• Baterie k manipulační technice
  • BMJ #011

Desulfatace baterií

Desulfatace baterií

K čemu je dobrá desulfatace trakčních baterií? | MojeMT.cz

Produkty závislé na přenosných zdrojích elektrické energie, mezi které patří i vysokozdvižné vozíky, v posledních letech migrují od využití olověných trakčních baterií k šetrnějším lithium-iontovým bateriím. Li-Ion akumulátory se rozšiřují do mnoha oblastí. U manipulační techniky se ale ještě stále ve velké míře potkáváme s klasickými olověnými akumulátory. Ty ale ohrožuje sulfatace.

1.      Co to je sulfatace

Sulfatace (od slova sulfur = síra) je nežádoucí jev, který se vyskytuje u olověného akumulátoru, který je delší dobu – řádově dny – ponechán v nedostatečně nabitém (případně vybitém) stavu. 

Podstatou tohoto jevu je postupný vznik krystalů síranu olovnatého (PbSO4) na elektrodách. Zmenšuje se jejich aktivní plocha, což má za následek snížení kapacity akumulátoru.

Jeho krystalizace znamená, že není snadné při nabíjení rozložit PbSO4 zpět na jednotlivé složky, tedy Pb a SO4. Roztok v akumulátoru se tím pádem nevrátí na původní hustotu a nedosáhne stejné hladiny nabití. Stane se tak proto, že PbSO4 izoluje elektrody obalené krystaly, které tím pádem nemohou přenášet energii.

Rychlost vzniku krystalů síranu olovnatého závisí na teplotě a míře vybití akumulátoru – s rostoucí teplotou a vybitím rychlost narůstá. Plně vybitý akumulátor při vyšší teplotě (více než 25 °C) výrazně sulfatuje již během jednoho dne; při nižších teplotách až po více dnech. U akumulátoru, který je vybit jen trochu, výraznější sulfatace nastává asi po třech a více dnech; v chladu po týdnu a více.

Sulfatace výrazně snižuje kapacitu baterie a ve výsledku může být akumulátor zcela nepoužitelný.

Některé zdroje uvádějí, že sulfataci padne za oběť až 80 % neošetřených olověných akumulátorů.

Lze se sulfataci úspěšně bránit? ANO! Ovšem jednoduché nabíjení a vybíjení baterie vám zcela nepomůže. Spíše celý proces skomírání baterie ještě urychlí. Viníkem je stejnosměrný proud, který se v drtivé většině případů k nabíjení používá.
Lékem na sulfataci je místo něj střídavý proud a proces, kterému se říká DESULFATACE.

2.      Co je to desulfatace

DESULFATACE trakčních akumulátorů = REGENERACE = proces obnovení kapacity akumulátoru zapříčiněné vlivem sulfatace

Desulfatace se provádí speciálním vysokofrekvenčním nabíjecím zařízením, při kterém se do baterie dodávají elektrické impulsy o vyšším napětí, ale nízkém hladině nabíjecího proudu po dobu 2-5 dnů.

Při desulfataci dochází k rozpouštění sulfátu síranu olovnatého uvnitř článků akumulátoru. Výsledek provedené desulfatace je, že aktivní plocha olověných desek funguje jako před oxidací a to se ve výsledku projeví zvýšením kapacity baterie i na hodnotu kolem 90%.

I u zdánlivě „ztracených případů” působí desulfatace jako živá voda a na dlouho prodlouží funkčnost původně sulfatací postižené baterie.

Poznámka: Výsledek desulfatace je závislý na stáří a použití akumulátoru. Tzv. „vycyklovaný akumulátor“ na konci své životnosti stáří 8-10 a více let již regenerovat nelze.

2.1.   Princip desulfatace

Střídavé elektrické impulzy vysokého napětí s unikátními vlastnostmi (specifická frekvence, tvar a amplituda) aplikujeme po určitou dobu na elektrody akumulátoru.

To způsobí - laicky řečeno - rozdělení sulfátu olovnatého (PbSO4) na olovo (Pb) a síran (SO4). Tyto dvě složky se vrátí tam, kam patří: Pb na elektrody a SO4 do elektrolytu.

Výsledek tohoto procesu se projeví zvýšením hustoty elektrolytu a to znamená (za předpokladu jinak nepoškozeného akumulátoru) obnovu kapacity v mnoha případech až k výrobní hodnotě, zejména u nepříliš starých akumulátorů.

2.2.   Kdy provádíme desulfataci

Desulfataci doporučujeme provádět zejména když:

•   má baterie nedostatečnou kapacitu - např. pravidelným prováděním krátkodobého mezidobíjení baterie. Příklad: Baterie nestíhá 1 směnný provoz a obsluha ji krátkodobě dobíjí v přestávkách apod.
•   baterie byla delší dobu odstavena a nebyl u ní v období 6 měsíců proveden cyklus nabití/vybití/nabití
•   baterie pracuje ve vícesměnném provozu a baterie nemá čas tzv. vychladnout
•   není možné nabít baterii do znaků plného nabití a baterie se přebíjí

2.3.   Jak probíhá proces desulfatace 

•   Desulfataci si můžete provést sami, popř. oslovit vašeho servisního partnera, který se vám stará o manipulační techniku.
•   Vstupem desulfatace je zjištění, v jakém stavu jsou jednotlivé články baterie. Články se začnou formátovat pomocí tzv. chytré nabíječky.
•   Proces formátování trvá cca 2-4 dny, během kterých nabíječka mění napětí a proud, čímž postupně transformuje zrádný síran olovnatý na požadovanou podobu.
•   Po dokončení formátování je potřeba změřit napětí a hustotu elektrolytu. V případě, že hustota roztoku není dostatečná, baterii je potřeba dohustit. Výsledkem je baterie fungující na maximální dosažitelnou kapacitu. U novějších baterií se tímto postupem docílí opět 100 % kapacity, u starších se tato hodnota snižuje.
•   Skok ve výdrži baterii po desulfataci je vždy obrovský a vozík zvládne jezdit o mnoho hodin déle. Ideálně by však nemělo dojít k tomu, že k desulfataci vaši baterie přistoupíte až po zjištění závažných problémů.

Desulfataci vnímejme jako PREVENTIVNÍ nástroj, nikoliv jako způsob nápravy nedostatečné kapacity baterie.   

Desulfatace a kontrola akumulátorů má nejvíce pozitivní dopad, když probíhá alespoň jednou za rok.

Pravidelným ročním formátováním se vyhnete mnohem delším a bolestnějším prodlevám i celkovému snížení efektivity vaší manipulační techniky.

2.4.   Kolik stojí desulfatace x nová baterie 

1)   Trakční baterie 24V
- cena za desulfataci = cca 4 tis. Kč/ks
- cena za novou trakční baterie 24V - 200Ah + AQ = cca 23 tis. Kč/ks     

2)   Trakční baterie 48V
- cena za desulfataci = cca 5 tis. Kč/ks
- cena za novou trakční baterie 48V - 465Ah + AQ = cca 76 tis. Kč/ks    

3)   Trakční baterie 80V
- cena za desulfataci = cca 6 tis. Kč/ks
- cena za novou trakční baterie 80V - 620Ah + AQ = cca 127 tis. Kč, resp. 80V - 930Ah + AQ = cca 180 tis. Kč

*****

Chybí Vám zde něco? Napište nám: obchod@mojemt.cz. Rádi článek doplníme. Tým MojeMT

*****

VZHŮRU DO VÝBĚRU

Pokud potřebujete nový, použitých, nebo repasovaný elektrický vozík, podívejte se na naši bohatou nabídku na portálu www.mojemt.cz. Zde si v kategorii „MANIPULAČNÍ TECHNIKA“ pomocí jednoduchých filtrů vybere nejen vhodný vozík pro vaši zamýšlenou manipulaci, ale můžete si zde snadno vybrat stroj JEN S TOU BATERIÍ, která je pro vás zajímavá!

Kompletní nabídka manipulační techniky

Pokud sháníte baterii, nabíječ, válečkovou dráhu, podstavec pod baterii, popř. jiné příslušenství k nabíjení, zvolte si kategorii „BATERIE, NABÍJEČE“.

Kompletní nabídka baterií, nabíječů a příslušenství

Nenašli jste, co hledáte? Napište nám: obchod@mojemt.cz. Rádi vám pomůžeme!

*****

SOUVISEJÍCÍ TÉMATA 

1)   Nebezpečí jménem sulfát | Desulfatace baterií STILL 

2)   Lead Acid Battery Desulphation / Forklift Battery Restoration

3)   How does the battery regeneration process work?