а можно подключить еще одно, вспомогательное, реле, которое будет контролировать заданное напряжение.
Обычно режим пульсации схемы такой: 4,3 секунды идет разряд с током в 1 А, затем идет 3 секунды заряд в 5 А. Поскольку лампочки нагрузки включаются и выключаются попеременно, то схема как бы “моргает”, поэтому она и получила в простонародье название “моргалка”.

Как произвести десульфатацию необслуживаемого аккумулятора

Самодельное устройство для десульфатации аккумулятора

Десульфатация или очищение пластин от солей серной кислоты продлит жизнь вашей аккумуляторной батареи, но, к сожалению, ненадолго.

Необслуживаемая АКБ десульфатации не поддается по той простой причине, что заливных отверстий в ней нет, а значит нельзя проверить уровень и плотность электролита.
На практике емкость аккумулятора просвечивается фонариком, определяется уровень жидкости, делается отверстие выше этого уровня, через это отверстие доливается дистиллированная вода шприцем. По окончании работ отверстие запаивается.
Так же необслуживаемый аккумулятор можно попробовать восстановить схемой для цикличной разрядки и зарядки, в ряде случаев это помогает.
Кальциевую АКБ тоже можно отнести к разряду необслуживаемых, но по иной причине. В таких батареях на ряду с сульфатом свинца образуется сульфат кальция (свинцовые пластины легированы слоем кальция, что дает таким батареям ряд преимуществ), который в свою очередь “загипсовывает” пластины, а в последствии и пространство между ними. Если все-таки провести десульфатацию кальциевого аккумулятора, то сульфат кальция растворится вместе со слоем намазки.
Подведем небольшой итог. Что нам дает десульфатация для аккумулятора? Очищение пластин от солей серной кислоты продлит жизнь вашей аккумуляторной батареи, но, к сожалению, ненадолго. В любом случае, если ваш аккумулятор засульфатизировался, это верный признак того, что он уже исчерпал свой ресурс и имеет ли смысл — решать вам.

Давно уже известен тот факт, что заряд электрохимических источников питания асимметричным током, при соотношении Iзар: Iразр = 10:1, в частности кислотных аккумуляторов, приводит к устранению сульфатации пластин в батарее, т.е. к восстановлению их емкости, что, в свою очередь, продлевает срок службы батареи.

Не всегда есть возможность находиться возле зарядного устройства и все время контролировать процесс зарядки, поэтому зачастую либо систематически недозаряжают батареи, либо перезаряжают их, что, конечно же, не продлевает срок их службы.

Из химии известно, что разность потенциалов между отрицательной и положительной пластинами в аккумуляторной батарее составляет 2,1 В, что при 6 банках дает 2,1 х 6 = 12,6 В.

При зарядном токе, равном 0,1 от емкости батареи, в конце заряда напряжение повышается до 2,4 В на одну банку или 2,4 х 6 = 14,4 В. Повышение зарядного тока ведет к повышению напряжения на аккумуляторе и повышенному разогреву и кипению электролита. Заряд же током ниже 0,1 от емкости не позволяет доводить напряжение до 14,4 В, однако длительный (до трех недель) заряд малым током способствует растворению кристаллов сульфата свинца. Особенно опасны дендриты сульфата свинца, «проросшие» в сепараторах. Они и вызывают быстрый саморазряд батареи (с вечера зарядил аккумулятор, а утром не смог запустить двигатель). Вымыть же дендриты из сепараторов можно только растворением их в азотной кислоте, что практически нереально.

Читайте так же:

Ремонт и регулировка карбюратора solex

Путем длительных наблюдений и экспериментов была создана электрическая схема, которая, по мнению автора, позволяет довериться автоматике. Опытная эксплуатация в течение 10 лет показала эффективную работу устройства. Принцип работы заключается в следующем:
1. Заряд производится на положительной полуволне вторичного напряжения.
2. На отрицательной полуволне происходит частичный разряд батареи за счет протекания тока через нагрузочный резистор.
3. Автоматическое включение при падении напряжения за счет саморазряда до 12,5 В и автоматическое отключение от сети 220 В при достижении напряжения на батарее 14.4 В.

Отключение — бесконтактное, посредством симистора и схемы контроля напряжения на батарее.

Важное достоинство метода заключается в том, что пока не подключена батарея (автоматический режим), блок не может включиться, что исключает короткое замыкание при замыкании проводов, подводящих зарядный ток к аккумуляторной батарее.

При сильно разряженной батарее включение блока возможно посредством переключателя «АВТОМАТ-ПОСТОЯННО».

Еще одно очень важное достоинство — отсутствие сильного «кипения», что в совокупности с автоматическими отключением и включением позволяет оставлять включенное устройство без присмотра на длительное время. Автор про-экспериментировал с двухнедельным режимом постоянного включения в режиме «АВТОМАТ».

В целях пожарной безопасности необходимо, чтобы зарядное устройство было в металлическом корпусе, сечение подводящих проводников к батарее — не менее 2,5 мм2. Обязателен также надежный контакт на клеммах батареи.

Напряжение сети 220 В подается через предохранитель FU1 и симистор VD1 на первичную обмотку силового трансформатора. Со вторичной обмотки переменное напряжение U2=21 В выпрямляется диодом VD3 и через балластный резистор R8 сопротивлением 1,5 Ом поступает на клемму «+» батареи, к которой подключены вольтметр РА1 на 15 В, тумблер SA2 «ВКЛ.ДЕСУЛЬФАТА-ЦИЯ» и схема контроля и управления, представляющая собой триггер Шмитта с гистерезистором около 1,8 В, определяемым падением напряжения на диодах VD5, VD6 и переходе база-эмиттер транзистора VT2. Транзистор VT1 при напряжении на аккумуляторе 12,6 В включается, и через оптрон VD4 включает симистор VD1, что приводит к включению трансформатора Т1 и подаче напряжения на заряжаемый аккумулятор.

Подключение тумблером SA2 резистора R5 обеспечивает асимметричность формы зарядного тока. Светодиоды VD8 и VD7 индицируют включение блока в режимы «ДЕСУЛЬФАТАЦИЯ» и «ВКЛ.» соответственно. Резистором R7 устанавливается момент отключения блока при напряжении на вольтметре 15 В (=0,5 В падает на подводящих проводах). Мостик VD2 обеспечивает включение симистора на обеих полуволнах сетевого напряжения и нормальную работу трансформатора. Тумблер SA1 служит для включения режима «ПОСТОЯННО».

Детали. Силовой трансформатор — Р=160 Вт, Uii=21 В, провод — ПЭВ-2-2,0. R8 — проволочный (нихром) диаметром 0,6 мм. R5 — ПЭВР на 10. 15 Вт. Диод VD3 — любой из Д242. Д248 с любым буквенным индексом на радиаторе площадью S=200 см2. Остальные резисторы типа — МЛТ, СП; симистор — КУ208Н, без радиатора. S1 — любой, например МТ1. S2 — ТВ1-1. HL1 -любая лампа на 12 В. РА1 — измерительная головка на 15 В.

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ 10/98, c.30-31.
А.СОРОКИН, 343902, Украина, г.Краматорск-2, а/я 37.

Зарядно-десульфатирующий автомат для автомобильных аккумуляторов

Давно уже известен тот факт, что заряд электрохимических источников питания асимметричным током, при соотношении Iзар : Iразр = 10:1, в частности кислотных аккумуляторов, приводит к устранению сульфатации пластин в батарее, т.е. к восстановлению их емкости, что, в свою очередь, продлевает срок службы батареи.

Читайте так же:

Как отрегулировать карбюратор на снегоходе поларис

Отключение — бесконтактное, посредством симистора и схемы контроля напряжения на батарее.

При сильно разряженной батарее включение блока возможно посредством переключателя «АВТОМАТ-ПОСТОЯННО».

Детали. Силовой трансформатор — Р=160 Вт, Uii=21 В, провод — ПЭВ-2-2,0. R8 — проволочный (нихром) диаметром 0,6 мм. R5 — ПЭВР на 10. 15 Вт. Диод VD3 — любой из Д242. Д248 с любым буквенным индексом на радиаторе площадью S=200 см2. Остальные резисторы типа — МЛТ, СП; симистор — КУ208Н, без радиатора. S1 — любой, например МТ1. S2 — ТВ1-1. HL1 —любая лампа на 12 В. РА1 — измерительная головка на 15 В.

Читайте так же:

Регулировка развала схождения колес лифан x60

РАДИОЛЮБИТЕЛЬ 10/98, c.30-31.
А.СОРОКИН, 343902, Украина, г.Краматорск-2, а/я 37.

Автоматическое зарядное устройство + режим десульфатации для аккумулятора

Устройство имеет узлы управления и контроля заряда и режим десульфатации батареи путем её зарядки током с разрядной составляющей. Несмотря на все усложнения, зарядное устройство осталось довольно простым по схеме, лёгким в налаживании и удобным в эксплуатации.

Узел контроля следит за напряжением на батарее в процессе зарядки, отключает её по достижении полного заряда и сигнализирует об этом включением светодиода.

Режим десульфатации позволяет в ряде случаев восстановить ёмкость батарей, эксплуатация которых не во всем соответствовала установленным правилам. В этом режиме постоянный зарядный ток заменяется зарядно-разрядным. Соотношение значений тока зарядки и разрядки в этом режиме 10:1.

Такой режим также может оказаться полезным и при профилактике исправных батарей.

Принципиальная схема

Зарядный пульсирующий ток, подаваемый на батарею аккумуляторов, снимается со вторичной обмотки понижающего трансформатора Т1. В нормальном режиме симистор VS2 открывается в обоих полупериодах переменного сетевого напряжения. Резистором R3, входящим в состав узла управления, можно в некоторых пределах регулировать зарядный ток.

При сильно разряженной батарее ток может достигать 5 А, уменьшаясь по мере зарядки до 1 А. Напряжение при этом, наоборот, увеличивается до 15,8 — 16,2 В, что и дает возможность зафиксировать момент окончания зарядного процесса. Узел контроля выполнен на компараторе DA1. Порог срабатывания компаратора устанавливают переменным резистором R12.

Как только напряжение на батарее превысит пороговое, компаратор переключится и на его выходе появится напряжение высокого уровня. В результате откроется тиристор VS2 и сработает реле К1. Контактами К1.1 оно разомкнет цепь управления мощным симистором VS1, он закроется и обесточит нагрузку.

Контакты К1.2 реле включат светодиод «КОНЕЦ ЗАРЯДА» HL2, указывая на то, что батарея заряжена, а К1.3 размыкают цепь разрядного резистора R8. Светодиод «СЕТЬ» HL1 светит лишь тогда, когда трансформатор Т1 подключен к сети, а свечение индикатора «ГОТОВНОСТЬ» HL3 свидетельствует о том, что батарея подключена к устройству в правильной полярности и она не слишком разряжена.

От подключения батареи в обратной полярности зарядное устройство защищает предохранитель F2.

Если в процессе зарядки батарея по каким-либо причинам отключится, напряжение на плюсовом зажиме нагрузки увеличится, что приведет к срабатыванию компаратора DA1. Поэтому симистор VS1 немедленно закроется и включится светодиод HL2.

Режим десульфатации включают тумблером SA2. При этом размыкаются контакты SA2.1 и замыкаются SA2.2. Симистор будет включаться только на половину периода сетевого напряжения, а в течение второго полупериода через батарею и резистор R8 будет протекать разрядный ток.

Выпрямителем в этом режиме работает симистор, а диодный мост VD3 — VD6 лишь обеспечивает необходимую полярность зарядного напряжения.

После срабатывания узла автоматики и окончания зарядки батареи она окажется нагруженной цепью светодиода HL3. Несмотря на совершенно незначительный ток через этот светодиод, заряженную батарею лучше сразу отключить от зарядного устройства. Если же своевременного отключения обеспечить нельзя, последовательно с батареей, в точке А, следует включить мощный диод (например, Д242А) катодом в сторону моста VD3 VD6.

Для того чтобы уменьшить склонность компаратора к «дребезгу» вблизи зоны срабатывания, к его входам (выводы 3 и 4) подключен конденсатор С3. Ёмкость надо определить экспериментально (начиная с 10 пф).

Рис. 1. Принципиальная схема зарядного устройства.

При включенном зарядном устройстве в отсутствие заряжаемой батареи включается светодиод HL2 «КОНЕЦ ЗАРЯДА». Это не признак неисправности устройства, а результат увеличения напряжения на его выходе без нагрузки. Как только аккумулятор (разряженный) будет подключён к зарядному устройству, светодиод погаснет.

Детали и настройка

Налаживание зарядного устройства состоит в установке напряжения 8 В на выводе 3 компаратора DA 1.

Трансформатор Т1 должен иметь мощность не менее 160 Вт.

Симистор может быть любым на ток не менее 10 А. Желательно установить его на теплоотвод с полезной площадью около 100 см^2. Мощные диоды также следует снабдить теплоотводами.

Читайте так же:

Золотник клапана регулировки линейного давления

Реле К1 — РЭС22, паспорт РФ4.500.131П2. Его можно заменить реле РЭС9, паспорт РС4.529.029-11, при этом цепь R6, HL2 надо подключить параллельно обмотке реле К1.

Источник: Ходасевич А. Г, Ходасевич Т. И., Зарядные и пуско-зарядные устройства, Выпуск 2.

Схема десульфатация с регулировкой тока

В «ДС» №19 за 2006 год А. В.Бабушкин из с. Новоселки Оренбургской области обратился с просьбой — подсказать схему пуско-зарядного устройства.

Прежде всего, я советую читателю почитать статью Юрия Самсончика из Минска «Зарядное устройство из лампового телевизора» («ДС» №5 за 2004 г.). Автор использует в зарядном устройстве (ЗУ) силовой трансформатор от черно-белого телевизора, который имеет на выходе напряжение 6,3 В и ток 6,4 А.

От себя предлагаю более мощную схему ЗУ с выходными параметрами: напряжение 16,2 В, максимальный ток до 30 А (см. схему). Устройство не боится коротких замыканий, имеет стабилизированное выходное напряжение и регулировку тока, работает в двух режимах — нормальном и ускоренном. Управляющим элементом является триодный тиристор V2. Ток заряда можно регулировать потенциометром R2, переключение режимов с нормального на ускоренный — тумблером Т2. Выходное напряжение стабилизирует диод V3. Ток на выходе ограничен резистором R1. Тиристор V2 нужно установить на радиаторе площадью 100-200 кв.см.

Настройка ЗУ заключается в подборе величин сопротивления резисторов R2-R4. Для этого к разъемам Х1, Х2 присоединяют 12-вольтные лампы накаливания общей мощностью 150-200 Вт. Замкнув накоротко резисторы R2, R3, с помощью резистора R4 устанавливают величину тока не более 20 А. Затем, подключив резистор R3, добиваются, чтобы ток снизился до 10 А.

Импульсное зарядное устройство

В. СОРОКОУМОВ, г. Сергиев Посад

Для зарядки стартерных аккумуляторных батарей автолюбители применяют самые разнообразные устройства, большинство которых построено с использованием понижающего сетевого трансформатора. Таким устройствам свойственны сравнительно низкий КПД, большие габариты и масса. И если КПД можно хоть как-то поднять, то улучшить остальные показатели подобных устройств практически не удается. Существенно повысить эксплуатационные качества зарядного устройства можно, если построить его по принципу импульсного инвертора напряжения.

Импульсные зарядные станции, выпускаемые за рубежом (фирмы Bosch, Telwin и др.), имеют превосходные технические показатели, но по стоимости недоступны большинству наших автомобилистов. Вместе с этим и самостоятельное изготовление подобных устройств под силу далеко не каждому радиолюбителю, особенно тем, кто не имеет необходимого опыта в области импульсной схемотехники и налаживания таких приборов.

Тем не менее не следует считать импульсные зарядные устройства непреодолимо сложными. Так, в [1] описано радиолюбительское устройство, построенное на основе обратноходового преобразователя.

Приставка для измерения ёмкости зарядки

Приставка для измерения ёмкости зарядки.

Применение микроконтроллеров в электротехнике позволяет значительно упростить конструкцию, придать устройству такие функции, реализовать которые на отдельных логических элементах очень трудно а то и вообще невозможно .

Примером может служить следующая конструкция.

Данное устройство подключается как приставка к зарядному устройству, разнообраз- ных схем которых в интернете уже описано немало. Оно выводит на жидкокристалличес- кий дисплей значение входного напряжения, величину тока зарядки аккумулятора, время зарядки и ёмкость зарядного тока(которая может быть или в Ампер-часах или в миллиампер-часах — зависит только от прошивки контроллера и применённого шунта). (См. Foto1. Foto2)

Foto1.

Foto2.

Зарядка кальциевого аккумулятора

Перво-наперво стоит зайти на сайт производителя. Как правило, кальциевые аккумуляторы необходимо заряжать до 16В, если это не возбраняется производителем, только не думайте, что выставив на зарядном устройстве с ручной регулировкой напряжения и силы тока 16В и ток эквивалентный 10% от емкости батареи все пройдет как по маслу. Скорее вы очень быстро вскипятите батарею и придется ее нести в утиль.