Akumulátor konvenční

Základní fakta o akumulátorech

Desky z odlišných kovů jsou ponořeny do elektrolytického roztoku, který se skládá z kyseliny sírové a vody. Tyto jsou od sebe izolovány propustným nevodivým materiálem, který umožňuje přenos iontů. Přenos iontů nastává během vybíjení nebo nabíjení akumulátoru. Během vybíjecí periody se kyselina sírová čerpá z elektrolytu do pórů desek. To snižuje specifickou hmotnost elektrolytu a zvyšuje koncentraci vody. Během opětovného nabíjení se tato činnost obrací a kyselina sírová se odčerpává z desek zpět do elektrolytu, čímž zvyšuje specifickou hmotnost.

Během vybíjení se usazuje na deskách akumulátorové baterie síran olovnatý - sulfatace. Ačkoliv je to běžný stav během vybíjení akumulátoru, vyžaduje se včasné nabíjení pro uvolnění síranu olovnatého zpět do elektrolytu. Bez včasného nabíjení síran olovnatý v usazování pokračuje. Pokud toto nastane, je pravděpodobná permanetní ztráta kapacity nebo totální zničení akumulátorovné baterie. Zatímco nastane sulfatace, uvnitř akumulátoru se projeví ve vybitém stavu řada dalších škodlivých vlivů.

Během snížené specifické hmotnosti elektrolytu vzroste vliv koroze na olověné desky a můstky uvnitř akumulátoru. Typickým výsledkem koroze desek je postupné snížení výkonu a následné zničení akumulátoru. Zkorodované spoje mohou mít dostatečnou kapacitu na přenos nízkého výkonu k napájení např. světel a přístrojů, ale již nedostatečnou pro velký vybíjecí startovací proud. Tento korozivní účinek může také způsobit rozpouštění olova v roztoku. Jiný stav, který se pravidelně opakuje ve vybité akumulátorové baterii, je promrzání. V hluboce vybitém akumulátoru má elektrolyt redukovanou specifickou hmotnost a vysoké procento destilované vody v kyselinovém roztoku. Během tohoto stavu může akumulátor zamrznout. Elektrolyt nabitého akumulátoru nezamrzá ani při teplotách nižších než -40°C.

Hluboké vybití může být způsobeno množstvím příčin, ale převládajícím důvodem je nedbalost. Proto mějte na paměti, že velice důležitý je periodický nabíjecí plán.

Zatímco udržování akumulátoru v plně nabitém stavu může pojistit jeho optimální životnost, přebíjení může významně tuto životnost zkrátit. U konvenčních typů akumulátorů, které mají přístupný prostor článků se vyžaduje periodické doplňování destilované vody. Nízká hladina elektrolytu, která vystavuje olověné desky účinkům vzduchu může způsobit trvalé poškození akumulátoru. Proto je nutné udržovat úroveň hladiny elektrolytu na minimální čarou vyznačenou na akumulátoru a na maximální čáře (nebo pod ní). VRLA akumulátory - Valve Regulated Lead Acid (s kyselinou regulovanou ventilem) se udržují stejným způsobem s vyjímkou doplňování destilované vody. Po první aktivaci se baterie trvale utěsní a nikdy se již nesmí otevřít.

Jak akumulátor aktivujeme?

1) Před nalitím elektrolytu je nutné vyjmout plnící zátky, vyjmout těsnící trubičku - červený klobouček (vložením kloboučku zpět po naplnění akumulátoru může dojít k explozi!!!). 

2) Umístit akumulátor na rovnou plochu. Naplnit jej elektrolytem (roztok kyseliny sírové o specifické hmotnosti 1,28 g/cm³). Pro aktivaci nepoužívat destilovanou vodu, ani žádnou jinou kapalinu. Elektrolyt má mít před naplněním teplotu min 10°C. Naplnit do horní úrovně (desky musí být ponořeny), která je vyznačená na akumulátoru.

3) Nechat akumulátorovou baterii v klidu nejméně 30 minut. Pohnutí nebo jemné poklépání na akumulátor způsobí probublání vzduchu mezi deskami. Jestliže poklesla hladina elektrolytu, doplnit jí do horní úrovně.

4) Akumulátor musí být před instalací kompletně nabit: Rada je nabíjet od tří do pěti hodin proudem ekvivaletním 1/10 jmenovité kapacity.

5) Během nabíjení může vystříknout elektrolyt otevřenými ventilačními otvory. Dát pozor na volné přitažení ventilačních zátek.

6) Během počátečního nabíjení kontrolovat případný pokles hladiny elektrolytu. Jestliže k tomu dojde, doplnit hladinu elektrolytu na horní úroveň. po té akumulátor nabíjet ještě další hodinu.

7) Po ukončení nabíjení odpojte nabíječ a zašroubujte plnící zátky.

8) Smýt místa potřísněná kyselinou, dávat pozor na kontakty akumulátoru (nezkratovat). Pouzdro akumulátoru vysušit.

Testování, nabíjení, vybíjecí a nabíjecí cyklus

Akumulátorové baterie mají sklon k vybíjení. Existuje více důvodů a to samovybíjení, vysoké teploty, vliv elektrického příslušenství ve vozidle a krátkodobé spouštění motoru, které není dostatečné k obnovení nabití akumulátoru. Samovybíjení je vlastnost akumulátorů. Akumulátorové baterie systému olovo - kalcium se vybíjejí 3x pomaleji než konvenční typy akumulátorů. Nelze předpokládat, že krátkodobé spouštění motoru pro krátké cesty (pod 30km) může udržet akumulátor nabitý. Zde dochází pravděpodobně k dalšímu vybíjení, protože nabíjecí systém motocyklu nemá dostatek času pokrýt ztráty způsobené běžným startováním a samovybíjením. Proto se musí akumulátor častěji dobíjet. Typickým představitelem je skútr na dopravu do zaměstnání nebo u automobilů jsou to např. sanitní či hasičské vozy.

Kontrola akumulátoru

1) Přesvědčit se, jestli je povrch akumulátoru čistý a suchý. Není to proto, aby vypadal jako nový: znečištění akumulátor se aktuálně vybíjí přes vodivou špínu na povrchu pouzdra. Na očištění použít měkký kartáč a mýdlo pro odstranění tuku. Přesvědčit se, že zátky článků jsou dost utaženy, aby čistící materiál nevnikl do článků (může kyselinu zneutralizovat).

2) Zkontrolovat kontakty akumulátoru, šrouby, svorky a kabely. Jemným drátěným kartáčem vyčistit kontakty a svorky a povrch kontaktů namazat proti oxidaci.

3) Zkontrolovat pouzdro akumulátoru pro možná poškození jako jsou praskliny nebo prosakování elektrolytu, hledat vybledlá místa, pokřivený nebo vyboulený povrch, což může idikovat, že byl akumulátor přehřátý nebo přebitý.

4) Přezkoušet hladinu elektrolytu a v případě potřeby doplnit destilovanou vodou. Nedoplňovat kyselinu pouze vodu.

Nabíječe a nabíjení

Nabíječ přivádí novou baterii nebo baterii, která byla vybita, do stavu plné kapacity. Nabíjení aktuálně obrací destruktivní chemický proces, který probíhá ve vybíjeném akumulátoru: olověné desky a elektrolyt, které se transformovaly na olověný sulfát a vodu se opět navrací na své originální složky. Jestliže již byl akumulátor poškozen např. špatnou sulfatací, nebo desky poškozeny přehřátím nebo zamrznutím, nemusí nabíjení akceptovat.

Nabíjení nové standardní akumulátorové baterie

Nejdůležitější věcí je nezapomenout novou akumulátorovou baterii nabít. Dodávaná akumulátorová baterie, dolitá pouze elektrolytem, je nabita na cca 80%. Doporučení je, akumulátor před použitím dobít na 100%. Tím se zkompletuje elektrochemický proces.

Údržba a skladování

Jestliže je vozidlo garážované nebo málo používané, odpojit kabel akumulátorové baterie. To eliminuje ztráty způsobené elektrickým příslušenstvím. Přezkoušet akumulátor každé dva týdny a jestliže je to potřebné, dobít jej. Pro dlouhodobé skladování akumulátor vyjmout z vozidla a dobít na 100%. Jestliže se akumulátor skladuje při teplotě nižší než 10°C, každý měsíc jej dobít. Každé dva týdny je potřeba akumulátor dobít, jestliže se skladuje v horkém prostředí.

Sulfatace

Nastává ze dvou důvodů:

- Nepřetržité vybíjení
- Nízká hladina elektrolytu

Již bylo zmíněno, že vybíjení mění povrch olověných desek na olověný sulfát. Tento olověný sulfát je aktuálně v krystalické podobě. Jestliže vybíjení nepřetržitě pokračuje, tyto krystaly sulfátu rostou a zabraňují opětovnému nabití akumulátoru. Stejně se děje v případě, že je hladina elektrolytu příliš nízká a desky jsou vystavené účinkům vzduchu. Pak aktivní olověný materiál oxiduje a sulfatuje. Nízká úroveň elektrolytu vytváří též jiný problém: kyselina v elektrolytu je koncentrovanější, způsobuje korozi materiálu a klesá ke dnu. V krajním případě může akumulátor zkratovat.

Zamrzání

Může vás potrápit v případě, že je akumulátor neadekvátně nabíjený. Věnováním více času vybíjecímu procesu zjstíte, že se elektrolyt s kyselinou mění ve vodu v případě vybití akumulátoru. Zamrzání může způsobit také prasknutí pouzdra akumulátoru a zkroucení desek, což znamená permanentní poškození akumulátoru. Plně nabitý akumulátor se může uložit na místě s teplotou pod bodem mrazu bez rizika poškození.