סוללות עופרת-חומצה מסורתיות מהוות את עיקר תאי הכוח של 12 וולט ביישומי רכב. נהגים מנוסים מודעים היטב לחסרונות של סוללות מסוג זה ומסוגלים לקבוע, ללא בדיקה מיוחדת, את הרגע שבו ניתן להעביר אותן לנקודת איסוף למיחזור. זה מה שעושים משתמשים שאין להם זמן לבזבז זמן על מניפולציות מיותרות כדי להפיק את התועלת המקסימלית מאספקת החשמל ה"הרוגה". עם זאת, פעולת היפוך הסוללה כשיקום פוטנציאל האנרגיה הפנימי שלה, אם כי במידה מזערית, יכולה להביא תועלת מסוימת.
מהו היפוך סוללה?
כדי להבין את מהות ההיפוך, ללא קשר לאופי ההשלכות שלו, עם אפשרותאפקט משקם צריך להבין את העקרונות של תופעה זו. כדאי להתחיל בכך שכל סוללת חומצה מורכבת מכמה חלקים - לוחות הפועלים כאלקטרודות. קבוצה אחת של לוחות טעונה חיובית והשנייה טעינה שלילי. לדוגמה, באותן סוללות עופרת, לחלקי עופרת כשלעצמם יש "טעינה שלילי", ולוחות המבוססות על דו-תחמוצת עופרת נטענות ב"פלוס". למעשה, הפרעות בפעולת הסוללה מתרחשות לעתים קרובות עקב חלוקה לא אחידה של מטענים, הקשורה לירידה במתח באחת מקבוצות האלקטרודות. יתר על כן, לוחות הדו-חמצני הטעונים בחיוב הם נתונים לעומס הגדול ביותר עם אובדן אינטנסיבי יותר של פוטנציאל אנרגיה. ברור שהיפוך הסוללה עם שחזור קיבולת על ידי החלפת הקטבים יכול לשנות את המצב לטובה, אבל עד כמה זה מעשי בכל מקרה תלוי בהרבה גורמים. לדוגמה, מומחים מציינים שלעיתים ניתן לשחזר סוללות עם לוחות עופרת עמידות עם החזר של עד 70% קיבולת.
מתי הגיוני להפוך את הקוטביות?
כמובן, היפוך קוטביות לא יכול להיחשב כדרך אוניברסלית לתיקון סוללה. ניתן לומר שהמשתמש אינו מפסיד דבר מעצם הניסיון "להחיות" את המכשיר למעט זמן ועצבים, אך ישנם מקרים בהם השפעה חיובית עקרונית תהיה בלתי אפשרית. לדוגמה, ניסיונות לשחזר את הסוללה על ידי היפוך הקוטביות לא יובילו לשום דבר טוב.המצבים הבאים:
- אם הסוללה נכשלה לצמיתות כתוצאה מהרס פיזי או כימי מוחלט. התפוררות מבנה האלקטרודות היא סימן ברור שיש להשליך את הבלוק, ובהקדם האפשרי.
- מארז הסוללה נפוח ונפוח. גם סימן רע, שמעיד שאין טעם לנסות לפרק את המבנה.
- האלקטרוליט השתנה הרבה בצבעו - הגוון החום שלו מעיד גם על חוסר האפשרות להתאושש.
- סוגרים את הצלחות.
ועם זאת, הפרעות אופייניות ולא קריטיות בזרימת העבודה או אובדן ביצועים קודמים אינם מונעים הצלחה בעת ביצוע היפוך קוטביות. ניתן ליישם אותו על בלוקים שאינם לוקחים טעינה, רותחים במהירות, נפרקים תוך מספר דקות וכו'.
היפוך קוטביות טבעי
החלפת עמודי טעינה יכולה להתרחש ללא ידיעת המשתמש בתנאים מסוימים. זה מצריך בעיקר נוכחות של הבדל פוטנציאל בין בלוקים שונים של אלקטרודות. בתנאים כאלה קטע אחד יאבד טעינה מהר יותר וייתכן שרמת הקיבולת תגיע לאפס, בעוד ה"עבודה" של הקטע השני תימשך. בתצורה זו מתאפשר היפוך קוטביות טבעי של מצבר המכונית, כאשר אחד המטענים מתחיל לפעול בכיוון ההפוך, ומטעין את בלוק ה"אפס" הסמוך ברצף ההפוך. בתחילה, הגורמים הבאים מובילים לתהליכים דומים וכבר לא מבוקרים:
- פריקת סוללה עמוקה.
- הרס במסה הפעילה.
- הפרות בחיבורי חסימה.
אמצעים להגנה על הסוללה מפני קוטביות הפוכה
אם אין מטרה ליצור תנאים להחלפת קטבים, אז בפעולה רגילה ההסתברות לתופעה כזו תהיה קטנה למדי. עמידה בכללי תחזוקת הסוללה הסטנדרטיים תפחית אותו לכמעט אפס. עם זאת, לא יהיה מיותר לקבל מושג לגבי האמצעים העיקריים להגנה מונעת על הסוללה מפני קוטביות הפוכה:
- שמירה על עיצוב הבלוק במצב תקין - המארז חייב להיות אטום ונקי, מה שיפחית את הסיכונים של פריקה עצמית.
- חיבור נכון של חוטים למסופי הסוללה והמטען. דיאגרמת חיווט חשמלית מאורגנת כהלכה מבטלת למעשה את האפשרות של החלפת עמודים.
- שמירה על האלקטרוליט במצב תקין. תהליך הסולפטציה, בפרט, מסוכן לא רק עם הסיכונים של היפוך קוטביות, אלא גם עם סיכון מוגבר להפחתת לחץ.
טכנולוגיה להיפוך קוטביות בביצוע עצמי
הפעולה פשוטה למדי ומתבצעת ברצף הפעולות הבא:
- מתבצעת אבחון כללי של הסוללה, במהלכו נמדדת צפיפות האלקטרוליט, הערכה של מצב האלקטרודות ונקבעת חלוקת הקוטביות. חשוב ביסודו להדגיש קטעים עם הפרשה עמוקה.
- חוטים מחוברים מהמטען, אבל בסדר הפוך ביחס למעגל הקודם. במילים אחרות, מסוף עם "פלוס"מתחבר ל"מינוס" וכו'. מה שחשוב, אנחנו מדברים על היפוך קוטביות חלקי של מצבר המכונית במיוחד ביחס לאלקטרודות עם פריקה עמוקה. בדרך כלל, הפעולה מתבצעת עם 1-2 קטעים, ובשאר אין לגעת.
- קו הפלוס מסופק בנוסף עם התקן התנגדות בטיחותית - לדוגמה, SDR של 50 kOhm. זה יבטל את האפשרות של קצר חשמלי.
תכונות של היפוך קוטביות כפולה
אם המטרה היא לשחרר את האלקטרודות מהרובד הלבן ואת ההשלכות של סולפטציה חזקה, אז היפוך קוטביות כפול יצדיק את עצמו. זה ייפטר מתהליכי הרס פיזיים וכימיים חיצוניים בעת החלפת קטבים עם החזרה של תצורת החיבור החשמלי הישנה. הסוללה מתהפכת פעמיים באותו רצף. לאחר שינוי הקוטביות, יש צורך מיד לחזור על מערך הפעולות, אך בסדר אחר. כדאי גם לקחת בחשבון שפעולה זו מעמיסה עומס גדול על הסוללה ובעיקר על האלקטרודות. לכן, היפוך קוטביות כפול מומלץ רק עבור יחידות עם לוחות צפופים, חזקים ועבים.
אפקט היפוך קוטביות חיובי
אם ההליך יסתיים בהצלחה, במקרה הטוב, ניתן יהיה לסמוך על עוד 2-3 שנות פעילות של היחידה, אם כי עם פוטנציאל אנרגטי מינימלי. אם במקביל להיפוך הקוטביות מחליפים את האלקטרוליט והטעינה מבוצעת כהלכה, אזי בהתחלה המכשיר עשוילהדגים מדדי ביצועים מעוררי קנאה לחלוטין. דבר נוסף הוא שבמקרה זה, שחזור הסוללה מהיפוך קוטביות ייתן השפעה לטווח קצר. ההספק המוגבר יחזור במהירות למצבו הקודם ורק יקטן בעתיד.
אפקט היפוך קוטביות שלילי
קשה לדבר על הגורמים השליליים של היפוך קוטביות ביחס לסוללה שאינה פועלת לחלוטין. אבל הבעיה היא שאפקט ההחלמה יכול להתרחש רק במקרה שבו הפוטנציאל עדיין לא אובד לחלוטין. כלומר, ניתן להחיות את הבלוק בדרכים אחרות, וההשלכות של היפוך קוטביות הסוללה יכולות להתבטא בהרס מוחלט של לוחות דקים ללא כל סיכוי לחזור לכושר העבודה. ההשלכות הפוגעניות ביותר בהקשר זה נובעות מהיפוך הקוטביות הטבעית. חיבור שגוי של אותם הדקים בסוללה הפועלת במלואה יוביל לתהליכי הרס דומים, אך תוך זמן קצר יותר, שכן ללא בקרת משתמש, לא ייכללו תנאי החובה להגנה על המכשיר.
מסקנה
הנוהג של שחזור סוללות ברוסיה לא התעצב על אדמה ריקה. היא מבוססת על הדעה שיצרני סוללות הציגו בכוונה את הרעיון של ספק כוח ללא תחזוקה, ודחפו את הצרכן לרכוש בטרם עת תא חדש. ועדיין, בפועל, ניתן להגיע לעלייה ניכרת בביצועי המכשיר רק במקרים נדירים ביותר. בכל הנוגע לשחזור סוללההיפוך קוטביות, אז השיטה די בעייתית ולא בטוחה מבחינת הסיכונים של פגיעה כימית. אם נדבר על התוצאה, אז במקרה הטוב תצטרכו להסתמך על שמירה על מאגר אנרגיה קטן לפרק זמן מוגבל, שעדיין מומלץ להשתמש בו לרכישת בלוק חדש.
