20.06.2023 15:00
Сообщение от doctorRAZ
С этого места пожалуйста поподробнее, про физику химию скачка напряжения в конце процесса
Степень зарядки аккумулятора напрямую зависит от напряжения и плотности электролита при правильной температуре +20 градусов. Все расчеты приводятся к исправному аккумулятору с начальной плотностью 1,27. Если начальная плотность например 1,23 или аккумулятор засульфатирован, то расчеты будут другие. Привожу таблицу зависимости электрических и химических характеристик аккумулятора.
При подаче на аккумулятор напряжения выше чем сам аккумулятор, начинает протекать зарядный ток. Этот ток приводит к расщеплению сульфата свинца на плюсовой пластине на свинец и кислоту. Свинец переходит на минусовую пластину, а кислота растворяется в электролите, тем самым повышается плотность электоролита. Этот процесс имеет конечную величину, когда весь сульфат растворится. Если в это время заряд не остановить, то зарядный ток начнет применять свою энергию на разложение воды из электролита на кислород и водород(кипение).
Так же следует учитывать, что при заряде в момент разложения сульфата на поверхности плюсовой пластины образуются капельки кислоты, которые не сразу растворяются в электролите, а частично опускаются на дно за счет своего большого удельного веса. В результате в аккумуляторе образуются несколько слоев электролита с разной плотностью. Верхний слой 1,25, средний слой 1,27 и нижний слой 1,29. Получается рассогласованность с показаниями таблицы. Выход из этого положения заключается в том, что надо заставить аккумулятор немного "покипеть", подав на него повышенное напряжение. И тогда плотный электролит с нижних слоев будет вместе с пузырьками подниматься вверх и перемешиваться с верхним электролитом. В результате плотность электролита станет однородной. В верхней части плотность вырастет, а в нижней снизится от начального значения. При этом, поступление менее плотного электролита в нижние слои позволит снять дополнительный сульфат с нижних частей пластин. Внизу сульфата образуется больше за счет повышенной плотности. Заряд следует продолжать до окончательного завершения химического процесса.
Теперь о ступеньках. Напряжение измеряется по максимальной плотности и эта максимальная плотность внизу аккумулятора. По мере заряда напряжение повышается вместе с плотностью. Может возникнуть ощущение, что напряжение растет, а измеренная в верхних слоях плотность не возрастает. На самом деле электрохимический процесс работает. Плотность накапливается в нижних слоях аккумулятора. Повторяю, что из-за большой плотности в нижних слоях, сульфат с нижних частей пластин снять невозможно. Когда весь возможный сульфат израсходовался, начнется перемешивание электролита. Максимальная плотность электролита снизится, соответственно снизится напряжение аккумулятора. Вот она ступенька. Далее при заряде напряжение вновь возрастет и общая плотность повысится. Нижний сульфат растворится и рост напряжения и плотности прекратится.
Наш AGM аккумулятор особенный. Разложение по слоям в нем менее выражено и процесс выравнивания плотности электролита по слоям обеспечивается повышенным внутренним давлением(поддавливанием). Обильное газообразование в нем недопустимо. Крупные пузырьки не могут свободно выйти из матов. Степень конца заряда определяется по снижению тока заряда до 0,1-0,3 А при напряжении 14,8-14,9 В. Допускается после этого поднятие напряжения до 15,6 В в течении 1-2 часа для слабого кипения. Этот процесс надо контролировать, так как разные аккумуляторы имеют разные свойства и способности.
Обеспечить весь комплекс автоматического заряда с учетом всех особенностей могут некоторые умные зарядные устройства с микропроцессорным управлением. Да и то, у одних лучше получается заряжать, а у других лучше получается восстанавливать.
Для обычных пользователей важно соблюдать условие, что нельзя держать аккумулятор в разряженном виде. От этого аккумулятор приходит в негодность без возможности восстановления.