Pb ca аккумулятор что это: Accum Group — аккумуляторы для любого вида техники

Содержание

Аккумуляторы ТАВ оптом в Украине

В 1965 году в одной из республик Югославии (теперь это Словения) на базе компаний Rudnik Mezica Holding, где до-бывали свинец в течении 350 лет, был основан завод по производству аккумуляторных батарей — ТАВ. Первые 15 лет аккумуляторы производились по лицензии фирмы «Tudor» (Швеция). Уже в 1966 году завод начал поставки батарей на первичную комплектацию на заводы группы Fiat, а в 1972 году — на Peugeot, Renault и Citroen. В России аккумуляторные батареи завода ТАВ появились под маркой «Topla» в 1990 году, под маркой ТАВ — в 1998 году. Они прошли сертификацию на основных автозаводах страны — ВАЗе и ГАЗе.

С 1980 года компания «TAB d.d.» проводит собственные исследовательские работы, результатом которых в настоящее время является то, что предприятие выпускает абсолютно все типы свинцово-кислотных аккумуляторов (стартерные, тяговые, стационарные и специальные аккумуляторы военного назначения).

В производстве используются только высококачественные материалы, поставляемые всемирно известными производителями из Италии, Австрии, Великобритании, Люксембурга, Чехии и Македонии.

Использование в этих батареях «кальциевой» технологии, когда пластины выполнены из сплава свинца с кальцием, позволило не только увеличить пусковой ток, но и существенно продлить срок службы аккумуляторов. Все стартерные АКБ производятся по «гибридной технологии», когда плюсовые решетки пластин отливаются из сплава свинца, сурьмы и селена (Pb/Sb/Se), а минусовые из сплава свинца и кальция (Pb/Ca). Аккумуляторы комплектуются полиэтиленовыми сепараторами конвертного типа. Корпус аккумулятора изготавливается из ударопрочного полипропилена и оснащен ручкой.

В настоящее время экспортная программа завода «TAB» достигает 78% годового оборота. Его продукция хорошо известна во многих странах мира: Италии, Германии, Австрии, Франции, Нидерландах, России, Венгрии, Польши, Чехии и др. Компания «TAB d.d.» поставляет свои аккумуляторы таким известным производителям автомобилей, как FIAT, PEUGEOT, RENAULT, CITROEN, SIMCA, ВАЗ, ГАЗ.

Качество АКБ и технология производства подтверждены сертификатами соответствия различных национальных и международных организаций, включая ГОСТ (Россия), TUV (Германия), CLAIO (Польша), ZIK (Хорватия), а также DIN-43539–02, ISO-9001 и ISO-14001.

Аккумуляторы TAB в розницу — каталог Eshop Заказать оптом: (044) 389-44-44

Разновидности АКБ

Конструктивные разновидности свинцово-кислотных АКБ

По конструктивному устройству свинцово-кислотные аккумуляторные батареи различаются на батареи с жидким электролитом типа WET или Flooded и батареи с регулируемыми клапанами VRLA или SLA. Последние — так называемые герметизированные батареи(*), в свою очередь, различаются на батареи с увлажненными сепараторами типа AGM и батареи с гелевым электролитом типа GEL.
В зависимости от материала, которым легируют электроды, свинцово-кислотные аккумуляторные батареи делятся на сурьмянистые и кальциевые.

Cвинцово-кислотные батареи типа WET или Flooded— батареи с жидким электролитом, изготавливаются открытого или закрытого типа. Батареи открытого типа не имеют крышек, поэтому электролит имеет непосредственный контакт с открытым воздухом. Батареи закрытого типа имеют пробки специальной конструкции, обеспечивающие задержку паров серной кислоты. При эксплуатации для заливки электролита и добавления воды пробки вывинчиваются. Существуют необслуживаемые батареи закрытого типа — от производителя они поставляются заполненными электролитом и заряженными, в течение срока службы доливка воды не требуется, т. к. пробки таких батарей предотвращают испарение воды. Батареи закрытого типа являются основным типом батарей, используемых в качестве автомобильных батарей.

Cвинцово-кислотные батареи типа GEL это герметизированные(*) гелевые батареи. В них используется гелеобразный электролит, представляющий собой желе, полученное в результате смешивания раствора серной кислоты с загустителем (обычно это силикагель). Гелевые батареи не имеют крышек для доступа к электролиту и не нуждаются в обслуживании в течение всего срока эксплуатации. Однако эти аккумуляторные батареи критичны к температуре окружающей среды. Также их недостатком является некоторая текучесть электролита (по сравнению с отсутствием текучести в батареях типа AGM), поэтому не рекомендуется установка батарей в перевернутых положениях. Для их заряда необходимо использовать зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже ±1 % (например,

BL1204) для предотвращения обильного газовыделения.

Cвинцово-кислотные батареи типа AGM — это герметизированные батареи(*) с абсорбированным сепараторами электролитом. AGM — Absorbed in Glass Mat — это технология, при которой электролит абсорбирован в размещенных внутри корпуса сепараторах из стекловолокна. По своим свойствам AGM батареи подобны GEL батареям, однако газообразование в них существенно меньше, и меньше влияет на их работу температура окружающей среды. AGM батареи отличаются высоким пусковым током, низким внутренним сопротивлением, удобством монтажа (возможны монтаж и эксплуатация в горизонтальном положении), эффективной функцией самовосстановления. Как и в случае гелевых аккумуляторных батарей, для них требуются зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже ±1 % (например,

BL1204).

Свинец, применяющийся в свинцово-кислотных аккумуляторных батареях механически непрочен, поэтому при изготовлении электродов к свинцу необходимо добавлять легирующие вещества.
Традиционное легирование сурьмой используется для увеличения механической прочности электродов батареи. К плюсам сурьмянистых аккумуляторов следует отнести их стоимость — они значительно дешевле любых других. Кроме того данный тип аккумуляторов может до определенного предела переносить сильные разряды. К их отрицательным свойствам следует отнести высокую токсичность сурьмы, что создает проблемы при утилизации батарей, а также у этих батарей велик саморазряд и недопустим перезаряд.

В настоящее время все более широкое применение находят кальциевые аккумуляторы с электродами легированными кальцием Ca. В некоторых аккумуляторах легируется кальцием только положительные пластины, а отрицательные остаются с примесью сурьмы. Существуют полностью кальциевые аккумуляторы Ca/Ca – наиболее дорогой вариант батареи. Отличительная особенность таких аккумуляторов: малая степень саморазряда, более высокое напряжение электролиза воды. Масса аккумулятора меньше по сравнению с сурьмяными аналогами аналогичной емкости. Такой тип аккумуляторов может быть мало обслуживаемым или полностью не обслуживаемым. Кальциевые батареи не критичны к перезаряду. Минусами Ca/Ca аккумуляторов является непереносимость глубоких разрядов (более 50%), которые приводят к быстрой потере емкости.

* Примечание Герметизированные батареи — свинцово-кислотные батареи, имеющие в корпусе регулируемые клапаны, которые используются для снижения внутрикорпусного давления, повышение которого может произойти, например, при перезаряде. Батареи такого типа известны также под названиями VRLA (Valve Regulated Lead Acid) или SLA (Sealed Lead Acid) батареи.

Герметизированные аккумуляторные батареи имеют следующие преимущества:
— возможность монтажа и эксплуатации в горизонтальном положении;
— отсутствуют утечки кислоты, гарантируется безопасная эксплуатация с другим оборудованием;
— сведено к минимуму газовыделение в окружающую среду;
— нет необходимости в контроле уровня и доливе электролита.
Герметизированные аккумуляторные батареи применяются в качестве источников питания для портативной аппаратуры и инструментов в случаях, когда масса батареи не является критическим фактором, а также в системах бесперебойного питания для систем телекоммуникаций, информационных систем, для аварийного оборудования.

Обзор инженерных систем ЦОД: Электроснабжение ЦОД: «Сердце» ИБП

«Сердце» ИБП

26 января 2014 г. | Категория: Электроснабжение ЦОД, Аккумуляторные батареи

Это, конечно, дурной тон, начинать свою статью с изречения банальности… И всё же начну. Аккумуляторные батареи — это «сердце» ИБП.

 Современные ИБП  стали технически сложными и высокоинтеллектуальными комплексными системами, они находятся в постоянном развитии и совершенствовании. И только «сердце» этой системы – аккумуляторные батареи сохраняют здоровый консерватизм, в основе которого лежит надежность, соответствие заявленным характеристикам и высокое качество. В этой области происходят медленные и малые изменения, ведущие мировые производители аккумуляторных батарей время от времени пытаются предлагать аккумуляторы, оптимизированные для использования в источниках бесперебойного питания.

 Доля АКБ в стоимости ИБП составляет чаще всего  от 20% до 40%, а в случаях с экстремально долгим временем автонома стоимость АКБ может превышать стоимость ИБП.

Производители ИБП средней и большой мощности не ограничивают конечного заказчика в выборе аккумуляторов того или иного производителя, той или иной технологии, поэтому  периодически возникает настойчивое желание снизить расходы, ведь внешне все аккумуляторы одинаковы, только одни стоят дорого, другие чуть дешевле, а есть и совсем дешевые…

На сегодняшний день стандартом отрасти является использование в статических ИБП свинцово кислотных аккумуляторов, в которых во время разряда происходит восстановление диоксида свинца на аноде  и окисление свинца на катоде. При заряде протекают обратные реакции:

Согласно классификации МЭК (стандарт МЭК 50 (486)-1991) свинцово-кислотные аккумуляторы выпускаются в открытом и закрытом исполнении.

 В источниках бесперебойного питания фактически используются только батареи закрытого типа, правильнее их называть необслуживаемыми герметизированные свинцово-кислотные аккумуляторы с рекомбинацией газа — VRLA (Valve Regulated Lead-Acid Batteries).

 Это аккумуляторы, закрытые в обычных условиях работы, но снабженные устройствами, позволяющими выделяться газу, когда внутреннее давление превышает установленное значение. Дополнительная доливка воды в такие аккумуляторы невозможна. Эти аккумуляторы остаются закрытыми, имеют низкое газообразование при соблюдении условий эксплуатации, указанных изготовителем, и предназначены для работы в исходном герметизированном состоянии на протяжении всего срока службы.

 При производстве таких аккумуляторов используются две технологии: Gel и AGM. В случае использования Gel-технологии вместо жидкого электролита используется гелеобразный, представляющий собой желе, полученное в результате смешивания серной кислоты с загустителем (обычно это двуокись кремния SiO2 — силикагель). При AGM (Absorbed in Glass Mat) технологии для фиксации электролита используется сепаратор из стекловолокна размещенный между электродами. Такой сепаратор представляет собой пористую систему, в которой капиллярные силы удерживают электролит. При этом количество электролита дозируется таким образом, чтобы мелкие поры оказались заполнены, а крупные остаются свободными для циркуляции выделяющихся в результате химических процессов газов.

 Открытые аккумуляторы — это аккумуляторы, имеющие крышку с отверстием, через которое могут удаляться газообразные продукты, заливаться электролит, производиться замер плотности электролита. Отверстия могут быть снабжены системой вентиляции. В свинцово-кислотных аккумуляторах во всех режимах их работы, в том числе и при разомкнутой цепи нагрузки (холостой ход), происходит сульфатация поверхности электродов и газообразование с расходом на эти реакции воды, входящей в состав электролита. Это вынуждает при эксплуатации обычных открытых аккумуляторов производить периодический контроль уровня и плотности электролита, доливку дистиллированной воды с проведением уравнительных зарядов, что является довольно трудоемким процессом. Поэтому случаи использования обслуживаемых аккумуляторов (т.н. «заливаек») в ИБП крайне редки и наблюдаются только у тех Заказчиков, которые и без того имеют большой парк аккумуляторов и обученный работе с ареометром, серной кислотой и дистиллированной водой персонал. Основная же масса заказчиков шарахается от подобных перспектив как чёрт от ладана, ведь кроме сложности обслуживания, инсталляция обслуживаемых аккумуляторов сопряжена с организацией специально предназначенных помещений (производственной категории Е в зданиях не ниже II категории огнестойкости по противопожарным требования СНиП II-2-80), оборудованных стационарной принудительной приточно-вытяжной вентиляцией, не связанной с общей системой вентиляции.

 Никель – ценный и редкий

Продолжая разговор об аккумуляторной экзотике, стоит упомянуть об использовании никель-кадмиевых аккумуляторов. По своим потребительским свойствам они вполне сопоставимы со свинцово-кислотными, но ощутимо легче и невосприимчивы к температурным условиям эксплуатации, прежде всего к высокой или низкой температуре. Ni-Cd аккумуляторы любят быстрый заряд, медленный разряд до состояния полного разряда и подзарядку импульсами тока. Из явных недостатков Ni-Cd-батарей следует отметить присущий им «эффект памяти», что затрудняет их использование, т.к. они должны практически всякий раз разряжаться «в ноль», что явно не соответствует ИБП-шному режиму эксплуатации.  Другим недостатком стала токсичность применяемых материалов, что отрицательно сказывается на экологии, и некоторые страны ограничивают использование аккумуляторов этого типа. Всё это в сочетании с совершенно неконкурентной по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами ценой не позволяет найти широкого применения никель-кадмиевых аккумуляторов в ИБП. Это сугубо «нишевое» решение для специфических индустриальных применений и оно не занимает сколько-нибудь значимой доли рынка.

Другой подтип — никель-металлогидридные аккумуляторы в последние десятилетия существенно потеснили никель-кадмиевые во многих областях техники. Особенно широко они применяются в автономных источниках питания портативной аппаратуры, где увеличение их удельных характеристик в 1,5-2 раза по сравнению с никель-кадмиевыми привело к улучшению потребительских свойств этой аппаратуры. При сохранении недостатков Ni-Cd-аккумуляторов и ещё более высокой цене, закономерно, что в ИБП Ni-MH-аккумуляторы не применяются.

В последнее время на российском рынке появилась еще одна инновационная разработка в области химических источников тока многоразового использования – никель-солевые аккумуляторы. Такие аккумуляторы производятся из обыкновенной поваренной соли, керамики и никеля. Химическая реакция, происходящая внутри никель-солевого аккумулятора  может быть записана как:

Заявляемые производителями преимущества данного решения заключаются в следующем:

  • На 70% меньший вес и на 30% меньший занимаемый объем в сравнении с  обычными свинцово-кислотными аккумуляторными батареями;
  • Неизменные эксплуатационные характеристики в широком диапазоне температур;
  • Не требуется дополнительного кондиционирования и вентиляции воздуха;
  • Высокий циклический ресурс;
  • Возможность удаленного мониторинга состояния батареи, за счёт интегрированного в каждый аккумулятор электронного модуля контроля.

За счет длительного срока службы и отсутствия расходов на кондиционирование компенсируется высокая стоимость солевых аккумуляторов и достигается средняя по отрасли совокупная стоимость владения.

Однако, исходя из известных принципов работы таких аккумуляторов, решения на их основе обладают существенным недостатком: так как внутренняя эксплуатационная температура аккумулятора составляет 275-300° С, то необходимо тратить некоторый объем энергии для обеспечения собственных нужд батареи. При применении на удаленных объектах с автономным электроснабжением указанный фактор может привести к существенному увеличению энергопотребления собственных нужд.

Хотелось бы также обратить особое внимание, что из-за специфики происходящих внутри никель-солевого аккумулятора химических реакций, для запуска батареи необходимо разогреть электролит (как минимум до температуры 157 С).  Таким образом, подобная батарея всегда должна находиться в «горячем резерве» (в прямом смысле слова!), что влечет за собой требование по постоянному поддержанию системы собственных нужд.

В противном случае теряется весь смысл ее применения в качестве автономного источника энергии в системе гарантированного электропитания.

Также стоит отметить, что предлагаемые на рынке решения на основе никель-солевых аккумуляторов «заточены» под применение в системах питания связи с напряжением 48 В. Специфика же источников бесперебойного питания для центров обработки данных предполагает сборку высоковольтной (400-600 В DC) батареи. Попытки создать «длинную» никель-солевую линейку, на сколько нам известно, пока безуспешны, похоже очень трудно контролировать однородность высокотемпературной химической  реакции на одновременно многих батареях.

Открытым, на наш взгляд,  является вопрос взрыво и пожаробезопасности таких батарей, особенно с учетом необходимости контроля высокотемпературных химических реакций.  Впрочем, как мы уже отмечали выше, для телеком-применений на 48 В постоянного тока сейчас это самое прогрессивное решение.

О временах и сроках

В тоже время, никельные  и обслуживаемые свинцовые аккумуляторы лишены главного недостатка герметизированных свинцово-кислотных батарей. VRLA-батареи – изделия с ограниченным, и с очень коротким сроком службы. 

Самыми долговечными при соблюдении правил эксплуатации являются открытые аккумуляторы для которых срок службы составляет 20 и более лет. Срок службы герметизированных аккумуляторов достигает 10-12 лет. Однако производители батарей выпускают коммерческие серийные герметизированные аккумуляторы и с меньшим сроком службы, но более дешевые. По классификации европейского объединения производителей аккумуляторов EUROBAT эти герметизированные аккумуляторы подразделяются на 4 класса по характеристикам и сроку службы:

  • более 12 лет;
  • 10-12 лет;
  • 6-9 лет;
  • 3-5 лет.

Следует учитывать, что указанные выше значения срока службы соответствуют средней температуре эксплуатации +20 °С. При увеличении температуры эксплуатации на каждые 10 °С за счет увеличения скорости электрохимических процессов в аккумуляторах их срок службы будет сокращаться в 2 раза. Таким образом, весьма недешевая VRLA-батарея класса 10+ при температуре эксплуатации +40 °С прослужит всего 2,5 года – и это будет прекраснейший результат для высококачественной батареи. От «пятилетки» в этих же условиях бессмысленно ждать работу дольше 15 месяцев. В тоже время срок службы «заливаек» при правильном обслуживании превысит срок службы (или морального устаревания) ИБП.

Получается, что аккумуляторы – расходный материал в инсталляциях источников бесперебойного электропитания. Долговечные открытые свинцовые аккумуляторы сложны в эксплуатации, тяжелые, что вызывает необходимость распределения нагрузки по поверхности перекрытия, требуют создания специальных условий т.к. пожароопасны и опасны для окружающей среды. Никель-кадмиевые и никель-металлогидридные аккумуляторы очень дороги, трудно применимы для эксплуатации в ИБП («эффект памяти»!), опять-таки опасны для природы. Герметизированные свинцово-кислотные аккумуляторы лишены всех вышеуказанных недостатков, но недолговечны, на объектах, где установлено более сотни линеек АКБ, поэтапная замена старых батарей на новые может растянуться на два-три года, а при применении пятилетних батарей этот процесс закольцовывается и становится непрерывным, что заставляет разработчиков схем электроснабжения всё больше задумываться об отказе от использования АКБ.

Альтернатива аккумуляторам

И основной альтернативой ИБП использующим аккумуляторы, т.е. использующим электрохимические накопители энергии, становятся динамические ИБП.

Напомню, что традиционно системы бесперебойного и гарантированного электропитания строятся из источников бесперебойного электропитания (ИБП) для борьбы с краткосрочными пропаданиями, дизель-генераторов (ДГУ) для работы при долгосрочных отключениях, а также различных устройств контрольной электроники для переключений между разными источниками энергии. ИБП делятся на два класса: статические (с электрохимическим источником тока) и динамические (с накопителями кинетической энергии).

Главное преимущество ДИБП – в них не используются аккумуляторы. В этих ИБП нет расходных материалов, нет всех вышеописанных «ужасов», связанных с электрохимией. Динамические ИБП действуют как «механический аккумулятор» и состоят из находящихся на одном валу обратимой электрической машины для преобразования электрической энергии в кинетическую и наоборот и маховика-накопителя. Нет требований к климатическим условиям в помещениях, нет пожарной опасности, нет вреда природе, нет потребности в выделенных помещениях.

Основное отличие (и очевидный недостаток) динамических ИБП (ДИБП) – чрезвычайно малое время автономной работы, 10–15 с при полной нагрузке. Кроме того, высокая скорость вращения маховика-накопителя определяет высокую точность и сложность изготовления устройства, критическим элементом которого становятся подшипники. Среди преимуществ ДИБП называют ещё высокий КПД, но он соизмерим с КПД современных статических ИБП (даже в режиме двойного преобразования), этот вопрос всесторонне освещён в массе публикаций и не столь интересен. Главные сомнения в целесообразности использования ДИБП сводятся к показателям надёжности. При высочайших заявленных наработках на отказ степень надёжности решения достаточно спорна, учитывая высокую сложность изготовления точной механики и очень малое время автономной работы. Говоря проще – выглядит «динамика» столь же заманчиво, сколь и опасно.

Инновации в ИБП

А единственное ли это решение? Ведь наука не стоит на месте! А что если использовать в статических ИБП с проверенной и доказанной надёжностью новые современные аккумуляторные батареи? И … какие они – «идеальные» аккумуляторы?

По сравнению с серверным, связным оборудованием и даже с системами кондиционирования технологическое развитие ИБП проходит медленно, глобальных прорывов не видно давно, а мелкие усовершенствования проходят малозаметно. Да и чем можно удивить в ИБП? Пожалуй, разве принципиально новой технологией.

Рассмотрим приведенные в таблице характеристики наиболее распространенных электрохимических схем аккумуляторов:

Наименование показателя

NiCd

VRLA

Li-ion, Лиотех

Li-ion polymer

Удельная энергия, Вт*ч/кг

20-60

10-20

90

100-140

Количество циклов (DOD 80%)

1000

200-1000

>3000

500-1000

Время быстрого заряда, час

4-8

8-16

0,2

2-4

Саморазряд, % в мес. при 20°С

15%

3%

3%

10%

Номинальное напряжение на 1 элемент, В

1,25

2,0

3,2

3,6

Ток зарядки рабочий

1C

0,1С

0,5С

<1C

Температурный диапазон, °С

-20 + 60

-20 +40

-40 +50

0 + 60

 Из приведенной таблицы видно, что наиболее перспективными являются литий-ионные аккумуляторы. Во всем мире исследования и разработки в области литий-ионных технологий сейчас стремительно развиваются, появляются новые типы литий-ионных аккумуляторов. В ближайшее десятилетие следует ожидать вытеснение с рынка устаревших электрохимических схем литий-ионными аккумуляторами, особенно, если удастся снизить их стоимость.

От взрыва к запасам энергии

Первые идеи использования литий-ионных аккумуляторов появились в начале 50-х годов, а первые реальные аккумуляторы на литии появились только в конце 80-х годов. В них анод состоял из лития, а катод – из оксидов металлов.

Литий – очень активный и очень легкий металл, самый легкий металл – он идет в таблице Менделеева сразу за водородом и гелием.

Преимущества лития состоят в том, что он обладает самым маленьким электрохимическим эквивалентом (отношением массы к заряду иона) и одновременно наивысшим отрицательным потенциалом по сравнению с любыми другими металлами (-3,045 В относительно стандартного водородного электрода). Кроме того, литий обладает свойством интеркалировать в другие материалы, то есть проникать в кристаллическую решетку с образованием обратимой химической связи (например, в оксиды металлов). 

Батарейки были очень хорошими по всем параметрам: быстро заряжались, быстро разряжались, имели хорошую емкость, не имели «эффекта памяти». Однако при увеличении числа циклов зарядки-разрядки (в ходе них катион лития переходит в металл и наоборот) на литиевом аноде вырастали металлические иголочки- дендриты.

Процесс роста дендритов лития, приводящий к взрыву аккумулятора

 Они пробивали слой электролита, и происходило короткое замыкание, сопровождавшееся взрывом. Поэтому изначально к литиевым батарейкам относились не очень хорошо. Большее распространение получили, например, никель-кадмиевые и металлогидридные аккумуляторы, при этом не обладавшие такими выдающимися свойствами, как литиевые.

Второе поколение аккумуляторов на литии (их принято называть литий-ионными) отличалось тем, что в качестве анода использовался углерод, графит. Эта идея была предложена учеными из Оксфордского университета. Первые аккумуляторы такого типа были представлены компанией Sony в 1991 году.

Как известно, углерод – это слоистая структура (сейчас монослой углерода называют графеном), между слоями достаточно значительный «зазор», куда могут проникать (в химии используется термин «интеркалировать») другие атомы. Таким свойством обладает и литий: при зарядке-разрядке аккумулятора образуется соединение LiC6, где атомы лития внедрены между слоями в графит. Реакция образования этого соединения обратима: при зарядке углерод заполняется литием, при разрядке литий уходит из него. Это позволило избежать возникновения «иголок» из лития, которые возникали на литиевом аноде.

В качестве классического катода использовался кобальтат лития (LiCoO2). Однако и у этих аккумуляторов – второго поколения – были серьезные недостатки. Он может отдать не больше половины запасенной емкости, так как при более сильной разрядке разлагаться начинает уже катод – с выделением кислорода и металлического кобальта. И здесь снова возможно короткое замыкание и взрыв.

Этот фактор до последнего времени принципиально ограничивал применение литий-ионных аккумуляторов большого размера – например, масштабов, необходимых для создания энергоемких решений, где нужны сотни киловатт-часов энергии. Угроза взрыва здесь недопустима.

Устройство литий-ионного аккумулятора с литий-феррофосфатным катодом

Однако огромный потенциал литий-ионных аккумуляторов поддерживал постоянный интерес ученых к их усовершенствованию, и в 2003 году в Массачусетском технологическом институте впервые было предложено использовать феррофосфат лития (LiFePO4) в качестве катодного материала. Это соединение доступное и нетоксичное ( в отличие от использующихся в аккумуляторах свинца, кадмия и никеля), оно всегда считалось очень перспективным для промышленности.

При заряде и разряде литий-ионных аккумуляторов на электродах протекают следующие обратимые реакции (на примере литий-железо-фосфатного аккумулятора):

При заряде аккумулятора положительный электрод окисляется, отрицательный – восстанавливается. В этих процессах ионы  деинтеркалируются из положительного материала и интеркалируются (проникают) в отрицательный материал. При разряде происходят обратные процессы.

Профессор Йет Минь Чан предложил уменьшить размеры отдельных частиц LiFePO4 до 100 нм. Так, площадь активной (доступной для интеркаляции лития) поверхности возросла в тысячи раз, электропроводность была увеличена за счет наночастиц углерода. В результате батареи с катодом из наноструктурированного LiFePO4 превосходили обычные кобальтовые по токам разряда, кристаллическая структура электродов со временем практически не изнашивалась, поэтому количество рабочих циклов батареи возросло до 5000.

Это очень хороший материал – он способен отдать весь накопленный литий, оставаясь устойчивым. При этом сохранилось главное свойство литий-ионных аккумуляторов – большие емкости. Таким образом, третье поколение литий-ионных аккумуляторов безопасно, высокоэнергоэффективно, экологично.

Если эксперимент удался, что-то здесь не так… (Первый закон Финэйгла)

Вот уже двадцать второй год компания ИНЭЛТ осуществляет комплексные проекты по разработке, установке и обслуживанию систем бесперебойного и гарантированного электроснабжения, автономных электростанций, комплексных инженерных систем зданий и предприятий. Специалистами разработаны и разрабатываются решения и передовые концептуальные основы построения систем электроснабжения, не имеющие аналогов и определяющие развитие рынка в этой области. В течение этого времени оставаться в числе лидеров отрасли помогает компании внимательное отношение к инновациям, внедрение новых проектных схем, новых инженерных решений.

В декабре 2011 года в Новосибирской области на территории промышленно-логистического парка «Толмачево» дан старт российскому производству литий-ионных аккумуляторов (ЛИА). Завод «Лиотех» (дочернее предприятие «РОСНАНО») полностью соответствует всем нормам технологической и экологической безопасности. Мощность производства — более 1ГВт*ч, или примерно миллион аккумуляторов в год, делает компанию Лиотех игроком мирового  уровня на динамично развивающемся рынке ЛИА.  Завод «Лиотех» выпускает аккумуляторы с использованием наноструктурированного катодного материала литий-железо-фосфата (LiFePO4). Этот материал позволяет достигать наилучших характеристик аккумуляторов при их промышленном производстве и обеспечивает оптимальное соотношение цена/качество. Аккумуляторы на его основе имеют высокую плотность энергии и безопасны при эксплуатации.

 1 ноября 2012 года в рамках форума “Открытые инновации”  состоялось подписание соглашения о сотрудничестве между ИНЭЛТ и ЛИОТЕХ по внедрению литий-ионных аккумуляторов в проекты систем бесперебойного электропитания на базе серийных ИБП. Подписанию этого соглашения предшествовала целая серия экспериментов, которую провели сотрудники обеих компаний, в том числе авторы этой статьи.

Целью испытаний была проверка работоспособности ИБП 80-NET (на активную нагрузку) с батареей литий-ионных аккумуляторов и системой контроля и управления. На тестовую площадку были доставлены несколько линеек АКБ. Состав каждой линейки  – 144 элемента, 12 блоков по 12 ячеек в каждом. Заявленное напряжение разомкнутой цепи (НРЦ) каждого элемента 3,3В, однако по результатам измерений среднее НРЦ составило 3,2 В. В ходе многоитерационных испытаний были выбракованы всего лишь считанные единицы батарей, в целом проверка работы аккумуляторной батареи в комплекте с системой контроля и управления (СКУ) батареей показала, что батарея работоспособна, разрядные характеристики ячеек ЛИА ровные, соответствуют заявленным производителем. Проведение контрольных циклов заряда/разряда батареи ЛИА с использованием силовой части стандартного ИБП 80-NET (после проведения соответствующей тонкой детальной настройки ИБП) показало полную работоспособность системы.

Чем же так привлекли наше внимание литий-ионные батареи? Рассмотрим подробнее их особенности. 

Секреты долгожительства

Из коммерческих преимуществ ЛИА на первое место мы поставили бы длительный срок службы. Аккумуляторы с литий-феррофосфатным катодом показали на практике успешную работу в транспортном режиме (электромобили, погрузчики) в течение до 8 лет без ухудшения характеристик. Обратите внимание: это «трамвайный» цикл с сотнями(!) ежедневных циклов заряд-разряд. Троллейбусное депо г. Новосибирска работает на ЛИА уже около года, батареи показывают себя хорошо как в условиях летней жары, так и в условиях сибирских морозов.

Расчётный срок службы ЛИА при применении в источниках бесперебойного электропитания составляет 20-25 лет. И у эти расчёты кажутся весьма обоснованными, ведь у нормального ИБП двойного преобразования в лучшем (или худшем?) случае наберётся пара десятков циклов заряд-разряд в год!

Следовательно, срок службы новых инновационных аккумуляторов становится равным (а в некоторых случаях – превышающим) сроку службы основного оборудования. За четверть века ИБП устареет морально, перенесёт несколько замен вентиляторов и других механических деталей, в элементах силовой электроники произойдёт усыхание электролитов и т.д. Таким образом – АКБ больше не расходный материал! Батареи могут быть установлены «раз и навсегда», какие-либо эксплуатационные расходы на замену АКБ уже не актуальны.

При применении ЛИА в ИБП мы получаем срок службы аккумуляторов сопоставимый со сроком службы динамических накопителей или открытых обслуживаемых батарей, но без всех этих «плясок с бубнами», будь то замена всех подшипников на маховике через несколько лет работы, или же будь это регулярное обслуживание с доливами дистиллированной воды. Обратите внимание, долголетний срок службы обходится нам за стоимость, совершенно сопоставимую со стоимостью открытых обслуживаемых свинцово-кислотных аккумуляторов.

Легки на подъём и неприхотливы

Нормальная температура эксплуатации ЛИА от 0ОС до +40ОС без деградации потребительских свойств, ёмкости и срока службы батарей означает прежде всего, возможность установки аккумуляторов в общие помещения щитовых, вместе с ИБП. Этим помещениям не требуется специальная система кондиционирования, во многих случаях можно воспользоваться типовой системой вентиляции. Вспомним, что нормальная температура эксплуатации герметичных свинцово-кислотных АКБ до +25 ОС и это вынуждает размещать батареи в отдельном выделенном помещении с собственной системой кондиционирования. Установка в отдельном помещении – это потери полезных площадей ЦОДа – ведь потребуется зона отчуждения для открывания дверей, для коридоров, для самих стен и для проходов в помещениях. Собственная система кондиционирования (или увеличение мощности общей системы) – это дополнительные затраты при строительстве, это эксплуатационные затраты на электроэнергию и обслуживание. Всех этих недостатков лишено решение с ЛИА в ИБП.

Вес ЛИА в 3 раза меньше веса свинцово-кислотных аккумуляторов. На практике это означает, что при установке  в батарейных кабинетах удастся разместить батареи вертикально в несколько рядов. Обратите внимание, вес одной ячейки ёмкостью даже в 240 А*ч составляет всего лишь 7 кг. В разработанных компанией ИНЭЛТ, в рамках совместных испытаний, батарейных кабинетах при соблюдении всех нормативов можно разместить полную линейку ячеек LT-LYP 240  на площади чуть более 1 кв. метра. По сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами это означает сокращение занимаемой батареями площади на 35…40%, при одновременном сокращении нагрузки на перекрытие на 15… 20%! При размещении же на простых стеллажах экономии площади практически не возникает, но нагрузка на перекрытие сокращается в 3 раза. В любом случае применение ЛИА с ИБП приведет к существенной экономии капитальных затрат при строительстве, и ежегодных расходов в ходе эксплуатации.

ЛИА производства ЛИОТЕХ пожаробезопасны. Ни в процессе заряда, ни в процессе разряда из батарей не выделяются горючие газы (принципиально, в батарее просто совсем нет водорода), все процессы в батарее изотермические, т.е. происходят без выделения тепла. Кроме того, что в ЛИА нет h3, в ней нет и каких-либо других опасных или вредных веществ. Аккумуляторы серии LT-LYP получили санитарно-гигиеническое заключение. Уже отслужив своё, ЛИА не доставляет хлопот даже уже бывшим хозяевам – батарея не наносит вредя окружающей среде, не требует специальной утилизации и может быть просто выброшена с бытовыми отходами.

Всё под контролем

Опасными явлениями для литий-ионного аккумулятора (как впрочем и для любого  другого аккумулятора) может стать чрезмерно глубокий разряд или перезаряд. Третье поколение литий-ионных аккумуляторов защищено и от этих напастей. Каждая аккумуляторная ячейка поставляется с модулем системы управления батареей (Battery Management System – BMS). Это небольшая, размером с кредитную карту, плата, содержащая необходимы датчики, средства связи, инструменты управления. Главная задача модулей  — диагностика состояния батарей. Система проводит постоянный  дистанционный  контроль, оценку степени заряда батарей, измерение параметров напряжения и температуры. Информация о каждом аккумуляторе собирается на центральную станцию мониторинга (если она есть), или же просто передаётся по wi-fi и может быть воспринята мобильными  windows- или android-устройствами. Будучи связанными между собой как информационными , так и силовыми линиями, эти платы заставляют работать массив литий-ионных аккумуляторных ячеек как единую батарею. При этом обеспечивается температурная компенсация зарядного тока и напряжения, управление отключением батарей в конце разряда, защита от глубокого разряда, защиты от  ложных срабатывания, ограничение тока заряда. Аккумулятор серии LT-LYP практически «неубиваем», т.к. сам себя защищает от всех возможных неприятностей. При применении ЛИА в ИБП многие функции бережного обслуживания батарей могут показаться  задублированными, однако это не так. И температурная компенсация, и ограничения токов и контроль напряжения батареи ИБП осуществляет с «батареей в целом», т.е. со всем батарейным массивом одновременно, а это могут быть несколько линеек, с несколькими десятками (или даже сотнями) ячеек в каждой. И должным образом настроенный Понятно, что имея дело со «средней температурой по больнице» нельзя добиться прецезионной точности обслуживания каждой ячейке. Такой индивидуальный подход позволяет практически «творить чудеса». На литий-ионных аккумуляторах с СКУ возможна поэлементная замена ячеек! Да, да, хоть наш читатель сейчас и удивлённо перечитывает строку выше – это именно так. Широко известно, что для свинцово-кислотных аккумуляторов действует набор «правил одинаковости». Соединять в линейку можно аккумуляторы одной ёмкости, одного производителя, одной серии и, крайне желательно, одной партии изготовления, точнее одной даты изготовления. В случае выхода из строя одного или нескольких аккумуляторов требуется замена всей линейки. Эта крайне неприятная особенность объясняется достаточно просто. Представьте себе, что свинцово-кислотная батарея это «честная трудяга-лошадка». И вот когда молодого и полного сил тяжеловоза впрягают в повозку, которую уже много лет тянут постаревшие и уставшие «лошадки» — он начинает работать «на износ». Новенькая свинцово-кислотная аккумуляторная батарея в линейке начинает «тащить» на себе соседок, повышая среднее напряжение в линейке за счёт перенапряжения на себе самой. Работая «на измор» эта новая свежая батарея очень быстро выходит из строя, именно поэтому поэлементная замена повсеместно признана неэффективной. Разумеется, иногда  находятся «народные умельцы», которые путём сложных манипуляций с батареей подгоняют её  параметры, условно говоря состаривают батарею, и даже иногда после этого инсталляции успешно работают. Но ни один из поставщиков и производителей батарей не признает это гарантийным случаем.  А вот на литий-ионных аккумуляторах с системой BMS поэлементная замена ячеек возможна. Интеллектуальный модуль на каждом аккумуляторе, полностью контролирует все происходящие процессы. Продолжая аккумуляторно-лошадиную аналогию, молодой и полный сил тяжеловоз будет работать ровно столько, сколько надо, может быть даже вполсилы, сохраняя себя и не разваливая весь батарейный массив. За счёт того, что модули BMS контролируют перетоки между батареями – поэлементная замена становится возможной. Не трудно догадаться, что такое удивительное свойство как замена «по фактическому состоянию» обеспечивает не только повышение степени готовности системы, за счёт минимизации  длительности  ремонтов, но и существенно сокращает эксплуатационные издержки. Даже, если одна или несколько ячеек ЛИА получили механические повреждения (а других с ними и не может быть), они могут быть в любое время быстро, недорого и безболезненно заменены на другие.

Будьте готовы!  Всегда готовы!

Литий-ионные аккумуляторы выдерживает ток заряда от 0,1С до 0,7С, что до 7 раз больше, чем  аналогичные показатели свинцово-кислотных аккумуляторов. Быстрое восстановление готовности системы пережить новое пропадание электроэнергии обеспечивает беспрецедентно высокий показатель  коэффициента готовности системы до 0,99999 («пять девяток»). Стоит отметить, что при всей заманчивости этого преимущества, оно может оказаться самым невостребованным. Ведь скорость заряда АКБ выше в 2 – 7 раз означает, что от энергосистемы потребуется пропорционально больше мощности, которая будет использована только для заряда аккумуляторов. В современных проектах ЦОД, как правило, каждый киловатт на счету, и позволить себе такую роскошь могут немногие.

Инновационные литий-ионные аккумуляторы в статических системах бесперебойного электропитания обеспечивают нулевые затраты на замену АКБ в течение срока службы ИБП, нулевые затраты на кондиционирование батарейных комнат, двукратную экономию площади инсталляции, и существенную экономию капитальных затрат при строительстве. Инжиниринговые компании уже готовы внедрять новые технологии как  в проектах новых ЦОД, так и на реконструируемых объектах.

Как мы отмечали ранее, технологическое развитие ИБП проходит медленно, глобальных прорывов не видно давно… А может это и есть прорыв?  Ну или как минимум , переход в новый этап развития.

Ермаков Сергей Игоревич, технический директор, компания ИНЭЛТ

Теги: АКБ, ИБП, МЭК, Gel, AGM

Двенадцать! — АвтоВзгляд

Все автомобильные стартерные батареи, вне зависимости от их электрической емкости, можно с некоторой долей условности разделить на три группы: малообслуживаемые, необслуживаемые и необслуживаемые кальциевые.
Аккумуляторы обслуживаемого типа уже давным-давно не выпускаются, зато память о них увековечена в названиях типов батарей. Этих пращуров современных автомобильных источников тока в свое время еще именовали «черными» из-за характерного цвета эбонитовых корпусов. Они часто требовали долива дистиллированной воды, так как она интенсивно выкипала при заряде батареи. Это было связано с повышенным содержанием сурьмы в свинцовом сплаве токоотводов (до 7,5%). Следующим поколением автомобильных аккумуляторов стали так называемые малообслуживаемые батареи. В составе их свинцовых пластин применяется меньше (до 2–3%) сурьмы, что в принципе понижает механическую прочность сплава. С этой бедой научились бороться, применяя электроды иной конструкции и добавляя мышьяк, олово, медь, серу и селен. Газ при зарядке батареи из категории малообслуживаемых выделяется гораздо меньше, но долив дистиллированной воды время от времени все-таки требуется.
Дальнейшим развитием «аккумуляторостроения» стало появление необслуживаемых батарей. Запас электролита над пластинами у них больше, чем у предшественниц. Вместе с пониженными темпами «выкипания» это позволяет производителю гарантировать больший срок службы. Необслуживаемые батареи, в свою очередь, делятся на два класса: гибридные и кальциевые. Токоотводы положительных электродов гибридных батарей для уменьшения газовыделения, как и на малообслуживаемых, сделаны из низкосурьмянистых свинцовых сплавов. Токоотводы отрицательных электродов — из свинцово-кальциевого сплава. В конструкции кальциевых батарей оба электрода сделаны без использования сурьмы. Тут применяется только сплав свинца и кальция с добавками олова, алюминия и иногда серебра.

SUPREME
Аккумуляторные батареи «Supreme» были разработаны для использования в современных автомобилях с большим количеством электрооборудования. Производятся на корейском заводе «Global Battery Co., Ltd.» —
одном из ведущих мировых производителей аккумуляторов. Сейчас ассортимент бренда включает аккумуляторы для автомобилей европейского, российского,
азиатского и американского производства. Надежно работает в диапазоне температур от +60 °С до –50 °С. В конструкции применена технология
«Са/Са». В батарее поддерживается необходимое количество электролита в течение всего срока службы за счет увеличенного на 10 мм уровня электролита.
Гарантия — 36 месяцев.

MORATTI
Ассортимент «Moratti» включает в себя аккумуляторы для автомобилей европейского, российского и азиатского производства, а также АКБ для мототехники и грузовых автомобилей. Производятся в Словении на заводе TAB. Обладают увеличенными пусковыми токами. Надежны при эксплуатации в диапазоне температур от +50°С до –41°С. Изготовлены по «Са/Са»-технологии. Имеется индикатор уровня заряженности и ручка для транспортировки. Батарея способна быстро восстанавливать заряд. Сохраняет работоспособность при повышенном энерго­потреблении.
Гарантия — 36 месяцев.

GLOBAL
АКБ «Global» в Россию поставляются всех типов: DIN (европейские), BCI (американские) и JIS (азиатские), для легковых и грузовых автомобилей, а также для коммерческого транспорта и спецтехники. При производстве аккумуляторов «Global» применяются новейшие технологии и современные технические решения в области производства стартерных аккумуляторных батарей. Аккумуляторы маркируются SMF (Sealed Maintenance Free) — необслуживаемые, залитые, заряженные и MF — малообслуживаемые, залитые, заряженные.
Гарантия — 36 месяцев.

UNIFORSE
Аккумулятор «Uniforse» серии «Drive» — надежный, стабильно работающий, «выносливый» аккумулятор по доступной цене, изготовленный по малосурьмянистой технологии. Подходит для автомобилей с нестабильной работой электрооборудования. Способен быстро восстановить электротехнические характеристики. Серия разработана для автомобилей средней мощности и со средним энергопотреблением. Отличается рациональным соотношением емкости и стартерного тока. Батарея специально подготовлена для надежной работы в сложных режимах.

КАТОД
Теперь аккумуляторы «Катод» производятся и в серии XT (Xtra Tough) класса Heavy Duty. Аккумуляторы отличаются повышенной устойчивостью к вибрациям и тепловым нагрузкам и являются необслуживаемыми по стандартам DIN. Их крышка снабжена центральным газоотводом и встроенным пламегасителем с системой фильтров. Повышенная механическая прочность достигается за счет усиленного крепления пластин, корпуса изготовлены из вибро- и ударопрочного полимера, стойкого к высоким температурам. Электроды из свинца, легированного кальцием, обладают высокой коррозионной устойчивостью и прочностью. Гарантия — 3 года.

AVTOSIL
Для изготовления токоотводов аккумуляторных батарей «Avtosil» применяются малосурьмянистые сплавы (до 1,8% сурьмы), что обеспечивает низкий расход воды при эксплуатации. Решетка токоотвода — с радиальным расположением жилок, что гарантирует получение хороших стартерных характеристик и улучшает прием заряда. Активная масса содержит специальные добавки, которые увеличивают прочность электрода. Высокая пористость пластин повышает коэффициент использования активной массы. Сепаратор из микропористого полиэтилена защищает электрод от замыкания.

КУРСКИЙ АККУМУЛЯТОР
АКБ «Курский аккумулятор» характеризуются устойчивой работой при повышенном потреблении энергии и в условиях интенсивной эксплуатации автомобиля. Имеют низкий саморазряд. Материал токоотводных решеток — малосурьмянистый свинцовый сплав. Современный сепаратор-конверт защищает электрод, исключая возможность короткого замыкания в процессе эксплуатации. Батареи модели 6МТС-9 применяются на отечественных и зарубежных мотоциклах в соответствии с рекомендациями производителей и имеют сепараторы из мипласта. Средний срок службы — 4–6 лет.

ЗУБР
Аккумуляторы «Зубр» изготовлены полностью по кальциевой технологии. Комплектующие для сборки аккумуляторов поступают с завода «Exide Technologies S.A.». Для приготовления активных масс используется свинец с высокой степенью чистоты. АКБ обладают высокими пусковыми параметрами и малым саморазрядом. Корпус моноблока и крышка батареи изготовлены из высококачественного ударопрочного полипропилена. Для предотвращения короткого замыкания используются конвертные сепараторы из пористого полиэтилена. Батареи снабжены устройствами взрывобезопасности и экологической защиты.

VORTEX
Аккумуляторные батареи «Vortex» — специальная серия аккумуляторных батарей, отличающихся повышенной надежностью, увеличенной мощностью холодного пуска, устойчивостью к тяжелым условиям эксплуатации, высокими удельными характеристиками, дополнительными эксплуатационными удобствами. Батареи предназначены для современных автомобилей с бензиновым двигателем повышенной мощности и базовой комплектацией бортовых потребителей электроэнергии. Срок гарантии — 24 месяца.

FEON
Аккумуляторы «Feon Silver» воплощают в себе лучшие инновационные разработки корпорации «ISTA». Положительная решетка выполнена из сплава Pb/Ca с добавлением серебра. Это придает высокую механическую прочность электродам, а также предотвращает разложение воды при заряде (уровень электролита остается неизменным). Имеет высокую коррозионную стойкость положительных электродов, обусловленную наличием ионов серебра. Использование кальция в сплавах токоотводов обеспечивает низкий саморазряд батареи. Лабиринтная крышка со вставками пламегасителей и специальных пробок с уплотнителями исключает попадание искры внутрь корпуса и предотвращает вытекание кислоты при переворачивании батареи.

ABSOLUT
Легкая группа аккумуляторных батарей «Absolut» производится с номинальной емкостью от 55 до 100 А/ч с прямой и обратной полярностью по технологии
«Ca/Ca». По эксплуатационным характеристикам эти батареи имеют лучшую удельную емкость, более эффективный прием зарядного тока, сохраняют стартовую емкость в течение 18 месяцев с момента производства. АКБ не требуют обслуживания в течение трех лет. Решетки пластин изготавливаются методом пластической деформации свинца с получением свинцовой ленты, которая перфорируется и растягивается.

ВСА ОРИОН
Аккумуляторы «ВСА Орион» изготавливаются по кальциевой технологии, созданы специально для «бюджетного» сегмента. Компания произвела серьезную модернизацию, внедрив производство электродов по кальциевой технологии «Expanded Metal», что позволило оптимизировать конструкцию.

ЗВЕРЬ
Мощный и выносливый аккумулятор «Зверь» предназначен для российских и иностранных автомобилей с высоким энергопотреблением. Теперь вы можете не ограничивать себя: MP3-ресивер, сабвуфер, подогрев сидений, хорошая акустика… Мощный и выносливый, «Зверь» выдержит любые нагрузки в вашем авто как летом, так и зимой.

АКТЕХ
Разработанные по самым современным технологиям аккумуляторы «АкТех» — это необслуживаемые батареи, созданные по гибридной технологии: в одной батарее объединены прогрессивная кальциевая и традиционная малосурьмянистая технологии изготовления электродов. Кальциевый сплав гарантирует надежную работу аккумулятора в жарких погодных условиях и низкий саморазряд, в то время как сплав свинца и сурьмы обладает устойчивостью к глубоким разрядам в холодное время года.

ЛИДЕР АКБ
Наше предприятие — аккумуляторный завод «Лидер АКБ» — производит аккумуляторные батареи более 15 лет, с 1993 года. Оборудование завода поставлено фирмой «Sovema» и отечественными производителями. Отработанная технология производства позволяет выпускать аккумуляторные батареи высокого качества. Контроль сырья на начальной стадии переработки и контроль на выходе продукции обеспечивают минимальный уровень брака. На конечных этапах производственного цикла используется новейшая отечественная разработка фирм «Мегарон» и «Фрактал».

УЗЭКСАЙД
СП «УзЭксайд» по выпуску свинцово-стартерных аккумуляторных батарей в Джизакской области Узбекистана производит залитозаряженные, сухозаряженные и кальциевые аккумуляторные батареи по технологии «Exide tehnology» под торговой маркой «Classic». Они могут эксплуатироваться в диапазоне от –50 °С до +60 °С. Имеют емкость от 35 до 190 А/ч. Каждая батарея Джизакского аккумуляторного завода имеет специальную маркировку с кодом страны, емкостью аккумулятора и датой выпуска. Гарантийный срок батареи составляет 12 месяцев.

TITAN HYBRID
При изготовлении аккумуляторов «Titan Hybrid» используется технология «Sb/Ca», объединяющая преимущества батарей, произведенных по кальциевой и малосурьмянистой технологиям. «Titan Hybrid» легко переносит глубокие разряды и восстанавливается после них благодаря добавлению сурьмы. Также этот компонент влияет на увеличение прочности, позволяя снизить риск осыпания активной массы при сильной вибрации. Использование кальция позволяет АКБ легко переносить большое количество разрядов-зарядов и препятствует выкипанию электролита, что гарантирует долговечность и надежность. На пластины наносится активная масса повышенной пористости для увеличения пусковой мощности даже при сверхнизких температурах.

EXIDE
Аккумулятор «Exide Premium» американской корпорации «Exide Technologies» обладает увеличенным сроком эксплуатации по сравнению со стандартной батареей благодаря меньшему саморазряду и лучшему заряду. Резерв емкости обеспечивается использованием более толстых пластин. Высокое сопротивление коррозии достигнуто путем использования метода вытяжки решетки. Обладает высокой пусковой мощностью и устойчивостью при всех погодных условиях. Подходит для бензиновых и дизельных двигателей и машин с большим количеством потребителей тока.

ИСТОК
Токоотвод АКБ марки «Исток» отличается увеличенной площадью и высокой равномерностью распределения токовой нагрузки по площади электрода. Отрицательный электрод содержит в составе активной массы расширитель пор, обеспечивающий хорошую отдачу электро­энергии. Положительный электрод содержит в составе активной массы добавки, повышающие ее прочность, устойчивость к нагрузкам, хороший прием заряда и долговечность. Малосурьмянистые сплавы, легированные селеном и оловом, применение сепаратора-конверта обеспечивают минимальный уход и возможность длительного хранения.

Академия EXIDE- все что нужно знать про автомобильные аккумуляторы.

Академия EXIDE- все что нужно знать про автомобильные аккумуляторы.

Основная миссия корпорации «EXIDE»-

«Создавать и развивать будущих лидеров в аккумуляторной отрасли.»

В данной рубрике мы поможем Вам разобраться с предназначением автомобильного аккумулятора,его конструкции и типах, параметрах. Расскажем Вам как производить диагностику стартерного аккумулятора, диагностику системы запуска и заряда, как производить зарядку автомобильного аккумулятора,замену.

Copyrights: EXIDE TECHNOLOGIES.  Все права защищены.

Диагностика стартерного аккумулятора.

Достоверная диагностика стартерного аккумулятора приносит часто большие проблемы. Неоднократно случалось, что аккуумлятор был признан бракованным,а после его замены транспортное средство через некоторое время опять было неисправно.Для того,чтобы избежать такой ложной диагностики,стоит ознакомиться с различными возможностями исследования стартерного аккумулятора.В зависимости от технологии аккумулятора она бывает очень разная.

Внешний осмотр аккумулятора.

Осмотр аккумулятора,так как и других систем транспортного средства,является первым шагом для его верной оценки.Измерения,такие например как,напряжение покоя,плотность электролита или исследование аккумулятора соответствующим тестером должны производиться только после осмотра (состояние корпуса на предмет механического повреждения,полюсных выводов и т.д.).

Проверка и корректировка уровня электролита.

Правильный уровень электролита является очень важным для долговечности аккумулятора.В случае слишком низкого уровня электролита,пластины в аккумуляторе не полностью покрыты электролитом,что может привести к коррозии пластин.В случае слишком высокого уровня электролита,может доходить до обусловленного температурой увеличения объёма жидкости и выливания кислоты. В этом случае необходимо электролит откачать.Однако,корректировку уровня электролита следует производить только в случае традиционных аккумуляторов,а не в случае аккумуляторов не требующих обслуживания (без доступа к банкам).В аккумуляторе с прозрачным корпусом уровень во время контроля можно определить снаружи,по специальным меткам на корпусе (min-max). Если корпус черный или отсутствует маркировка,следует выкрутить пробку.

Исследование аккумулятора.

Исследование аккумулятора имеет смысл только тогда,когда он является «стабильным», а следовательно,после простоя в течение 2-4 часов (после зарядки,после езды или после разрядки).Кроме того,новые аккумуляторы,которые еще не использовались,подходят для проверки только частично.В соотвествии с этим тестеры показывают разные результаты,в зависимости от конструкции пластин и плотности кислоты.Тестирование новых аккумуляторов является более сложной задачей и должно быть выполнено на основе требований стандарта EN50342. 

Исследование аккумулятора на основании плотности электролита.

Неисправность аккумулятора начинается,в основном,от неисправности одного элемента питания,вследствие чего остальные элементы питания будут перегружены. Таким образом,они также будут через некоторое время ослаблены и в конечном итоге испорчены. 

Самым простым способом контроля является контроль плотности электролита ареометром. Однако,это возможно только в случае традиционных (с доступом к банкам),не полностью закрытых аккумуляторов.Благодаря этому исследованию можно,среди прочего,распознать также расслоение электролита (плотность электролита,при этом в верхней части аккумулятора наименьшая).В целом,на основе плотности электролита можно сделать следующие выводы:

Плотность электролита Приблизительный уровень заряда
1,28-1,30 г/см3 100%
1,22-1,25 г/см3 75%
1,18-1,22 г/см3 50%
1,12-1,18 г/см3 25%
<1,1 г/см3 Почти полностью разряжен

Таблица зависимости между плотностью кислоты и состоянием заряда.

В случае всех других аккумуляторов возможность такого исследования не существует.Здесь необходимо применять другие исследования или использовать тестер аккумуляторов.Чаще всего производители траспортных средств советуют использовать для этого электронный тестер аккумуляторов.Благодаря этому имеется возможность многократного повторения исследования.

Исследование на основании напряжения покоя.

Одним из методов исследования является измерение напряжения покоя,для которого не нужно снимать аккумулятор.

Важно при этом,как уже ранее упоминалось,соблюдение предварительной остановки в течение минимум 2-х часов.»Стабильный» аккумулятор показывает при полном заряде напряжение минимум 12,6 V. Для достаточного питания бортовой сети напряжение не должно падать ниже 12,53 V (состояние примерно 85% заряда).Если напряжение ниже 10,7 V,аккумулятор почти разряжен,и затем после следующей полной зарядки уже не может достичь своей полной ёмкости. Этот метод исследования дает только наполовину полезные результаты,в случае если аккумулятор не стал «высокоомным». Аккумулятор с высоким сопротивлением распознается по тому,что при зарядке он становится очень быстро «полный»,но потом,даже в случае получения малых токов,напряжение сразу обратно падает.

Напряжение покоя Уровень заряда
12,7 V  100%
12,4 V 75%
12,2 V 50%
12,0 V 25%
11,9 V 0,0%

Таблица зависимости напряжения разомкнутой цепи и состоянием заряда.

Исследование на основании падения напряжения и выделяемого тока.

Падение напряжения и отдавемый ток аккумуляторов в процессе запуска является еще одним методом проверки аккумулятора.Здесь можно измерить осцилографом падение напряжения и потребляемый ток стартера. Падение напряжения при первом запуске двигателя может составлять до 7,5 V,при дальнейших процессах запуска должны быть указаны напряжения в диапазоне от 8,9-9,9 V. Падение напряжения также зависит от температуры электролита.

Для этого метода проверки необходимо не запускать двигатель и не проводить исследования на «заблокированном двигателе» (например,при включенной передаче).

Исследование и замена стартерного аккумулятора при помощи тестера аккумуляторов.

Стартерный аккумулятор очень удобно проверять тестером аккумуляторов, а полученный результат содержит много информации.Однако здесь скрыта разница в деталях. Для получения пользы от проведенного исследования очень важным является правильный выбор стандарта исследования.Если нет в распоряжении соответствующих данных,исследование не имеет смысла.В таких случаях путем исследования системы стартера возможна также общая оценка состояния аккумулятора. Чем меньше падение напряжения при пуске,тем более стабилен аккумулятор.

Наиболее точным тестом для аккумуляторов является тест,проведенный при помощи нагрузочного прибора (нагрузочной вилки). Нагрузку подбираем по умолчанию: нагрузка в размере 3 кратной ёмкости аккумулятора.Например,нагрузка для аккумулятора ёмкостью 60 А/ч будет равна 3х60=180 А.При такой нагрузке (в течение 10 секунд) напряжение в аккумуляторе не должно понизиться ниже 10 V и быть постоянным,и даже возрасти через некоторое время ( естественно,это касается заряженных кальцевых батарей с напряжением в состоянии покоя от 12,6 до 12,9 V).При большей нагрузке или если аккумулятор не заряжен,напряжение может понизиться до 9,5 V,но останется постоянным.После такой проверки напряжение состояния покоя должно вернуться на исходные позиции (12,5-12,7 V). Если аккумулятор выдержит несколько таких испытаний,то можно сказать,что он хорошего качества.

Copyrights: EXIDE TECHNOLOGIES.  Все права защищены.

1. Стартерный аккумулятор-задачи и требования.

Стартерный аккумулятор в транспортном средстве является главным хранилищем электрической энергии.

Его задачи можно описать следующим образом:

  • обеспечение стартера [двигателя] электрической энергией,
  • покрытие дефицита между производством и потреблением в случае недостаточного питания энергией от генератора,
  • уменьшение количества перепадов напряжения в бортовой сети для защиты чувствительных электрических конструктивных элементов.

Если для старых транспортных средств требования были довольно невысокие, то для современных транспортных средств,требования,предъявляемые к стартерному аккумулятору становятся все выше. Наибольшей нагрузкой сейчас является не запуск двигателя и питание нескольких электрических приборов [осветительного оборудования,стеклоочистителей,обогрева и радио] во время эксплуатации транспортного средства, а внедрение все более сложных бортовых приборов,более удобных систем. Введеная в последнее время система Сарт-Стоп [Start-Stop], которая поддерживает энергию при временном недостатке тоже требует энергии,теперь также поддерживает энергию при временном недостатке питания от генератора или даже в случае полной остановки двигателя. Кроме того, всё чаще механические конструктивные элементы заменены электрическими,как,например,в системе рулевого управления.Это влечет за собой, помимо равномерной нагрузки,увеличение динамической нагрузки аккмулятора. Так как в процессе включения этих систем могут возникать кратковременные скачки напряжения и связанные с этим большие токи.

Кроме того,ток покоя,который следует обеспечить,иногда целыми днями и неделями, в результате все большего числа устройств управления,работающих в режиме ожидания[центральная блокировка дверей,иммобилайзер или противоугонная сигнализация],достигает иногда нескольких десятков миллиампер. Наиболее современные технологии представленны в аккумуляторах серии DETA AGM Start-Stop и  DETA Senator 3 Carbon Boost

Сумма всех этих требований делает понятным тот факт, что производители аккумуляторов всю свою энергию вкладывают в обеспечение оптимальных свойств аккмумулятора. Так же производители транспортных средств ввели электронные датчики, работающие с аккумулятором, чтобы иметь возможность оценить работоспособность аккумулятора, а также количество накопленной в аккумуляторе энергии и соответствующим образом отрегулировать настройку генератора.

Потребление тока от стартерного аккумулятора.

Потребление тока от стартерного аккумулятора устанавливается в очень разных величинах. Так например, стартер, имеет наибольшее энергопотребление,даже когда он включен только на короткое время[легковой автомобильс бензиновым двигателем 0,7-2,0 kW,легковой автомобиль с дизельным двигателем 1,4-2,6 kW,грузовой автомобиль 2,3-9,0 kW ].

Если принять во внимание всю комплексную нагрузку в транспортном средстве, то быстро становится ясно, что например, в случае остановки двигателя ток покоя составляет до 100 мА. Во время работы двигателя и в случае медленной езды необходимо иногда от 20-70 А от аккумулятора, а процесс запуска требует около 300 А в течение 0,3-3 секунд. В случае очень низких температур это время и потребность в электроэнергии заметно вышы. Для таких целей наиболее оптимально подходят аккумуляторы с наибольшими пусковыми характеристиками, например такие, как  A-mega (Украина) или Westa (Украина)

Copyrights: EXIDE TECHNOLOGIES.  Все права защищены.

2. Основная конструкция стартерных аккумуляторов.

Базовая конструкция стартерных аккумуляторов уже более ста лет одинакова. Только число элементов питания и внешний вид могут меняться [аккумуляторы бывают 6 V,12V,24 V и конструкция пластин спиральная или плоская]. Отдельные элементы питания стартерного аккумулятора соединены последовательно и размещены в корпусе [блоке], в котором каждый элемент питания отделен друг от друга. В случае стартерного аккумулятора 12 V, это шесть элементов, соединенных последовательно. Отдельные элементы питания, в свою очередь,состоят из набора пластин. Они содержат по одному набору пластин положительных и отрицательных, а также микропористый материал [сепараторы], плюсовые выводы, соеденитель элементов и соеденитель пластин. Блок закрыт, так называемой, крышкой методом сварки. В аккумуляторах старшего поколения и некоторых современных моделях, особенно отечественного производства[Westa,Forse.A-mega,Box и другие]  , каждый элемент питания имеет пробку,которая служит для технического обслуживания и отвода газов, образующихся при интенсивной зарядке.

Стандартом сегодня,однако,уже является,не требующая обслуживания констркукция аккумулятора. Не смотря на это, эти аккумуляторы имеют еще отверстия,так называемые отверстия дегазации. Они служат для отвода образующихся при зарядке газов.

 

  

Конструкция стартерного аккумулятора в разрезе.

Блок.

Блок является корпусом аккумулятора и изготовлен из кислотоустойчивого и изолирующего материала (полипропилена). Чтобы закрепить аккумулятор в транспортном средстве, в нескольких вариантах в нижней части корпуса размещены крепежные планки (нижний борт). Отдельные элементы питания разделены перегородками. Блок закрыт крышкой, состоящей из накладки и основной крышки.

Набор пластин. 

Набор пластин (элемент питания) состоит из параллельно соединенных пластин отрицательных и положительных. Пластины-это решетки из свинца, на которые нанесена активная масса. По разным причинам (жидкотекучесть,обрабатываемость,механические свойства,коррозионная стойкость) свинец решеток является сплавом. Сплавы свинца могут состоять из различных коппонентов. В зависимости от вида  аккумулятора, решетки могут быть изготовлены преимущественно стандартными методами (литье, штамповка).

1. Метод — Литые решетки

Литые решетки позволяют улучшить сцепление пасты с поверхностью за счет ее однородной шероховатости, а также выделяются четкой литой кромкой по всему периметру элемента, что позволяет предотвратить короткие замыкания и повреждения сепаратора. 

 

2. Метод — Штамповка решетки

Процессы непрерывного приготовления свинцового сплава специального химического состава с последующей симметричной кристаллизацией широкополосного сляба. А также, многоступенчатым глубоким прокатом, немедленной штамповкой структуры токоотвода и намоткой непрерывной решетки на бобины. Данный способ производства решеток обеспечивает существенное повышение коррозионной и механической прочности решеток при снижении расхода свинцового сплава.

Между отдельными пластинами встроены также сепараторы. Площадь и количество этих пластин определяется ёмкостью элементов питания. В зависимости от применения толщина пластин может быть в диапазоне между 1 и 3 мм. Посредством литья из сплавов свинца мостиков, пластины (набор пластин) соединяются, а на крайних наборах имеются дополнительно отлитые выводящие штыри, которые на заключительном этапе после сварки с втулками в крышке образуют полюсные выводы. Каждый набор пластин содержит обычно на одну отрицательную пластину больше, чем положительных пластин. Наборы пластин соединены в ряд сварным швом в отверстиях перегородок.

Активная масса.

Активная масса наносится на пластины решетки (пастированием). При зарядке и разрядке аккумулятора в ней происходят химичиские процессы. Благодаря тому, что масса эта пористая, она создает большую внутреннюю активную поверхность. Так например, отрицательные пластиы аккумулятора ёмкостью 100 ампер-часов имеют внутреннюю площадь около 2000 м2, а положительные пластины до 3000 м2. Активная масса положительной пластины содержит пористый оксид свинца ( PbO2 коричневато-оранжевого цвета), а активная масса отрицательной пластины — чистый свинец (Pb металлического серо-зеленого цвета) в виде «губчатого свинца», из этого следует, что мы имеем дело с чистым свинцом в также сильнопористом виде. Активная масса выполняется из оксида свинца с добавлением воды, разведенной серной кислоты и других добавок и волокон из пластмассы тестоватой массы, а затем втирается в свинцовые решетки, где она потом затвердевает. При следующем «формировании», которое обеспечивает электрохимическое преобразование массы при первой зарядке, сформируется активная масса готовой теперь пластины. Формирование осуществляется исключительно у производителя аккумуляторов.

Сепаратор.

Поскольку стартерный аккумулятор в транспортном средстве должен быть по возможности небольшой и не слишком тяжелый, положительные пластины и отрицательные пластины расположены очень близко друг к другу (расстояние может составлять от 0,8 до 1,5 мм). Однако пластины не могут и не должны соприкасаться (например в случак удара или тряски), как как в противном случае возникло бы короткое замыкание между пластинами аккумулятора и он был бы испорчен. Пластины устанавливаются на ребро в нижней части блока (корпуса аккумулятора) и кроме того, они изолированы сепараторами, которве устанавливаются между пластинами. В современной технологии производства используются так называемые конверные сепараторы, в которые потом вставляется каждый раз по одной пластине. Благодаря этому частично не используются ребра в нижней части блока. В качестве материала для сепараторов применяется пористая, устойчивая к окислению и кислотостойкая полиэтиленовая пленка. Это необходимо,поскольку не может быть нарушено движение илнов в электролите. Точно также должны быть остановлены возможные мелкие свинцовые нити, чтобы предотвратить короткое замыкание.

Межэлементный соеденитель.

В аккумуляторе все элементы соединены между собой межэлементным соединением.Это нужно для обеспечения последовательного соединения отдельных элементов. В высококачественных аккумуляторах используются прямые межэлементные соединители. Преимущество этого в том, что внутреннее сопротивление и вес аккумулятора меньше.

Полюсный вывод и клеммы аккумулятора.

Выводящие штыри, после сварки с втулками, в крышке образуют полюсные выводы (положительный и отрицательный). Оба полюсных вывода образуют соединение между аккумулятором и бортовой сетью транспортного средства. Они выполнены из сплава свинца в орме конуса что дает преимущество плотной посадки клемм аккумулятора и хорошего с ним контакта. Кроме того, оба полюсных вывода имеют разный диаметр (отрицательный полюс всегда меньше) для того, чтобы исключить возможность ошибочной замены.

Полюсные выводы имеют следующие размеры:

положительный вывод (плюс) может быть со стандартными клеммами 19,5 мм или тонкими клеммами 14,7 мм

отрицательный вывод (минус) может быть со стандартными клеммами 17,9 мм или тонкими клеммами 13,0 мм

Copyrights: EXIDE TECHNOLOGIES.  Все права защищены. 

 

3. Типы аккумуляторов.

Стартерный аккумулятор в механическом транспортном средстве был значительно усовершенствован со времени его изобретения в 1859 году известным французким инжинером Г.Планте. Базовая конструкция остается приблизительно такой же, однако технология производства частично изменилась.

 Традиционный аккумулятор — сплав свинца и сурьмы (Pb+Sb)

Первоначальный, стандартный аккумулятор с жидким электролитом больше не используется в современных транспортных средствах. Есть на это несколько причин:

  • Во-первых,эти аккумуляторы требуют технического обслуживания,это означает,что уровень электролита должен регулярно проверяться и пополняться. Однако можно выполнить это только дистиллированной водой. Причиной этого является то, что в обычной воде содержатся соли. В результате смешивания серной кислоты и соленой воды воды образуется газообразный хлор. Так же работают другие компоненты воды (хлор,кальций,магний) нарушая химические процессы в аккумуляторе.
  • Следующей их особенностью является то, что напряжение газообразования (напряжение,при котором происходит процесс газообразования) ниже,чем в других типах аккумуляторов. Поскольку современные транспортные средства, благодаря рекуперации энергии и широкому диапазону регулировки генератора,заряжают аккумулятор высшими напряжениями, а в случае системы    Start-Stop требуется более высокая циклическая устойчивость (из-за частой зарядки и разрядки аккумулятора), он не может быть здесь использован. 

В этих аккумуляторах отдельные пластины расположены на ножках, которые являются для них опорой в блоке аккумулятора. Благодаря этому под пластинами возникает пространство, которое служит для приема мелких  массы. Сепараторы здесь расположены только между пластинами, а не вокруг пластин, что приводит к осаждению частиц свинца на дно корпуса. Этот электропроводящий свинцовый шлам возникает в процессе эксплуатации аккумулятора, и если бы он не мог скапливаться под пластинами, это привело бы к короткому замыканию между отдельными пластинами.

Сплав решеток пластин этого типа аккумуляторов является сплавом свинца с сурьмой.

Традиционный, требующий ограниченного обслуживания- сплав свинца с кальцием + сплав свинца               с сурьмой ( PbCa/PbSb).

Традиционные аккумуляторы, требующие ограниченного обслуживания являются улучшенными стандартными аккумуляторами с жидким электролитом. В них изменен состав электролита и сплавы пластин решетки (содержание сурьмы <3.5%), так что эти аккумуляторы уже не образуют газы так быстро. Часто они выполнены как гибридные аккумуляторы (такие, как линейка аккумуляторов A-mega),это значит, что отрицательные пластины имеют один сплав, а положительные пластины совсем другой. Корпус имеет пробки элементов питания, однако они часто скрыты под наклейкой либо дополнительной крышкой корпуса. Корпус оснащен лабиринтной крышкой блока с центральным отводом газов.

Кроме того, часто используются конвертные сепараторы, через которые отделенные частицы активной массы могут опадать на дно конверта, и благодаря этому не могут уже привести к короткому замыканию. Не применяются здесь опоры для пластин на дне блока, что позволяет максимально использовать пространство. Благодаря этому можно увеличить площадь пластин и аккумулятор может дать больший пусковой ток (ток холодной прокрутки).

Основное преимущество гибридных аккумуляторов в том, что они  не разряжаются ниже критической отметки благодаря использованию бивалентных металлов в сплавах. Гибридные АКБ отличаются от прочих и тем, что решетки положительных электродов отливаются из легированного селеном низкосурьмянистого свинца, а решетки отрицательных – из легированного кальцием свинцового сплава. 

На сегодняшний день лидером производства аккумуляторов с гибридной технологией (Innovative Hybrid Technology) является завод «Мегатекс«.  Его продукция широко известна во многих странах Европы. Аккумуляторы A-mega Premium и  Amega Ultra+ пользуются большим спросом среди отечественных автолюбителей.

Традиционный, не требующий технического обслуживания-сплав свинца с кальцием + сплав свинца              с сурьмой ( PbCa/PbSb).

В аккумуляторах не требующих обслуживания, усовершенствован сплав решеток, так что эти аккумуляторы обладают большим сроком службы на длинные дистанции и являются более устойчивыми к перегрузке. Кроме того, соеденитель для соединения элементов питания в них коаксиально расположен, что обеспечивает равномерный захват, так что вы можете сформировать пластины, примерно на 30% тоньше, и кроме того, стабильнее. Благодаря конструктивному изменению можно установить больше пластин, что улучшает свойства запуска без потери качества.Кроме того, корпус настолько изменен, что над пластинами можно увеличить объем серной кислоты, из-за чего пластины всегда покрыты электролитом, что позволяет избегать коррозии. В крышке корпуса имеются лабиринтные каналы, которые заставляют возникающие газы сконденсироваться обратно в воду. Есть только два отверстия для дегазации, которые в случае слишком высокого давления в аккумуляторе позволяют газам выйти. Благодаря этим изменениям долив дистилированной воды не является необходимым.

Аккумулятор с технологией кальций-кальций (Ca/Ca).

Данная технология производсва стартерных аккумуляторов самая распостраненная на сегодняшний день среди большинства заводов производителей во всем мире. Некоторые производители автомобилей имеют систему зарядки (Smart Charge) которая работает с напряжением зарядки в диапазоне от 14,1-14,8 V. Кроме того, могут быть достигнуты также кратковременные пиковые напряжения до 16 V. Вследствие этого высокого напряжения зарядки здесь нельзя применять любой традиционный стартерный аккумулятор, потому что он может быть испорчен.

В современном аккумуляторе кальций-кальций изменен сплав решетки и ее структура медовых сот. Благодаря этим изменениям можно эксплуатировать этот тип аккумулятора также с более высокими токами заряда этих транспортных средств. Более того, из этого следует несколько преимуществ, как например уменьшение расхода воды примерно на 10% и тем самым увеличение срока службы аккумулятора; снижена также скорость саморазряда и повышена устойчивость к изменениям температуры, по отношению к традиционным аккумуляторам.

В настоящее время около 90% транспортных средств во всем мире, в которых используется традиционный аккумулятор, оснащены такой технологией. Наиболее яркий пример данной технологии используется в аккумуляторах DETA Senator 3 Carbon Boost, EXDE Premium, CENTRA Futura, FORSE Premium, WESTA Premium.

Гелевый аккумулятор.

 В гелевом аккумуляторе, благодаря добавке кремниевой кислоты,электролит связан и представляет собой гелевую массу. Поэтому гелиевые аккумуляторы определяются также как гелево-кремневые. Кроме того, корпус имеет более толстые стенки и полностью закрыт (встроен только предохранительный клапан). 

Эта технология имеет несколько преимуществ по сравнению с традиционными аккумуляторами. Гелевый аккумулятор имеет преимущество в том, что может быть установлен в различных положениях и проливается (допустимый угол наклона:180о). Также эффективность рекомбинации (соединение производимого кислорода с водородом в воде) в гелевых аккумуляторах составляет >95%. Отрицательная часть активной массы в этих аккумуляторах намеренно увеличена, чтобы противодействовать производству водорода. Можно сказать, что отрицательный электрод благодаря этому постоянно находится в процессе заряда и, следовательно, водород не может производиться. В действительности, невозможно полностью полностью подавить образование водорода по причине электрохимической реакции и из-за неблагоприятных условий эксплуатации (например, высокого напряжения заряда и высоких температур). Кроме того, водород образуется в небольших количествах при коррозии положительной пластины. В результате полностью закрытого корпуса гелевого аккумулятора, выработанный кислород вызывает избыточное давление внутри элемента питания, что является абсолютно нормальным. Клапан, который сконструирован таким образом что предотвращает реверсию газа, регулирует давление. От определенного давления газа составляющего примерно 0,1 бар, он открывается на короткое время, чтобы мог выйти накопленный газ. Даже небольшое внутреннее давление может вызвать легкую выпуклость стен и крышки корпуса аккумулятора. Также в неиспользуемом аккумуляторе может возникнуть заметная впалость стенок корпуса и крышки. Оно может возникнуть в результате легкого саморазряда,охлаждения во время простоя и других химических реакций внутри элементов питания. 

Гелевые аккумуляторы являются более стойкими к циклам, чем традиционные аккумуляторы и имеют усовершенствованные возможности заряда после глубокого разряда. Это достигается благодаря добавлению фосфорной кислоты к смеси геля. Однако эти аккумуляторы имеют слабые пусковые свойства, не устойчивые к высоким тепрературам и,следовательно,могут быть использованы только в холодных местах установки (подальше от двигателя автомобиля). Такие аккумуляторы довольно дорогие и в продаже их не небольшое разнообразие типов.

Аккумулятор EFB.

 Дальнейшим улучшением традиционного аккумулятора является аккумулятор EFB (Enhanced Flooded Battery). Инновация заключается в том, что положительная пластина покрыта слоем так называемого "стекломата", благодаря чему активный материал получает дополнительную поддержку на пластине. Благодаря этому эти аккумуляторы более устойчивы к циклам и механическим нагрузкам (вибрации) по сравнению с традиционным аккумулятором. Эти аккумуляторы находят частое применение в транспортных средствах с технологией Start-Stop, а в четвертой генерации этой технологии, аккумуляторы EFB компании EXIDE, находят также применение там, где возникает функция регенеративного торможения (так называемая рекуперация).

Дальнейшие конструктивные изменеия это, прежде всего,утолщение отрицательных решеток,благодаря чему достигается более высокая коррозионная стойкость, впервую очередь при нагрузке большими токами. Кроме того,отрицательная масса,благодаря добавлению углерода изменяется так,что лучше осуществляется прием тока,а следовательно улучшается способность аккумулятора к зарядке. Также немного увеличен вес применяемого свинца, и в зависимости от производителя,принимаются меры для повышения качества положительной активной массы.

Важно, что в случае повреждения аккумулятора EFB их можно заменить только такими же.Это во-первых,потому что традиционный аккумулятор не выдерживает высоких токов заряда транспортного средства, а во-вторых,традиционный аккумулятор не может быть использован в транспортном средстве,в котором применяется система управления аккумулятором и система реауперации одновременно.

 Аккумулятор AGM.

 Для автомобилей с технологией Start-Stop и дополнительной функцией экономии энергии (рекуперации) требуется особенно высокая стойкость к циклам и небольшое газообразование. В случае рекуперации аккумулятор заряжен,правда,только на короткое время,но очень высоким зарядным напряженим.С этой целью,а такжев связи с еще более высокими требованиями,был разработан стартерный аккумулятор AGM (Absorbent Glass Mat) В этом типе аккумулятора электролитом пропитан заполнитель из стекловолокна,который находится между положительными и отрицательными пластинами вместо традиционных сепараторов.

Поэтому эти батареи называются также аккумуляторами AGM или аккумуляторами с рекомбинацией.Таким образом,не происходит в нем характерное для аккумуляторов с жидким электролитом расслоение электролита. Кроме того,благодаря специальным пробкам со встроенными клапанами сверхдавления,элементы питания газонепроницаемы. Благодаря этому предотвращается потеря воды в результате газообразования и значительно продлен срок службы аккумулятора,особенно в частично разряженном состоянии. Благодаря этому конструкционному улучшению аккумуляторы AGM-непроливаемые.

Для того,чтобы снизить отделения активной массы,сепараторы из стекловолокна прилипают каждый раз непосредственно к положительной пластине. В процессе производства они прижимаются с определенным поверхностным давлением к активной массе,благодаря этому данное свойство усиливается. Достигается в четыре раза большая циклическая производительность чем в традиционных стартерных аккумуляторах.

Благодаря высокой способности заряда аккумулятора AGM,можно использовать его также в транспортных средствах с рекуперацией энергии торможения (микро-гибридных). Кроме того,эта технология аккумулятора используется частично в транспортных средствах,которые имеют большое количество энергоемких приемников. Легко можно себе представить,что аккумулятор AGM используется в транспортных средствах без технологии  Start-Stop. Так же,как в гелевом аккумуляторе электролит является не «свободным»,а связанным,поэтому внутренняя циркуляция в аккумуляторе минимизирует газообразование. Кислород,образующийся на положительном электроде,при помощи небольших газовых каналов,которые создаются в мате из стекловолокна,доставляется к отрицательному электроду и там снова впитывается.

Недостатком данной технологии является чувствительность к высоким температурам. А именно,воздействие на аккумулятор температур превышающих 60оС,может привести к газообразованию связанного в мате электролита,несмотря на газонепроницаемость клапанов в элементах питания. Возникающее в связи с этим давление газа уходит тогда через клапаны.

Из-за того,что аккумулятор AGM имеет примерно на треть меньше электролита,чем традиционный аккумулятор и его уровень не может быть пополнен,оказывается,что когда доходит до газообразования в аккумуляторе AGM,срок службы аккумулятора очень быстро снижается.

VRLA.

 Понятие VRLA, которое напечатано на многих аккумуляторах,часто ошибочно интерпретируется. Понятием этим охватываются аккумуляторы оптически полностью закрытые. Обозначение происходит от английского и обозначает: «Valve Regulated Lead Acid», что в переводе буквально значит аккумулятор»свинцово-кислотный регулируемый клапаном». На практике это означает,что аккумулятор не является полностью закрытым,а,возникающее избыточное давление выравнивается через встроенные клапанаы.

Copyrights: EXIDE TECHNOLOGIES.  Все права защищены.

Параметры аккумулятора.

Общие и некоторые существенные функциональные характеристики,методы и требуемые результаты испытаний,согласно действующего европейского законодательства и стандарта EN50342 для отдельных классов и типов стартерных аккумуляторов определяются на основании лабораторных условий. В связи с этим не имеют полной совместимости с возникающими в практике различными нагрузками аккумулятора. 

Номинальное напряжение.

Номинальное напряжение стартерного аккумулятора составляет 12 вольт (на практике напряжение разомкнутой цепи полностью заряженного аккумулятора должно составлять не менее 12,6 V), Это связано с тем,что номинальное напряжение элемента питания было установлено согласно стандарту 2 V (каждое звено,независимо от размера и качества пластин,создает напряжение порядка 2,1 V).

Так как отдельные элементы питания в количестве шести в стартерных аккумуляторах соединены последовательно,умножается напряжение элемента питания в шесть раз и,следовательно,тем самым достигается номинальное напряжение 12 вольт (12,6V).

Ёмкость аккумулятора.

Электроэнергия подается преимущественно в ватт-часах(вт-ч) или киловатт-часах(квт-ч),энергия аккумулятора указывается однако в ампер-часах (Ah). Это связано с тем,что в случае последовательно соединенных элементов питания мкость постоянна. С другой стороны,энергия пропорциональна числу элементов питания и,следовательно,пропорциональна напряжению. Для примера,если аккумулятор 20 часов имел нагрузку 5 ампер,значит 5 А х 20 h,то ёмкость составляет 100 ампер-часов.

Ёмкость стартерного аккумулятора зависит в основном от количества активной массы (пастированной в решетку) и количества электролита (разбавленной серной уислоты).Однако,если необходима высокая мощность (например,в процессе запуска двигателя),то этого можно достигнуть благодаря большой внутренней поверхности (большое количество пластин и геометрической поверхности пластин).

Ёмкость кроме этого сильно зависит еще от следующих факторов:

  • срока службы аккумулятора,
  • плотности и температуры электролита,
  • степени расслоения электролита,
  • силы тока разряда,
  • пробега процесса разряда.

Наибольшее влияние имеет сила тока разряда.Например,из аккумулятора 44 Ач можно получать ток разряда 2,2 А до 20 часов без падения напряжения аккумулятора ниже 10,5 V. Если ток разряда будет увеличен,например,до 150 А (это соответствует среднему току стартера),то доступная ёмкость падает,примерно до 20 ампер-часов.Есть такое объяснение,что в случае малого тока разряда электрохимические процессы происходят медленно и до большой глубины в порах пластины,а кроме того,может использован также электролит,который находится за пределами пластин. В случае большого тока разряда электрохимические процессы происходят на поверхностях пластин в порах существующего там количества электролита.

Также важым фактором является температура.А именно,с увеличением температуры увеличиваются ёмкость и напряжение разряда. Это объясняется тем,что плотность электролита с повышением температуры уменьшается,а вследствие этого также уменьшается и внутреннее сопротивление аккумулятора. В случае падения температуры,это происходит с точностью до наоборот.Основанное на опыте правило относительно влияния температуры говорит,что на каждый 1оС снижения температуры ёмкость уменьшается примерно на 1%.

Номинальная ёмкость аккумулятора.

Номинальная ёмкость-это значение,определенное стандартом (EN 50342) и также определяется как значение «К20». Стандарт говорит,что напряжение аккумулятора при температуре 25оС при определенном токе разряда в течение 20 часов не может упасть ниже 10,5 V. Ток разряда,является при этом током,который присвоен номинальной ёмкости.Ток разряда можно определить путем деления числа ампер-часов на 20 ч.

Тем самым,номинальная ёмкость-это измерение,которое,согласно стандарту описывает возможную для хранения энергию аккумулятора.

Факторы влияния на номинальную ёмкость такие же,как на ёмкость,так как они соответствуют емкости,а номинальная ёмкость является только нормализованной ее величиной.

Исследование тока холодного запуска.

Электрическая энергия стартерного аккумулятора,которую кратковременно,в процессе запуска он может отдавать при очень низкой температуре,важнее чем ёмкость. Это определяется как ток холодного запуска и устанавливается по стандарту.Ток холодного запуска,так же как и ёмкость,зависит от количества пластин,расстояния пластин,материала сепараторов и активной массы. Чем больше площадь контакта между поверхностью активной массы и электролита,тем больше может быть кратковременное потребление тока.

Ток холодного запуска определяется на основе европейских и государственных стандартов.Эти стандарты определяются в лабораторных условиях,где устанавливают температуру примерно -18оС.

Применяются следующие стандарты:

  • DIN-  (Deutshe-Industrie-Norm-Немецкий стандарт).
  • SAE- (Society of Automotive Engineers-Американский стандарт).
  • IEC- (International Electrotechnical Commisission-старый Европейский стандарт).
  • EN- (Европейский стандарт).
  • EN2- (Европейский стандарт) расширенный стандарт EN.

Чаще всего ток холодного пуска указывается в Европейском стандарте EN для отечественных и европейских заводов производителей.

Внутреннее сопротивление.

Внутреннее сопротивление стартерного аккумулятора состоит из множества отдельных сопротивлений. А следовательно,необходимо учитывать внутреннее сопротивление соединенных деталей и отдельных элементов питания,а также и сопротивление,которое составляет поток ионов электролита.Основным компонентом является сопротивление контакта между электродами и электролитом. Поэтому внутреннее сопротивление аккумулятора складывается из последовательно соединенных отдельных сопротивлений.

Внутреннее сопротивление элемента питания уменьшается с увеличением размера и количества пластин.Из этого следует,что наряду с увеличивающейся емкостью элемента питания его внутреннее сопротивление уменьшается.Однако по мере разряда и при низких температурах внутреннее сопротивление растет,поскольку,в этом случае,электролит является более вязким.

Внутреннее сопротивление является поэтому величиной,характеризующей пусковые свойства транспортного средства.

Copyrights: EXIDE TECHNOLOGIES.  Все права защищены.

Автомобильные аккумуляторы BLIZZARO (Близзаро)

0
A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

A PHP Error was encountered

Severity: Warning

Message: stripos(): Offset not contained in string

Filename: helpers/functions_helper.php

Line Number: 293

Backtrace:

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/helpers/functions_helper.php
Line: 293
Function: stripos

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/views/site_main_tpl.php
Line: 337
Function: words_amount

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 321
Function: include

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/third_party/MX/Loader.php
Line: 269
Function: _ci_load

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/inner/application/controllers/init.php
Line: 211
Function: view

File: /home/akuakku/akku.lviv.ua/www/index.php
Line: 282
Function: require_once

Товарів

Структура и свойства сплава батареи Pb-Ca-Sn, кристаллизованного в неравновесных условиях

  • 1.

    Rand, DAJ, Moseley, PT, and Garche, J., Свинцово-кислотные батареи с клапанным регулированием , Elsevier Science & Technology , 2004.

    Google ученый

  • 2.

    Башев В.Ф., Житник Н.Е., Иванов В.А. и др. Влияние пластической деформации на механические свойства и параметры тонкой структуры сплавов Pb-Ca-Sn.Металл. , 2011, вып. 1, стр. 85.

    Google ученый

  • 3.

    Пренгаман Р.Д. Кованые сплавы свинец-кальций-олово для трубчатых решеток свинцово-кислотных аккумуляторов, Proc. Осенняя встреча с электрохимом. Soc. , Лас-Вегас, 1976, стр. 207.

    Google ученый

  • 4.

    Дасоян М.А., Агуф И.А., Современная теория свинцового аккумулятора . Л .: Энергия, 1975, с.160.

    Google ученый

  • 5.

    Альберт Л., Гогуэлин А. и Джуллиан Э. Новый свинцовый сплав для автомобильных аккумуляторов, работающих в условиях высоких температур, J. Power Sources , 1999, т. 78, №№ 1–2, с. 23.

    CAS Статья Google ученый

  • 6.

    Фурукава Дж., Нехио Ю. и Шига С., Разработка нового сплава с положительной решеткой и его применение в аккумуляторных батареях с длительным сроком службы для автомобильной промышленности, J.Источники энергии , 2004, т. 133, нет. 1, стр. 25.

    CAS Статья Google ученый

  • 7.

    Джуллиан, Э., Альберт, Л., и Каллери, Дж. Л., Новые свинцовые сплавы для высокоэффективных свинцово-кислотных аккумуляторов, J. Power Sources , 2003, вып. 116, нет. 1, стр. 185.

    CAS Статья Google ученый

  • 8.

    Фаткуллин О.Х., Строганов Г.Б., Ильин А.А.и др., Металловедение и технология быстроохлажденных сплавов , Москва: Моск. Авиационный институт, 2007.

    Google ученый

  • 9.

    Мирошниченко И.С., Закалка из жидкого состояния , М .: Металлургия, 1982.

    Google ученый

  • 10.

    Горелик, С.С., Скаков Ю.А., Расторгуев Л.Н., Рентгенографический и электронно-оптический анализ . М .: Моск. Inst. Стали и Сплавов, 2002.

    Google ученый

  • 11.

    Башев В.Ф., Иванов В.А., Литвин Б.Н. и др. Влияние скорости охлаждения на механические свойства и параметры тонкой структуры сплавов Pb-Sn-Ca // XIII Междунар. Конф. по физике и технологии тонких пленок и наносистем , Ивано-Франковск: Прикарпатский национальный университет имени Василия Стефаника, 2011, с.197.

    Google ученый

  • Структура и свойства сплава батареи Pb-Ca-Sn, кристаллизованного в неравновесных условиях

  • 1.

    Rand, DAJ, Moseley, PT, and Garche, J., Свинцово-кислотные батареи с клапанным регулированием , Elsevier Science И технологии, 2004.

    Google ученый

  • 2.

    Башев В.Ф., Житник Н.Е., Иванов В.А. и др. Влияние пластической деформации на механические свойства и параметры тонкой структуры сплавов Pb-Ca-Sn.Металл. , 2011, вып. 1, стр. 85.

    Google ученый

  • 3.

    Пренгаман Р.Д. Кованые сплавы свинец-кальций-олово для трубчатых решеток свинцово-кислотных аккумуляторов, Proc. Осенняя встреча с электрохимом. Soc. , Лас-Вегас, 1976, стр. 207.

    Google ученый

  • 4.

    Дасоян М.А., Агуф И.А., Современная теория свинцового аккумулятора . Л .: Энергия, 1975, с.160.

    Google ученый

  • 5.

    Альберт Л., Гогуэлин А. и Джуллиан Э. Новый свинцовый сплав для автомобильных аккумуляторов, работающих в условиях высоких температур, J. Power Sources , 1999, т. 78, №№ 1–2, с. 23.

    CAS Статья Google ученый

  • 6.

    Фурукава Дж., Нехио Ю. и Шига С., Разработка нового сплава с положительной решеткой и его применение в аккумуляторных батареях с длительным сроком службы для автомобильной промышленности, J.Источники энергии , 2004, т. 133, нет. 1, стр. 25.

    CAS Статья Google ученый

  • 7.

    Джуллиан, Э., Альберт, Л., и Каллери, Дж. Л., Новые свинцовые сплавы для высокоэффективных свинцово-кислотных аккумуляторов, J. Power Sources , 2003, вып. 116, нет. 1, стр. 185.

    CAS Статья Google ученый

  • 8.

    Фаткуллин О.Х., Строганов Г.Б., Ильин А.А.и др., Металловедение и технология быстроохлажденных сплавов , Москва: Моск. Авиационный институт, 2007.

    Google ученый

  • 9.

    Мирошниченко И.С., Закалка из жидкого состояния , М .: Металлургия, 1982.

    Google ученый

  • 10.

    Горелик, С.С., Скаков Ю.А., Расторгуев Л.Н., Рентгенографический и электронно-оптический анализ . М .: Моск. Inst. Стали и Сплавов, 2002.

    Google ученый

  • 11.

    Башев В.Ф., Иванов В.А., Литвин Б.Н. и др. Влияние скорости охлаждения на механические свойства и параметры тонкой структуры сплавов Pb-Sn-Ca // XIII Междунар. Конф. по физике и технологии тонких пленок и наносистем , Ивано-Франковск: Прикарпатский национальный университет имени Василия Стефаника, 2011, с.197.

    Google ученый

  • Введение в свинцово-кислотные батареи

    Свинцово-кислотные батареи

    Свинцово-кислотная батарея, изобретенная французским физиком Гастоном Плантом в 1859 году, наиболее известна как фактическое решение для аккумулирования энергии, которое выбирают для большинства легковых, грузовых и других транспортных средств. Он также широко используется в лодках, подводных лодках, источниках бесперебойного питания (ИБП) и практически во всех приложениях среднего уровня, о которых вы можете подумать, где требуются недорогие перезаряжаемые батареи.Давайте подробнее рассмотрим свинцово-кислотную батарею — первую в мире коммерчески успешную аккумуляторную батарею.

    Как работает свинцово-кислотная батарея?

    Батарея — это электрохимическое устройство хранения энергии, в котором используется химия для хранения потенциальной энергии (напряжения) в форме электронов. Когда к положительной и отрицательной клеммам аккумулятора прикладывается резистивная нагрузка, цепь замыкается, и вы можете извлекать энергию из аккумулятора для выполнения работы (например, запуска двигателя в автомобиле).В свинцово-кислотных аккумуляторах это обычно достигается с помощью следующей окислительно-восстановительной реакции в растворе серной кислоты (h3SO4):

    Pb + PbO2 + 4H + + 2SO42- → 2PbSO4 + 2h3O

    , которые можно разбить на следующие полуреакции:

    Окисление на аноде:

    Pb → Pb2 +
    Pb + SO42- → PbSO4 + 2e-

    Восстановление на катоде:

    PbO2 → Pb2 +
    PbO2 + SO42- + 4H + + 2e- → PbSO4 + 2h3O

    Большая часть электрохимического накопления энергии заключается в разделении двух половин окислительно-восстановительной реакции — в случае свинцово-кислотной концентрации отрицательного заряда на аноде от положительных ионов на катоде.Чтобы полностью понять, как работает свинцово-кислотная батарея, необходимо погрузиться во внутреннее устройство свинцово-кислотной батареи.

    Что содержится в свинцово-кислотных аккумуляторах

    Типичный свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор на 12 В состоит из шести последовательно соединенных свинцово-кислотных гальванических элементов, помещенных в аккумуляторный отсек. Помните две половинные реакции, которые мы обсуждали в предыдущем разделе? Каждая ячейка содержит два типа электродов, по одному на каждую половину окислительно-восстановительной реакции свинца и кислоты — отрицательный свинцовый (Pb) анод и положительный катод из диоксида свинца (PbO2).

    В каждой ячейке может быть более одной пары электродов в зависимости от конструкции ячейки. Электроны на аноде притягиваются к положительному катоду, но разделяются микропористым сепаратором. Когда к элементам добавляется разбавленный сернокислый электролит, аккумулятор активируется, и ионы могут выстраиваться вдоль положительных и отрицательных областей элемента. Образование проводящего пути между катодом и анодом позволяет электронам перемещаться к катоду и разряжать батарею.Реакция обратима, что позволяет перезаряжать свинцово-кислотные батареи с помощью внешнего источника питания, возвращая аноды и катоды в исходное состояние.

    Электроды
    Типичный аккумуляторный электрод состоит из активного материала, используемого в окислительно-восстановительной реакции, и твердой проводящей металлической сетки, которая служит токосъемником и обеспечивает механическую опору. Поскольку чистый свинец мягкий, добавки, такие как кальций или сурьма, используются для создания сплавов, которые повышают механическую прочность и электрические свойства элемента.Сетка и активный материал вместе образуют электрод, который также называют пластиной. В свинцово-кислотной конструкции положительная пластина является катодом из диоксида свинца, а отрицательная пластина — свинцовым анодом.

    Свинцовый анод
    Свинцовый анод также известен как отрицательный электрод в свинцово-кислотном элементе. Его активный материал — губчатый свинец, который увеличивает доступную площадь поверхности для взаимодействия с сернокислым электролитом.

    Катод из диоксида свинца
    Катод также известен как положительный электрод в свинцово-кислотном элементе.Активным материалом на катоде является диоксид свинца, который гальванически формируется из порошка оксида свинца, который необходимо наклеить на сетку.

    Сернокислый электролит
    Как мы упоминали ранее, электролит свинцово-кислотной батареи представляет собой разбавленный раствор серной кислоты (h3SO4). Концентрации варьируются в зависимости от конструкции, но обычно не превышают 40% по весу h3SO4. В растворе кислота существует в виде отрицательно заряженных ионов сульфата (SO42-) и положительно заряженных ионов водорода (H +), которые вы узнаете как ключевые ингредиенты окислительно-восстановительных реакций, которые мы подробно описали ранее в этой статье.В некоторых конструкциях к электролиту добавляют кремнеземную пыль или другие гелеобразователи, чтобы превратить его в густой гель. Преимущество конструкции гелевого элемента состоит в том, что его можно установить в любой ориентации, и он не требует обслуживания более традиционных конструкций, в которых воду необходимо добавлять через верхнюю часть батареи.

    Сепаратор
    Основная функция сепаратора заключается в разделении положительных и отрицательных электродов через пористую мембрану, которая предотвращает возникновение короткого замыкания дендритами и осыпавшимся активным материалом.Свинцово-кислотные конструкции бывают двух основных типов — микропористые мембраны и маты из абсорбирующего стекла (AGM). Микропористая мембрана обычно изготавливается из полиэтиленового пластика, в активированном элементе мембрана присутствует в свободно текущем электролите. AGM состоит из стекловолоконного мата, пропитанного электролитом. Преимущество использования AGM, пропитанного электролитом, по сравнению с обычной микропористой мембраной, погруженной в раствор, состоит в том, что AGM обеспечивает дополнительную стабильность, предотвращая разливы и расслоение.Кислота имеет тенденцию погружаться в раствор, концентрируя заряд и изнашивая электроды на дне ячейки.

    Встречайте семейство свинцово-кислотных аккумуляторов

    Свинцово-кислотные батареи

    существуют уже более 150 лет, что дает ученым и инженерам достаточно времени для совершенствования технологии. Давайте посмотрим на некоторые из батарей, которые вы встретите в поле.

    Свинцово-сурьмянистые батареи
    Электроды из свинцово-сурьмянистого сплава механически прочнее и дешевле чистого свинца.Присутствие сурьмы также улучшает глубокую езду на велосипеде — искусство полной разрядки аккумулятора перед подзарядкой. Однако, поскольку сплавы свинец / сурьма склонны к сульфатированию, аккумулятор не следует оставлять в глубоко разряженном состоянии на долгое время. Свинцовая сурьма также увеличивает выделение водорода (выделение газа) во время зарядки, что может привести к потере воды в элементе и накоплению водорода в замкнутых пространствах, как на подводной лодке.

    Свинцово-кальциевые батареи
    Как и сурьма, добавление кальция также увеличивает механическую прочность электрода, но также имеет дополнительное преимущество в виде уменьшения газовыделения и скорости саморазряда.Кальций сам по себе не преодолеет ограничение способности свинцово-кислотной конструкции выдерживать глубокую разрядку. Следовательно, комбинация кальция и сурьмы может использоваться для получения преимуществ сурьмы при уменьшении газообразования.

    Свинцово-кислотные аккумуляторы со свинцовыми электродами
    В обычных свинцово-кислотных аккумуляторах с затопленными элементами используется жидкий сернокислый электролит. Они обеспечивают самую низкую стоимость ампер-часа среди свинцово-кислотных аккумуляторов. Эти элементы также требуют самого сложного обслуживания, требующего полива, выравнивания заряда и окончательной очистки.

    Свинцово-кислотные батареи с регулируемым клапаном (VRLA)
    Аккумуляторы VRLA или герметичные свинцово-кислотные (SLA) батареи, как их иногда называют, представляют собой герметичные элементы с регулирующим клапаном. Когда аккумулятор заряжен, сульфат свинца и вода снова превращаются в свинец и серную кислоту. Кроме того, могут происходить паразитические реакции, такие как электролиз (особенно во время сильноточного заряда), расщепление воды в электролите на водород и кислород, которые могут выходить из элемента в виде газа. VRLA предотвращает утечку этого газа, что значительно снижает потребность в добавлении дополнительного электролита или воды в элементы в течение всего срока службы батареи.Вот почему VRLA часто называют необслуживаемыми, и почему современные автомобили больше не требуют, чтобы вы поддерживали уровень воды в их батареях.

    Свинцово-кислотные батареи глубокого цикла
    Эти элементы, предназначенные для глубокого цикла, предназначены для разряда до 50% или более перед зарядкой. Это резко контрастирует со стартерной батареей в вашем автомобиле, которая предназначена для коротких и сильных всплесков тока. Пластины более толстые, что позволяет батареям обеспечивать стабильный ток в течение длительного периода времени.Свинцово-сурьмяные батареи представляют собой свинцово-кислотные батареи глубокого разряда. Общие области применения включают электрические тележки для гольфа, скрубберы для полов, вилочные подъемники и старые электромобили.

    Будущее свинцово-кислотных аккумуляторов
    Свинцово-кислотные аккумуляторы существуют так давно, что их легко затмить новейшие технологии производства аккумуляторов, такие как ионно-литиевые. Однако есть веская причина, по которой свинцово-кислотные батареи служат с XIX века — они дешевы, безопасны, долговечны и надежны.Простые и недорогие в производстве, с глобальной цепочкой поставок, которая вряд ли в ближайшее время куда-нибудь приведет, вполне вероятно, что свинцово-кислотные батареи будут оставаться актуальными в качестве надежного недорогого источника питания для приложений, где пространство не является премиальным, и вам просто нужно больше киловатт-часов за свои деньги.

    Microsoft Word — battery_formation.doc

    % PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 2 0 obj > эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > транслировать Acrobat Distiller 5.0 (Windows) 2001-10-09T06: 29: 57Z2012-12-23T19: 19: 48-06: 002001-10-09T08: 32: 10 + 03: 00PScript5.dll Версия 5.2

  • hartmut
  • Microsoft Word — battery_formation.doc
  • конечный поток эндобдж 5 0 obj > эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > транслировать HTn1 + xLéh g \ $)% wἰ9CRY5Z! V) CJ ꃙ wba67w; sjkc3 ‘

    Магазин аккумуляторов — Сан-Диего, Калифорния

    Powerstride San Diego, Ca — Позвоните по телефону (619) 260-1211 Оптовые цены для всех!

    POWERSTRIDE SAN DIEGO — ваш источник свежих, полностью заряженных, готовых к установке аккумуляторов.У нас есть аккумуляторы для всех областей применения, включая автомобили и грузовики, тележки для гольфа, Powersport, сельскохозяйственное оборудование, медицинское оборудование, солнечные системы, аккумуляторы для мотоциклов, жилых автофургонов и промышленные аккумуляторы, аккумуляторы для вилочных погрузчиков и резервные аккумуляторы для резервного питания от батарей ИБП. У нас на складе есть огромный выбор СВЕЖИХ аккумуляторов для всех областей применения! Мы предлагаем БЕСПЛАТНУЮ проверку аккумулятора и зарядку аккумулятора, а также БЕСПЛАТНУЮ установку на большинство автомобилей!

    Наш офис в Сан-Диего предлагает широкий выбор аккумуляторов и аксессуаров для них практически для любого применения:

    • Аккумуляторы для легковых и грузовых автомобилей для большинства автомобилей
    • Аккумуляторы для мотоциклов и мотоспорта
    • Гольф- и морские аккумуляторы для всех приложений
    • Аккумуляторы для сельхозтехники
    • RV Аккумуляторы
    • Инвалидные коляски и медицинские аккумуляторы
    • Батареи для мытья полов
    • Батареи солнечной системы
    • Аккумуляторы для вилочных погрузчиков, включая аккумуляторы для узких проходов
    • Промышленные батареи
    • Батареи ИБП
    • Зарядные устройства и тестеры аккумуляторов
    • Широкий выбор аксессуаров для аккумуляторных батарей
    • Кабели по индивидуальному заказу, соответствующие вашим требованиям!
    • Аккумуляторные системы полива

    Powerstride Battery San Diego обеспечивает:

    • БЕСПЛАТНАЯ установка на большинство автомобилей
    • БЕСПЛАТНАЯ ПРОВЕРКА И ЗАРЯДКА АККУМУЛЯТОРА
    • КУПИТЕ СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ

    Если вам нужна помощь в определении подходящей батареи, ПОЗВОНИТЕ НАМ ПО ТЕЛЕФОНУ (619) 260-1211

    Адрес склада в Сан-Диего:

    3486 Kurtz Street
    Сан-Диего, Калифорния 92110

    Телефон: (619) 260-1211
    Факс: (619) 260-1288

    Часы работы склада: понедельник — пятница 7:30.м. — 5:00 вечера.

    Суббота 8:00. — 12:00. Выходной: воскресенье

    Обслуживает города Калифорнии: Сан-Диего, Карлсбад, Оушенсайд, Эскондидо, Эль-Кахон, Чула-Виста, Поуэй, Нэшнл-Сити, Лейксайд, Мирамар, Отай Меса, Сан-Маркос, Виста, Санти, Пойнт-Лома, Империал-Бич, Дель-Мар, Энсинитас. и Ла Хойя. Другие места по всей Калифорнии

    Влияние добавления серебра и цинка на электрохимические характеристики решеток Pb – Ca – Sn для свинцово-кислотных аккумуляторов

    Metall.Res. Technol. 115 , 609 (2018)

    Обычная статья

    Влияние добавления серебра и цинка на электрохимические характеристики решеток Pb – Ca – Sn для свинцово-кислотных аккумуляторов

    Лей Сюй 1 , Ми Ян 2 , Синьин Ван 3 , Вэй Ли 1 , 3 * и Цзиньхуэй Пэн 1 , 3 *

    1 Государственная ключевая лаборатория экологически чистого использования сложных ресурсов цветных металлов, факультет металлургии и энергетики, Куньминский университет науки и технологий, Куньмин 650093, КНР
    2 Факультет математических и физических наук Университетского колледжа Лондона, Лондон, WC1E 6BT, Великобритания
    3 Факультет естественных наук, Куньминский университет науки и технологий, Куньмин 650093, КНР

    * емейлов: lwg3 @ 163.com; [email protected]

    Поступило: 28 год Февраль 2017 г.
    Принято: 2 Январь 2018 г.

    Аннотация

    Было исследовано влияние добавок серебра и цинка на электрохимические характеристики сеток Pb – Ca – Sn. Структура коррозионной пленки, фазовый состав и электрохимические характеристики сплава Pb — 0,08 мас.% Ca — 1,2 мас.% Sn, Pb — 0,08 мас.% Ca — 1,2 мас.% Sn — 0,03 мас.% Сплава Ag и Pb — 0,08 вес.% Ca — 1,2 вес.% Sn — 0,06 вес.% сплава Zn в 1,28 г / мл раствора H 2 SO 4 были исследованы с помощью SEM-наблюдения, металлографического исследования, XRD, CV-теста и постоянного разряда постоянного тока. .Установлено, что коррозионная пленка сплава Pb 0,08 мас.% Ca 1,2 мас.% Sn проявляется в виде чешуйчатой ​​кристаллической структуры, тогда как при добавлении 0,03% Ag и 0,06% Zn в Pb 0,08 мас.% Ca 1,2 мас.% Sn, коррозионная пленка трансформируется в кристаллическую столбчатую компактную структуру. Анализ XRD показывает, что относительная дифракционная плотность PbO 2 увеличивается с добавлением Ag и Zn. Потеря емкости аккумулятора с сетками Pb – Ca – Sn – Zn значительно меньше, чем с сетками Pb – Ca – Sn – Ag и Pb – Ca – Sn, а срок службы аккумулятора с сетками Pb – Ca – Sn Сетки –Zn длиннее, чем сетки Pb – Ca – Sn – Ag и Pb – Ca – Sn.Добавление Zn в сплав Pb – Ca – Sn, очевидно, может улучшить коррозионную стойкость сплава и сформировать новый материал положительной решетки для свинцово-кислотной батареи.

    Ключевые слова: сплав Pb – Ca – Sn / циклическая вольтамперометрия / коррозионная пленка / электрохимические характеристики / свинцово-кислотные аккумуляторы

    Характеристика микроструктуры и свойства коррозионной стойкости сплавов Pb-Sb для хребта свинцово-кислотных аккумуляторов, полученных различными методами литья

    Abstract

    Целью данного исследования является определение микроструктуры, твердости и коррозионной стойкости стержневого сплава Pb-5% Sb.Сплав был произведен методами литья под высоким давлением (HPDC), литья под давлением среднего давления (AS) и литья под низким давлением (GS), соответственно. Микроструктуру охарактеризовали с использованием оптической микроскопии и сканирующей электронной микроскопии (SEM). Сообщалось также о твердости. Коррозионная стойкость игл в 0,5 М растворе H 2 SO 4 была проанализирована путем измерения потери веса, импедансной спектроскопии и методов потенциодинамической поляризации.Было обнаружено, что стержень, производимый HPDC, имеет бездефектную мелкозернистую структуру, что приводит к повышению твердости и превосходной коррозионной стойкости.

    Образец цитирования: Seikh AH, Sherif E-SM, Khan Mohammed SMA, Baig M, Alam MA, Alharthi N (2018) Характеристика микроструктуры и свойства коррозионной стойкости сплавов Pb-Sb для хребта свинцово-кислотных аккумуляторов, полученных различными методами литья. PLoS ONE 13 (4): e0195224. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0195224

    Редактор: Wislei R. Osório, Universidade Estadual de Campinas, BRAZIL

    Поступила: 31 октября 2017 г .; Принята к печати: 4 марта 2018 г .; Опубликован: 18 апреля 2018 г.

    Авторские права: © 2018 Seikh et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

    Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файлах с вспомогательной информацией.

    Финансирование: Авторы хотели бы выразить свою искреннюю признательность деканату научных исследований Университета короля Сауда за финансирование этого исследования в рамках проекта исследовательской группы № RGP-160.

    Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

    Введение

    Свинцово-кислотные батареи являются наиболее широко используемой аккумуляторной системой в нескольких приложениях [1].Способность свинцовых аккумуляторов обеспечивать высокие импульсные токи при относительно низкой стоимости делает их привлекательными для использования в нескольких приложениях, особенно в автомобилях, где для запуска двигателей требуется большой ток [2]. Из-за мягкой природы чистого свинца сплавы свинца и сурьмы используются для изготовления свинцовых аккумуляторных сеток [3]. В сплавы свинца и сурьмы обычно добавляют небольшие количества таких элементов, как мышьяк и селен, для улучшения измельчения зерен, текучести и упрочнения решеток при старении.Было обнаружено [3], что содержание Sb в сплавах Pb-Sb значительно увеличивает механические свойства и электрохимический процесс положительной пластины батареи. Следовательно, влияние Sb на электрохимическое поведение в сплавах Pb-Sb широко изучается в течение последних нескольких десятилетий [4–7].

    Сплавы Pb-Sb с содержанием сурьмы от 1 до 12% широко используются в насосах и клапанах, радиационной защите и облицовке стен для удержания радиоактивных источников [8].Бабич и др. [9] изучали электрохимическое поведение Pb, Sb и Pb-Sb в растворе серной кислоты. Они сообщили, что с увеличением содержания Sb в сплаве происходит ее окисление с уменьшением сопротивления пленки [9]. В прошлом несколько исследователей обнаружили, что микроструктура и электрохимические свойства зависят от содержания Sb в сплавах Pb-Sb [10,11]. Однако сплавы Pb-Sb с содержанием 1,5–3,5 мас.% Sb становятся хрупкими и имеют тенденцию к растрескиванию из-за дендритной структуры [12]. Более того, немногие исследователи изучали электрохимические свойства сплавов Pb-Sb, связанные с фазовой структурой сплавов, которые состоят из кристаллов α-Pb и эвтектической фазы [13].Очевидно, что электрохимическое поведение сплавов Pb – Sb зависит от электрохимических свойств внутренних гальванических пар, образованных отдельными фазами. Добавление легирующего агента снижает энергию активации окисления, что может привести к увеличению вклада зернограничной коррозии [14].

    Осорио и его сотрудники [15–18] изучали электрохимическое поведение сплавов Pb-Sb в свинцово-кислотных аккумуляторах. Где, влияние морфологии микроструктуры Pb-6.Проведена оценка коррозионной стойкости сплава 6 мас.% Sb при различных температурах. Был сделан вывод, что с повышением температуры коррозионная стойкость снижается. Osório et al. [16] также изучали сравнение на Pb-1wt. % Sb в 0,5 М растворах NaCl и H 2 SO 4 . Резаи [19] исследовал влияние температуры литья электродов на изменение поляризационного потенциала свинцово-кислотных аккумуляторов. Примеси, присутствующие в сплавах Pb, проникают в форму с меньшим содержанием на поверхности электрода при низких температурах, что вызывает изменение электрохимического поведения решеток.Следовательно, температура литья является очень важным параметром для получения желаемого электрохимического поведения решеток.

    Тем не менее, насколько известно авторам, исследование коррозионного поведения сплавов Pb-Sb, полученных разными способами литья, еще не проводилось. В настоящем исследовании были исследованы микроструктурные характеристики с помощью оптической микроскопии. Кроме того, электрохимическая коррозия Pb-5wt. % Sb тремя способами литья:Были оценены образцы позвоночника HPDC, гравитационного (GS) и автоматического (AS). Это связано с тем, что эти материалы широко используются в производстве свинцово-кислотных аккумуляторов для литья позвоночника, и наше исследование предоставит больше информации о том, как продлить срок службы этих стержней.

    Материалы и методы

    Подготовка образцов

    Три сорта шипов были произведены при высоком, низком и очень низком давлении с использованием методов литья HPDC, AS и GS соответственно. Hadi spine (HPDC) был подготовлен при давлении 11 МПа, тогда как; автоматический позвоночник (AS) был подготовлен при 9 МПа, а позвоночник гравитационного типа (GS) при нормальном давлении руки около 0.1 МПа. Более подробную информацию о процессах литья можно найти в другом месте [20]. Типичная сетка Pb – Sb показана на рис. 1. Химический состав игл из сурьмы свинца (5% Sb) приведен в таблице 1. Серная кислота (H 2 SO 4 , 98%) была приобретена в Merck и использованную концентрацию 0,5 М получали разбавлением.

    Оптическая микроскопия (ОМ)

    Открытая поверхность установленных образцов была механически отшлифована на абразивной бумаге из карбида кремния с различной зернистостью (от 200 до 2000) и отполирована на ткани Sylvet с использованием крупной и мелкой суспензии Geosyn Grade I с Al 2 O 3 .Поверхности шипов очищали, промывали водой, затем спиртом и сушили на воздухе. Затем образцы травили в растворе 37,5 мл ледяной уксусной кислоты и 15 мл H 2 O 2 . Микроструктуру протравленных образцов исследовали с помощью оптического микроскопа, и фотографии были собраны с помощью камеры, прикрепленной к этому микроскопу.

    Испытание на твердость

    Измеритель микротвердости

    Buehler с алмазным наконечником по Виккерсу был использован для измерения микротвердости трех образцов иглы.Измерения были выполнены при нагрузке на вдавливание 100 г / мс с временем выдержки 10 секунд. Перед измерениями твердости образцы шлифовали во влажном состоянии с использованием наждачной бумаги с различным размером зерна от 220 до 2000, чтобы получить зеркально отполированную поверхность, а затем регистрировали измерения твердости поверхности. Измерения проводились трижды, и среднее значение в каждой точке было записано.

    Похудание

    Измерения потери веса проводились на прямоугольных купонах площадью 6.8 см 2 изготовлены из трех различных игл сплава Pb-Sb. Участок, подвергшийся воздействию, был тщательно отполирован наждачной бумагой, промыт дистиллированной водой и высушен на воздухе с последующим первоначальным измерением веса (W i ). Образцы погружали в 0,5 М раствор кислоты H 2 SO 4 при постоянной температуре 298 К на 7 дней. Раствор заряжали постоянным напряжением 3 В при параллельном подключении (макс. Ток на входе 45 А). Измерения потери веса регистрировали после очистки образца.Процедура очистки включает очистку раствором маннита в течение 30 минут и сушку в духовке. Вес купонов для трех различных игл измеряли перед погружением, W и , и после погружения в кислотный раствор на 7 дней, W f . Потеря веса (ΔW, г · см -2 ) и скорость коррозии (R Corr , г / см 2 / день) были рассчитаны после определенного времени воздействия следующим образом [21]: (1) где A — открытая площадь в см 2 , что равно 6.8, t — время выдержки в днях. Скорость коррозии шипов сравнивалась с точки зрения потери веса. Все измерения потери веса проводились при комнатной температуре. Вес измеряли не менее трех раз и учитывали среднюю потерю веса. Среднее значение ± 1,0% наблюдалось как максимальное стандартное отклонение наблюдаемой потери веса.

    Электрохимические эксперименты

    Для проведения электрохимических испытаний использовалась система Autolab от Metrohm (PGSTAT20).В качестве рабочего электрода, использованного для электрохимических экспериментов, использовались образцы иглы с Ag / AgCl (E = + 0,222 В относительно электрода с насыщенным водородом (SHE) при 25 ° C) в качестве электрода сравнения и платиновой фольги в качестве противоэлектрода. Квадратные образцы длиной 1 см и толщиной 0,2 см были вырезаны из трех разных игл в качестве образцов для испытаний в исследованиях коррозии. Задняя поверхность образца была припаяна медной проволокой для образования электрического соединения, которое действует как рабочий электрод. Образцы помещали в стеклянный держатель после заделки в двухкомпонентную эпоксидную смолу.Затем открытая поверхность площадью 1 см 2 была отполирована влажной абразивной бумагой SiC для получения абразивного материала 1000. Затем полированную поверхность сушили на воздухе после промывания в дистиллированной воде и ацетоне [22]. Приготовление электролитического раствора производилось из серной кислоты ЧДА и дистиллированной воды. Рабочие электроды погружали в 0,5 М раствор H 2 SO 4 на 1 час при потенциале холостого хода (E OCP ) до тех пор, пока потенциал не стал стабильным в пределах ± 1 мВ.Электрохимическая импедансная спектроскопия была измерена на E OCP с приложенными синусоидальными возмущениями 5 мВ в диапазоне частот 100 кГц ~ 0,1 Гц с 10 шагами на декаду. Потенциодинамическая поляризация проводилась путем ступенчатого изменения потенциала в диапазоне от -250 мВ до +250 мВ против (Ag / AgCl от значения E OCP со скоростью сканирования 1,67 мВ / с. Для каждого эксперимента свежеполированный электроды использовались в новой порции электролита.

    Результаты и обсуждение

    Микроструктуры

    На рис. 2 показано изображение, полученное с помощью оптической микроскопии (ОМ) микроструктуры затвердевшего Pb-5 мас.% Шпильки из сплава Sb отливок HPDC, AS и GS. Из рисунка 2 видно, что микроструктура в основном состоит из дендритной богатой Pb матрицы с пластинчатой ​​эвтектической смесью в междендритных областях, состоящей из α, и богатой Sb β-фазы. Богатая свинцом матрица представлена ​​белыми областями, а межклеточная область представлена ​​темными областями. Доля эвтектики увеличивается с увеличением содержания растворенного вещества (Sb) в сплаве (Pb-Sb), как показано на фазовой диаграмме на рис.3, которая была извлечена из работы, проделанной Х.Окамото [23].

    СЭМ-микрофотографии литых сплавов Pb-5% Sb показаны на рис. 4. Для HS-литья видно, что размер зерна мелкий, с зернами, ориентированными в одном направлении. В случае литья AS размер зерна смешанный, то есть крупный и мелкий, и ориентация зерна случайна, тогда как несоответствующий размер зерна со случайной ориентацией зерна обнаруживается для литья GS. Для отливки HPDC на поверхности отсутствуют пустоты, тогда как при отливке AS пустоты с небольшими темными пятнами и более крупные пустоты присутствуют при отливке GS.Более подробную информацию о микроструктуре стержней из сплава Pb-Sb различных марок можно увидеть на рис. S1, S2, S3, S4 и S5.

    Твердость

    Значение твердости для стержня отливки под высоким давлением (HPDC) имеет однородную микротвердость 24,3 ± 0,5 HV по всему образцу, а твердость стержня для автоматического литья (AS) дает неоднородную микротвердость, варьирующуюся от 21,5 до 22,4 HV. В то время как при гравитационном литье (ГС) значения микротвердости ниже и составляют от 17,5 до 18,2 HV. В таблице S1 показано влияние увеличения процентного содержания Sb на значения твердости, зарегистрированные для различных сплавов Pb-Sb.

    Коррозионная стойкость

    Измерения потери веса.

    Скорости потери веса и коррозии трех различных стержней были рассчитаны и представлены в таблице 2. Из таблицы 2 видно, что после 7 дней воздействия потеря веса и скорость коррозии стержня для литья под низким давлением (GS) больше, чем у стержней для литья под высоким давлением (HPDC и AS). Это подтверждает, что коррозионная стойкость исследуемых игл снизилась в следующем порядке: HPDC> AS> GS.Было замечено, что HPDC имеет меньшую зеренную структуру, чем AS и GS, что приводит к более высоким границам зерен. Из-за высоких границ зерен коррозия должна подвергаться большой траектории и, как следствие, низкой скорости коррозии.

    Поляризационные измерения.

    Электрохимические характеристики различных литейных стержней из сплава Pb-5% Sb были исследованы после выдержки в 0,5 M растворе H 2 SO 4 в течение 1 часа. Потенциодинамические поляризационные кривые для HPDC, AS и GS показаны на рисунке 5, из которого данные о коррозии были получены методом экстраполяции Тафеля, а значения приведены в таблице 3.Плотность тока коррозии (j Corr ) была получена из пересечения катодного и анодного наклонов поляризационных кривых. Влияние увеличения процентного содержания Sb на значения твердости, зарегистрированные для различных сплавов Pb-Sb, можно увидеть из таблицы S2.

    Экспериментальные поляризационные кривые игл для различных условий литья, выполненные в 0,5 М растворах H 2 SO 4 , демонстрируют аналогичную тенденцию. Катодная реакция — это реакция выделения водорода из-за раствора серной кислоты, а анодная реакция — это растворение сплава, вызывающее увеличение тока на анодной стороне.Потенциал коррозии (E OCP ) оказался в диапазоне от -0,491 В до -0,512 В (Ag / AgCl). Было замечено, что значение E OCP увеличивается с -0,491 В (Ag / AgCl) в сторону более благородной стороны вместе с расстоянием между дендритами, то есть размером зерна шипов. Уменьшение тока, которое мы наблюдали на анодных кривых после активного растворения, могло быть результатом образования верхнего слоя оксида (ов) свинца, такого как PbO и / или PbO 2 или даже сульфата свинца, PbSO 4 .Также обнаружено, что плотность тока коррозии, которая прямо пропорциональна скорости коррозии, у литейных стержней высокого давления (HPDC и AS) ниже, чем у литых стержней низкого давления (GS). Это указывает на то, что коррозионная стойкость шипов HPDC и AS выше, чем шипов GS при тех же условиях, т.е. коррозионная стойкость уменьшается в порядке HPDC> AS> GS, и его поведение согласуется с данными, полученными из потери веса.

    Исследования методом спектроскопии электрохимического импеданса (EIS).

    На рис. 6 и 7 показаны графики импеданса Найквиста, Боде границы раздела и фазы Боде для HPDC, AS и GS после одного часа выдержки в 0,5 M H 2 SO 4 . Фазовая диаграмма Боде показала две постоянные времени, связанные с кинетикой коррозии сплава Pb-5 мас.% Sb. Первая постоянная времени в диапазоне частот от 10 4 до 10 5 Гц связана с реакцией между кислотным раствором и богатой Sb фазой в междендритной области. Принимая во внимание, что вторая постоянная времени в диапазоне частот от 10 2 до 10 0 связана с богатой свинцом матрицей, которая четко показана для всех сплавов, как показано на рисунке 6.

    Результаты графиков Найквиста, представленные на рис. 6, демонстрируют возрастание емкостной дуги между 10 5 Гц и 1 Гц. Однако для частот ниже 1 Гц емкостная дуга увеличивается с наклоном 45 °. Подобное поведение сообщалось в прошлом для сплавов Pb-Sb и Pb-Sn [15–18]. Это указывает на то, что на поверхности образовалась оксидная пленка, которая показывает хорошую коррозионную стойкость сплавов Pb-Sb. Из рисунка 6 также видно, что диаметр полукруга, полученный для различных шипов, был зарегистрирован для HPDC большего диаметра, чем для AS и GS.Хорошо известно, что чем шире диаметр полукруга, тем выше коррозионная стойкость исследуемых материалов. С этой точки зрения HPDC показывает более высокую коррозионную стойкость, чем AS, в то время как GS имеет самую низкую коррозионную стойкость. Графики импеданса Боде интерфейса (| Z |) и фазы Боде (ϕ), представленные на рис. 7, показали, что значения | Z | зарегистрированы более высокие значения для сплава HPDC во всем диапазоне исследованных частот; эти значения уменьшаются для AS, затем для GS соответственно.Та же тенденция была зафиксирована со значениями ϕ, где максимальные значения ϕ были обнаружены для сплава HPDC, за которым следуют AS и, наконец, GS.

    Модель эквивалентной схемы была смоделирована, чтобы представить количественный анализ результатов EIS, как сообщалось в предыдущих исследованиях [15–18]. На рис. 8 показана рекомендованная эквивалентная схема, использованная в этом анализе, чтобы соответствовать экспериментальным данным. Параметры импеданса, полученные с помощью программного обеспечения ZView ® , показаны в таблице 4. Физические элементы эквивалентной схемы соответствуют моделям, представленным в литературе [15–18].Параметры, оцениваемые в ходе исследования, включают сопротивление электролита (Rs), сопротивление переносу заряда (R ct ) и сопротивление поляризации, обусловленное участием адсорбированных промежуточных соединений (R f ). Константа псевдодвойного слоя (емкостные элементы CPE dl (C dl )), которая представляет емкость двойного слоя, и CPE f (C f ), которая указывает емкость, связанную с сопротивлением поляризации R f , заменяются элементами постоянной фазы (CPE) для получения точной аппроксимации кривой, которая соответствует экспериментальным данным.Хорошо известно, что значения n 1 и n 2 варьируются от -1 до 1. Z CPE = [C (jω) n ] -1 обозначает полное сопротивление элемента с постоянной фазой. [15–18, 24–26] и коррелируют с фазовым углом; где, C — емкость; j — ток; ω — частота, а −1 ≤ n ≤1. Сообщалось [25], что значение n связано с неравномерным распределением тока из-за наличия некоторых дефектов или шероховатости на поверхности.

    Различные параметры отражают коррозионную стойкость сплава. Однако R ct , который обратно пропорционален j Corr , объясняет коррозионную стойкость сплава. Из параметров импеданса в таблице 4 видно, что значение C f всегда ниже, чем C dl . Уменьшение емкости объясняется увеличением пассивного слоя [24] и уменьшением диэлектрической проницаемости оксидной пленки, вызванным изменением соотношения электролитического объема и оксидной пленки [25–28].Образование двойного слоя на поверхности образца представлено емкостью C дл . Более высокое значение C dl демонстрирует лучшую коррозионную стойкость. Из параметров EIS в таблице 4 видно, что стержни, полученные литьем под высоким давлением (HPDC и AS), имеют более высокую емкость C dl и более высокое сопротивление поляризации, чем стержень, полученный литьем под низким давлением (GS). Это может быть связано с мелким расстоянием между ветвями дендритов, то есть мелким размером зерна в HPDC и AS по сравнению с крупным размером зерна в GS.На основании экспериментальных результатов EIS и соответствия кривой потенциодинамической поляризации можно сделать вывод, что тонкая структура дендритной морфологии показывает лучшую коррозионную стойкость по сравнению с грубой дендритной структурой. Таким образом, данные EIS подтверждают результаты, полученные с помощью потери веса и поляризации, о том, что коррозионная стойкость исследуемых игл снижается в следующем порядке; HPDC> AS> GS.

    Коррозионные механизмы.

    Был проанализирован механизм коррозии трех различных игл (сплав Pb-Sb), полученных разными методами литья, структура игл и результаты коррозии.Как упоминалось ранее, микроструктура литого сплава Pb-Sb является дендритной, в основном образованной α-фазой (менее благородной), а междендритная структура состоит из ламеллярной эвтектической морфологии, которая представляет собой смесь α- и β-фаз. Реакция коррозии происходит преимущественно в богатой свинцом дендритной матрице, которая более восприимчива к коррозии по сравнению с неактивной междендритной областью (более благородной областью, богатой сурьмой). Сообщалось, что для неразбавленного сплава Pb – Sb (Pb – 6,6 мас.% Sb) более мелкая дендритная область имеет более высокую коррозионную стойкость, чем грубая дендритная структура [11].Морфология дендритов состоит из богатых Sb участков, расположенных в пластинчатой ​​эвтектической смеси. Пластинки, богатые сурьмой, инкрустируют область, богатую свинцом, для получения мелких дендритных промежутков. Это происходит из-за сильной дисперсии эвтектической смеси, которая приводит к защите богатой свинцом матрицы. В отличие от этого, матрица, которая содержит больше свинца, будет иметь относительно грубую дендритную структуру и, таким образом, усилить коррозионное поведение.

    В исследуемой работе подчеркивается роль размера зерна на электрохимическом поведении стержней аккумуляторных батарей из сплава Pb-Sb, полученных различными методами литья.В этом исследовании выбранный диапазон потенциалов был низким, поэтому не было образования PbO или PbO 2 . Исследование коррозионной стойкости в данной работе отличается от коррозии Pb-электрода, которая прогрессирует при более высоких потенциалах за счет образования PbO / PbO 2 [29,30]. Как хорошо известно, E OCP сплава Pb-Sb выше, чем у чистого Pb из-за более быстрых саморазрядов, связанных с более низким перенапряжением водорода на Sb [28–30]. При потенциале выше E OCP Pb происходит анодное окисление Pb и образуются или восстанавливаются ионы Pb 2+ с выделением некоторого количества водорода.Поскольку растворимость PbSO 4 в 0,5 М H 2 SO 4 относительно высока, на поверхности электрода образуются только некоторые кристаллы PbSO 4 . После продолжительной поляризации образуется полупроницаемая мембрана из PbSO 4 , пассивирующая поверхность электрода. С другой стороны, ни один PbO, который является более сильным пассивирующим, на поверхности электрода не образуются ионы Sb или смешанные оксиды Pb – Sb [29–31]. Можно указать, что скорость анодного окисления от Pb до ионов Pb 2+ при потенциале -0.8V может не быть процедурой, определяющей скорость коррозии свинца в H 2 SO 4 . Кроме того, при анодном окислении свинца при потенциалах выше -0,40 В начинается альтернативная анодная процедура, в которую может быть включено окисление Sb до Sb 3+ и Sb 5+ . Эти методы подробно обсуждались Павловым и др. [29–31].

    Принимая во внимание шипы, проанализированные в этом исследовании, было бы интересно увидеть, что скорость коррозии снижается с уменьшением расстояния между дендритными плечами i.е. более тонкая структура корешка обеспечивает лучшую коррозионную стойкость. Результаты также предсказывают, что рабочие условия литейной системы влияют на микроструктуру литого шипа Pb-Sb, а также на поведение коррозионной стойкости. Для производства литых Pb – Sb стержней с лучшими коррозионными свойствами производитель свинцово-кислотных аккумуляторов должен использовать соответствующий производственный процесс.

    Выводы

    Электрохимическое поведение стержней свинцово-кислотных аккумуляторов (сплав Pb-5% масс. Sb) было исследовано в 0.5M H 2 SO 4 раствор, использующий измерения потери веса, потенциодинамической поляризации и импедансной спектроскопии. Эти иглы Pb-Sb были изготовлены тремя различными методами литья. Результаты металлографии показали, что микроструктуры трех шипов состоят из дендритных структур с богатыми Sb областями, которые расположены в ламеллярной эвтектической смеси. Экспериментальные измерения коррозии показали, что коррозионная стойкость шипов является результатом более тонких дендритных массивов, а не более грубых дендритных структур.Более мелкие дендритные промежутки имеют тенденцию давать более эффективную фазу, богатую свинцом, и это связано с более обширным распределением эвтектической смеси, что, в свою очередь, приводит к более высокой защите богатой свинцом матрицы. Совместные результаты подтвердили, что три иглы показали высокую коррозионную стойкость в 0,5 M H 2 SO 4 , и коррозионная стойкость увеличивается в следующем порядке; GS

    Список литературы

    1. 1. Боде Х.Свинцово-кислотные аккумуляторы. John Wiley & Sons, Нью-Йорк, 1977 г.
    2. 2. Линден Д. Справочник по батареям и топливным элементам. McGraw-Hill Book Co., Нью-Йорк, 1984, стр. 1075, В этом томе не упоминаются отдельные предметы. Vol. 1, 1984.
    3. 3. Гасеми З., Тизпар А. Ингибирующее действие некоторых аминокислот на коррозию сплава Pb – Sb – Se – As в растворе серной кислоты. Прил. Серфинг. Sci. 2006, 252, 3667–3672.
    4. 4. Махато Б. Циклическая коррозия положительного элемента свинцово-кислотной батареи.J. Electrochem. Soc. 1979, 126, 365–374.
    5. 5. Лю Х-Т, Ян Ц-Х, Лян Х-Х, Ян Дж, Чжоу В-Ф. Механизмы роста пленок анодных оксидов Pb (II), сформированных на сплавах Pb – Sb и Pb – Sn в растворе серной кислоты. J. power sour. 2002, 103, 173–179.
    6. 6. Осорио В. Р., Пейксото Л. К., Гарсиа А. Сравнение электрохимических характеристик литых сплавов Pb – 1 мас.% Sn и Pb – 1 мас.% Sb для компонентов свинцово-кислотных аккумуляторов. J. Power Sour. 2010, 195, 1726–1730.
    7. 7. Хрусанова А., Миркова Л., Добрев Т. Электрохимические свойства анодов Pb – Sb, Pb – Ca – Sn и Pb – Co3O4 при электрохимическом извлечении меди. J. Appl. Электрохим. 2002, 32, 505–512.
    8. 8. Рао П., Ларсен С. Р. Сплавы ленты на основе свинца на основе сурьмы, мышьяка, олова и селена для свинцово-кислотных аккумуляторов. изд: Google Patents, 1997.
    9. 9. Бабич Р., Метикош-Хукович М., Лайки Н., Бринич С. Влияние легирования сурьмой на электрохимические свойства свинца.J. power sour. 1994, 52, 17–24.
    10. 10. Хирасава Т., Сасаки К., Тагучи М., Канеко Х. Электрохимические характеристики сплавов Pb – Sb в растворах серной кислоты. J. power Sour. 2000, 85, 44–48.
    11. 11. Осорио В. Р., Роса Д. М., Гарсиа А. Роль ячеистой и дендритной микроструктурной морфологии на коррозионную стойкость сплавов Pb – Sb для решеток свинцово-кислотных аккумуляторов. J. power Sour. 2008, 175, 595–603.
    12. 12. Пола А., Гельфи М., Модигель М., Роберти Р.Полутвердые свинцово-сурьмянистые сплавы для автомобильных аккумуляторов. Сделки Общества цветных металлов Китая 2010, 20, 1774–1779.
    13. 13. Монахов Б., Павлов Д. Влияние сурьмы на структуру и степень гидратации анодного слоя PbO 2 , сформированного на Pb-Sb электродах. J. Electrochem. Soc. 1994, 141, 2316–2326.
    14. 14. Хямееноя Э., Лайтинен Т., Сундхольм Г., Юли-Пентти А. Рост оксидных слоев на свинце и его сплавах при постоянном потенциале в области потенциала PbO 2 при различных температурах.Электрохим. Acta 1989, 34, 233–241.
    15. 15. Осорио В. Р., Роза Д. М., Гарсия А. Стойкость сплава Pb – Sb к горячей коррозии для решеток свинцово-кислотных аккумуляторов. J. power sour. 2008, 185, 1471–1477.
    16. 16. Osório WR, Rosa DM, Garcia A. Электрохимическое поведение сплава Pb – Sb в растворах 0,5 M NaCl и 0,5 Mh3SO4. Материалы и дизайн 2012, 34, 660–665.
    17. 17. Osório WR, Rosa DM, Garcia A. Характеристики и микроструктура электролита, влияющие на электрохимические характеристики сплава Pb – Sb для компонентов свинцово-кислотных аккумуляторов.Electrochimica Acta 2011, 56, 8457–8462.
    18. 18. Osório WR, Freitas ES, Peixoto LC, Spinelli JE, Garcia A. Влияние расстояния между третичными дендритными плечами и сегрегации на коррозионное поведение сплава Pb – Sb для компонентов свинцово-кислотных аккумуляторов. J. Power Sour. 2012, 207, 183–190.
    19. 19. Резаи Б. Влияние температуры литья сеточного сплава Pb-Sb-Sn на поляризационный потенциал выделения кислорода свинцово-кислотных аккумуляторов. Русь. J. Electrochem. 2006, 42, 350–354.
    20. 20. Нгуен В.Х., Влияние толщины активной массы на срок службы стержня из свинцового сплава с низким содержанием сурьмы, используемого в батареях глубокого цикла, магистерская диссертация, Университет Аделаиды, январь 2015 г.
    21. 21. Сейх А.Х., Баиг М., Аммар Х.Р. Коррозионное поведение наноструктуры сплава Al-Fe, обработанного механическим легированием и высокочастотным индукционным тепловым спеканием. Int. J. Electrochem. Sci. 2015, 10, 3054–3064.
    22. 22. Шериф Е.М., Парк С-М.Ингибирование коррозии меди в кислых травильных растворах N-фенил-1,4-фенилендиамином. Электрохим. Acta 2005, 51, 4665–4673.
    23. 23. Окамото Х., Pb-Sb (свинец-сурьма), J. Phase Equilibria Diffus., 2011, 32, 567–567.
    24. 24. Gudic S, Radosevic J, Kliskic M. Изучение пассивации сплавов Al и Al – Sn в боратных буферных растворах с использованием спектроскопии электрохимического импеданса. Электрохим. Acta 2002, 47, 3009–3016.
    25. 25. Cremasco A, Osório WR, Freire CMA, Garcia A, Caram R.Электрохимическая коррозия сплава Ti – 35Nb для медицинских протезов. Электрохим. Acta 2008, 53, 4867–4875.
    26. 26. Osório WR, Peixoto LC, Garcia LR, Garcia A. Реакция на электрохимическую коррозию низкоуглеродистой термообработанной стали в растворе NaCl. Матер. Корр. 2009, 60, 804–812.
    27. 27. Азиз-Керрзо М, Конрой К.Г., Фенелон А.М., Фаррелл СТ, Бреслин CB. Электрохимические исследования стабильности и коррозионной стойкости материалов имплантатов на основе титана.Биоматериалы 2001, 22, 1531–1539. pmid: 11374452
    28. 28. Осорио В. Р., Кремаско А., Андраде П. Н., Гарсия А., Карам Р. Электрохимическое поведение центрифугированных литых и термообработанных сплавов Ti – Cu для медицинских применений. Электрохим. Acta 2010, 55, 759–770.
    29. 29. Павлов Д., Божинов М., Лайтинен Т., Сундхольм Г.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *