🗊Презентация Автомобильные аккумуляторные батареи

Презентация «Автомобильные аккумуляторные батареи»

Автомобильные аккумуляторные батареи Изобретенный в 1859 году французским врачом Гастоном Планте, свинцово-кислотный аккумулятор был первым устройством сохранения энергии, предназначенным для коммерческого использования. Его конструкция представляла собой электроды из листового свинца, разделенные сепараторами из полотна, которые были свернуты в спираль и помещены в сосуд с 10 % раствором серной кислоты. Недостатком первых свинцово-кислотных аккумуляторов была их низкая емкость. Причина недостатка была явной - конструкция пластин. Поэтому дальнейшее совершенствование конструкции свинцово-кислотных аккумуляторов было направлено на совершенствование конструкции используемых в них пластин и сепараторов. В 1880 г. К. Фор предложил технологию изготовления намазных электродов путем нанесения на пластины окислов свинца. Такая конструкция электродов позволила значительно увеличить емкость аккумуляторов. А в 1881 г. Э. Фолькмар предложил использовать в качестве электродов намазную решетку. В том же году ученому Селлону был выдан патент на технологию изготовления решеток из сплава свинца и сурьмы.

Автомобильные аккумуляторные батареи Первоначально практическое применение свинцово-кислотных аккумуляторов было затруднено из-за отсутствия зарядных устройств - для заряда использовали первичные элементы конструкции Бунзена. То есть химический источник тока заряжался от другого химического источника - батареи гальванических элементов. Положение кардинально изменилось с появлением недорогих генераторов постоянного тока. Именно свинцово-кислотные батареи первыми в мире из аккумуляторных батарей нашли коммерческое применение. К 1890 году во многих промышленно развитых странах был освоен их серийный выпуск. В 1900 году немецкая фирма Varta выпустила первые стартерные аккумуляторы для автомобилей.

Автомобильные аккумуляторные батареи

Автомобильные аккумуляторные батареи

Автомобильные аккумуляторные батареи

Автомобильные аккумуляторные батареи

Автомобильные аккумуляторные батареи

Автомобильные аккумуляторные батареи

Решетка PowerFrame Стабильная рамка решетки Предотвращает нарастание решетки и коррозию по краям, а вследствие этого – повреждение сепаратора или короткое замыкание из-за контакта решетки с отрицательной пластиной. Штампованная решетка Устойчивая и точно изготовленная структура обеспечивает великолепное сцепление активной массы с решеткой и позволяет осуществлять быструю и обладающую малым сопротивлением зарядку и разрядку аккумулятора. В отличие от традиционных решеток отсутствует ломкость из-за механической деформации при изготовлении. Оптимальная структура решетки В местах наибольшей электрической нагрузки нанесено больше свинца: решетка более прочная и устойчивая к коррозии. Оптимизированная форма решетки Благодаря усовершенствованной форме  токоведущие ячейки решетки  ориентированы непосредственно к центральному контакту пластины. Из-за меньшего сопротивления достигается улучшенная проводимость и ток проходит кратчайшее расстояние к потребителю.

Решетка PowerFrame Решетки с PowerFrame (справа) меньше подвержены коррозии, электропроводимость ничем не нарушается. У решетки слева коррозия разрушает материал проходит сквозь легирующий слой. В результате происходит сверхвысокая нагрузка по току и уменьшается срок службы аккумулятора.

Классификация аккумуляторных батарей Батареи с жидким электролитом Электролит в этих батареях находится в жидком состоянии, поэтому их иногда называют "мокрыми". Эти батареи выпускаются как в обслуживаемом, так и в необслуживаемом вариантах. В первом варианте их ячейки оснащаются пробками, а во втором варианте такие пробки отсутствуют.

Индикатор состояния батарей с жидким электролитом Некоторые фирмы выпускают батареи, оснащенные индикатором, по цвету которого можно судить о степени заряженности батареи и об уровне электролита в ней. Для предварительной оценки состояния батареи вполне достаточна индикация в одной ячейке. Перед использованием индикатора необходимо осторожно постучать по нему ручкой отвертки. При этом пузырьки воздуха, которые могут помешать наблюдению, поднимутся вверх. В результате цвет глазка индикатора будет виден более четко.

Индикатор состояния батарей с жидким электролитом

Индикатор состояния батарей с жидким электролитом

Индикатор состояния батарей с жидким электролитом

Классификация аккумуляторных батарей Батареи с предохранительными клапанами VRLA (Valve Regulated Lead Acid Battery) У этих батарей подвижность электролита ограничена. Пробки их ячеек не выворачиваются.Образующиеся при перезаряде водород и кислород обычно ячейки батареи не покидают и реагируют между собой с образованием воды. Преимущество: • возможность эксплуатации при полном отсутствии ухода. недостатки : Перезаряд под слишком высоким напряжением сопровождается выходом газов через предохранительные клапаны. При потере газов пополнение ячеек водой невозможно, перезаряд батареи может привести к ее неисправности! Поэтому заряд таких батарей допускается только от источников питания, напряжение которых не превышает 14,4 В!

ПРОБКИ АККУМУЛЯТОРОВ VRLA В пробки ячеек встроены предохранительные клапаны, которые пропускают газы в систему центральной вентиляции только при определенном избыточном давлении.

Батареи с гелеобразным электролитом (технология GEL )

Батареи типа AGM (Absorbent-Glass-Mat-Battery)

Батареи типа AGM (Absorbent-Glass-Mat-Battery) К преимуществам этих батарей относятся: • высокая циклическая стойкость (большое число циклов заряда-разряда), • безопасность при повреждении моноблока или опрокидывании батареи, • безуходность, • незначительное газовыделение, • хорошие пусковые качества. Недостатками являются: • высокая стоимость, • непереносимость высоких температур и связанная с ней непригодность к установке в подкапотном пространстве.

ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АКБ Электродвижущая сила (ЭДС) аккумулятора (Е), равна разности потенциалов «+» и «-» электродов при разомкнутой внешней цепи. Зависимость ЭДС аккумулятора от плотности электролита выражается формулой : Е = 0,85 +γ Е- электродвижущая сила (В) γ – плотность электролита (г/см3) Внутреннее сопротивление Внутреннее сопротивление аккумулятора зависит от температуры электролита, степени заряженности аккумулятора и плотности электролита. Сопротивление аккумулятора увеличивается при малой плотности электролита, при его низкой температуре, при разряженности аккумулятора. Номинальная ёмкость аккумулятора ( Сном.) – количество электричества в ампер-часах, которое аккумуляторная батарея отдаёт при 20 –часовом разряде до напряжения 10,5 В. Саморазряд При отключении АКБ от разрядной цепи батарея самопроизвольно разряжается.Этот процесс называют саморарядом.Нормальный саморазряд новых АКБ (кроме неообслуживаемых) при температуре электролита 20 ±5° С не должен превышать 10% от номинальной ёмкости. Повышенный саморазряд может быть вызван загрязнением поверхности крышки АКБ, или применением электролита или дистиллированной воды, содержащих вредные примеси.Величина Такого саморазряда может составлять 5 – 10% в сутки. С понижением температуры электролита саморазряд уменьшается.

Автомобильные аккумуляторные батареи Для приготовления электролита используется термокислотостойкая посуда(керамическая, эбонитовая, стеклянная). В сосуд для приготовления электролита сначала заливается дистиллированная вода, а затем при непрерывном помешивании серная кислота. Вливать воду в серную кислоту запрещается, т.к. при вливании воды в кислоту вода быстро разогревается, закипает и разбрызгивается вместе с кислотой. Плотность электролита измеряют прибором, который называется денсиметр (ареометр)

Центральная система вентиляции Центральная система вентиляции обеспечивает отвод газов через одно отверстие, выполненное в определенном месте. Подсоединив к этому отверстию трубку, можно обеспечить вывод газов в достаточном удалении от деталей,которые могут вызвать воспламенение смеси газов. В зависимости от места установки батареи газы выводятся со стороны положительного или отрицательного полюсного вывода.

Пламегаситель В качестве пламегасителя применяется диск из пористого синтетического материала.Пламегаситель устанавливается перед отверстием системы центральной вентиляции. Он должен предотвращать проникновение пламени в батарею, если загорелись вышедшие из нее газы.

Бортовая сеть с двумя батареями У автомобилей с 2-батарейной бортовой сетью одна батарея служит исключительно для пуска двигателя, а другая обслуживает остальных потребителей электроэнергии. Стартерная батарея подключена только к цепи стартера, а сетевая батарея обслуживает 12-вольтовую бортовую сеть автомобиля. Благодаря этому разделению функций пуск двигателя обеспечивается даже при разряженной сетевой батарее. В процессе эксплуатации стартерная батарея принимает оптимальный ток заряда посредством преобразователя постоянного напряжения:(DC/DC). Заряд стартерной батареи производится только при избытке подаваемой в сеть энергии, так как преобразователь напряжения отсутствует.

Маркировка аккумуляторных батарей 1 цифра – количество последовательно, соединённых в батарею аккумуляторов 2 буква – тип электрохимической системы (С – свинцовая) 3 буква – назначение батареи (Т – стартерная) Число после букв – номинальная ёмкость в ампер-часах при 20-часовом режиме разряда Буквы после обозначения ёмкости: А – пластмассовый моноблок с общей крышкой З – необслуживаемого исполнения, залита электролитом и полностью заряжена Н – несухозаряженная батарея После обозначения типа батареи может указываться материал моноблока: Э – эбонит. Т – термопласт. Затем может стоять обозначение материала сепараторов: М – мипласт. Р – мипор. П – поровинил. 6СТ – 75 ТРН 6 аккумуляторов, свинцовая, старнерная, ёмкость 75 ампер-часов, моноблок из термопласта, сепараторы из мипора, батарея несухозаряженная

Маркировка аккумуляторных батарей

Поддержание батареи в заряженном состоянии

Поддержание батареи в заряженном состоянии

Значения символов на корпусе батареи 1 Необходимо соблюдать указания, приведенные в Руководстве по эксплуатации автомобиля . 2 Опасность воздействия кислоты: при работе с батареями необходимо использовать защитные перчатки и очки. Батареи не следует опрокидывать, так как при этом через вентиляционные отверстия может выступить электролит. 3 При обращении с батареями запрещается пользоваться огнем и открытыми светильниками, производить искрение, а также курить. Необходимо предотвращать искрение при обращении с кабелями и электроприборами Необходимо также предотвращать короткие замыкания. По этой причине не следует укладывать инструменты на батареи. 4 При работах с батареями необходимо носить защитные очки. 5 Ни в коем случае не следует подпускать детей к батареям и к емкостям с кислотой. 6 При обращении с батареями может произойти взрыв. При их заряде выделяется взрывоопасный гремучий газ. 7 Отработавшие батареи не следует выбрасывать вместе с городским мусором. 8 Утилизация батарей должна производиться только через специальные пункты сбора в соответствии с установленными законодательно правилами.