Назначение аккумулятора: Назначение аккумуляторной батареи (АКБ)

Устройство и принцип работы автомобильного аккумулятора | Полезные статьи

Понравилось видео? Подписывайтесь на наш канал! Автомобиль в наше время перестал быть роскошью и стал средством передвижения. Многих автомобилистов интересуют такие вопросы, как: какие автомобильные аккумуляторы лучшие, устройство автомобильного аккумулятора и принцип его работы. Сегодня в нашей статье мы ответим на эти вопросы, а также расскажем, можно ли зарядить автомобильный аккумулятор. 

 

Устройство автомобильного аккумулятора

 

Автомобильный аккумулятор состоит из следующих элементов:

 

• Корпус и крышка из эбонита или кислотостойкого пластика. На крышке располагаются специальные отверстия, через которые заливается электролит и осуществляется дальнейшая дозаливка дистиллированной воды. Заливные отверстия закрываются пробками из полиэтилена, имеющими вентиляционные отверстия для выхода газов при эксплуатации.

• Полюсные выводы – отрицательный и положительный. Для того чтобы не перепутать полярность, выводы имеют разные диаметры (у положительного он больше), а также могут иметь гравировку «+» и «-». Это исключает возможность неправильного подключения электропотребителей к АКБ.

 

Под крышкой аккумулятора размещаются:

 

• Аккумуляторная батарея, состоящая из шести аккумуляторов или, как их еще называют, банок. Банки помещены в электролит – раствор, состоящий из 35% серной кислоты и 65% дистиллированной воды. Электролит необходим для взаимодействия химических элементов и вырабатывания электрического тока.

• Борны, предназначенные для наружного токоотвода. К ним привариваются положительный и отрицательный полюсные выводы.

• Перегородки, обеспечивающие разделение блоков аккумуляторов (банок) друг от друга.

• Полюсные мосты с межэлементными соединителями, при помощи которого выполняется герметичное соединение блоков аккумуляторов через перегородку корпуса.

 

Банки же в свою очередь состоят из следующих частей: 

 

• Блок положительных электродов, выполненный из свинцовых решетчатых пластин, на которые нанесена активная масса из диоксида свинца. Все электроды через ушко подсоединены к полюсному мосту.

• Блок отрицательных электродов из свинцовых решетчатых пластин, в которые впрессована активная масса из мелкопористого свинца. Электроды через ушко, так же подсоединены к соответствующему полюсному мосту. 

 

Стоит отметить, что количество реагента, нанесенного на пластины положительных и отрицательных электродов, определяет такую важную характеристику аккумуляторной батареи, как ее емкость, а площадь поверхности пластин — пусковой ток.

 

• Сепаратор. Чаще всего представляет собой конверт из мипора, мипласта или полиэтилена. Он обеспечивает разделение участвующих в электрохимических превращениях реагентов, а также обеспечивает возможность диффузии электролита от одного электрода к другому.

Принцип работы аккумуляторной батареи

Принцип действия аккумулятора основан на образовании разности потенциалов между двумя электродами, погруженными в электролит. При подключении нагрузки к аккумулятору активное вещество на положительных и отрицательных электродах вступает в химическую реакцию с электролитом, который частично диссоциирован на положительные и отрицательные ионы. Под действием ЭДС аккумулятора электрический ток потечет по направлению от положительного электрода к отрицательному. Электроны, накопившиеся на отрицательном электроде, будут перетекать по внешней цепи в противоположном направлении. Электроны, двигаясь по сеткам электродов, будут вырабатывать электрический ток, при этом в одной банке формируется напряжение около двух Вольт. После того как электроны из первой банки проходят во вторую, они набирают еще два Вольта. Далее все повторяется, пока напряжение автомобильного аккумулятора на выходе не составит 12 Вольт. 

 

Важно отметить, что во время разрядки происходит окислительная реакция, которая приводит к образованию на пластинах электродов сульфата свинца и к истощению электролита. 

 

Чтобы выполнить заряд автомобильного аккумулятора, к его борнам необходимо присоединить источник тока, напряжение которого превышает ЭДС аккумулятора. Ток будет протекать через аккумулятор в направлении, обратном току разряда. Электроны будут перетекать от отрицательных электродов к положительным, при этом так же будет восстанавливаться ионный состав электролита. 

 

Как правило, считается, что чем больше емкость АКБ, тем лучше. Однако следует отметить, что при выборе аккумуляторной батареи для своего авто нужно учитывать рекомендации производителя по емкости и напряжению. А значит, «правильный» автомобильный аккумулятор тот, который подобран в соответствии с требуемыми характеристиками.

 

Мы рассказали об устройстве и принципе работы аккумуляторной батареи. Вы также можете посмотреть наше видео, в котором подробно показано, как устроен АКБ и как она работает.

Верхнеуфалейский завод «Уралэлемент»

Акционерное общество «Верхнеуфалейский завод «Уралэлемент» — стратегическое предприятие оборонно-промышленного комплекса России, осуществляющее деятельность в сфере разработки и производства химических источников тока различных электрохимических систем.

Предприятие образовано в 1942 году на базе эвакуированного из Саратова в город Верхний Уфалей завода по производству автономных источников тока.
В период Великой Отечественной войны завод работал над выпуском аккумуляторов для фронта.

С ноября 1947 года изменился профиль выпускаемой продукции: начато освоение и выпуск отечественных медноокисных элементов для автоблокировки и сигнализации на железных дорогах.

В 60-е годы значительное место в продукции завода занимают источники тока специального назначения по заказу Министерства обороны. С 1977 года на предприятии начали производить водоактивируемые батареи большой мощности для электропитания энергосиловых установок торпедного оружия Военно-морского флота.

В 1995 году путём конкурсного отбора среди ведущих изготовителей аккумуляторных систем завод получил право на выполнение госзаказа для ВМФ России и стал единственным производителем и поставщиком сверхмощных серебряно-цинковых батарей для подводных лодок.

В составе АО «Концерн «Морское подводное оружие — Гидроприбор» в 2015 году предприятие вошло в Корпорацию «Тактическое ракетное вооружение».

В настоящее время основными видами деятельности предприятия являются разработка и производство химических источников тока и батарей специального и общепромышленного назначения, проведение опытно-конструкторских и опытно-технологических работ.

Основные виды выпускаемых химических источников тока специального назначения:

• аккумуляторные батареи на основе литий-ионных аккумуляторов для электропитания энергосиловых установок торпедного оружия военно-морского флота (батарея 336 ICR50/320-01)
• водоактивируемые батареи хлористо-медно-магниевой системы для электропитания энергосиловых установок торпедного оружия военно-морского флота (изделие 561М-II, батарея Б410ММ-1И)
• батареи одноразового действия резервного типа, активируемые щелочью (БОД А-187М)
• аккумуляторные батареи серебряно-цинковой системы для автономного питания электрооборудования подводных лодок (батарея 443М1)
• батареи для автономных блоков питания БПА-20 (средство радиоэлектронной борьбы)

Основные виды выпускаемых химических источников тока общепромышленного назначения:

• литий-ионные аккумуляторы для источников аварийного резервного питания ответственных систем, накопителей энергии для промышленных предприятий и всех видах транспорта, источников энергии для питания мобильных устройств, видеокамер и другой портативной электроники
• батареи марганцево-воздушно-цинковой системы для навигационного оборудования, средств связи и аварийной сигнализации (батареи типа «Бакен ВЦ» и «Элемс»)

Генеральный директор — Черепанов Владимир Борисович.

Назначение и принцип работы

Аккумуляторные батареи тепловозов предназначены для питания током тяговых генераторов или стартер-генераторов при пуске дизелей, питания цепей управления и освещения при неработающем дизеле. Аккумуляторная батарея состоит из последовательно соединенных элементов, работа которых основана на способности электрической энергии преобразовываться в химическую и, наоборот, способности химической энергии преобразовываться в электрическую. На тепловозах применяют кислотные (свинцовые) и щелочные (никель-железные и никель-кадмиевые) аккумуляторы, отличающиеся друг от друга материалом пластин и составом электролита.

Простейший кислотный аккумулятор представляет собой сосуд с водным раствором серной кислоты (электролитом), в который погружены два электрода (свинцовые пластины). В кислотных аккумуляторах активной массой положительных пластин служит перекись (двуокись) свинца (РЬО_>) темно-коричневого цвета, а отрицательных — губчатый (чистый) свинец (РЬ) серого цвета. При разрядке ток внутри элемента протекает от отрицательной пластины к положительной, активная масса переходит в сернокислый свинец, на что расходуется серная кислота, взамен которой образуется вода, плотность электролита понижается.

Во время заряда ток от внешнего источника подводится к положительной пластине и проходит по электролиту к отрицательной пластине. Сернокислый свинец на отрицательной пластине восстанавливается в губчатый свинец, а на положительной пластине превращается в двуокись свинца. При этом образуется серная кислота, а так как на ее образование расходуется вода, то плотность электролита повышается.

Аккумулятор после заряда приходит в то же состояние, в каком он находился до разряда.

Напряжение и э.д.с. кислотного аккумуляторного элемента независимо от размеров аккумулятора при нормальной плотности электролита и средней температуре составляют 2-2,1 В; с увеличением плотности электролита э.д.с. элемента возрастает. Если внешняя цепь разомкнута, то э.д.с. и напряжение аккумулятора равны.

Аккумулятор, как и любой другой источник электрической энергии, обладает внутренним сопротивлением 1?Вн, поэтому напряжение U, подведенное к аккумулятору при заряде, больше э.д.с. аккумулятора Е:

У = £+//?,.,.

При разряде напряжение на зажимах аккумулятора меньше его э.д.с. на значение внутреннего паления напряжения:

U = E-IRm.

Во время заряда напряжение аккумулятора изменяется. Вначале напряжение элемента почти не изменяется, а к копну заряда (примерно через 3,5 ч) поднимается до 2,6 2,7 В, при этом около пластин интенсивно выделяются газы (электролит кипит). После отключения аккумулятора от источника тока напряжение элемента быстро снижается до 2,1 2,2 В. Во время разряда напряжение аккумулятора быстро падает до 2 В, а затем медленно уменьшается до 1,8 В. Нел и продолжать разряд дальше, то напряжение начнет резко падать. Чтобы избежать повреждения аккумулятора, при напряжении 1,7 В разряд прекращают.

Емкостью аккумулятора называется количество электричества, которое можно получить от полностью заряженного аккумулятора при разряде до минимально допустимого напряжения на зажимах. Емкость аккумулятора равна произведению разрядного тока на вре мя разряда и выражается в ампер-часах (А-ч).

Емкость аккумулятора зависит от количества и пористости активной массы пластин (размера и толщины), плотности (концентра чип) и температуры электролита и значения разрядного тока.

Количество электричества и энергии, которое отдает в пень аккумулятор при разряде, всегда меньше, чем полученные им при заряде. Величины, характеризующие степень использования количества электричества и энергии (выраженные в процентах), называются отдачей аккумулятора. Значение, показывающее степень использования количества электричества, называется ампер-часовой отдачей, а показывающее использование энергии ■-ватт-часовой отдачей, или к.п.д. аккумулятора. Для кислотных аккумуляторов ампер-часовая отдача равна 80- 85%, а для щелочных — 60 70%.

При работе аккумуляторов и их храпении с электролитом происходит потеря емкости (на утечки тока, саморастворение электродов и др.), которая называется саморазрядом аккумулятора.

Щелочные аккумуляторы применяются двух типов: никель-железные и никель-кадмиевые. Активная масса положительных пластин в этих аккумуляторах состоит из окисла никеля, смешанного для увеличения электропроводности с графитом. Эта масса помещена в тонкие железные оболочки с мелкой перфорацией. Отрицательные пластины изготовлены из губчатого железа (никель-железные аккумуляторы) или из губчатого кадмия с добавлением губчатого железа, В качестве электролита используют раствор едкого кали в дистиллированной воде. При разряде аккумулятора окислы никеля в положительных пластинах переходят в гидрат окиси железа. Особенностью щелочных аккумуляторов является то, что концентрация раствора едкого кали при разряде остается неизменной. Поэтому напряжение щелочных аккумуляторов почти не зависит от плотности электролита и определяется степенью окисления активной массы. Во время заряда происходит обратный процесс: на положительных пластинах образуются окислы никеля, а на отрицательных восстанавливается губчатое железо.

Полностью заряженный аккумулятор имеет э.д.с, равную примерному 1,45 В. Об окончании заряда щелочного аккумулятора судят по напряжению. После того как напряжение под нагрузкой достигнет 1,83 В, заряд продолжают еще в течение 30-40 мин, а затем прекращают. Длительность заряда составляет 6-7 ч. Вначале разряда напряжение довольно быстро падает до 1,3 В, затем медленно снижается до 1,1 В; при таком напряжении разряд следует прекратить, иначе напряжение начнет резко уменьшаться.

Щелочные аккумуляторы имеют ряд преимуществ перед кислотными: увеличенный срок службы (пять — семь лет вместо двух-трех), использование для изготовления менее дефицитных материалов, они медленнее, чем свинцовые, саморазряжаются (при этом не разрушаются пластины), имеют большую механическую прочность и малую чувствительность к перезаряду и недозаряду, а также к большим разрядным токам, требуют более простого обслуживания и ремонта.

⇐ | Испытания электрических машин | | Рудая К. И., Логинова Е. Ю. Тепловозы. Электрическое оборудование и схемы. Устройство и ремонт | | Устройство тепловозных аккумуляторных батарей | ⇒

Аккумуляторная батарея или аккумулятор автомобиля

Аккумуляторная батарея (или просто аккумулятор) преобразует химическую энергию в электрическую.

Автомобильная аккумуляторная батарея питает потребителей электрического тока при неработающем или работающем с малой частотой вращения коленчатого вала двигателе. На автомобилях применяют свинцово-кислотные аккумуляторные батареи, обладающие небольшим внутренним сопротивлением и способные в течение нескольких секунд отдавать ток в несколько сот ампер, который необходим для пуска двигателя стартером.

Емкость аккумуляторов

Аккумуляторная батарея характеризуется емкостью, т.е. количеством электрической энергии, которую может отдать батарея при разряде от полностью заряженного состояния до предельно допустимого разряженного.

Емкость измеряется в ампер-часах и зависит от конструкции батареи, числа пластин, их толщины, материала разделителей пластин и других факторов.

В эксплуатации емкость аккумулятора зависит от силы разрядного тока, температуры электролита, режима разряда (прерывистый или непрерывный), степени заряженности и изношенности аккумулятора. Так, при увеличении разрядного тока и понижении температуры электролита емкость аккумуляторной батареи уменьшается.

Устройство аккумулятора

Корпус 1 аккумулятора (схема 1) изготовлен из кислотостойкой пластмассы (полипропилена) и разделен перегородками на шесть секций. В каждой секции установлен отдельный элемент, состоящий их положительных 9, отрицательных 10 пластин и сепараторов 8 (разделителей) между ними.

Схема 1 – Устройство автомобильного аккумулятора

1- корпус; 2 – крышка; 3, 5 – выводы; 4 – мостик; 6 – пробка; 7 – индикатор; 8 – сепаратор; 9, 10 – пластины

Элементы имеют напряжение 2 Вольт и последовательно соединены между собой мостиками 4. Корпус аккумуляторной батареи закрыт общей для всех элементов пластмассовой крышкой 2. Крышка приварена по периферии к наружным стенкам корпуса. Соединения крышки с перегородками корпуса уплотняются при сборке герметиком, что исключает переливание электролита из одной секции в другую.

Для каждой секции в крышке имеется резьбовое отверстие с пробкой 6 для заливки и контроля индикатором 7 уровня электролита. Пробки снабжены отверстиями для связи внутренней полости батареи с атмосферой. Батарея имеет два вывода: положительный 3 и отрицательный 5. Аккумуляторная батарея установлена в подкапотном пространстве отделения двигателя автомобиля.

Маркировка аккумуляторов

В маркировке автомобильных аккумуляторов указывается:

• число последовательно соединенных элементов, что определяет напряжение батареи; назначение аккумулятора;
• емкость аккумулятора в ампер-часах при режиме разряда 20 часов;
• материал корпуса;
• материал сепараторов.

Например, маркировка аккумуляторной батареи 6СТ-55П означает следующее: батарея стартерная, напряжение 12 В, емкость 55 Ач, корпус и крышка из пропилена (кислотостойкая пластмасса).

При техническом обслуживании аккумуляторной батареи необходимо соблюдать правила техники безопасности: осторожно обращаться с электролитом, содержащим химически чистую серную кислоту; при осмотре батареи нельзя подносить к ней открытый огонь из-за возможности вспышки газов над электролитом и др.

Другие статьи по системе зажигания двигателя

Конструкция аккумулятора и его назначение

Конструкция аккумулятора и его назначение

Назначение аккумулятора

Автомобильный аккумулятор выполняет три функции:

— запуск двигателя;

— питание некоторых электрических устройств (габаритных, стояночных огней, сигнализации, телефона и т.д.) при неработающем двигателе;

-«помощь» генератору, если тот перестал работать или не может справиться с нагрузкой.

Конструкция аккумулятора

Свинцовые стартерные АКБ в зависимости от исполнения имеют разные конструктивные и технологические особенности, но все они имеют разноименные электроды, которые разделены сепараторами, помещаемые в сосуд с электролитом.

Принцип работы АКБ заключается в получении электрической энергии из химической при разряде аккумулятора и обратном получении химической энергии из электрической при его заряде.

 

Рис.1 Устройство аккумулятора.

Устройство АКБ в моноблоке показано на рисунке 1.

Корпус аккумуляторной батареи состоит из шести ячеек, каждая из которых содержит пластины. В каждой ячейке находятся две группы пластин (отрицательные и положительные). Пластина это решетка из сплава свинца и запрессованной в свинец активной массы.

 Все пластины расположены так, что между положительными пластинами находятся отрицательные. Кроме того, чтобы пластины не соприкасались друг с другом, их упаковывают в особые конверты, которые называются сепараторами.

Каждая ячейка залита электролитом до определенного уровня. 

Электролит — смесь дистиллированной воды и серной кислоты.

 Внутри каждой ячейки начинает происходить химическая реакция при подведении напряжения от генератора или зарядного устройства для аккумулятора.

 Электролит  воздействует на активную массу решеток, положительная пластина покрывается слоем двуокиси свинца, а отрицательная пластина слоем губчатого чистого свинца. 

 Именно так электрическая энергия переходит в химическую и аккумулятор заряжается.

Во время зарядки аккумулятора происходит процесс выделения серной кислоты и поглощения воды, вот почему плотность электролита повышается. 

 Когда происходит потребление тока из аккумулятора, наблюдается обратная реакция со снижением плотности электролита и выделением воды.

 

Термины

Электрическая емкость — количество электричества, которое способен отдать аккумулятор при длительном режиме разряда. 

Номинальная электрическая емкость  — емкость 20-часового разряда АКБ.

Резервная емкость — емкость, измеряемая в минутах и означающая, что при неработающем генераторе, автомобиль может двигаться еще около 1,5 часа (для АКБ емкостью 60 А/ч) за счет энергии полностью заряженного аккумулятора.

Ток холодной прокрутки  определяет пусковые свойства аккумулятора. Чем выше этот параметр, тем лучше аккумулятор будет запускать двигатель зимой, однако увеличивается нагрузка на стартер. Двигатель может не завестись при низких температурах, если ток холодной прокрутки будет ниже штатного.

 

 

Назначение аккумуляторной батареи в автомобиле – АвтоТоп

Аккумуляторная батарея предназначена для питания током потребителей до пуска двигателя и для пуска двигателя. На погрузчиках применяются кислотные аккумуляторные батареи. Аккумуляторная батарея состоит из нескольких аккумуляторов соединённых последовательно. Аккумулятор – это химический возобновляемый источник электрической энергии. Действие аккумулятора основано на последовательном превращении электрической энергии в химическую (зарядка) и обратно – химической энергии в электрическую (разрядка).

Аккумуляторная батарея состоит из бака 4, разделённого внутри перегородками на отделения. В каждом из них (банке) помещается один аккумулятор. Бак изготавливают из кислостойкой пластмассы или эбонита. Он имеет на дне рёбра 3, на которые опираются пластины. В каждую банку помещён набор положительных 2 и отрицательных 1 пластин.

Пластины аккумулятора изготавливают в виде решёток, заполненных активной массой – порошкообразным свинцом. Для увеличения запаса энергии число парных пластин увеличивают. Количество электричества, которое отдаёт полностью заряженный аккумулятор при непрерывном разряде постоянной силой тока до определённого конечного напряжения, называют ёмкостью аккумулятора. Ёмкость аккумулятора измеряют в ампер-часах.

Положительные пластины соединены с полюсным штырём, имеющий знак «+», а отрицательные – с полюсным штырём со знаком «-». Положительная пластина расположена между отрицательными пластинами, поэтому отрицательных пластин на одну больше, чем положительных. Пластины разделены пористыми перегородками – сепараторами 9. они изготовлены из микропористой пластмассы или стекловолокна. Сепараторы предотвращают короткое замыкание пластин и свободно пропускают электролит. Банку закрывают крышкой 6, в которой предусмотрено отверстие для заполнения банки электролитом.

Заливное отверстие закрывается пробкой 5. В пробке расположено вентиляционное отверстие, сообщающее полость аккумулятора с атмосферой, что необходимо для выхода газов, выделяющихся при химических реакциях.

На аккумуляторе указывают марку. Например: 6 СТ – 50 ЭМ. Её расшифровывают следующим образом:

– 6 – число последовательно соединённых аккумуляторов;

– СТ – батарея стартерная;

– 50 – номинальная ёмкость батареи в ампер-часах при 20-часовом разрядном токе 2,5 А;

-Э – материал бака – эбонит;

– М – материал сепараторов – микропористая пластмасса;

Электролит изготавливают из серной кислоты H₂ SO₄ и дистиллированной воды. Соотношение кислоты и воды в электролите определяют по его плотности. Плотность измеряют денсиметром (ареометром). Плотность электролита для нашего региона должна быть 1,27 – 1,28 г/см 3 . Уровень электролита в аккумуляторе должен быть на 10-15мм выше уровня пластин.

Во время эксплуатации аккумуляторной батареи необходимо:

– контролировать уровень электролита;

– следить затем, чтобы наконечники проводов были надёжно закреплены и имели хороший контакт;

– в случае окисления клемм и наконечников проводов необходимо провода отсоединить, клеммы и наконечники проводов зачистить, затем поставить на место, создав хороший контакт и смазать техническим вазелином;

– следить затем, чтобы поверхность аккумулятора была чистой и сухой (пыль электропроводна, может протекать ток утечки, и АКБ будет разряжаться).

Назначение, виды и периодичность технических обслуживаний. Содержание ежесменного технического обслуживания.

Система технического обслуживания обеспечивает:

– снижение интенсивного износа деталей;

– предупреждение возникновения неисправностей;

– продление срока эксплуатации;

– постоянную готовность погрузчика к работе.

Аккумулятор или сокращённо (АКБ), очень важная деталь в любом автомобиле. Нет ни одной машины с двигателем внутреннего сгорания, где бы его не было.

Он отвечает за всё электрооборудование машины и без него она просто мертва. Далее рассмотрим, что же это такое и из чего он состоит.

Что такое АКБ для автомобиля, предназначение

То, что аккумулятор отвечает за всё электрооборудование в машине, было указано выше, но тут не всё так просто и однозначно. Главная задача батареи обеспечить запуск силового агрегата.

Когда двигатель запущен вся бортовая сеть запитывается от генератора. В середине 20-го века и даже ближе к его концу были двигатели внутреннего сгорания без аккумуляторов, например, моторы мотоциклов. В них запуск осуществлялся за счёт мускульной силы, а дальше все системы работали уже от генератора.

Однако в последнее время, с насыщением автомобилей различными электроприборами, мультимедийными центрами или климатическими системами, генераторы не всегда справляются с обеспечением их энергией. В этом случае подпитка идёт от АКБ.

Но вернёмся к основному предназначению батареи. Как бы там не было главная задача по-прежнему остаётся это обеспечение электроэнергией стартера двигателя.

При запуске, особенно в холодное время года, батарея серьёзно разряжается. Однако генератор кроме питания электроэнергией бортовой сети машины ещё и обеспечивает зарядку батареи.

Поэтому если генератор вышел из строя, то АКБ очень быстро разряжается. Новой заряженной батареи хватает не более чем на 100 км пробега. Во всех остальных случаях машина с неисправным генератором пройдёт ещё меньше.

Из чего сделан и что внутри аккумулятора

Не смотря, на весь технический прогресс, до сих пор, в автомобилях, используются аккумуляторные батареи, изобретённые в середине 19-го века.

Изобретателем АКБ считается Гастон Планте, которые изобрёл его в 1860 году. Ну а современный вид батареи приобрели в 1878 году, после того как его усовершенствовал Камилл Фор.

С этого времени батареи принципиально не менялись, все изменения были только косметическими, касающиеся их внешнего вида и качества изготовления элементов конструкции.

Данные аккумуляторы называются свинцово-кислотными, и в названии заключается описание принципа действия этих устройств.

Рисунок 19 века, на котором показан один из первых аккумуляторов в разрезе.

Итак, аккумулятор состоит из следующих основных частей:

• Корпуса;
• Крышки;
• Отрицательных электродов;
• Положительных электродов;
• Положительной клемы;
• Отрицательной клемы;
• Соединительных перемычек;
• Заливных пробок;
• Электролита

Далее рассмотрим каждый элемент конструкции.

Итак, корпус и крышка батареи состоит из нейтрального к кислоте пластика.

Отрицательные пластины, впрочем, как и положительные состоят из металлического свинца и выполнены в виде решётки.

В отрицательной пластине, промежутки свинцовой решётки заполнены металлическим свинцом, в виде спрессованного порошка. В положительной – спрессованным порошком диоксида свинца (PbO2).

В промежутке между пластинами располагаются сепараторы, которые представляют собой микропористые пластины, сделанные из эбонита или ревертекса. Оба материала можно считать неким вариантом резины, и делаются они из каучука.

Задача сепараторов заключается в том, чтобы разделять положительные и отрицательные электроды и препятствовать их короткому замыканию, которое может произойти в результате вибраций двигателя и всего автомобиля.

Обе клеммы сделаны из металлического свинца и через них происходит подсоединение батареи к бортовой сети машины.

Соединительные перемычки, так же выполнены из свинца и служат для объединения разных банок в единую батарею.

Для чего нужна заливная пробка, легко догадаться из названия этой детали. Она служит для заливки электролита в банки АКБ.

Ну и последняя в списке, но при этом одна из самых главных деталей аккумулятора является электролит. Он состоит из 30 % раствора серной кислоты (h3SO4) и дистиллированной воды.

Принцип работы АКБ

Принцип работы аккумулятора основан на электрохимической реакции окисления свинца в растворе серной кислоты и воды.

При разрядке батареи на положительной пластине происходит окисление металлического свинца, при этом на отрицательной пластине восстанавливается уже диоксид свинца.

При зарядке происходит обратный процесс, количество диоксида свинца на отрицательной пластине уменьшается, а на положительной пластине увеличивается количество металла.

Так же при разрядке АКБ уменьшается количество серной кислоты в электролите и увеличивается количество воды. При зарядке так же происходит обратный процесс.

Особенности конструкции современных АКБ

Не смотря на то что, принципиально, аккумуляторы, за более чем 150 лет, не изменились, современность внесла серьёзные изменения в технологию их изготовления и в материалы, из которых они делаются.

Рассмотрим их по отдельности:

Сегодня на наиболее качественных батареях небольшие изменения претерпел материал пластин. Теперь пластины делают не из чистого свинца, а из его сплава с серебром. При этом появилась возможность снизить массу батареи на треть, а срок её службы увеличить на 20 %.

Кроме этого, изменилась сама технология их изготовления. Если первые пластины производились путём их литья, то сегодня их делают из тонкого свинцового листа, путём штамповки. Такой метод дешевле и при этом пластины получаются прочнее и тоньше.

Одной из причин выхода АКБ из строя является короткое замыкание положительных и отрицательных пластин.

Замыкание происходит из-за того, что из пластин осыпается активная зона и внизу банок она замыкает. Во избежание этого сепараторы делают в виде конвертов, запаянных снизу, под пластинами. Таким образом, когда активная зона осыпается она остаётся внутри конверта и не замыкает.

В материал же самих сепараторов сегодня добавляется стекловолокно. Это так же позволяет делать их тоньше и прочнее.

Как было указано выше, электролит представляет собой раствор серной кислоты и воды. Под действием низких температур, как известно вода замерзает, однако с электролитом этого не происходит.

Но он всё равно заметно загустевает и теряет свои свойства, из-за чего ёмкость батареи заметно снижается. Что бы избежать этого, сегодня, в электролит добавляют разнообразные присадки.

• Гелевые электролиты

Аккумуляторы с гелиевыми электролитами можно считать вершиной эволюции кислотных батарей и именно поэтому для них, отведен отдельный раздел. Такие АКБ называются попросту, гелевыми. В этих устройствах электролит модифицирован настолько, что представляет собой нечто наподобие желе.

Такая модификация, в комплексе с другими вышеописанными инновациями дала поистине волшебные результаты. Батареи стали практически вечными, невосприимчивыми к переворачиванию, практически не теряющими свои свойства зимой и при этом на много легче по массе.

Правда цена по сравнению с аккумуляторами старого поколения возросла от 5 до 10 раз. Но это того стоит. И всё равно стоят они не запредельные деньги, где-то в пределах 100 – 200 условных единиц.

Параметры и характеристики аккумуляторной батареи

Параметры и характеристики аккумуляторов зашифрованы в их маркировке и сейчас мы разберём, что она обозначает.

Этот вопрос мы рассмотрим на примере самой распространённой АКБ 6СТ-55.

Итак, в названии аккумулятора, цифра 6 обозначает, что АКБ состоит из 6-и банок.

• СТ – обозначает что батарея стартерная.
• 55 – обозначает ёмкость батареи, которая составляет 55 Ампер*час.

Для того что бы понимать какой аккумулятор вам нужен, необходимо знать два параметра:

• Тип ДВС;
• Объём двигателя вашей машины;

Далее рассмотрим для каких двигателей, какие аккумуляторы подходят. Это таблица для бензиновых моторов:

• Двигатели объёмом до 1,6 литра. Для них подходят АКБ 6СТ-45;
• Двигатели объёмом от 1,6 до 2,5 литров. Для них подходит 6СТ-55;
• Двигатели объёмом от 2,5 до 3 литров. Для них подходит 6СТ-60;
• Двигатели объёмом от 3 до 3,5 литров. Для них подходит 6СТ-75;
• Двигатели объёмом более 3,5 литров. Для них подходит 6СТ-90.

Для дизельных силовых агрегатов эти параметры несколько иные:

• Двигатели объёмом до 1,5 литра. Для них подходит 6СТ-55;
• Двигатели объёмом от 1,5 до 2,0 литров. Для них подходит 6СТ-60;
• Двигатели объёмом от 2-х до 2,7 литров. Для них подходит 6СТ-75;
• Двигатели объёмом от 2,7 до 3,5 литров. Для них подходит 6СТ-90;
• Двигатели объёмом от 3,5 до 6,5 литров. Для них подходит 6СТ-132;
• Двигатели объёмом более 6,5 литров. Для них подходит 6СТ-192 и больше.

Как можно увидеть, из-за разных принципов работы дизельных и бензиновых двигателей для них используются аккумуляторы разной ёмкости.

Для дизельных силовых агрегатов вам потребуются более ёмкие батареи.

Аккумуляторы будущего

Как уже упоминалось выше современные батареи по принципу действия точно такие же, как те, что были разработаны в середине 19-го века.

Однако технологии не стоят на месте и, судя по всему, в самое ближайшее время для двигателей внутреннего сгорания (ДВС) появятся АКБ, созданные на новых принципах. Далее они будут бегло перечислены.

• Гелевые аккумуляторы

Об этих батареях достаточно подробно было рассказано выше. Эти батареи уже продаются, и их любой может купить.

Гелевая АКБ

• Литий-ионные аккумуляторы

Эти батареи широко известны по мобильным телефонам и иным гаджетам. Однако, сегодня, существуют разработки и для автомобилей. Но, не смотря на все свои достоинства, в автотехнике данный вид АКБ не прижился из-за ряда принципиальных недостатков.

• Во-первых, они резко теряют свою мощность из-за низкой температуры.
• Во-вторых, для зарядки таких батарей требуется строгое соответствие зарядному току, что требует переделки электронной части генераторов.
• Ну и самое главное, данные АКБ имеют стоимость в 15 раз дороже обычного кислотного аккумулятора.

Литий-ионная АКБ, чешской компании Варта

• Графен-полимерные аккумуляторы

Это, пожалуй, самые перспективные батареи для использования, как в автомобилях, оснащённых ДВС, так и электрической силовой установкой. В производстве этих АКБ использованы нанотехнологии.

Эти аккумуляторы имеют поистине чудесные свойства. Они имеют ёмкость, практически в три раза больше литий-ионных и при этом на много меньшую стоимость, так как в их производстве не используется дорогостоящий литий. Кроме этого они не теряют своих свойств под действием низких температур.

Опытная графен-полимерная АКБ

Резюме: Выше перечислены только три самых раскрученных или правильней будет сказать, распиаренные технологии.

В мире ведутся работы над батареями, известно что в разработке более тридцати новых схем. Не исключено, что среди этих ещё испытывающихся аккумуляторов могут оказаться некоторые с ещё более интересными свойствами. Как говорится поживем — увидим.

Аккумулятор представляет собой устройство, которое накапливает энергию в химической форме при подключении к источнику постоянного тока, а затем отдает ее, преобразуя в электричество. Его используют многократно за счет способности к восстановлению и обратимости химических реакций. Разряжается – снова заряжают. Применяются аккумуляторы в качестве автономных и резервных источников питания для электротехнического оборудования и различных устройств.

Устройство аккумулятора

В автомобилях обычно применяют свинцово-кислотные аккумуляторы. Рассмотрим их устройство.

Все элементы располагаются в корпусе, который изготавливают из полипропилена. Корпус состоит из емкости, разделенной на шесть ячеек, и крышки, оснащенной дренажной системой для стравливания давления и отвода газа. На крышку выводится два полюса (клеммы) – положительный и отрицательный.

Содержимое каждой ячейки представляет собой пакет из 16 свинцовых пластин, полярность которых чередуется. Восемь положительных пластин, объединенных бареткой, являются плюсовым электродом (катодом), восемь отрицательных – минусовым (анодом). Каждый электрод выводится к соответствующей клемме аккумулятора.

Пакеты пластин в ячейках погружены в электролит – раствор серной кислоты и воды плотностью 1,28 г/см3.

Между пластинами электродов, для предотвращения замыкания, вставлены сепараторы – пористые пластины, которые не препятствуют циркуляции электролита и не взаимодействуют с ним.

Отдельная пластина электрода – это решетка из металлического свинца, в которую впрессован (намазан) реагент. Активная масса катода – диоксид свинца (PbO2), анода – губчатый свинец.

Принцип действия аккумуляторов

Принцип действия аккумулятора основан на образовании разности потенциалов между двумя электродами, погруженными электролит. При подключении нагрузки (электротехнических устройств) к клеммам аккумулятора в реакцию вступают электролит и активные элементы электродов. Происходит процесс перемещения электронов, который, по сути, и является электротоком.

При разряде аккумулятора (подключении нагрузки) губчатый свинец анода выделяет положительные двухвалентные ионы свинца в электролит. Избыточные электроны перемещаются по внешней замкнутой электрической цепи к катоду, где происходит восстановление четырехвалентных ионов свинца до двухвалентных.

При их соединении с отрицательными ионами серного остатка электролита, образуется сульфат свинца на обоих электродах.

Ионы кислорода от диоксида свинца катода и ионы водорода из электролита соединяются, образуя молекулы воды. Поэтому плотность электролита понижается.

При заряде происходят обратные реакции. Под воздействием внешнего напряжения ионы двухвалентного свинца положительного электрода отдают по два электрона и окисляются в четырехвалентные. Эти электроны движутся к аноду и нейтрализуют ионы двухвалентного свинца, восстанавливая губчатый свинец. На катоде, путем промежуточных реакций, снова образуется двуокись свинца.

Химические реакции в одной ячейке вырабатывают напряжение 2 В, поэтому на клеммах аккумулятора из 6 ячеек и получается 12 В.

Из видео Вы сможете более подробно узнать, как работает аккумулятор:

Стационарный аккумулятор 6OPzS600 — ООО «Курс»

Назначение стационарного аккумулятора 6OPzS600

В энергетике важнейшими потребителями электроэнергии являются системы защиты энергоблоков и электрических сетей, от надежности которых зависит безаварийная работа всей энергетической системы. Переключения в электрических сетях при аварийных ситуациях производится за счет энергии подстанционных аккумуляторных батарей, что значительно снижает тяжесть последствий таких ситуаций. С учетом назначения стационарных аккумуляторных батарей к ним предъявляются особые требования, к которым относятся:

• высокая надежность;
• длительный срок службы;
• пологость разрядных характеристик;
• малое внутреннее сопротивление.

Дополнительным требованием для работы в энергетической системе является возможность обеспечения «толчковых» нагрузок, которые на 1-2 порядка превышают ток постоянного режима. Длительность таких нагрузок — секунды и доли секунд, в течение которых производятся различные переключения. Гарантия выполнения переключения должна быть максимальна. Всем перечисленным требованиям в наибольшей степени отвечает стационарный аккумулятор 6OPzS600.

Особенности стационарных аккумуляторов

• Стационарные аккумуляторы 6OPzS600 выпускаются в корпусах из прозрачного полимера.
• Материал корпуса обладает повышенной прочностью к ударам и вибрациям и не поддерживает горение.
• Крышка изготовлена из прозрачного пластика, который позволяет контролировать уровень электролита.
• На корпусе с двух сторон нанесены липкие аппликации с отметками максимального и минимального уровня электролита.

Отрицательные электроды имеют решетчатую структуру, в которую впрессовано активное вещество. Блок электродов состоит из положительных и отрицательных электродов, разделенных между собой сепарацией. Крайними в блоке являются отрицательные электроды, имеющие меньшую толщину, чем средние отрицательные.

Полный средний срок службы стационарных аккумуляторов 6OPzS600 в режиме постоянного подзаряда при температуре электролита плюс 20C и напряжении подзаряда 2,23 В на аккумулятор не менее 20 лет. Допустимый срок сохраняемости аккумуляторов без электролита – 4 года. Гарантийный срок эксплуатации – 5 лет с даты ввода в эксплуатацию.

В качестве транспортной тары для стационарных аккумуляторов применяются поддоны по ГОСТ 9557 или деревянные ящики по ГОСТ 2991.

Применение стационарного аккумулятора 6OPzS600

Применение стационарных аккумуляторов вызвано необходимостью функционирования важнейших энергопотребляющих систем в условиях нарушения сетевого электроснабжения.

Кроме того, указанные аккумуляторы широко применяются при использовании альтернативных источников энергии, где выработка электроэнергии имеет переменный характер. В таком случае аккумуляторная батарея, работающая в буферном режиме, позволяет обеспечить постоянство параметров питающей сети. Примером являются солнечные и ветроэнергетические установки.

Критерием применения стационарных аккумуляторных батарей является тяжесть последствий, вызванных нарушением подачи электроэнергии. Нетрудно представить последствия, когда не срабатывает система атомного реактора, пропадает освещение и отключаются приборы в операционной при проведении хирургической операции, обесточивается система посадки на аэродроме при заходе на посадку самолета в ночных условиях. Примеров подобных последствий можно привести множество, и всегда надежным гарантом энергообеспечения является стационарная аккумуляторная батарея.

Не менее важна роль стационарных аккумуляторов в энергетике, телекоммуникационных и компьютерных системах, где вопросы обеспечения надежности функционирования имеют первостепенное значение.

Каковы основные функции автомобильного аккумулятора?

Мысли о том, что происходит под капотом наших автомобилей, обычно не слишком высоко в рейтинге большинства людей. Даже пылкие редукторы, вероятно, подумают о некоторых предметах в моторном отсеке. Ведете список автомобильных запчастей, которые, скорее всего, будут проигнорированы? Аккумулятор, разумеется, невысокий, но без него у водителей будет целая куча запретов.

Скромный аккумулятор — это, по сути, огромный запас мощности, изначально предназначенный для обеспечения необходимой энергией пускового двигателя автомобиля, который запускает двигатель при каждом нажатии кнопки стартера.Во время этого танца аккумулятор также подает электричество в систему зажигания автомобиля.

Это помогает объяснить, почему для двигателя большого рабочего объема требуется батарея большего размера, чем для вашей газонокосилки — величина вращающейся массы и потребности в электроэнергии прямо пропорциональны. Батареи малой емкости, которые обеспечивают меньший резервуар электроэнергии, из которого может потреблять автомобиль, могут в крайнем случае запустить большой двигатель, но, вероятно, не будут делать это надежно.

Несмотря на проделанную всю эту работу, аккумулятор не может уйти в отпуск после того, как помог запустить двигатель.Совместно с электрической системой работает устройство, называемое генератором переменного тока. В дороге эта часть снабжает электроэнергией различные автомобильные аксессуары, такие как фары и дворники. Иногда генератор не успевает за спросом — подумайте о жарком летнем дне в середине семейной поездки, когда работает кондиционер, включены дворники, играет стереосистема и все устройства подключены к USB. порты.

В крайних, но распространенных случаях, подобных этому, система зарядки перегружена и требует дополнительной зарядки аккумулятора, чтобы все работало.Если к транспортному средству добавлены аксессуары для пылесосов, такие как вторичные фонари и инструменты (хороший пример — внедорожный грузовик), аккумулятор становится особенно важной частью удовлетворения спроса на электроэнергию.

Об аккумуляторах> Что такое свинцовый аккумулятор?

Первоначальный процесс начинается с изготовления сеток из сплава свинца, смешанного с небольшим процентом других металлов. Решетки проводят ток и создают структуру для прилипания активного материала.

Затем на сетки наносится пастообразная смесь оксида свинца — порошка свинца и других материалов — серной кислоты и воды. В пасту добавляется расширительный материал из порошкообразных сульфатов для изготовления отрицательных пластин.

Оттуда приклеенную пластину нужно будет закрепить. Отверждение обычно происходит в контролируемой среде с температурой от высокой до высокой и изменяющейся влажностью в течение двух-четырех непрерывных дней. Во время этого процесса происходит рост кристаллизации, который связывает пасту с сетками.После отверждения пластины должны полностью остыть и высохнуть.

Когда тарелки будут готовы, их нужно будет в качестве альтернативы уложить друг на друга с кусочком разделителя между ними. Разделители представляют собой листы пористого материала, которые предотвращают короткие замыкания, но позволяют электрическому току течь между пластинами. После соответствующего объединения все плюсы соединяются вместе, а по отдельности все негативы соединяются вместе. Эта комбинация положительных, отрицательных и разделительных элементов называется элементом.Затем элементы должным образом сориентируются, вставляются в аккумуляторный отсек и свариваются. Элементы обычно расположены последовательно, чтобы двухвольтовый элемент достиг шести, 12 или любого другого предполагаемого напряжения конечной батареи.

Затем к верхней части корпуса приваривается крышка, которая содержит соединенные элементы, а клеммы формируются снаружи, создавая кислотостойкое уплотнение.

Поскольку конструкция батареи завершена, ее можно заполнить серной кислотой или электролитом и поместить на пластовый заряд.Во время формирования заряда аккумулятор подключается к источнику электричества и заряжается в течение многих часов. Наконец, после того, как батарея полностью сформирована, она будет проходить различные проверки качества и быть очищена и маркирована перед тем, как поступить в место продажи.

Dakota Lithium 12v 60Ah Dual Purpose 1000CCA Starter Battery Plus Deep Cycle LiFePO4 Performance

11 лет гарантии

Мировое преимущество, лучший в своем классе, одиннадцатилетняя гарантия производителя.

Емкость памяти

60 ампер-часов (Ач). Литиевые батареи Dakota обеспечивают стабильное питание в течение всех 60 ампер-часов. Аккумуляторы DL LiFePO4 имеют плоскую кривую напряжения, что означает, что они имеют стабильную выходную мощность при разряде аккумулятора. Выходная мощность не будет резко падать, как батареи SLA аналогичного размера. Вы доливаете весь сок до последней капли.

Пусковая мощность двигателя

Номинальный ток до 1000 ампер холодного пуска (CCA) пусковой мощности двигателя.Подходит для морских, автомобильных и других применений. 1 / 4-1 / 2 веса обычного автомобильного аккумулятора.

Размер

9,5 дюйма x 6,9 дюйма x 7,44 дюйма (242,5 мм x 176 мм x 189 мм) Эквивалент для группы 24

Размер группы 24

Эквивалент группы 24 по физическим размерам и расположению терминала. Мощность запуска (рейтинг CCA) и полезная емкость глубокого цикла намного выше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов того же размера группы.

Клеммы

Клеммы F12 (ввинчиваемые стойки) с болтами M8. Включает комплект клеммного адаптера с автомобильными и морскими стойками, которые ввинчиваются в болтовую клемму M8, и латунные клеммные болты M8. Легко адаптируется к различным потребностям подключения. (Максимальный крутящий момент 15 фунт-футов)

Схема терминала

Схема клемм для этой первой партии продукции имеет положительный (+) слева и отрицательный (-) справа.Проверьте длину жгута проводов.

Вес

16,5 фунтов (7,5 кг). На 65% легче, чем SLA или свинцовый аккумулятор.

Жизненные циклы (срок службы батареи)

До 80% емкости на 2000 циклов в рекомендуемых условиях. Типичный SLA состоит из 500 циклов. Литиевые батареи Dakota служат настолько долго, что цена за одно использование меньше, чем у традиционных батарей.

Рабочая температура

Идеально подходит для тяжелых и тяжелых условий эксплуатации.Намного лучше, чем SLA или другие литиевые батареи. -20’F мин., + 150’F макс. Оптимальные рабочие температуры (аккумулятор хорошо работает до -20’F). Избегайте зарядки ниже 32’F. Отключение разряда при -20 ° F / -20 ° C. Зарядка отключена при 23’F / — 5’C. Высокая температура BMS отключена при 167’F / 75’C.

Разряд

100 А, макс. Непрерывный разряд, 750 А, макс. 2-секундный импульс, 650 А, макс. 5-секундный импульс. Плоская кривая напряжения разряда обеспечивает на 75% большую емкость, чем у батареи SLA 50 Ач.

Заряд

Рекомендуется для максимального срока службы 60 А или менее (1С), макс. Продолжительный 80А (1,5С). Рекомендуется 14,4 В, макс. 15 В, защита BMS от перезарядки отключается при 15 В. В комплект входит бесплатное зарядное устройство, совместимое с LiFePO4, 12 В, 10 А (А), которое заряжается при рекомендованном напряжении 14,4 В.

Зарядка от генератора

Прямая замена свинцово-кислотных и стартерных аккумуляторов AGM для большинства автомобилей среднего размера.Может заряжаться от генератора переменного тока при 80 А или меньше. Для очень больших генераторов с генераторами> 100 А (дизельные грузовики, двигатели больших лодок) рекомендуется использовать зарядное устройство постоянного тока, чтобы защитить аккумулятор и продлить срок его службы.

Включает активную защиту BMS

Содержит схему с высокой степенью разряда, которая обеспечивает балансировку ячеек, отсечку по низкому напряжению (10 В), предотвращающую чрезмерную разрядку, отсечку по высокому напряжению (15 В), предотвращающую перезарядку, защиту от короткого замыкания и температурную защиту для повышения производительности и увеличения срока службы.

Защита от низкой температуры зарядки

Содержит интеллектуальный температурный отсек BMS, который предотвращает зарядку при температуре ячеек ниже 0 ° F / C и защищает аккумулятор.

Сертификаты

Все батареи DL имеют сертификат UN 38. Элементы Dakota Lithium сертифицированы UL1642 и протестированы в соответствии со стандартами IEC62133. Соответствует всем американским и международным нормам для воздушного, наземного, железнодорожного и морского транспорта.

Использование двойного назначения

Многоцелевой аккумулятор для глубокого разряда и / или стартер для запуска бензиновых двигателей.

Зарядное устройство в комплекте

Зарядное устройство LiFePO4 10A в комплекте

Для чего используется батарея ИБП?

Независимо от того, запитываете ли вы критически важное медицинское оборудование или серию камер наблюдения, система UPS Battery может защитить вас от потери зоны покрытия в случае отключения электроэнергии.ИБП означает источник бесперебойного питания, компонент, который мгновенно реагирует на сбой питания, но это не то же самое, что резервная батарея. Понимание различий между этими двумя системами поможет вам сделать правильный выбор в соответствии с вашими потребностями в питании.

Для чего предназначена батарея ИБП?

Батарейная система ИБП является промежуточным звеном между вашим основным источником питания и резервным питанием. Проблема в том, что даже при наличии надежной резервной аккумуляторной батареи или генератора вашей системе может потребоваться несколько минут, чтобы отреагировать на потерю основного источника питания и начать использовать альтернативный источник.В больницах, банках и других важных службах эти несколько драгоценных минут могут быть вопросом жизни и смерти. ИБП предназначен для решения этой проблемы, мгновенно реагируя, обеспечивая большой прирост мощности системе, а затем передавая все на вашу резервную систему, как только она будет запущена и запущена.

Чего не будет делать аккумулятор ИБП?

Самое важное, что нужно понять, это то, что система ИБП не предназначена для использования в качестве резервного. Батарея, подключенная к вашей системе ИБП, не сможет выдерживать длительную нагрузку более нескольких минут.Таким образом, крайне важно, чтобы у вас была полнофункциональная система резервного копирования, готовая к работе в кратчайшие сроки.

Другие функции системы ИБП

Хотя основная функция батареи ИБП заключается в сокращении промежутка между отключением питания и резервным питанием, она также может служить для повышения надежности вашей системы в нормальных условиях. Это связано с тем, что ИБП должен быть сверхчувствительным к колебаниям входящего источника питания, чтобы немедленно реагировать при отключении питания. В результате, если вы находитесь в зоне с нестабильными источниками питания, например в полевом офисе или сельской больнице, ИБП может служить для поддержания уровня мощности во время резких провалов и скачков напряжения от основного источника питания.В этом случае ИБП на самом деле никогда не перекладывает ответственность на вашу резервную систему, но он играет важную роль, обеспечивая короткие всплески питания, чтобы заполнить пробелы, прежде чем все вернется в норму. Это возможно, если ИБП установлен между вашим основным источником питания и защищаемым оборудованием, так что он будет первой точкой отсчета в случае сбоя питания. Эта настройка также позволяет системе ИБП постоянно заряжать собственную батарею мини-циклами во время работы.

Добавление источника бесперебойного питания к существующей установке — хороший способ гарантировать, что каждый момент имеет значение при отключении питания.Вы не хотите мучиться с запуском генератора, если не знаете, что на борту есть ИБП, который обеспечивает безопасность. Чтобы узнать больше о системах ИБП и о том, как они работают с вашими батареями, свяжитесь с MK Battery сегодня.

Аккумулятор: определение, функции, составные части, схема, работа

Поскольку автомобильным двигателям требуется электроэнергия для вращения стартера, необходимо использовать аккумулятор. это перезаряжаемая батарея, которая используется для подачи электрического тока на электрические компоненты транспортного средства.Помимо запуска двигателя, это один из основных компонентов автомобильной системы зарядки, который в настоящее время хранится для дальнейшего использования.

Автомобильные аккумуляторы бывают разных типов, но есть и обычные, используемые в транспортных средствах. Используется аккумулятор с влажными элементами. он содержит шесть ячеек, каждая из которых представляет собой свинцовое хранилище, состоящее из чередующихся пластин. Пластина изготовлена ​​из свинцовой сетки, наполненной губчатым свинцом.

Современные автомобили, включая бензиновые и дизельные, хорошо используют аккумулятор.Их пусковая мощность потребляет не менее 3% заряда аккумулятора, поэтому автомобильный аккумулятор рассчитан на передачу максимального тока в течение короткого периода времени. Хотя электрические и гибридные автомобили также хорошо используют аккумулятор, но другого типа. Об этом будет рассказано ниже.

Сегодня мы рассмотрим определение, функции, характеристики, компоненты, схему, типы, спецификации, работу, техническое обслуживание, а также преимущества и недостатки автомобильных аккумуляторов.

Подробнее: понимание системы зарядки в автомобильном двигателе

Определение батареи

В общем, аккумулятор — это устройство, преобразующее химическую энергию в электричество. Автомобильный аккумулятор — это аккумулятор с жидким элементом, который содержит фактическую энергию, которая накапливает химическую энергию, а затем преобразует ее в электрическую энергию в приложениях.

Помимо батарей различной конструкции и технических характеристик, служат для тех же целей. в частности, в автомобильных батареях он состоит из шести ячеек со свинцовыми накопителями на каждой.Каждая ячейка заполнена раствором серной кислоты, который известен как электролит.

Функции батареи

Ниже приведены функции аккумулятора в автомобильных двигателях:

• Основными функциями аккумуляторной батареи в автомобильных двигателях являются питание стартера для запуска двигателя.
• Все электрические компоненты автомобиля работают от аккумулятора.
• В современных автомобилях, где большинство деталей, таких как система форсунок, свеча зажигания, датчики, также питаются от аккумулятора

Применение аккумуляторных батарей в бензиновых и дизельных двигателях внутреннего сгорания.Их категория аккумуляторов относится к батареям SLI, которые служат для запуска, освещения и зажигания транспортных средств. При запуске двигателя аккумуляторы SLI выдают дополнительную мощность, необходимую, когда электрические части транспортного средства требуют избыточной мощности, превышающей мощность системы зарядки. Эту особенность еще можно назвать стабилизатором.

Аккумуляторы специальных типов используются для питания электрических и гибридных автомобилей. в них используется высоковольтная аккумуляторная батарея электромобиля, но можно использовать и автомобильную аккумуляторную батарею.Это позволило использовать стандартные автомобильные электрические детали, рассчитанные на работу от 12 вольт. Эти типы батарей также называются вспомогательными батареями.

Электромобили (EV) не заряжают вспомогательные батареи, как обычные двигатели внутреннего сгорания, которые используют генератор для повышения заряда своих батарей во время работы. В электромобилях используется преобразователь постоянного тока в постоянный для регулирования напряжения до требуемого напряжения плавающего заряда.

Подробнее: Понимание двигателя стартера двигателя

Компоненты батареи

Ниже приведены основные компоненты аккумуляторов, используемых в двигателях автомобильных двигателей

• Контейнер — это часть, сделанная из стальной банки, используемая для помещения веществ в ячейке с образованием катода, который является частью электрохимической реакции.
• Катод — это диоксид марганца и катод. Это электрод, восстановленный в результате электрохимической реакции.
• Разделители — это нетканое волокнистое полотно, разделяющее электроды.
• Анод — аноды окисленные. Они сделаны из металлического цинка.
• Электролит — это среда для движения иона внутри ячейки. Он проводит ионный ток внутри батареи. он сделан из раствора гидроксида калия в воде.
• Коллектор — это латунный стержень в середине ячейки, который проводит электричество во внешнюю цепь.

Схема аккумулятора:

Характеристики аккумулятора

Ниже приведены характеристики аккумулятора, используемого в автомобильном двигателе:

• Доступны в различных размерах.
• Умеренно хорошие характеристики при высоких и низких температурах.
• Электрически эффективно
• Хорошая работа поплавка.
• Недорогой аккумулятор, который может производиться в любом месте на местном уровне.
• Высокое напряжение холостого хода всех аккумуляторных систем с водным электролитом.
• Хорошее удержание заряда для приложений с периодическим зарядом.
• Элементы легко перерабатываются.

Подробнее: Понимание работы маховика

Типы батарей

Ниже приведены типы аккумуляторов, используемых в автомобилях и других компонентах:

Пусковые, осветительные и зажигательные батареи:

Эти типы аккумуляторов сокращенно называются SLI, они широко используются в автомобильной промышленности.Как следует из названия, он используется для запуска автомобиля, а также обеспечивает питание для зажигания. Аккумулятор также питает электрические компоненты, такие как радио, фары и т. Д. Автомобиля. У STL есть неглубокий круг зарядки, что означает время, необходимое для того, чтобы разрядиться и снова зарядиться.

Deep Circle Аккумуляторы:

Аккумулятор с глубоким кругом идеально подходит для морских транспортных средств, тележек для гольфа, небольших транспортных средств для отдыха и т. Д. Это потому, что они обеспечивают стабильную мощность в течение более длительного периода времени.

Свинцово-кислотные батареи с клапанным регулированием:

Батареи этого типа предназначены для эксплуатации в минимальных условиях, так как они не требуют регулярного добавления воды в элемент батареи. Из-за этого аккумулятор герметичен, не оставляя никаких шансов на обслуживание или ремонт. Если он испорчен, его следует заменить.

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи с клапанами бывают двух типов; Абсорбирующий стеклянный мат (AGM) и гелевые батареи. AGM обеспечивает высокую мощность за короткий промежуток времени по сравнению с другими герметичными версиями.Это происходит из-за быстрой реакции между электролитом и тонкой поверхностью из стекловолокна.

С другой стороны, гелевые батареи известны своим электролитом на основе диоксида кремния. Они также хорошо работают в приложениях с глубоким кругом, таких как тележки для гольфа и морские транспортные средства. Однако они менее эффективны при высоких или низких температурах.

Влажные (или заливные) батареи:

Батареи с жидкостными элементами дешевле, чем другие типы, но требуют регулярного обслуживания.Он получил название «влажный элемент», потому что он содержит жидкое вещество, часто представляющее собой комбинацию свинца, серной кислоты и воды. Это помогает создать необходимый электролит, который может теряться со временем использования.

Литий-ионные (Li-Ion) батареи:

В современных автомобилях, таких как электромобили и гибридные автомобили, используется литий-ионный аккумулятор. Батарея способна накапливать значительно больше энергии и имеет меньший вес по сравнению с традиционными свинцовыми батареями. Однако литий-ионные аккумуляторы обычно имеют небольшой срок службы, что является одним из основных недостатков, максимум три года независимо от использования.

Характеристики аккумуляторов

Ниже приведены характеристики, которые можно увидеть на различных типах аккумуляторов:

• Физическая конструкция — батареи определяются их размерами, типами и расположением клемм, а также стилем установки.
• Ампер-часы (Ач) — ампер-час — это единица измерения, относящаяся к емкости аккумулятора.
• Cranking Amperages — это величина тока, которую батарея может предложить при холодном пуске в амперах, который составляет 0 градусов по Фаренгейту (-18 градусов по Цельсию).Ампер запуска — это количество тока, которое батарея может обеспечить при 32 градусах по Фаренгейту, что составляет 0 градусов Цельсия.
• минут резервной емкости (RCM) — это способность батареи выдерживать минимальную заявленную электрическую нагрузку.
• Group Size — это физический размер, такой как вес, высота, длина и ширина батареи. об этом часто заявляют производители.
• Коды данных — код данных помогает покупателям узнать, является ли батарея, которую они покупают, недавно выпущенной версией.

Подробнее: Что нужно знать о генераторе

Принцип работы

работа автомобильных аккумуляторов менее сложна и интересна. Большинство из них основано на свинцово-кислотной химической реакции для питания электрических компонентов. SLI — это упомянутый тип, он обеспечивает короткие всплески энергии для питания аксессуаров и, что важно, стартера двигателя. Он запускает аккумулятор, и как только двигатели начинают работать, генератор возвращает заряд аккумулятору.

Представьте себе аккумулятор как электростанцию, преобразующую химическую реакцию в электрическую энергию.

Обычно батареи SLI имеют шесть ячеек, по две пластины на каждой. Одна из пластин сделана из свинца, а другая — из диоксида свинца. Каждая ячейка может производить около 2 вольт энергии. Пластины погружены в серную кислоту, которая позволяет двум пластинам реагировать. Эта кислота вызовет реакцию на пластине диоксида свинца, в результате чего образуются ионы и сульфат свинца.

Утюг, образованный пластиной из диоксида свинца, реагирует с другой пластиной с образованием сульфата свинца и водорода.Это приводит к химической реакции, которая производит электроны, электроны перемещаются по пластинам и генерируют электричество. Электричество течет через клеммы для запуска автомобиля и питания других электрических компонентов автомобиля.

Аккумулятор может дать толчок, потому что процесс химической реакции полностью обратим. Вот почему генератор двигателя может продолжать заряжать двигатель в течение всего срока его службы.

Работа автомобильного аккумулятора в видео:

Подробнее: Свеча зажигания

Обслуживание батарей

Правильный уход за аккумулятором продлит срок его службы.Ниже приведены советы по уходу за автомобильными аккумуляторами:

Уровень заряда аккумулятора следует регулярно проверять. На верхней части батареи есть точка, которая показывает и указывает на состояние батареи. но идеальный способ проверить состояние батареи — использовать вольтметр, чтобы узнать стабилизированное напряжение. Если вентиляционная крышка аккумулятора подвижна, для определения удельного веса (SG) используется ареометр. Ожидается, что активно заряженный аккумулятор будет иметь стабилизированное напряжение выше 12.5 вольт и показание SG выше 1,240.

Верх аккумуляторной батареи должен быть чистым, сухим, очищенным от грязи и сажи.

Кабели, клеммы, винты следует регулярно проверять, чтобы убедиться в отсутствии ослабленных, обрывов или поврежденных соединений. На них также не должно быть грязи и коррозии.

На поверхности соединений и стоек следует нанести тонкий слой высокотемпературной смазки. Это добавлено для защиты.

Батарейный отсек следует осмотреть на предмет явных признаков физического повреждения или деформации.Если такое происходит, это свидетельствует о перегреве или перезарядке аккумулятора.

Необходимо проверить, достаточно ли в аккумуляторе электролита, покрывающего пластины аккумулятора. Если этого недостаточно, обеспечьте доливку и не переливайте, так как уровень жидкости поднимется, когда аккумулятор полностью заряжен, и может вылиться через край.

Для доливки электролита используйте дистиллированную или деминерализованную воду. Серную кислоту использовать нельзя.

Основной причиной выхода из строя аккумуляторной батареи может быть перегрев.Электролит испаряется из-за высоких температур, которые уменьшают эффективную площадь поверхности пластин, контактирующих с электролитом. Это также увеличивает скорость коррозии сетки с температурой. Низкий нагрев или температура также могут привести к выходу батареи из строя.

Подробнее: Что нужно знать о двигателях с турбонаддувом

В заключение, автомобильный аккумулятор является основным источником питания двигателя нашего автомобиля и его электрических компонентов. это одна из важнейших систем зарядки, которую нельзя исключить из автомобиля, особенно в современных электрических и гибридных автомобилях.Мы видели различные типы аккумуляторов и их применение, помните, как мы говорили, что состояние, освещение и зажигание (SLI) являются обычным явлением в автомобилях. Мы также ознакомились с компонентами, классификацией и обслуживанием аккумулятора.

Надеюсь, вам понравилось чтение. Если да, то прокомментируйте, поделитесь и порекомендуйте этот сайт другим студентам. Спасибо!

Информационный бюллетень по технологии

: Аккумуляторная технология | Belfer Center for Science and International Affairs

Аккумулятор — это устройство, которое накапливает химическую энергию и преобразует ее в электрическую. Аккумуляторная технология широко используется для индивидуальных потребителей и в масштабных операциях, будь то использование смартфонов, автомобилей или даже крупных центров обработки данных. Самым популярным типом батарей в настоящее время является литий-ионный, диапазон применения которого варьируется от питания небольших сотовых устройств до электросети.

Развитие аккумуляторных технологий было относительно медленным из-за сложного химического состава и трудностей, связанных с коммерциализацией при сохранении безопасности.Тем не менее, усовершенствование технологии аккумуляторов будет означать повышение доступности энергии и производительности бытовой электроники. Перспективы появления новых аккумуляторных технологий включают увеличенное время автономной работы смартфонов, надежный электрический транспорт, более эффективное накопление энергии для крупных зданий и даже накопление энергии для сети. Новые конструкции могут также решить проблемы окружающей среды и безопасности в отношении источников сырья, а также утилизации аккумуляторов. Однако даже самым многообещающим экспериментам с батареями по-прежнему трудно найти выход из исследовательских лабораторий в устройства, которые мы носим с собой.Несмотря на эти условия, многие исследователи и новаторы работают над этим.

На национальном уровне многие страны признали важную роль, которую новые аккумуляторные технологии будут играть в производстве чистой энергии, а также конкурентоспособность в автомобильном секторе. Хотя в Соединенных Штатах есть нормативные акты в отношении существующих технологий и инвестиционные планы для исследований и разработок новых технологий, все еще существует заметный пробел в политике и участии государственного сектора.С появлением конкурентных стратегий со стороны других стран и блоков, таких как Стратегический план действий Европейского Союза по батареям, для США становится все более важным сосредоточить и разработать общественный подход к инвестициям в технологии аккумуляторов, который извлекает выгоду из обещаний технологии, при сведении к минимуму прогнозируемого вреда.

Что такое батарея ПЛК? — База знаний BatteryGuy.com

Что такое ПЛК?

Программируемые логические контроллеры или ПЛК

— это цифровые компьютеры, предназначенные для управления автоматизацией электромеханических процессов, таких как оборудование для автоматизированных сборочных линий, упаковочное оборудование, системы освещения и системы транспортировки материалов.ПЛК был изобретен для американской автомобильной промышленности, чтобы разрешить пересмотр программного обеспечения для внесения изменений в производство при изменении моделей.

До изменения производства ПЛК требовалось перемонтировать блоки фиксированных реле и переключателей. Программы для управления оборудованием или производственными процессами обычно хранятся в энергонезависимой памяти с резервным питанием от батарей.

Общие типы батарей для ПЛК

Наиболее распространенным типом батарей для ПЛК, используемых для резервного копирования ПЛК, являются литий-тионилхлоридные батареи.Литий-тионилхлоридные батареи идеально подходят для слаботочных систем, где требуется длительный срок службы батарей ПЛК. Двумя наиболее распространенными напряжениями для этих батарей являются варианты 3 В и 3,6 В, хотя более высокие напряжения могут быть достигнуты путем последовательного подключения нескольких батарей.

Назначение батареи ПЛК

Назначение этих резервных батарей для ПЛК в ПЛК — обеспечить питание, необходимое для сохранения содержимого энергонезависимой памяти, если питание отключено от ПЛК. Эти батареи ПЛК следует регулярно обслуживать, чтобы гарантировать, что в случае отключения электроэнергии или отключения машины от источника питания, для перемещения или обслуживания, запрограммированная логика программного обеспечения не будет потеряна.