Простий десульфататор для АКБ власними руками

Перш ніж почати, хочу щоб ви відразу усвідомили для себе: схема, про яку піде мова далі, не є найефективнішим, найсучаснішим чи найправильнішим способом десульфатації акумулятора. Сьогодні без особливих проблем можна купити готові циклічні реле, зарядні пристрої з режимом відновлення батарей або зібрати більш досконалу схему на сучасних компонентах.

Проте у цього рішення є одна беззаперечна перевага - простота. Більшість необхідних деталей багато хто знайде у себе в гаражі, а якщо й ні, то їх можна легко придбати на найближчому авторинку буквально за сотню гривень.

Оскільки останнім часом мій Focus більше стоїть, аніж їздить, тема стану акумулятора для мене дуже актуальна. Тим паче, що батареї вже виповнилося дев'ять  років. За сучасними автомобільними мірками - це дуже поважний, вік але вона й далі продовжує справно виконувати свої обов'язки. Сприяє цьому проста звичка, якої я дотримуюсь увесь час експлуатації автомобіля - періодично підзаряджати акумулятор від "розетки".

Часто чую від різних майстрів про користь "реверсивного" заряджання. Мені давно було цікаво спробувати цей метод на своєму старенькому АКБ. Тому сьогодні, замість звичайної нудної підзарядки, перевіряємо старий гаражний дайфхак - як створити ті самі "гойдалки"за допомогою різного хламу з шухляди: пари реле та автомобільної лампи розжарювання

Забігаючи наперед, скажу одразу: цей запис не претендує на роль наукового дослідження чи універсальної інструкції. Це скоріше опис власного експерименту, який може виявитися комусь корисним або просто цікавим. Такий собі антистрес вихідного дня.

Для того, щоб суть методу могла зрозуміти навіть людина далека від автоелектрики, я почну з теорії.

Що таке сульфатація

У процесі роботи будь-якого свинцево-кислотного акумулятора на його пластинах утворюється сульфат свинцю. Це нормальне явище, яке є частиною хімічних процесів під час розряду батареї. Для одних типів батарей це явище є більш виразне, для інших (накшталт EFB) - менш.  

Під час заряджання більша частина цих сполук повертається до свого початкового стану (розчиняються). Це нормальний стан речей. Критичні проблеми починаються тоді, коли акумулятор тривалий час перебуває в розрядженому стані або систематично недозаряджається. У такому випадку дрібні кристали поступово збільшуються, ущільнюються та починають погіршувати роботу батареї. Зазвичай це проявляється зниженням ємності, погіршенням прийому заряду та падінням пускових характеристик. Саме цей процес і називають сульфатацією.

Власне саме через це для свинцево-кислотних акумуляторів настільки важливо регулярно отримувати повноцінний заряд. Особливо це актуально для таких "гаражних жителів" як моє авто, або тих машин, які експлуатуються переважно на коротких поїздках містом, коли акумулятор просто не встигає отримати повноцінний заряд від генератора.

Коротко про десульфатацію

Десульфатація - це такий спеціальний режим заряджання автомобільного акумулятора в якому кристали (сульфати) руйнуються максимально ефективно. 

Навколо десульфатації існує чимало міфів. Іноді можна зустріти історії про майже повне відновлення акумуляторів, які вже готувалися вирушити на металобрухт. Але насправді все значно прозаїчніше. Якщо батарея ще жива, пластини не осипалися то десульфатація буде їй корисною, але не відновить початкової ємності на 100%. Цей процес максимально ефективний як профілактика, а не як метод боротьби із вже існуючою проблемою. 

Існують різні методики відновлювального заряджання, серед яких окреме місце займають так звані "гойдалки", якими користувалися ще наші діди.

"Гойдалки" та їхній вплив на сульфати

Під словом "гойдалки" автомобілісти зазвичай мають на увазі циклічне чергування заряджання та невеликого контрольованого розряду акумулятора. Певний час батарея отримує заряд від зарядного пристрою. Потім до неї на короткий проміжок часу підключається навантаження, яке частково її розряджає. Після цього заряджання відновлюється і цикл повторюється знову.

В інтернеті можна знайти багато інформації, яка підтверджує, що постійна зміна режимів сприяє руйнуванню щільних кристалічних утворень на пластинах і покращує перебіг хімічних процесів усередині батареї. Наскільки ефективним є цей підхід - питання дискусійне, але використовується він уже багато років. 

На цьому з теорією все. Переходимо ближче до справи.

Схема та принцип роботи

Є два принципові варіанти реалізації "гойдалок" - повністю ручний та за допомогою елементарної автоматики.

Ручний - це класичний контрольно-тренувальний цикл, який вимагає зарядити АКБ повністю, а потім розрядити його малим струмом до напруги в 10,8-11,5 Вольт. Після чого повторити процес ще пару разів. Це послідовний метод, за яким потрібно невпинно слідкувати.

Автоматичний - поставив на зарядку і забув про АКБ аж до закінчення процесу.

В старі часи для цього люди використоввали просту схему з перекідним контактом. Основою конструкції тут є триконтактне реле поворотів від ЗАЗ або Жигулів. Його завдання - створювати періодичні імпульси для керуваннях звичайним п'ятиконтактним автомобільним реле.

Автомобільне реле, своєю чергою, почергово підключає та відключає лампу розжарювання, яка виконує роль навантаження.

У результаті акумулятор під час підзарядки від зарядного пристрою, періодично переключається в режим розряду. Такий процес називають "асиметричним заряджанням" і саме він створює ті самі "гойдалки" - циклічне чергування заряду та часткового розряду.

Схема максимально проста і зібрати її можна буквально на колінці.

Варто чітко розуміти: для правильної роботи такої схеми струм лампи-навантаження має бути меншим за зарядний струм пристрою. Наприклад, якщо ваше зарядне видає 2 А, то лампа повинна споживати близько 0,5–1 А. Якщо навантаження виявиться більшим за зарядний струм, акумулятор почне втрачати заряд швидше, ніж отримувати його. Лампа P21W, яку я використовав, показала реальне споживання у 2,1 А. Для мого зарядного пристрою це цілком припустимо, адже він має солідний запас потужності, а заряд я зазвичай починаю десь на 6 Амперах.

Також не варто очікувати миттєвого результату. Чим меншим буде струм навантаження, тим довше триватиме процес. У середньому такі "гойдалки" можуть працювати від трьох до п'яти діб безперервно.

Взагалі ж, як я вже казав на початку, замість реле поворотів доцільніше використовувати сучасне циклічне реле. Завдяки такому таймеру навантаження на АКБ можна  регулювати вже не струмом, а часом вимкнення зарядного пристрою (тобто тривалістю циклу).

Є у цій гаражній історії ще кілька моментів, які її ускладнюють.  Звичайне старе реле поворотів на біметалічних пластинах не раджу використовувати взагалі. Та й з більш сучасним електронним треба мати на увазі, що без навантаження воно буде "блимати" частіше, ніж нам це потрібно для десульфатації. Щоб уповільнити його роботу, є два простих лайфхаки:

• додати лампу-навантаження на контакт 49а;
• перепаяти конденсатор всередині реле, встановивши більш ємкий (наприклад 1000 мкФ, 25 В).

Наступний важливий момент стосується зарядного пристрою. Така схема погано сумісна з більшістю сучасних автоматичних зарядок, які самостійно аналізують стан акумулятора та змінюють алгоритм роботи залежно від напруги на клемах. Саме тому використовувати подібну приставку можна лише із зарядними пристроями, які мають ручний режим роботи та здатні підтримувати заданий струм незалежно від поведінки батареї.

Без результатів та висновків

Ви вже зрозуміли, що чекати на швидкий результат на "гойдалках" не варто. На момент написання цього запису експеримент ще триває, тому остаточні висновки робити зарано. Наразі я просто заряджаю АКБ з таким доповненням і сподіваюсь, що за пару циклів заряджання та експлуатації, йому ця процедура принесе трохи користі. Для мене це - суто спортивний інтерес. Батарея вже відпрацювала купу років, і хочеться перевірити, чи вдасться дотягнути її до десятирічного ювілею.

Чи варто вам збирати таку приставку, коли існують готові рішення? Напевно, кожен відповість на це питання по-своєму. Особисто для мене цей проєкт був не стільки спробою знайти чарівний спосіб відновлення акумулятора, скільки цікавим DIY-експериментом. Тим самим випадком, коли можна провести вечір у гаражі з паяльником, дати друге життя старим деталям і водночас отримати певну практичну користь. Як вийде з того щось цікаве - я обов'язково доповню цей запис фактичними результатами та власними спостереженнями.

Реклама

Ремонт та обслуговування системи кондиціювання