У необслуживаемой АКБ нет пробок и крышек, она запаяна. Как её тогда обслужить?

💬 Штатно воду не долить. Плотность электролита не измерить. Умирает за три зимы...

Как заставить необслуживаемый аккумулятор проработать заложенные в него 5-7 лет (а иногда и 11 лет, как пишут в комментариях под статьёй)?

«Обслуживать» необслуживаемую АКБ — как это вообще?

«Обслуживать» необслуживаемую АКБ?

Необслуживаемый аккумулятор — это не тот, который не нуждается во внимании, а тот, который не требует доливки жидкости в электролит.

👍 Процедура проверки электролита и доливки дистиллированной воды занимает время. Удобно избавиться от неё за счёт конструктивных улучшений.

Но такая кислотная батарея всё равно изнашивается, теряет ёмкость со временем. И для её продолжительной работы (более 3 лет) необходимо проводить:

• регулярную проверку напряжения (желательно под нагрузкой),
• полную зарядку,
• очистку от загрязнений и окислов.

Это поможет сэкономить на частой покупке новых батарей. Более того, при должном уходе вы обеспечите надёжное питание автомобиля.

Необслуживаемая АКБ

Такая необслуживаемая автомобильная аккумуляторная батарея (автомобильная АКБ) по задумке производителя не требует вмешательства в работу со стороны пользователя. В ГОСТ 15596-82 (п.87а) указана как «безуходная».

В лучшем случае у неё есть индикатор-ареометр в одной из банок. С его помощью ведут контроль плотности (при значительном снижении производителем рекомендовано к утилизации).

Корпус

• Пробок и крышек для контроля электролита нет;
• корпус полностью запаян (термосваркой) и герметичен (AGM полностью герметичен с возможностью установки в любом положении, жидкостные оснащены системой газоотвода и дают течь при переворачивании);
• разбору не поддаётся.

Газоотведение

• К системе газоотвода относится клапан для выпуска газов (при нештатных предусмотренных конструкцией ситуациях);
• работает только в одну сторону;
• клапан обеспечивает сохранность герметичности, заливать через него ничего нельзя.

Необслуживаемая — не значит, что невозможно обслужить

• Существуют способы вскрытия герметичного аккумулятора и добавления дистиллированной воды или электролитический раствор по необходимости;
• некоторые умельцы просверливают корпус или добавляют жидкость через шприц, подсвечивая уровень фонариком;
• контролировать плотность электролита помогает рефрактрометр [wiki]
• или тестирование ёмкости при известном номинальном значении в А·ч (Ah).

👉 При исправном электрооборудовании и штатном использовании такое принудительное обслуживание не требуется!

Двойная крышка дуплекс с лабиринтом сверху может создавать ощущение, что где-то под ней есть пробки — это не так. При попытке её отделить вы сломаете пластиковые перекрытия, и аккумулятор уже будет невозможно восстановить!

💬 Как тогда «обслужить» или даже восстановить необслуживаемый аккумулятор обычному автовладельцу?

Ниже вы узнаете, как заряжать необслуживаемую АКБ, можно ли восстановить, продлить срок службы и многое другое. Для исчерпывающих ответов используем научные исследования аккумуляторных батарей свинцово-кислотного типа.

⭐ Ссылки на источники указаны в 📃 [квадратных] скобках.

🔋 Neovolt.ru ➡ Блог ➡ Автомобили

Заряд необслуживаемых АКБ — лучший способ их обслужить

Неужели это правда всё, что нужно?

✅ Держите АКБ заряженной. Так долго, как это возможно.

Уровень заряда определяйте по напряжению на клеммах батареи (лучше нагрузочной вилкой — такие приборы есть на «Али» в составе универсальных тестеров или в любом аккумуляторном сервисе). Разумеется, измерения АКБ делают при заглушенном двигателе машины с выключенным зажиганием.

Замеряйте на клеммах. Бортовой компьютер или вольтметр магнитолы не годятся. Иногда они показывают заниженное значение.

📃 [PDF-файл исследования Калифорнийского государственного политехнического университета, США, 2014].

Как определить заряжен или разряжен?

🔎 Далее указаны напряжение (В), заряд (%) и плотность электролита (г/см3) при +20°C для шестиэлементной свинцово-кислотной АКБ (всех типов):

• 12,66 В — полный заряд (100%), 1,28 г/см3*;
• 12,2 В — минимальный заряд (50%), 1,21 г/см3*;
• 11,7 В — критически низкий заряд (10%), 1,15 г/см3*;
• 11,2 В — полный разряд (0% от ёмкости), 1,14 г/см3*;

* - плотность электролита может отличаться для АКБ в разных странах (зависит от климата эксплуатации). Например, покупая изделие из Китая, Испании или Турции (1,22 г/см3) для северных районов Сибири (нужно 1,29 г/см3), учитывайте этот фактор. Судить о плотности электролита по напряжению будет ошибочно — сведения приведены для понимания динамики.

Почему именно 12,2 В — минимальный заряд?

12,2 В — это напряжение, при котором возникает электролиз на пластинах, легированных сурьмой.

Свинцово-сурьмяные АКБ — наиболее чувствительный вариант. На других типах (кальциевые, гелевые, AGM, есть ещё так называемые «морские глубокого разряда») допускают разряд немногим глубже, хотя он тоже плохо влияет на срок службы, но в гораздо меньшей степени.

⭐ Поэтому для любой свинцово-кислотной батареи рекомендовано не допускать разряд ниже 2,04..2,03 В на элемент (в АКБ 6 элементов * 2,03 В = 12,2 В).

📃 [«Методы аналитической химии - количественный анализ неорганических соединений», 1965, Шарло Г. , Лурье Ю.Ю.].

Почему бы и не разрядить ниже 12,2 В?

• Тогда произойдёт сульфатация пластин (образование твёрдого слоя сульфата кальция или свинца);
• возрастёт внутреннее сопротивление батареи (уменьшается ёмкость, становится выше предельная температура);
• будет затруднена зарядка и разрядка батареи.

Твёрдый сульфат представляет собой вещество, напоминающее диэлектрический гипс. Связанные с ним химические реакции подробно изучены во всём мире.

Производителям даны методики и рекомендации по превентивным механизмам снижения их негативного влияния на изделия и приложения. И этим методикам следуют при изготовлении автомобильных стартерных батарей.

📃 [PDF-файл EHS-DOC-146 публикации Университета Конкордия, Канада, 2016].

Если соблюдать правило поддержания заряда выше 12,2 В, то аккумулятор (будь это хоть кальциевый, хоть AGM, не так важно) прослужит от трёх до восьми лет, а иногда и больше (10 лет в северных регионах).

🔔 Внимание! Генератор автомобиля способен зарядить полностью севший (ниже 11,2 В) аккумулятор с большим трудом и нагревом! 📃 [Особенности работы, эксперимент и разбор от 1Gai, 2019].

Но мы с вами не роботы, за всем не уследить.

👇 Например, иногда допускаем разряд.

График для шестиэлементной свинцово-кислотной сурьмяной АКБ 12 В. Для батарей кальциевого и гелевого типа, а также для AGM и EFB график будет отличаться, но в целом пример будет соответствовать.

Когда и как заряжать необслуживаемый аккумулятор зарядным устройством?

👍 Главное правило — при разряде ниже 12,2 В зарядите АКБ как можно скорее.

На распространённых современных кальциевых (Ca/Ca) необслуживаемых батареях производителем допускается напряжение ниже 12 В, но оно нежелательно с точки зрения срока службы. Такой глубокий разряд приводит к необратимой потере ёмкости.

⭐ Один раз не случится ничего плохого. Но регулярная разрядка рано или поздно выведет из строя даже самый надёжный кальциевый свинцово-кислотный аккумулятор усилением деградационных процессов.

[«Теоретическое описание и анализ механизмов протекания деградационных процессов в электрохимических аккумуляторах при их эксплуатации в объектах ракетно-космической техники», первоисточник PDF-файла (зеркало, если не открывается), Национальный аэрокосмический университет Жукова при «Харьковском авиационном институте», УДК 621.7.064.52 (универсальная десятичная классификация), автор А.О.Давидов, 2012].

👇 При напряжении менее 12 В у необслуживаемых батарей тоже образуется сульфат кальция или свинца.

Электроды покрываются диэлектрическим налётом (сульфатом свинца или кальция) в результате глубокого разряда свинцово-кислотной АКБ.

Сульфатация на необслуживаемой АКБ

Выявить есть ли сульфатация или нет, да и определить любые проблемы с АКБ поможет любой аккумуляторный сервис. Обычно такие есть в каждом мало-мальски заселённом городе.

У аккумуляторщиков есть оборудование, которое по характеристикам выявит степень деградации.

👉 Признаки сульфатации на любой свинцово-кислотной АКБ:

• разряженная батарея ~50 А·ч заряжается за час (слишком быстро);
• заряженная батарея разряжается за сутки или даже быстрее;
• заряд держит, но хватает на мало запусков (снижена ёмкость);
• даже полностью заряженная АКБ не запускает двигатель.

Иногда процесс ещё можно обратить полным разрядом и зарядом малым током с последующим тестированием. Либо выполняйте процедуру десульфатации на оборудовании с соответствующими алгоритмами (есть несколько видов запатентованных программ).

Общие рекомендации по контролю заряда необслуживаемой АКБ

• ❌ Распространённый совет разряжать до 10 В в целях десульфатации вреден кальциевым и свинцово-сурьмяным батареям!
• 👍 Придерживайтесь цифры в 12,2 В для определения низкого напряжения, при котором зарядите АКБ чем быстрее, тем лучше.
• 🔔 Даже при напряжении 10 В АКБ способна запустить двигатель, но сделает это батарея за счёт собственной ёмкости.
  📃 [Дискуссия с опытом запуска ДВС на низком напряжении, форум электроники, 2019].
• ⭐ Существуют АКБ глубокого разряда (иногда называются «морскими», так как поставляются для лодок и яхт) — они разряжаются практически без последствий до 11,2 В, так как используют более плотный активный материал и толстые пластины в элементах.
• 👉 Помните, старый изношенный аккумулятор никогда не станет новым.
• 📈 Зарядите новую АКБ сразу же после покупки.
• 🔌 Поддерживайте её заряженной на протяжении всего срока эксплуатации или хранения.
• 🔥 Не ждите когда она уже проявляет признаки износа (плохо крутит стартер, быстро разряжается).

👇 Для зарядки нужен зарядник.

Достаточно простейшего (исправного) автоматического зарядника, чтобы поддерживать хорошее состояние АКБ необслуживаемого типа долгие годы.

Обзаведитесь зарядным устройством для зарядки АКБ дома

На случай просадок напряжения (если АКБ плохо заряжается из-за мороза, коротких поездок, проблем с генератором или с напряжением бортовой сети) приобретите стандартный автоматический зарядник. Каждый год появляются новые модели при цене в районе 3000 рублей (у китайских продавцов есть и в разы дешевле, но мы не проверяли).

⭐ В поиске на первых же строчках есть много обзоров на популярные зарядники — главное, чтобы он был способен заряжать при напряжении 14,4 В (+/- 0,2 В).

Если зарядить прямо на автомобиле не получится (нет гаража и розетки на улице), то снимите АКБ с автомобиля и зарядите в помещении. Помните, что настройки положения руля, магнитолы, климата вероятно сбросятся по умолчанию 📃 [подробно о проблеме в блоге ToolsPicks].

👉 Первой скидывают минусовую клемму (почему), но есть автомобили, где обратная полярность.

Автодилеры порой устанавливают на приборку или лобовое стекло солнечные панели на время стоянки. Это помогает поддерживать АКБ новых машин в хорошем состоянии, когда те стоят в ожидании покупателей под открытым небом.

Эффективность такого лайфхака подтверждают в комментариях из опыта. Оказывается весьма популярная вещь, но пользоваться ей нужно с умом (может возникнуть обратный эффект, когда солнечная батарея начинает высаживать АКБ):

🔻 Зарядником АКБ тоже следует оперировать с пониманием дела.

Как заряжать необслуживаемый аккумулятор зарядным устройством?

Предварительно дайте батарее остыть (с жары) или нагреться (с мороза). Автоматическим зарядником при отсутствии иных режимов заряжайте при комнатной температуре от +15°C до +25°C (по возможности).

Придерживайтесь этих соображений:

1. Напряжение заряда 13,8-14,4 В (это для зарядного устройства; на генераторе автомобиля иные значения — в России обычно 14,2 В).
2. При возможности регулировки зарядного тока рекомендуется заряжать чем меньшим током, тем лучше для насыщения АКБ зарядом (малый ток обеспечивает условия, когда сульфаты растворяются).
3. Максимальный зарядный ток составляет не более 1/10 от ёмкости батареи (при этом расчётная ёмкость должна быть на 10% меньше у новой и на 30% меньше у старой, чем номинальная заводская ёмкость).
4. АКБ принимает ток с постепенным его снижением до 0,1 А (полный заряд) при напряжении 14,4 В.
5. Отключите зарядное устройство (автоматические зарядники объявят об окончании зарядки и сами прекратят заряд).
6. Допускается заряжать на морозе от 0°C до -20°C (повышаем напряжение до 14,4-15 В, но если выше, то осыпается активная масса).
7. Допускается заряжать в жару (пониженное напряжение 13,8 В, чтобы не допустить перезаряд).

Скорее всего, вам хорошо известна эта процедура. Она одинакова для всех автомобильных АКБ (от старых сурьмяных до новых AGM).

👉 Узнайте подробнее об электрохимическом процессе зарядки.

В статье научные обоснования указаны для аккумуляторов свинцово-кислотного типа от пусковых автомобильных до накопительных для ИБП.

Необслуживаемая и обслуживаемая АКБ. В чём разница?

Необслуживаемая и обслуживаемая АКБ. В чём разница?

На необслуживаемом аккумуляторе нет крышки, нет пробок, нельзя штатно проверить плотность электролита ареометром.

Теперь вы знаете, что с такими аккумуляторами достаточно регулярно проверять напряжение на клеммах. Сейчас для этого есть много простейших и недорогих гаджетов (от вольтметров с установкой прямо на АКБ до навороченных тестеров с нагрузочной вилкой).

Что проверять?

• 👉 Если напряжение ниже 12,2 В, то зарядите АКБ (даже если у вас AGM [исследование]).
• 👍 Автопроизводители в некоторых автомобилях штатно встраивают приборы с нагрузочной вилкой для автоматического определения точной степени заряженности аккумуляторов.

Базовые процедуры тоже никто не отменял:

• перед дальними поездками или если есть сомнения в «здоровье» аккумулятора, проверяйте его нагрузочной вилкой (обратитесь для этого в аккумуляторный сервис или обзаведитесь прибором сами);
• очищайте корпус необслуживаемой батареи от загрязнений;
• грязь, масло, следы антифриза, даже пыль могут быть причиной утечки заряда (замерьте мультиметром красным щупом на «+» АКБ и чёрным щупом на пластик батареи — главное не корпус автомобиля!!!);
• следите за состоянием клемм — они должны быть чистые и гладкие;
• по необходимости ветошью с очистителем клемм счищайте окислы.

Дополнительные меры нужны на АКБ, которые относятся к обслуживаемым. В них есть контроль, как над электрическими, так и над химическими параметрами батареи.

Свинцово-кислотные аккумуляторы массово используются в автомобилях, ИБП, электротранспорте (погрузчики, подъёмники, электропаллеты, поломоечные машины и так далее), в накопителях электростанций.

Рубрика вопрос-ответ

💬 Вопрос 1: Для чего заливают дистиллированную воду в аккумулятор?

Электролит в свинцово-кислотных АКБ — это раствор серной кислоты в воде (1:3), который имеет плотность в наших условиях 1,27 г/см3 (в жарких регионах или на крайнем севере эти значения будут другими). При эксплуатации вода из электролита испаряется, увеличивая концентрацию кислоты и понижая плотность. Чтобы восстановить оптимальный состав, нужно доливать в АКБ дистиллированную воду, пока плотность не приведётся к номиналу 1,27 г/см3.

💬 Вопрос 2: Зачем в супермаркетах продают кислоту для доливки в аккумуляторы? Ведь в инструкции к новым АКБ написано, что доливать кислоту нельзя! Тогда для чего она нужна?

Кислота в магазинах продаётся также доливки в аккумуляторы, и это нужно делать в трёх случаях:

• заливка новых сухо-заряженных АКБ, которые хранятся и продаются без электролита;
• корректировка плотности электролита в обслуживаемых АКБ, если она слишком низкая или слишком высокая;
• повышение плотности электролита до 1,29 г/см3 (в особых случаях выше 1,30 г/см3) в обслуживаемых АКБ в условиях суровых зим, когда ожидаются сильные морозы.

💬 Вопрос 3: На моём аккумуляторе прямым текстом указано: «Воду не доливать! Кислоту не добавлять!» Почему?

В большинстве современных АКБ электролит закрыт в специальных сепараторах. Они противодействуют испернию и вытеканию жидкости. Такие АКБ называются необслуживаемыми, и в них не предусмотрена доливка воды и кислоты. В инструкции указано такое предупреждение, чтобы пользователь не пытался вскрыть запаянный корпус.

💬 Вопрос 4: Можно ли доверять китайским ареометрам из масс-маркета с витрины «Ашана» или «Вайлдберриз»?

Для контроля плотности электролита используется прибор, называемый ареометром. Он показывает, какое количество кислоты и воды содержится в электролите. Ареометры часто очень низкого качества с большой погрешностью, особенно плоские на 5-6 поплавков. Хорошие колбовые с одним поплавком. Лучше всего сравнить показания ареометра с эталонным прибором (то есть заведомо исправным), если есть такая возможность.

💬 Вопрос 5: 😢 Не хочу ничего обслуживать, какой аккумулятор поставить?

Свинцово-кислотные АКБ в самом деле устарели и морально, и технически. Зарядка в режиме десульфатации кому-то помогает, кому-то нет. Качество «гуляет» от модели к модели. Толщина пластин уменьшается, а доля маркетинга увеличивается с каждым годом.

Самый лучший момент сейчас влиться в эпоху лития. На Drive2 и других форумах автомобилистов многие уже видели пример перехода на литий-титанатные пусковые батареи (LTO), которые служат более 7000 циклов (свинец менее 300) — это 20 лет и более, хватит не на одну вашу машину. Диапазон напряжения 2-2,4 В на ячейку позволяет максимально просто перейти на новую технологию.

Напишите в комментарии, обращаете ли вы на АКБ вообще какое-то внимание, и сколько в среднем пусковая батарея по вашему опыту служит?

👍 Лайк, если интересно. Подпишитесь на наш канал и узнавайте про реальные факты из мира аккумуляторов без слухов и требухи. Мы за науку!