Почему разряжается АКБ и как предотвратить саморазряд?

Саморазряд – сложный процесс, который характеризуется сокращением емкости батареи при условии разомкнутой цепи. Другими словами, это разряд при бездействии. Данное явление является следствием окислительно-восстановительных реакций, которые проходят самопроизвольно на обоих электродах. Ему особенно подвержена пластина отрицательного электрода любого авто и мото аккумулятора за счет произвольного растворения свинца в электролите.

В процессе саморазряда электрода, имеющего отрицательную полярность, в газообразном виде выделяется водород. Причем, чем выше концентрация серной кислоты в электролите, тем быстрее растворяется свинец. Так, например, повысив плотность электролита всего на 0.05 г/с м³ , можно увеличить степень саморазряда на 40%.

Что влияет на саморазряд?

Каталитическое влияние на скорость саморастворения свинца также оказывают примеси различных металлов, которые могут присутствовать на отрицательном электроде. Это относится практически ко всем металлам, которые имеются в аккумуляторном сырье. При попадании на отрицательный электрод, эти компоненты упрощают выделение водорода. Кроме того, некоторая часть таких примесей, в частности, соли металлов, имеющие переменную валентность, играют роль переносчиков зарядов с одной пластины на другую. При такой ситуации ионы металлов быстро восстанавливаются на электроде с отрицательной полярностью и окисляются на положительной пластине.

Что касается саморазряда положительного активного материала, то данная реакция имеет скорость, полностью зависящую от концентрации электролита. Однако в любом случае она существенно ниже, чем в случае с отрицательным активным материалом.

Еще три причины саморазряда:

1. существенная разность потенциалов активной массы электрода, а также материала токоотвода, в результате чего образуется гальванический микроэлемент, который способствует превращению свинца электрода в сульфат;

2. внешнее загрязнение батареи или другие факторы, создающие возможность разряда посредством электропроводной пленки, которая образуется между перемычками и полюсными выводами;

3. температура электролита, которая чем меньше, тем ниже будет саморазряд.

Решение проблемы

Наименее всего саморазряду подвержены те аккумуляторы, в производстве которых применяются самые чистые материалы и сырье. Достижение такого эффекта становится возможным, благодаря:

• сокращению объема легирующих элементов в сплавах, применяемых для изготовления АКБ.
• применения исключительно чистой серной кислоты и только дистиллированной воды для приготовления электролита;

Яркий пример эффективности данных мер: снизив содержание сурьмы в сплаве электродов всего на 3% и используя высокоочищенную воду для электролита, удается сократить саморазряд в 4 раза! Еще больший эффект дает замена сурьмы на кальций, что давно и успешно используется при производстве аккумуляторов VARTA, а также многих других марок. Кроме того, сокращению самопроизвольного разряда способствует применение добавок органических ингибиторов.