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Tipps und Technik R170 » » Thema: Sulfatierung verhindern/abbauen - Batteriekapazität erhöhen
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   Stefan071276

Schreiberlevel:
Forengrundschüler
Forengrundschüler
Beiträge: 39
User seit 02.12.2004
 Geschrieben am 10.12.2005 um 12:16 Uhr   
Hallo zusammen. Hab da was Interessantes zur Sulfatierung von Batterien z.B. beim überwintern gefunden. Das solltet ihr euch mal anschauen. Ich denke mall, dass so ein Gerät nicht schlecht wäre. Ich wird es mir kaufen. Bei meinem Winterauto (Mercedes 190D 2.5) lässt die Batterie auch langsam nach, seit dem ich ihn nur als Winterauto nutze. Mal schauen, vielleicht kann ich sie damit wieder refreshen. Die ist nämlich erst 4 Jahre alt. Die Batterie welche ich genutzt habe, alesich ihn noch das ganze Jahr nutzte hat nämlich 9 Jahre gehalten (war der gleiche Hersteller). Beim SLK hab ich mir erst heuer im Frühjahr eine neue Batterie kaufen müssen.

Hier ist der Artikel:
( Quelle: http://www.rahmann-solarstrom.de/batteriezubehoer.htm )
Auf der Original Seite sind auch Bilder zum Veranschaulichen drinnen.

Chemische Grundlagen des Lade/Entladeprozesses
Zu 80 % "sterben" Blei-Säure-Batterien an Sulfatierung. Sulfatablagerungen (Säureschichtung) entstehen in Blei-Säure-Batterien bei jedem Entladevorgang - vornehmlich am -Pol. Im neuen und geladenen Zustand ist auf einer Blei-Kunststoffträgerschicht feinverteiltes aufgeschwemmtes Blei aufgetragen. Aufgrund der hohen Porösität dieses Bleischwammes ist eine sehr große Oberfläche gegeben, die mit der Schwefelsäure reagieren kann. Je größer die Oberfläche, desto größer der der Batterie entnehmbare Strom, weil jedes reagierende Schwefelsäuremolekül 2 Elektronen zum Stromfluß beiasteuert.
Was ist Sulfatierung
Beim Entladevorgang wird am -Pol Blei herausgelöst und bildet mit der Schwefelsäre Bleisulfat. Dieses liegt zunächst locker in molekularer Form auf der Bleigrundsubstanz auf und wird beim nächsten Ladevorgang wieder in Blei und Schwefelsäure getrennt. Soweit, so gut! Dummerweise hat das zunächst molekular vorliegende Bleisulfat die Eigenschaft, nach einiger Zeit auszukristallisieren. Das passiert, wenn man entladene Batterien zu lange stehen läßt
Bleielektrode bei neuer Batterie Batterie nach 6 Monaten ohne Pulser



Diese Kristalle sind mit normalem Laden nicht mehr zu knacken. Je mehr Bleisulfat auskristallisiert, desto mehr Substanz wird dem chemischen Prozeß entzogen und was noch schlimmer ist, desto kleiner wird die chemisch aktive Oberfläche, weil sich der Schwamm überall mit diesen kleinen Kristallbiestern zusetzt und nur noch räumlich bergrenzt am Lade/Entladeprozeß teilnehmen kann.


Brachiale "Hausmittelchen" gegen Sulfatierung


Um dem Batterietod infolge immer kleiner werdender Kapazität zuleibe zu rücken, sind in der zweihundertjährigen Bleibatteriegeschichte schon mehrere meist brachiale Methoden ersonnen worden, um die Kristalle wieder zu zerkleinern. Das geht von Rütteln, um die Kristalle von der Bleielektrode zu lösen bis hin zu Überladungen mit 16 Volt, damit durch die Gasung die Kristalle weggesprengt werden, bis hin zu Kurzschlüssen und falsch verpolten Ladungen, in der Hoffnung, durch die hohen Ströe lokale Hitze und Umladungseffekte zu erzielen, die die Kristalle kaputt machen. Zwar konnte schon manche Batterie dadurch gerettet werden, aber meist überlebt eine Batterie solch eine Roßkur nicht. Außerdem sind solche Verfahren wegen Explosions,- Ätz- und Brandgefahr lebensgefährlich.


Moderne Verfahren gegen Sulfatierung


Megapulse von Novitec

Megapulse (Megapuls) von Novitec
Die heute so viel gelobten Batteriepulser machen eigentlich nichts anderes, allerdings unheimlich effizient. Sie funktionieren ungefähr so wie ein Nierensteinzertrümmerer. Mit einer sehr hohen Frequenz , die der Eigenschwingungsfrequenz von 3,26 KHz von Bleisulfatkristallen entspricht, wird kurzfristig ein hoher Strom in die Batterie hineingeschickt, der dann ein elektromagnetisches Feld an den Sulfatkristallen ausbildet.
Die für die Kristallbindung verantwortlichen Elektronen schwingen nun in diesem dadurch erzeugten elektrischen Feld, können also bei jedem Schwingvorgang, wenn sie in Richtung des Feldes schwingen etwas Energie aufnehmen, allerdings nur dann wieder abgeben, wenn sie sich in der Rückschwingrichtung gegen das elektrische Feld abarbeiten müssen. Wenn dieses Feld jedoch, wie das bei der Eigenschwingungsfrequenz der Fall ist, immer in dem Moment der Rückschwingung abgeknipst wird, behält das Elektron die Energie und hat nach einigen Schwingungsvorgängen irgendwann so viel davon (viel Bewegungspower), daß es die Kristallbindung von Pb und SO4 verlassen kann und bei dem elektronenanziehenderen Sulfatrest SO4 verbleibt.
Die Kristallbindung ist zerstört und das Bleisulfat steht als PB++ und So4-- wieder dem Ladeprozess ionisiert zur Verfügung. Die Sulfatkristalle werden - bildlich gesprochen - zu so starker innerer Bewegung angeregt, daß sie zerbröselt werden, so wie ein Nierenstein durch Ultraschall. Die Bröselreste stehen beim nächsten Ladevorgang wieder als reaktivierte Batteriekapazität zur Verfügung.

Batterie, entladen nach 2 Jahren gleiche Batterie nach Pulsereinsatz



Natürlich ist dies nur die halbe Wahrheit. Physikalisch gesprochen, bewegt sich da gar nicht soviel. Physiker reden davon, daß sich eine Wahrscheinlichkeit dafür erhöht, daß das verantwortliche Elektron, nur dann die genau passende Energiemenge zum Verlassen der Bindung aus dem Feld aufnehmen kann, je mehr es in Resonanz mit dem angelegten Feld ist.

Verkompliziert werden die Verhältnisse noch dadurch, daß die bei jeder spontanen Bleisulfatkristalbildung enstehenden Gitterfehlstellen und fäschlicherweise eingebauten atomaren Verunreinigungen die Schwingungsfrequenz verändert in einen Bereich von 3,26 kHZ +-x.
Um nun zu bewirken, daß die für die Kristallbindung verantwortlichen Elektronen, nun aus diesem Wechselfeld den passenden Energiebetrag zum Verlassen der Kristallbindung aufnehmen, muß man diese Frequenzbänder treffen. Dies erreicht man durch sogenannte periodische Dirac-Stromimpulse von einigen 100 mikrosec. Dauer. Man macht sich dabei das folgende mathematische Prinzip zunutze:

Jede beliebige periodische Funktion f(x), auch wenn man das mit bloßem Auge nicht sieht, ist als eine Summe verschiedener Sinusfunktionen unterschiedlicher Amplitude darstellbar. Und genau das ist die Lösung des Problems. Wählt man nun die Funktion f(x) passend aus (durch try und error mit 1000 kaputten Batterien), erhält man genau die Bandbreite der verschiedenen Sinusfunktionen, die man braucht, um alle durch Dreck- und Fehlkristallstrukturen vorhandenen Kristalleigenschwingungen eines Batteriesystems zu erhalten. Obwohl das Batteriepulsprinzip schon lange bekannt ist, ist es gerade die Form der Pulse, die mal besser oder mal schlechter für die Batterieregeneration ist. Als weiterer positiver Effekt bei diesen Diracpulsen hat sich herausgestellt, daß diese Form elektrischer Energie viel besser von der Batterie absorbiert werden kann als eine reine Sinusform oder gleichmäßig hohe Gleichspannung. Diese hohe Pufferwirkung gegenüber Diracpulsen bewirkt natürlich, daß sich für das Bordnetz potentiell schädliche Spannugsspitzen weniger schnell aufbauen können.
Natürlich hat jeder Pulserhersteller seine eigenen Kurven mit denen die diversen Pulser betrieben werden, allerdings ist es wohl der Marktführer Novitec im deutschsprachigen Raum, der seine Spezialpulsform als gut geeignet in unabhängigen Meßreihen und vielen Veröffentlichungen in diversen Medien bezeugen kann. Eine Auswahl finden Sie bei http://www.novitec.de.

Der Einsatz des Megapulse ( Megapuls ) - obwohl dauerhaft empfohlen - macht insbesondere dann Sinn, wenn eine vorgeschädigte Batterie schon bis zur noch vorhandenen Restkapazität aufgeladen ist. Dann liegen die bösen Sulfatkristalle frei und können nach Zertrümmerung direkt wieder in Blei und Säure gespalten werden. Daher arbeitet der Megapuls auch erst ab einer Spannung von 12,8 Volt, die typischerweise erst dann herrscht, wenn die Batterie von extern geladen wird. Mit 50 - 150 mA während der Pulsphase verbraucht der Meghapuls sehr wenig Energie. Es wird empfohlen, zunächst nur mit geringem Strom (ca 1 Amp.) zu laden, wenn man total inaktive Schrottbatterien mit dem Megapulse wiederbeleben will.
Der Megapulse ( Megapuls ) kann ständig an der Batterie angeschlossen werden, das sorgt auch für nahezu 100% Erhaltung der Batteriekapazität. Der Hersteller Novitec gibt eine Batterielebenserwartung von 20 Jahren an, wenn sie dauerhaft mit dem Megapulse betrieben wird. Allerdings reichen schon wenige Ladezyklen mit dem Megapulse aus, um nennenswerte deutlich spürbare Kapazitätserhöhungen zu erzielen. Mit dem Megapulse können auch mehrere paralell geschaltete 12 Volt Batterien gleichzeitig betrieben werden bis zu einer Kaspazität von 350 Ah. Der Megapulse ist geeignet für alle Blei-Säure Batterien( Starter- Traktions- und Solarbatterien) AGM- und Gelbatterien. Auf Anfrage sind auch Megapulsegeräte mit anderen Spannungen (6, 24,36,48 Volt) zu bekommen.
Der Megapulse wiegt 150 gr und hat die Maße 100x95x30 mm

Preise....

Batterieaktivator

Batterieaktivator
Im Im Gegensatz zu der effektiveren Zerstörung der Kristalle über hochfrequente Ströe schickt der preiswertere Batterieaktivator kurzzeitig einen sehr hohen Ladestrom von 80 - 100 Ampere durch die Batterie, dadurch wird (bildlich gesprochen, weil der Strom ja auch bewältigt werden muß) ein bißchen des Stromes auch durch die elektrisch inaktive Säureschicht - die Sulfatkristalle geschickt, die Schichtstruktur der Sulfatablagerung wird durch diesen Ladevorgang zerstört, bislang inaktive Flächen der Bleielektrode werden wieder freigelegt und darüber hinaus inaktives Sulfat dem Ladeprozeß wieder zur Verfügung gestellt. Die Batteriekapazität steigt wieder an.

Der Batterieaktivator erzeugt im Abstand von ca. 15 Sekunden genau diese hohen Ladestromimpulse. Der Aktivator bezieht seinen Strombedarf von 2-5 mA direkt aus der Batterie. Der Aktivator kann ständig an der Batterie angeschlossen bleiben. Mit dem Batterieaktivator wurden schon deutliche Verbesserungen von durchaus 30% der Kapazität erreicht. Natürlich darf man keine Wunder von dem Gerät erwarten. Batteriefehler, wie Elektrodenkurzschlüsse werden nicht behoben. Allerdings sind die weitaus häufigsten Schäden von Batterien auf Säureschichtungen zurückzuführen.

Preise....


Selbsttest der Kapazitätsverbesserung
Den Effekt der Kapazitätsverbesserung kann man auf zwei Arten messen.Entweder man entlädt eine Batterie über einen definierten Verbraucher und mißt die Zeit bis zum Erreichen der Tiefentladegrenze, einmal vor, einmal nach dem Megapulsereinsatz. Eine andere Methode ist die Messung der Erhöhung des Kälteprüfstroms (geht in jeder Autowerkstatt). Der Käteprüfstrom ist nahezu proportional zur aktiven (wieder aktivierten)Bleioberfläche. Der Neuwert steht auf der Batterie drauf und läßt Vergleiche mit der Nennkapazität zu.

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   HarryB

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 Geschrieben am 10.12.2005 um 16:04 Uhr   
Die Frage ist doch, wieviele neue Batterien Du für einen von diesen "Wunder-Batterie-Refreshern" bekommst bzw. wann sich dessen Kauf rentiert hat.

Ohne es jemals selbst ausprobiert zu haben, hören sich die Beschreibungen etwas nach "Hokuspokus" an.

Gruß,
Harald


--
http://www.clickx.de

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   das Sülzkotlett

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User seit 01.01.2008
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 Geschrieben am 10.12.2005 um 16:12 Uhr   
Schöner Werbetext, nur ein wenig lang geraten.

Auch hier hätte es mal wieder gereicht, den Schlüsselbegriff 'Megapulse' in die Suche einzutippen, denn so neu ist das Thema nicht - neu ist nur, dass der komplette Werbetext des Herstellers quasi unreflektiert hier eingestellt wird.

Hier der Verweis zu den bisherigen Besprechungen zu dem Thema:
http://www.mbslk.de/modules.php?op=modload&name=Forums&file=viewtopic&topic=4685&forum=5
http://www.mbslk.de/modules.php?op=modload&name=Forums&file=viewtopic&topic=13014&forum=7

Gruss
Micha

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   Stefan071276

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Beiträge: 39
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 Geschrieben am 04.01.2006 um 12:51 Uhr   
Ich habe alles Mögliche hinein geschrieben als ich so ein Thema gesucht hab. Wenn man nicht weiß dass der Megapulse Megapulse heißt, findet man ihn gar nicht so leicht im Forum. Ich hätte halt den dann Namen als Suchbegriff eingeben sollen wie ich wusste dass er so heißt bevor ich das alles geschrieben hab.
Na ja. Wenigstens hab ich wieder was daraus gelernt. Das passiert mir hoffentlich nicht mehr.

Gruß
Stefan

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   Oti

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Beiträge: 1355
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 Geschrieben am 04.01.2006 um 23:34 Uhr   


HarryB schrieb:

Die Frage ist doch, wieviele neue Batterien Du für einen von diesen "Wunder-Batterie-Refreshern" bekommst bzw. wann sich dessen Kauf rentiert hat.

Ohne es jemals selbst ausprobiert zu haben, hören sich die Beschreibungen etwas nach "Hokuspokus" an.

Gruß,
Harald


--
http://www.clickx.de



Hallo Harald und alle anderen

in einem der anderen Threads habe ich es schon beschrieben: bei mit hat das Gerät in kurzer Zeit einiges an Besserung an einer 3 Jahre alten Batterie gebracht und mein Neuer hat es seit EZ 11/05 drin. Kostet auch nicht die Welt: so um die 50/60 EURO.
Ich kann es nur uneingeschrenkt empfehlen - vielleicht auch mal einen telefonischen Kontakt mit dem Erfinder (hatte ich auch schon gepostet).
Ein Dauerladegerät empfiehlt sich aber ebenso (auch dazu gibt es schon genügend Threads)

--
Grüße - Johannes

Allzeit gute Fahrt und immer das richtige Wetter über'm offenen Dach!

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   3D--der dicke Dieter

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Beiträge: 601
User seit 09.10.2003
 Geschrieben am 06.01.2006 um 20:35 Uhr   
Moin!

Hier nun mal meine Erfahrungen mit dem Pulsladeverfahren:

Die Batterie in meinem E-Kombi ist 7,5 Jahre alt, seit Ende 2003 mit Megapulse. Die Batterie erfreut sich bester "Gesundheit".

Mein Sohn hat sich eine E-Kadett gekauft mit einer Batterie unbekannten Alters. Die Batterie war hin, sie lies sich zwar auf 14,3Volt laden, hatte aber keinerlei Kapazität mehr. Es war keine Säuredichte messbar.
Nach 3Tagen laden mit einem Ctek-Ladegerät (das 7000er pulst auch nachdem die Batterie vollgeladen wurde) ist die Säuredichte im "weissen Bereich" des Säurehebers.
Die Batterie ist noch angeschlossen vielleicht kommt die Säuredichte ja doch noch in den "grünen Bereich"

Gruß aus Braunschweig, Dieter

--
Rauchen fügt Ihnen und den Menschen in Ihrer Umgebung Schaden zu, das Finanzamt auch!

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