Современные автомобильные аккумуляторы могут без проблем служить до пяти, а то и семи лет. По истечении этого срока они перестают держать заряд, а их емкости едва ли хватает для старта двигателя. Если с вашим аккумулятором приключилась подобная история, скорее всего, придется покупать новый. А что делать со старым? Его можно просто выбросить, сдать в приемный пункт, или попытаться восстановить.

Восстановление аккумулятора займет, конечно, определенное время, и гарантии, что батарея «оживет» никакой нет. А если это и случится, то она уже никогда не будет прежней, поэтому применять ее в качестве основной АКБ для автомобиля мы бы не рекомендовали. Но ее можно успешно использовать в качестве резервного аккумулятора, а также для других целей, где требуется автономный источник энергии.

Почему аккумулятор «стареет»

Чтобы понять, что случается с аккумуляторной батареей со временем, рассмотрим химические процессы, происходящие внутри классической обслуживаемой кислотно-свинцовой АКБ. Итак, в процессе работы исправной батареи на ее минусовые пластины оседают частички активного свинца, на положительные – его оксид. При разрядке происходит обратный процесс, в результате которого свинец вступает в реакцию с электролитом, образуя сульфат. Соль оседает мелкими кристаллами на пластинах. Со временем эти кристаллы увеличиваются, образуя слой практически нерастворимых отложений, из-за которых активные вещества постепенно перестают восстанавливаться. Данный процесс называется сульфатацией. Он приводит к снижению емкости аккумуляторной батареи и увеличению ее сопротивления. Что это значит? Емкость аккумулятора напрямую зависит от площади рабочих пластин, которая увеличена за счет ячеек и ребер. Осевший на них сульфат превращает решетку в одну плоскость, уменьшая ее площадь. Кроме того, его слой препятствует доступу электролита к активным веществам, усугубляя ситуацию.

Соли свинца, и сульфат в том числе, обладают достаточно высоким электрическим сопротивлением, что затрудняет движение частиц активных веществ от электрода к электроду. Это ведет к снижению рабочего напряжения, а также повышению температуры электролита, что способствует процессу сульфатации. Вот такой получается замкнутый круг.

Кроме времени и высокой температуры к сульфатации могут привести:

• большой ток разрядки;
• низкое разрядное напряжение;
• глубокий разряд;
• длительный период хранения без использования в разряженном состоянии.

Диагностируем аккумулятор

Прежде чем приступить к спасению АКБ, необходимо убедиться, что она не совсем «умерла», иначе все наши попытки могут оказаться тщетными. Кроме сульфатации существуют и другие причины, по которым батарея может полностью выйти из строя, и восстановить ее вряд ли получится. К ним относятся:

• замыкание свинцовых пластин, возникающее при выкипании электролита и нагревании электродов (шансов на восстановление мало, но попробовать можно);
• повреждение угольных пластин, признаком чего является электролит черного цвета (реанимировать батарею можно и не пытаться);
• замерзание электролита, характеризующееся вздутием банок (можно сразу выбрасывать или сдавать в приемку).

Вот мы и подобрались к выводу: реанимировать АКБ возможно только при умеренной сульфатации и некритичном замыкании пластин.

Начинаем диагностику. Для этого проверьте напряжение в каждой из банок. Если у вас есть подозрение на замыкание в определенной банке, обратите внимание, насколько отличается выдаваемое ею напряжение от соседних ячеек. Если разница превышает 0,5 В, ваши подозрения небезосновательны.

Открутите пробки банок, и проверьте уровень электролита при помощи стеклянной палочки. Он не должен быть ниже 10 мм от верхней поверхности решеток. Если в банке, которую вы подозревали в замыкании уровень ниже, или вообще не определяется – это свидетельство того, что электролит в ней выкипел, а значит, имеет место и замыкание.

Наденьте резиновые перчатки и слейте весь электролит из аккумулятора в какую-нибудь посуду. Не бойтесь его потрясти. Вы увидите, как вместе с электролитом из банок выходят частицы сульфата свинца. Убедившись, что электролит не содержит угольной пыли, свидетельствующей о разрушении угольных пластин, можно приступать к его восстановлению.

Десульфатация с помощью химических средств

Начнем с самого простого – использования химически активных веществ, позволяющих избавиться от сульфата свинца на пластинах. В автомобильных магазинах можно приобрести специальные десульфатизирующие присадки, предназначенные именно для этих целей. Покупаем присадку, дистиллированную воду и свежий электролит.

До начала процедуры восстановления рекомендуется промыть банки горячей водой, пока из них не вымоются отложения. Когда банки будут чистыми, растворяем в электролите присадку в соответствии с инструкцией, и даем ему полностью раствориться (на это может уйти до 2-х суток). Заливаем раствор в аккумулятор, доводим его плотность до оптимальной (1,28 г/см 3). Подключаем зарядное устройство, устанавливаем ток зарядки не более 0,1 А, и даем АКБ зарядиться, пока напряжение на клеммах не достигнет 13,5-14,4 В. Следите, чтобы электролит не кипел! Далее уменьшаем ток до 0,05 А, и продолжаем заряжать, пока напряжение и плотность не будут оставаться неизменными на протяжении двух часов. После зарядки меряем плотность и при необходимости доводим ее до оптимальной.

Теперь подключаем к клеммам аккумулятора лампочку с нагрузкой 0,5-1 А, и ждем, пока напряжение не упадет до 10,2 В. Далее повторяем цикл зарядки-разрядки 2-3 раза. Не забываем контролировать плотность электролита.

Вместо присадки и электролита для десульфатизации можно использовать аммиачный раствор трилона (натрия этилендиаминтетрауксуснокислого). Его заливают в банки и дают ему время «поработать» 40-60 минут. Процесс происходит с активным выделением газа. Прекращение газообразования свидетельствует о завершении химической реакции. После завершения этой процедуры жидкость сливают, а банки промывают дистиллированной водой. После этого батарею заряжают по описанному выше алгоритму.

В качестве химически активного вещества можно применить и раствор обычной пищевой соды, однако такой способ не принесет желаемого результата.

Десульфатация дистиллированной водой

Данный метод требует еще больше времени, однако, спешить здесь и не стоит. Он больше подходит для АКБ, в которых уровень сульфатации минимальный.

Промыв банки, как было описано, залейте в них дистиллированную воду, чтобы она покрыла пластины. Не закручивая пробок, подключите зарядное устройство, установите на нем напряжение на уровне 14 В, и оставьте заряжаться на пару часов. Когда вода закипит, уменьшите напряжение, добившись минимального газообразования. Внимание, вода должна кипеть, но на минимуме! Выдерживаем аккумулятор в режиме такой зарядки неделю, а еще лучше две. За этот срок вода превратится в слабенький электролит за счет растворения сульфата и трансформирования его частиц в молекулы серной кислоты.

Слейте из банок жидкость и наполните их опять чистой дистиллированной водой. Повторяйте процесс до тех пор, пока вода не перестанет превращаться в электролит (измеряйте ее плотность ареометром). По окончании процедуры залейте в банки полноценный электролит и зарядите аккумулятор обычным способом.

Устранение замыкания пластин с использованием тока большой величины

Способ с применением «шоковой терапии» рекомендуется использовать лишь в крайних случаях, когда другие методы надежд не оправдали. Он заключается в том, чтобы с помощью мощного импульса устранить замыкание между пластинами в банке. В качестве источника такого импульса может быть использован трансформаторный сварочный аппарат, выдающий ток в пределах 80-100 А и напряжение 20 В.

Плюсовой провод подключают к минусовой клемме аккумулятора, а «массу» подают на плюс. При этом электролит не сливают, просто откручивают пробки.

На аккумулятор подают напряжение в течение 30 минут. Естественно, электролит за это время закипит, но не обращайте на это внимания. Выдержав время, слейте его, промойте банки горячей водой и залейте новый. После «терапии» зарядите аккумулятор обычным способом, соблюдая обратную полярность.

В дополнение посмотрите видео:

По причине «смерти» аккумулятора. Это одна из незначительных проблем, которую можно решить самостоятельно. Для этого не нужно обращаться на СТО или бежать в магазин за новым аккумулятором. Давайте разберемся, как зарядить необслуживаемый аккумулятор (или обслуживаемый), который лежал у вас в гараже длительный срок или просто разрядился в ходе естественного процесса эксплуатации.

Почему ломается батарея?

Прежде чем разобраться в том, как реанимировать аккумулятор, необходимо понять, почему он вообще выходит из строя. Причин может быть несколько:

1. Сульфатация пластин. Это одна из самых распространенных причин, последствием которой является быстрая потеря заряда батареей. Чаще всего восстановить емкость батареи можно.
2. Один из блоков перестает работать в результате короткого замыкания. Из-за замыкания двух контактных пластин одна из банок аккумулятора сильно перегревается, емкость батареи снижается, и часто заряда не хватает даже для того, чтобы завести автомобиль.
3. Замерзание электролита. При использовании батареи с низкой плотностью зимой электролит может замерзнуть. Корпус батареи может потрескаться, из-за чего пластины будут деформированы. При замерзании электролита внутри в 90 % случаев аккумулятор приходится выкидывать и покупать новый.
4. Осыпание угольных пластин. В этом случае батарея также не восстанавливается.

Если обобщить, то есть всего две причины выхода из строя аккумулятора:

1. Брак на производстве (некачественная обмазка пластин, к примеру).
2. Неправильная эксплуатация. Чаще всего это влечет за собой сульфатацию пластин.

Отметим, что именно сульфатация - самая распространенная причина плохой работы необслуживаемых автомобильных аккумуляторов. Поэтому давайте рассмотрим подобную неисправность подробнее. Отметим, что приведенные ниже советы годятся только для кислотных аккумуляторов. Щелочные батареи ремонтируются по-другому, однако в автомобилях они практически не используются.

Сульфатация пластин

Принцип работы любого аккумулятора для автомобиля основан на использовании жидкого электролита. Основная характеристика электролита - это плотность, которая для заряженного аккумулятора должна быть в районе 1.25-1.27 г/см3.

При зарядке на свинцовых пластинах накапливаются активные вещества, плотность электролита растет из-за поглощения дистиллированной воды. Когда батарея разряжается, плотность падает, поглощается серная кислота, а дистиллят выделяется.

В процессе поглощения энергии на пластинах образуются сульфаты свинца - кристаллы, которые не оказывают негативного воздействия при работе батареи. Эти кристаллы при малом заряде являются небольшими, и при систематическом использовании аккумулятора они просто размываются. Однако при глубоком разряде кристаллы сильно увеличиваются и достигают большого объема, из-за чего не растворяются в электролите. Следовательно, рабочая поверхность пластин уменьшается из-за сульфатов свинца, емкость аккумулятора падает. Этот процесс и называется сульфатацией.

Необслуживаемые аккумуляторы

Необслуживаемые батареи отличаются от обслуживаемых тем, что здесь нет доступа к банкам. Поэтому плотность электролита нельзя проверить. Некоторые рекомендуют сделать отверстия сверху, чтобы добраться до внутренностей, но там может находиться система газоотвода. Определяют уровень электролита в банках с помощью яркого фонарика, который просвечивает насквозь батарею. Если уровень ниже нормы, то делается отверстие в корпусе (выше уровня электролита) и шприцом добавляется дистиллированная вода. Отверстие запаивается. В остальном необслуживаемые аккумуляторы не отличаются от обслуживаемых, и их восстановление осуществляется теми же способами.

Десульфатация

Перед тем, как зарядить необслуживаемые аккумуляторы с низкой емкостью, необходимо выполнить десульфатацию пластин. Для этого могут применять один из следующих трех методов:

1. Физическая очистка пластин.
2. Химическая очистка.
3. С помощью зарядного устройства.

Каждый из способов разберем подробнее.

Физическая очистка

Этот способ является одним из экстремальных, и он предполагает ручную очистку контактных пластин. Экстремальным он называется из-за того, что в аккумуляторе находится кислота, и при контакте с кожей она может навредить. Так что выполнить следующие действия нужно очень аккуратно:

1. Сливается весь электролит.
2. В верхней крышке нужно сделать окошки. Это делают с помощью паяльника или электролобзика.
3. Теперь пластины вынимают через сделанное отверстие, очищают.
4. После этого они тщательно промываются дистиллированной водой.
5. Внутренности банок также промываются дистиллятом.
6. Пластины помещаются обратно в банку, окошки запаиваются пластиком.
7. В аккумулятор заливается электролит до необходимого уровня.
8. Батарея ставится на зарядку.

Вроде бы нет здесь ничего сложного, однако свинцовые пластины являются довольно хрупкими, особенно после длительной эксплуатации. Поэтому перед тем, как реанимировать аккумулятор таким способом, сначала пытаются выполнить химическую очистку.

Химический способ

Для десульфатации таким способом потребуется химический раствор «Трилон B». Данный процесс занимает всего 1-2 часа, но сложность заключается в приготовлении раствора. Процесс очистки выглядит следующим образом:

1. Полностью заряжается аккумулятор для автомобиля.
2. Электролит сливается.
3. Банки промываются дистиллированной водой.
4. Внутрь заливается раствор «Трилона B». Он должен находиться внутри около одного часа. Процесс растворения сульфатов должен сопровождаться кипением и выделением газа. Реакция закончится в течение часа. Раствор старого «Трилона B» сливается. Можно залить новую порцию раствора, хотя не обязательно, так как первый должен был справиться.
5. Батарея снова промывается дистиллированной водой.
6. Заливается электролит.
7. Аккумулятор снова ставится на зарядку.

При этом способе многие владельцы автомобилей пытаются понять, можно ли заряжать необслуживаемый аккумулятор. Конечно, можно, и в данном случае это необходимо. Данный способ восстановления является весьма эффективным после очень глубокой разрядки батареи.

Как заряжать необслуживаемый аккумулятор зарядным устройством?

Проще всего использовать зарядку для восстановления емкости и десульфатации АКБ. Данный процесс является простым, однако длительным. Есть несколько способов провести ремонт, но оба основаны на чередовании полного разряда с зарядом аккумулятора автомобиля.

Из-за частого разряда и заряда батареи сульфаты на пластинах будут растворяться естественным образом, как это и происходит в активно используемых аккумуляторах. Однако перед тем, как зарядить необслуживаемый аккумулятор, необходимо проверить уровень электролита внутри. И если уровень окажется ниже нормы, то необходимо долить дистиллированной воды. Добавлять электролит нельзя, так как в процессе десульфатации его плотность поднимется.

Для проведения десульфатации таким образом потребуется только специальное зарядное устройство с функцией десульфатации. Оно подключается к аккумулятору, и больше от пользователя ничего не требуется. Устройство само заряжает батарею, затем подает нагрузку с целью ее разряжения. Интервалы зарядки и нагрузки могут быть разными, но суть от этого сильно не меняется. Недостаток такого способа заключается в стоимости самого зарядного устройства - его цена может достигать 5-10 тысяч рублей.

Восстановление обычным зарядным устройством

Конечно, если аккумулятор полностью разрядился из-за сульфатов, то можно попытаться и самостоятельно избавиться от этих кристаллов с помощью обычного «зарядника». Как зарядить необслуживаемый аккумулятор в этом случае? Для этого нужно заряжать батарею, отключать зарядку, подключать какой-нибудь бытовой прибор для его разрядки, затем снова подключать зарядное устройство и т.д. На это может уйти много времени, но суть в том, что заряжать и разряжать батарею, что приведет к растворению сульфатов на пластинах.

1. Аккумулятор заряжается на низком токе. Устанавливаем на зарядном устройстве 14 В и 0.8-1 А. Так батарея должна заряжаться в течение 8 часов. Если электролит начнет кипеть, нужно сбавить силу тока.
2. В АКБ будет расти напряжение. После 8-часовой зарядки отключаем устройство и ждем сутки.
3. Теперь снова заряжаем 7-8 часов с повышенным током (2-2.5 А).
4. В результате будет расти напряжение и плотность электролита.
5. Теперь разряжаем батарею до 9 В. Подключаем обычную лампу дальнего света (автомобильную) и ждем, пока аккумулятор разрядится.
6. Данный цикл повторяем до момент получения напряжения 12 В и нормальной плотности электролита.

Подобный способ показывал высокую эффективность и позволял оживить весьма запущенные аккумуляторы. Его недостаток заключается в длительности самого процесса и вмешательстве пользователя. Гораздо проще подключить зарядное устройство с функцией десульфатации.

В заключение

Теперь вы знаете, как зарядить необслуживаемые аккумуляторы, и сможете произвести этот процесс самостоятельно. Но даже если описанные выше способы не помогли, то придется идти в магазин за новой батареей. И вообще, аккумулятор - это расходный материал, который рано или поздно приходится менять.

Никогда не помешает понять, что конкретно с ней произошло и можно ли восстановить ее. Нередко оказывается так, что АКБ можно возвратить к жизни тем или иным способом, и она может работать еще долгое время. Безусловно, всегда важно помнить о том, что восстановление аккумуляторов - процесс, требующий конкретных навыков с соблюдением определенной техники безопасности. Но если самостоятельно этому научиться, можно значительно сократить свои денежные расходы. Чтобы разобраться с тем, как проводится , нужно понять, как они функционируют.

Устройство и принцип работы

Содержимое автомобильных аккумуляторов помещено в прочный пластиковый корпус. Внутри него есть две свинцовые пластины, имеющие заряды со знаками «плюс» и «минус», а также жидкий электролит в виде . Материалом для изготовления пластин может служить не только свинец. Например, во многих современных батареях они изготовлены из сплавов никеля или кадмия.

Когда к батарее подается ток определенной величины, она начинает накапливать энергию и преобразовывать ее в электрическую. При достижении предела емкости аккумулятор становится накопителем энергии с напряжением на выходе 12 В.

Почему аккумулятор перестает работать

При каждом цикле «заряд-разряд» пластины АКБ постепенно повреждаются вследствие интенсивных электрохимических процессов внутри автомобильных аккумуляторов. Кроме того, автоаккумулятор не любит глубокого разряда и постоянного использования при высоком напряжении. И в том, и в другом случае происходит процесс, который называется сульфатация. Иными словами, на пластинах (если они свинцовые) образуется труднорастворимый сульфат свинца, который, в конечном итоге, и становится главной причиной выхода батареи из строя. Если пластины батареи целые, на них можно увидеть белый налет. В таком случае показана .

Когда восстановление невозможно

Если электролит внутри оказался черного или буро-коричневого цвета, вероятнее всего, восстановление АКБ уже невозможно. Если батарея разбухла и вздулась, ее сразу следует утилизовать.

Пластины могут осыпаться или рассыпаться вообще, вследствие чего в батарее может произойти замыкание одной или нескольких «банок». После замыкания восстановление автомобильного аккумулятора также проводить не рекомендуется. Поэтому всегда нужно смотреть, что произошло внутри АКБ, прежде чем заниматься ее восстановлением - разумеется, соблюдая возможную технику безопасности.

Чтобы не доводить источник питания до такого состояния, соблюдайте .

Восстановление автомобильного аккумулятора

Несмотря на то, что никаких пошаговых руководств по восстановлению аккумуляторных батарей нет, многие автолюбители уже давно проводят восстановление своими руками.

В популярных изданиях и даже на улице до сих пор часто мелькают объявления о том, что кто-то занимается скупкой старых кислотных аккумуляторов. Обычно такие скупщики сами «реанимируют» старые АКБ, а потом продают их по умеренным ценам.

Есть много способов, как провести самостоятельное восстановление аккумулятора автомобиля. Один из самых надежных и популярных - с помощью специальной присадки. Перед началом процесса старый электролит из батареи сливается, а внутренность тщательно промывается дистилированной водой. Заодно, по ходу дела, оценивается и состояние аккумулятора: как выглядят пластины, насколько хорошо сохранился пластиковый корпус, и так далее.

В электролите, имеющем плотность 1,28 гр/см 3 , растворяется десульфатизирующая присадка, и раствор оставляется в таком состоянии на два дня. Все необходимые пропорции указаны в руководстве по использованию присадки. Электролит заливается в батарею с обязательной проверкой его плотности. Пробки «банок» АКБ вывинчиваются, и включается зарядное устройство. Проводится несколько циклов «заряда-разрядки» батареи для поднятия уровня ее емкости. Весь процесс зарядки проводится током с показателями 10% от максимального.

Аккумулятор не должен сильно нагреваться, нельзя допускать его «закипания». Следить за показателем напряжения: при его стабилизации от 13,8 до 14,4 В уменьшить подачу тока до 5%. Ждать около двух часов, контролировать показатель плотности в электролите. Если в течение этого времени она остается неизменной, батарея зарядилась, и можно прекращать процесс зарядки.

Если плотность электролита выше требуемой, ее нужно скорректировать с помощью дистилированной воды, а если она, наоборот, выше, долить в батарею электролит более высокой плотности.

Теперь необходимо снова разрядить АКБ путем подключения нагрузки в виде небольшой лампочки. Ток подавать небольшой, 1 А для 12-вольтовой батареи, либо 0,5 А для 6-вольтовой. Контролировать напряжение до его понижения: 10,2 В для АКБ в 12 В, либо 5,1 В для АКБ в 6 В. Засечь время и вычислить емкость, приобретенную аккумулятором после восстановления. Для этого ток разряда умножается на его время. Если емкость небольшая, цикл повторяется.

В заключение долить в батарею небольшое количество десульфатизирующей присадки и завинтить пробки обратно. Как показывает практика, такой аккумулятор будет работать еще несколько лет.

Восстановление методом переполюсовки

Немного из курса химии и о качестве аккумуляторных пластин

Прежде чем проводить восстановление свинцовых аккумуляторов с помощью переполюсовки, необходимо еще раз напомнить себе о том, что две свинцовые пластины внутри него содержат разные заряды: одна, состоящая непосредственно из свинца, «минусовая», а другая, из диоксида свинца - «плюсовая». Обычно наиболее жесткому процессу десульфатации подвержена именно диоксидовая пластина. Это хорошо видно на примерах некоторых аккумуляторов китайского производства, которые могут быть неважного качества.

Если речь заходит о таком методе восстановления, как переполюсовка аккумулятора, опытные автомобилисты в один голос утверждают, что качество любого старого аккумулятора советского производства отличается завидной прочностью свинцовых пластин, и поэтому даже самый «махровый» экземпляр теоретически подлежит восстановлению таким способом. В практике встречались случаи, когда батарея, простоявшая где-нибудь в гараже 20 лет и более, неплохо поддавалась процессу восстановления. Рассказывают, что емкость в подобных случаях удавалось возвращать на 70%.

Процесс переполюсовки: меняем полярность

Аккумулятор разряжается до нулевых показателей напряжения, что контролируется замерами вольтметром на его полюсах. Чтобы разрядка осуществилась быстрее, к батарее подключается нагрузка в виде небольшой лампочки. Обычно, если емкость батареи низкая, то она разряжается быстро, и лампочка перестает гореть. Затем меняется полярность АКБ: плюсовые пластины становятся минусовыми, а минусовые - плюсовыми. Зарядку аккумулятора проводить уже с этой переполюсовкой.

Переполюсованный аккумулятор: заряжаем правильно

Очень важно помнить о том, что показатель тока при зарядке переполюсованной АКБ не должен превышать 2 А. Если ток будет больше, и без того ослабленные пластины, особенно плюсовые из диоксида свинца, могут совсем разрушиться. Переполюсованный аккумулятор начнет очень сильно и быстро нагреваться. Максимальная температура его нагрева - 50°С, при этом, 60°С - это уже верхняя, критическая отметка. Напряжение - 14,2-14,4 В.

Если температура нагрева становится выше 60°С, следует сразу уменьшить ток до 1,5А следующим образом: снизить напряжение до 14,2 или даже 14 В, но не ниже 13,8 В. Далее заряжать аккумулятор при таких показателях. Зарядиться он должен, как обычно, до 12,7 В. Если переполюсовывается батарея неизвестного, сомнительно производства, лучше сразу снизить показатель тока до 1,5 А, потому что 2 А - это довольно большое напряжение.

Конечно, во время процесса зарядки после переполюсовки напряжение будет расти, а банки аккумулятора нагреваться. Когда банки начнут «кипеть», а напряжение достигнет 14 В и выше, аккумулятор нужно снять с зарядки и проверить . Как правило, все сульфаты при таких интенсивных процессах кипения растворяются, и переполюсованный аккумулятор восстанавливает свою емкость примерно до 80 %.

Метод двойной переполюсовки: батарею следует вновь разрядить лампочкой и перенести клеммы на прежние места. Затем опять разрядить аккумулятор «в ноль» и зарядить снова. После такой переполюсовки аккумулятора может полноценно работать 2-3 года.

Восстановление АКБ, не подлежащих обслуживанию

Таким образом, каждый из предложенных методов восстановления автомобильных аккумуляторов требует определенных усилий, внимательности и осторожности, но если эти способы будут освоены и применены на практике, можно на какое-то время избавиться от необходимости дополнительных финансовых расходов.

У всех аккумуляторов есть срок годности, с многочисленными циклами заряда-разряда и множеством проработанных часов аккумулятор теряет свою емкость и держит заряд все меньше и меньше.
Со временем емкость аккумулятора настолько падает что дальнейшая его эксплуатация стает невозможна.
Вероятно у многих уже накопились аккумуляторы от бесперебойников (UPS), систем сигнализаций и аварийного освещения.

В множестве бытовой и офисной техники находятся свинцово-кислотные аккумуляторы, и в независимости от марки аккумулятора и технологии производства, будь то обычный обслуживаемый автомобильный аккумулятор, AGM, гелевий (GEL) или маленький аккумулятор от фонарика, все они имеют свинцовые пластины и кислотный электролит.
По окончание эксплуатации такие аккумуляторы выбрасывать нельзя потому как они содержат свинец, в основном их ждет судьба утилизации где свинец извлекают и перерабатывают.
Но все же, не смотря на то что такие аккумуляторы в основном "необслужываемые", можно попытаться их восстановить вернув им прежнюю емкость и использовать еще некоторое время.

В этой статье я расскажу о том как восстановить 12вольтовый аккумулятор от UPSa на 7ah , но способ подойдет для любого кислотного аккумулятора. Но хочу предупредить что данные меры не следует производить на полностью рабочем аккумуляторе, так как на исправном аккумуляторе добиться восстановления емкости можно всего лишь правильным способом зарядки.

Итак берем аккумулятор, в данном случае старый и разряженный, поддеваем отверткой пластмассовою крышку. Скорее всего она точечно приклеена к корпусу.

Подняв крышку видим шесть резиновых колпачков, их задача не обслуживание аккумулятора, а стравливания образующихся при зарядке и работе газов, но мы воспользуемся ними в наших целях.

Снимаем колпачки и в каждое отверстие, с помощью шприца, наливаем 3мл дистиллированной воды, следует заметить что другая вода не годится для этого. А дистиллированную воду можно легко найти в аптеке или на авторынке, в самом крайнем случае может подойти талая вода от снега или чистая дождевая.

После того как мы долили воду, ставим аккумулятор на зарядку и заряжать его будем с помощью лабораторного (регулируемого) блока питания.
Подбираем напряжения пока не появляются какие то значения зарядного тока. Если аккумулятор в плохом состояние то зарядного тока может не наблюдаться, поначалу, вообще.
Напряжения надо повышать, пока не появится зарядный ток хотя бы в 10-20мА. Добившись таких значений зарядного тока нужно быть внимательным, так как ток будет со временем расти и придется постоянно уменьшать напряжение.
Когда ток дойдет до 100мА дальше напряжения уменьшать не надо. А когда ток заряда дойдет до 200мА нужно отключить аккумулятор на 12 часов.

Дальше снова подключаем аккумулятор на зарядку, напряжение должно быть таким чтоб ток зарядки для нашего 7ah аккумулятора был в 600мА. Также, постоянно наблюдая, поддерживаем заданный ток на протяжении 4 часов. Но смотрим за тем чтоб напряжение зарядки, для 12вольтового аккумулятора, было не больше 15-16 вольт.
После зарядки, спустя примерно час, аккумулятор нужно разрядить до 11 вольт, сделать это можно с помощью любой 12вольтовой лампочки (например на 15ват).

После разрядки аккумулятор нужно снова зарядить с током в 600мА. Лучше всего проделать такую процедуру несколько раз, то есть несколько циклов заряд-разряд.

Скорее всего вернуть номинальную емкость аккумулятору не получится, так как сульфатация пластин уже понизила его ресурс, а к тому же имеют место быть и другие пагубные процессы. Но аккумулятор можно будет дальше использовать в штатном режиме и емкости для этого будет достаточно.

По поводу быстрого износа аккумуляторов в бесперебойниках, было замечено следующие причины. Находясь в одном корпусе с бесперебойником, аккумулятор постоянно поддается пассивному нагреву от активных элементов (силовых транзисторов) которые кстати говоря нагреваются до 60-70 градусов! Постоянный прогрев аккумулятора ведет к быстрому испарению электролита.
В дешевых, а порой и даже некоторых дорогих моделях UPSов отсутствует термокомпенсация заряда, то есть напряжение заряда выставлено на 13,8 вольта, но это допустимо для 10-15градусов, а для 25 градусов, а в корпусе порой и намного больше, напряжение заряда должно быть максимум 13,2-13,5 вольта!
Хорошим решением будет вынести аккумулятор за пределы корпуса, если хотите продлить его срок службы.

Также сказывается "постоянный маленький под заряд" бесперебойником, 13.5 вольтами и токе в 300мА. Такая подзарядка призводит к тому что когда кончается активная губчатая масса внутри аккумулятора то начинается реакция в его электродах что призводит к тому что свинец токоотводов на (+) становится коричневым (PbO2) а на (-) стает "губчатым".
Таким образом, при постоянном пере заряде, мы получаем разрушение токоотводов и "кипение" электролита с выделением водорода и кислорода, что приводит к увеличению концентрации электролита, что опять способствует разрушению электродов. Получается такой замкнутый процесс что призводит быстрому расходу ресурса аккумулятора.
Кроме того такой заряд (пере заряд) большим напряжением и током от которого электролит "кипит" - переводит свинец токоотводов в порошковый оксид свинца который со временем осыпается и может даже замыкать пластины.

При активном использование (частом заряде), рекомендуется раз в год доливать в аккумулятор дистиллированную воду.

Доливать только на полностью заряженный аккумулятор с контролем как уровня электролита так и напряжения. Некоем случае не переливать, лучше ее не долить потому как назад отбирать ее нельзя, потому что отсасывая электролит вы лишаете аккумулятор серной кислоты и в последствие концентрация меняется. Думаю понятно что серная кислота нелетучая поэтому в процессе "кипения" во время зарядки, она вся остается внутри аккумулятора - выходит только водород и кислород.

На клеммы подключаем цифровой вольтметр и шприцем на 5мл с иглой заливаем в каждую банку по 2-3мл дистиллированной воды, одновременно светя внутрь фонариком чтобы остановиться если вода перестала впитываться - после заливки 2-3мл смотрите в банку - увидите как вода быстро впитывается, а напряжение на вольтметре падает (на доли вольта). Повторяем доливку для каждой банки с паузами на впитывание по 10-20сек(примерно) до тех пор пока не увидите что "стекломаты" уже влажные - то есть вода уже не впитывается.

После доливки осматриваем нет ли перелива в каждой банке аккумулятора, вытираем весь корпус, устанавливаем на место резиновые колпачки и приклеиваем на место крышку.
Так как аккумулятор после доливки показывают примерно 50-70% зарядки, вам надо его зарядить. Но зарядку нужно осуществлять или регулируемым блоком питания или же бесперебойником или штатным устройством, но под присмотром, то есть во время зарядки необходимо пронаблюдать за состоянием аккумулятора (нужно видеть верх аккумулятора). В случае с бесперебойником, для этого придется сделать удлинители и вывести аккумулятор за пределы корпуса UPSa.

Под аккумулятор подстелем салфетки или целлофановые мешочки, заряжаем до 100% и смотрим, не протекает из какой либо банки электролит. Если вдруг такое произошло, прекращаем зарядку и убираем салфеткой подтеки. С помощью салфетки смоченной в растворе соды - очищаем корпус, все впадины и клеммы куда попал электролит, для того чтоб нейтрализовать кислоту.
Находим банку откуда произошло "выкипание" и смотрим, если в окошке видно электролит, отсасываем излишки шприцем, а потом аккуратно и плавно заправляем этот электролит обратно внутрь волокна. Часто случается что электролит после доливки не равномерно впитался и вскипел вверх.
При повторной зарядке наблюдаем за аккумулятором как описано выше и если "проблемная" банка аккумулятора снова начнет "изливаться" при зарядке, излишки электролита придется удалить из банки.
Также под осмотром следует проделать хотя бы 2-3 полных цикла разряда-заряда, если все прошло отлично и нет никаких подтеков, аккумулятор не греется (легкий нагрев при заряде не в счет), то аккумулятор можно собирать в корпус.

Ну а теперь рассмотрим особо кардинальные способы реанимации свинцово-кислотных аккумуляторов

Из аккумулятора сливается весь электролит, а внутренности промываются сначала пару раз горячей водой, а потом уже горячим раствором соды (3ч.л соды на 100мл воды) оставив в аккумуляторе раствор на 20 минут. Процесс можно повторить несколько раз, а вконце хорошенько промыв от остатков раствора соды - заливают новый электролит.
Дальше аккумулятор сутку заряжают, а спустя, в течение 10 дней, по 6 часов вдень.
Для автомобильных аккумуляторов током до 10 ампер и напряжением 14-16 вольт.

Второй способ это обратная зарядка, для этой процедуры понадобится мощный источник напряжения, для автомобильных аккумуляторов например сварочный аппарат, рекомендуемый ток - 80ампер напряжением 20 вольт.
Делают переполюсовку, то есть плюс к минусу а минус к плюсу и на протяжение пол часа "кипятят" аккумулятор с его родным электролитом, после чего электролит сливают и промывают аккумулятор горячей водой.
Дальше заливают новый электролит и соблюдая новую полярность, на протяжение сутки заряжают током 10-15 ампер.

Но самый эффективный способ делается с помощью хим. веществ.
Из полностью заряженного аккумулятора сливают электролит и после неоднократной промывки водой, заливают аммиачный раствор трилона Б (ЭТИЛЕНДИАМИНТЕТРАУКСУСНОКИСЛОГО натрия), содержащий 2 весовых процента трилона Б и 5 процентов аммиака. Происходит процесс десульфатации на протяжение 40 - 60 минут, на протяжение которого с небольшими брызгами выделяется газ. По прекращению такого газообразования можно судить о завершение процесса. При особо сильной сульфатации аммиачный раствор трилона Б следует залить снова, убрав перед этим отработавший.
Вконце процедуры внутренности аккумулятора тщательно промывают несколько раз дистиллированной водой и заливают новый электролит нужной плотности. Аккумулятор заряжают стандартным способом до номинальной емкости.
По поводу аммиачного раствора трилона Б, его можно разыскать в химических лабораториях и хранить в герметичных емкостях в темном месте.

А вообще если интересно то состав электролита которые выпускают фирмы Lighting, Electrol, Blitz, akkumulad, Phonix, Toniolyt и некоторые другие, это водный раствор серной кислоты (350-450гр. на литр) с прибавлением сернокислых солей магния, алюминия, натрия, аммония. В составе электролита фирмы Gruconnin кроме того содержатся калиевые квасцы и медный купорос.

После восстановления аккумулятор можно заряжать обычным для данного типа способом (например в UPSe) и не допускать разряда ниже 11вольт.
В многих бесперебойниках присутствует функция "калибровка АКБ" с помощью которой можно осуществлять циклы разряд-заряда. Подключив на выходе бесперебойника нагрузку в 50% от максимума ИБП, запускаем эту функцию и бесперебойник разряжает АКБ до 25% а потом заряжает до 100%

Ну а на совсем примитивном примере зарядка такого аккумулятора выглядит так:
На аккумулятор подается стабилизированное напряжение 14.5 вольта, через проволочный переменный резистор большой мощности или через стабилизатор тока.
Ток заряда расчсчитывается по простой формуле: емкость аккумулятора разделяем на 10, например для аккумулятора в 7ah будет - 700мА. И на стабилизаторе тока или с помощью переменного проволочного резистора необходимо выставить ток в 700мА. Ну а в процессе зарядки ток начнет падать и нужно будет уменьшать сопротивления резистора, со временем ручка резистора придет до упора в начальное положение и сопротивление резистора будет равно нулю. Ток будет дальше постепенно уменьшатся до нуля пока напряжение на аккумуляторе не станет постоянным - 14.5 вольта. Аккумулятор заряжен.
Дополнительную информацию по "правильной" зарядке аккумуляторов можно найти

светлые кристаллы на пластинах - это сульфатация

Отдельная "банка" батарея аккумулятора подвергалась постоянному недозаряду и в результате покрыта сульфатами, ее внутреннее сопротивление росло с каждым глубоким циклом, чтоб привело к тому что, во время заряда она стала "закипать" раньше всех, из-за потери емкости и выведения электролита в нерастворимые сульфаты.
Плюсовые пластины и их решетки превратились по консистенции в порошок, в следствие постоянного подзаряда бесперебойником в режиме "стенд-бай".

Свинцово кислотные аккумуляторы кроме автомобилей, мотоциклов и разнообразной бытовой техники, где только не встречаются и в фонариках и в часах и даже в самой мелкой электронике. И если вам попал в руки такой "нерабочий" свинцово-кислотный аккумулятор без опознавательных знаков и вы не знаете какое напряжение он должен выдавать в рабочем состояние. Это легко можно узнать по количеству банок в аккумуляторе. Отыщите защитную крышку на корпусе аккумулятора и снимите ее. Вы увидите колпачки для стравливание газа. по их количеству станет понятно на сколько "банок" данный аккумулятор.
1 банка - 2вольта (полностью заряженная - 2.17 вольта), то есть если колпачка 2 значит аккумулятор на 4 вольта.
Полностью разряженная банка аккумулятора должна быть не ниже 1.8 вольта, ниже разряжать нельзя!

Ну а вконце дам небольшую идею, для тех кому не хватает средств на покупку новых аккумуляторов. Найдите в вашем городе фирмы которые занимаются компьютерной техникой и УПСами (бесперебойниками для котлов, аккумуляторами для систем сигнализаций), договоритесь с ними чтоб они не выбрасывали старые аккумуляторы от бесперебойников а отдавали вам возможно по символической цене.
Практика показывает что половина AGM (гелевых) аккумуляторов можно восстановить если не до 100% то до 80-90% точно! А это еще пару лет отличной работы аккумулятора в вашем устройстве.

В общем, ситуаций может быть только две:

1. Аккумулятор вроде бы работает, но очень быстро разряжается.
2. Аккумулятор сел в ноль и вообще не хочет заряжаться.

Первая ситуация: потеря емкости

В первом случае у аккумулятора упала емкость и с этим придется смириться. Полное восстановление аккумуляторов после глубокого разряда невозможно (это касается всех Li-ion аккумуляторов: 18650, 14500, 10440, аккумуляторов от мобильников и т.д.). Даже теоретически нельзя вернуть емкость литиевого аккумулятора.

Снижение емкости - абсолютно нормальный процесс. Это происходит во время каждого цикла заряда/разряда, независимо от того, насколько правильно эксплуатируется аккумулятор. Однако, если в процессе эксплуатации часто допускаются глубокие разряды или, наоборот, длительные перезаряды (более 500%), то скорость потери емкости может существенно возрасти.

Последние исследования показали, что литиевые аккумуляторы теряют свою емкость даже если вообще не эксплуатируются. Например, во время обычного хранения на складах. По данным исследований, аккумулятор теряет примерно 4-5% емкости в год.

Вторая ситуация: не хочет заряжаться

Теперь рассмотрим второй случай - аккумулятор не заряжается.

Обычно эта ситуация возникает, когда какое-либо устройство (телефон, планшет, мп3-плейер) долго лежали без дела с разряженным аккумулятором. Или если литиевые аккумулятор подвергся глубокому охлаждению.

В принципе проблем с зарядкой таких аккумуляторов быть не должно. Внутри каждого аккумулятора - между самой банкой аккумулятора и теми клеммами, которые мы видим - находится модуль защиты, который отключает банку от клемм при снижении напряжения ниже определенного порога. Внешне это проявляется как полное отсутствие напряжение на выходе аккумулятора (ноль вольт).

На самом деле, как правило, на самой банке в этот момент напряжение составляет около 2.4-2.8 Вольта.

В случае блокировки аккумулятора по перегрузке (КЗ в нагрузке), модуль защиты также запирает транзистор FET1. Нет никакой разницы от чего сработала защита - от переразряда или от короткого замыкания. Результат один - открытый транзистор FET2 и закрытый полевик FET1.

Таким образом, при глубоком разряде плата защиты литий-ионного аккумулятора ни в коей мере не препятствует заряду аккумулятора.

Проблема лишь в том, что некоторые зарядные устройства считают себя слишком умными и когда видят, что на аккумуляторе слишком низкое напряжение (а в нашем случае оно вообще будет равно нулю), они считают, что произошла какая-то недопустимая ситуация и напрочь отказываются выдавать зарядный ток.

Это сделано исключительно в целях безопасности. Дело в том, что при внутреннем коротком замыкании аккумулятора, заряжать его становится опасно - он может сильно перегреться и вспучиться (со всякими спецэффектами вроде вытекания электролита, выдавливания крышки планшета и т.п.). В случае же обрыва внутри аккумулятора, заряжать его становится совершенно бессмысленно. Так что логика работы таких умных зарядников вполне понятна и оправдана.

О том, как обхитрить зарядку и восстановить работоспособность литиевого аккумулятора после глубокого разряда читайте далее.

Как заставить заряжаться?

По сути, восстановление литий ионных аккумуляторов после глубокого разряда сводится к тому, чтобы вернуть его в штатный режим работы. Надо понимать, что потерю емкости это никоим образом не компенсирует (это невозможно в принципе).

Чтобы все-таки заставить слишком хитрое зарядное устройство заряжать наш сильно севший аккумулятор, необходимо сделать так, чтобы напряжение на нем превысило некий порог. Как правило, достаточно 3.1-3.2 Вольта, чтобы ЗУ посчитало ситуацию штатной и разрешило зарядку.

Поднять напряжение на аккумуляторе можно только с помощью сторонней (более глупой) зарядки. В народе это называется "толкнуть" аккумулятор. Для этого достаточно просто подключить к клеммам аккумулятора внешний блок питания, ограничив при этом максимальный ток.

Для наших целей подойдет любое зарядное устройство для сотового телефона. Чаще всего современные зарядники имеют выход в виде USB-гнезда и, соответственно, выдают 5В. Нам осталось только лишь подобрать резистор, ограничивающий ток заряда.

Сопротивление резистора рассчитывается по закону Ома. Возьмем худший сценарий - на внутренней банке литий-ионного аккумулятора напряжение составляет 2.0 Вольта (померить его, не разбирая аккумулятор, мы не сможем, поэтому просто предположим, что это так).

Тогда разница между напряжением источника питания и напряжением на аккумуляторе будет составлять:

Рассчитаем сопротивление токоограничивающего резистора, чтобы ток заряда не превышал 50 мА (этого вполне достаточно для первоначального заряда и в то же время вполне безопасно):

R = 3В / 0.050А = 60 Ом

Теперь узнаем, какова мощность будет рассеиваться на этом резисторе, в случае внутреннего короткого замыкания аккумулятора (тогда на резисторе будет падать все напряжение блока питания):

P = (5В) 2 / 60 Ом = 0.42 Вт

Таким образом, чтобы восстановить аккумулятор 18650 после глубокого разряда, берем любой блок питания на 5В, ближайший подходящий резистор - 62 Ом (0.5Вт) и подключаем все это к аккумулятору следующим образом:

Подойдет источник питания и на другое напряжение, достаточно будет пересчитать сопротивление и мощность ограничительного резистора. И нужно помнить, что в схемах защиты li-ion, как правило, используются полевые транзисторы с небольшим напряжением сток-исток, поэтому брать блок питания с большим выходным напряжением нежелательно.

Надежный контакт при подключении проводов к клеммам аккумулятора 18650 помогут обеспечить небольшие неодимовые магнитики.

Если заряд не идет (резистор не греется, а на аккумуляторе полное напряжение блока питания), то либо схема защиты ушла в совсем глубокую защиту, либо она просто вышла из строя, либо имеет место внутренний обрыв.

Тогда можно попробовать снять наружную полимерную оболочку аккумулятора и подключить нашу импровизированную зарядку напрямую к банке. Плюс к плюсу, минус к минусу. Если и в этом случае заряд не пошел, то аккумулятору кранты. Зато если пошел, то нужно дождаться пока напряжение поднимется до 3+ Вольт и дальше можно заряжать уже как обычно (штатной зарядкой).

Конечно, с помощью данной приспособы можно зарядить аккумулятор полностью, но тогда ждать придется очень долго (все-таки ток заряда очень маленький). К тому же в этом случае придется очень плотно контролировать напряжение на банке, чтобы не прозевать момент когда там станет 4.2V. А, если кто не знает, напряжение ближе к концу заряда начнет подниматься очень быстро!

Теперь другая ситуация - резистор, наоборот, ощутимо нагревается, но на аккумуляторе нулевое напряжение, значит где-то внутри имеется короткое замыкание. Потрошим аккумулятор, отпаиваем модуль защиты и пытаемся зарядить саму банку. Если дело пошло, значит плата защиты неисправна и подлежит замене. Впрочем, можно использовать аккумулятор из без нее.