8Апр

Как выглядят пластины в аккумуляторе: Что приводит к разрушению пластин в аккумуляторах.

Пластины аккумуляторов | Аккумуляторные батареи

Подробности
Категория: Оборудование
  • эксплуатация
  • ремонт
  • хранение энергии

Содержание материала

  • Аккумуляторные батареи
  • Электрические характеристики аккумуляторных батарей
  • Принцип действия аккумулятора
  • Свинцово-кислотные аккумуляторы
  • Пластины аккумуляторов
  • Сепараторы для свинцово-кислотных аккумуляторов
  • Сосуды для свинцово-кислотных аккумуляторов
  • Сборка для свинцово-кислотных аккумуляторов
  • Железо–никелевые аккумуляторы
  • Никель-кадмиевые аккумуляторы
  • Серебряно-цинковые аккумуляторы
  • Электролит для свинцовых аккумуляторов
  • Свойства щелочных электролитов
  • Приготовление электролита
  • Источники повреждений аккумуляторных батарей
  • Заряд аккумуляторных батарей
  • Зарядные устройства
  • Ремонт аккумуляторных батарей
  • Оборудование мастерской по ремонту аккумуляторных батарей
  • Ремонт
  • Сборка аккумуляторных батарей
  • Охрана труда и техника безопасности
  • Особенности эксплуатации аккумуляторных батарей на электростанциях и подстанциях
  • Основные сведения по монтажу
  • Порядок эксплуатации аккумуляторных батарей
  • Техническое обслуживание аккумуляторных батарей

Страница 5 из 26

2.

3. Формирование пастированных пластин

Пластины электрохимически окисляются и восстанавливаются в обыкновенной разбавленной серной кислоте или в сульфатном растворе. Пластины положительные ставятся в формировочных баках анодами, а отрицательные катодами. Формирование в приложении к поверхностным пластинам обозначает образование слоя губчатого свинца на поверхности отрицательных пластин и двуокиси свинца на положительных. Эти активные материалы образуются из свинца самой же пластины серией зарядов и разрядов. С другой стороны, формирование пастированных пластин обозначает окисление или восстановление свинцовых окислов или других материалов, вмазанных в решетки.
Положительные и отрицательные пластины формируются вместе в баках, приспособленных для удобного размещения пластин и изоляции между пластинами разной полярности.
Формировочные баки могут быть стеклянными, эбонитовыми или деревянными, выложенными свинцом. Некоторые заводы предпочитают собирать пластины до формировки в блоки и формировку производить в сосудах самих элементов.

В этом случае предполагается, что время, необходимое для формирования положительных и отрицательных пластин, примерно одинаково. Время формирования может регулироваться составом пасты и в некоторой степени крепостью формировочного раствора. Положительные пластины более чувствительны к вредным воздействиям перезаряда, чем отрицательные пластины. Поэтому желательно, чтобы процесс формирования отрицательных пластин заканчивался раньше. Некоторые особенности процесса формирования пластин описаны ниже. Количество кислоты; расходуемой при формировании, и ее крепость зависят от предыдущей обработки пластин. Обычно применяются растворы удельного веса 1,050—1,150. Увеличение крепости раствора увеличивает время, потребное для формирования положительных пластин. Поэтому растворы удельного веса 1,200 и выше нормально не должны применяться за исключением специальных процессов, требующих повышенную крепость раствора.
Сухие пластины, а также влажные пластины после намазки, погруженные в формировочный раствор, начинают сульфатироваться, и крепость раствора быстро понижается. Вода, содержащаяся во влажных пластинах, обусловливает дальнейшее разжижение раствора. Сухие пластины перед началом формировочного заряда должны довольно длительное время выдерживаться в растворе, чтобы последний мог проникнуть в поры пластин.
При заполнении пластинами большого количества формировочных баков пластины, помещенные в баки первыми, естественно, будут находиться в растворе дольше, чем пластины, загружаемые последними. Некоторые заводы поэтому после заполнения пластинами последнего бака дают «выстояться» всей группе баков в течение часа или более.
Пластины, подвергавшиеся перед формированием обработке серной кислотой, содержат сравнительно большое количество сульфата. Поэтому они в начале формирования не вызывают значительного изменения крепости формировочного раствора; в процессе же формирования этих пластин крепость раствора за счет восстановления сульфата заметно повышается. В силу этого начальная крепость формировочного раствора не должна быть высокой.
Формировочный ток может включаться немедленно после заполнения баков пластинами.
Формирование, несомненно, начинается с области, где плохо проводящая паста граничит с хорошо проводящими ребрами решетки. Поэтому активная масса ячеек, в особенности у пластин, подвергавшихся обработке в сернокислотном растворе, быстро формируется по краям ячейки, в то время как центральная часть еще содержит белую твердую сердцевину.
Для предупреждения переформовки и размягчения активной массы положительных пластин следует формирование прерывать и перед его возобновлением разряжать пластины. Аналогичный эффект обеспечивается снижением крепости раствора и уменьшением плотности формировочного тока.
Окончание процесса формирования пластин определяется по следующим признакам:
1) цвет активной массы делается чистым и однородным;
2) пластины нормально газируют;
3) замеры с кадмиевым электродом дают постоянные значения напряжений, нормальные по величине.

2.4. Поверхностные пластины

а) Производство поверхностных пластин. Существенное различие между этими пластинами и пастированными пластинами состоит в том, что активные материалы первых образуются из тела самой пластины, тогда как последние готовятся из окислов или других паст, которые вносятся в решетку механически. Активные материалы поверхностных пластин получаются окислением поверхности свинца или же восстановлением окисленного материала до губчатого свинца. Есть тип пластин промежуточный между пастированными и поверхностными пластинами. Этот тип состоит из мягкой свинцовой решетки, пастированной окислами и формированной. Активный материал постепенно опадает, но емкость поддерживается за счет коррозии решетки. В этом случае пластина, по существу, становится поверхностной. Поверхностные пластины обыкновенно гораздо больше и тяжелее, чем пластины пастированные, и имеют относительно- меньшую емкость. Они применяются главным образом для стационарных батарей, в которых соображения пространства и веса имеют меньшее значение, чем продолжительность службы.


Поверхностная пластина состоит из сердечника и многочисленных выступов, назначение которых — увеличить поверхность пластины и тем повысить ее емкость. Действительная поверхность такой пластины в 6—8 раз больше кажущейся поверхности. Гладкие свинцовые листы, поверхность которых затем увеличивается, изготовляются отливкой чистого свинца в форме слитков, которые затем прокатываются до требуемой толщины. Для этой цели требуется мягкий свинец очень высокой степени чистоты. В соответствии с размерами и назначением пластин форматы из прокатных листов вырезаются или выштамповываются.
Для увеличения развитой поверхности этих пластин применялось множество различных методов; один из них — так называемый бороздильный процесс. В этом процессе форматы пластин закладываются в станок, подобный шепингу, применяемому в механических мастерских. Резец шепинга предназначен производить выступы надлежащей формы и ширины. При движении вперед и назад свинцовой пластины, укрепленной на подвижном столе шепинга, резец прорезает мягкий свинец, делая борозды требующейся глубины, и поднимает ряды параллельных друг другу выступов. При каждом ходе резца получается один выступ. Чтобы сделать пластину более жесткой, делают усиливающие ребра, для чего дают резцу проскакивать в определенных участках.
Второй метод развития поверхности пластин осуществляется путем штампования. Пуансон штампа имеет приспособление для разрезания поверхности пластин; выступающие ребра на пуансоне образуют соответственные углубления в готовой пластине.
В третьем процессе развитие поверхности этих пластин достигается вращательным движением. Пластины из мягкого свинца укрепляются в раме, которая движется взад и вперед между вращающимися оправками с большим количеством стальных дисков, которые постепенно впрессовываются в пластину с обеих сторон. Свинцовая пластина движется между этими стальными дисками, образующими ребра с углублениями между ними. Глубина, до которой стальной диск может проникать в тело пластины, регулируется с таким расчетом, чтобы оставить тонкую стенку сердечника в середине пластины. Горизонтальные ребра получаются прорезанием поверхности пластин дисками по секциям.
Вертикальные ребра получаются при помощи вставных шайб, которые помещаются между дисками.
Изготовляется также другой тип пластин — с высокоразвитой поверхностью по способу отливки, под давлением на специальных полуавтоматах.
Один из типов поверхностных пластин называется сборный. Тяжелые решетки из свинцово-сурьмянистого сплава отливаются с большим количеством круглых отверстий, в которые впрессовываются спирали из мягкого свинца с гофрированной поверхностью. Эти спирали, или розетки, изготовляются из свинцовой ленты, которая протягивается гидравлическим прессом. Свинцовая лента проходит через гофрировочную машину, которая гофрирует поверхность, разрезает ленту на отрезки требующейся длины и скручивает эти отрезки спиралями в виде решеток или розеток.
Чтобы закрепить спирали, отверстия делаются с легким скосом, так что когда свинцовая спираль увеличивается в объеме в процессе работы, то она закрепляется в поддерживающей решетке еще больше.
б) Формирование поверхностных пластин. Электрохимический процессе, протекающий при формировании этих пластин, требует много времени и расхода больших количеств электрической энергии. Требование большой эффективности процесса формирования привело к применению формирующих реагентов, которые добавлялись к раствору серной кислоты с целью ускорить процесс химическим воздействием на свинец пластин. В настоящее время этот способ наиболее распространен. Формирование пластин положительных проводится также погружением пластин в растворы, которые имеют сильное разъедающее действие на свинец; в результате такой обработки получается слои материала тонкозернистого строения, который затем может быть восстановлен до губчатого свинца или окислен до двуокиси.
Когда две свинцовые пластины погружены в раствор серной кислоты и между ними проходит электрический ток, то на пластине, служащей анодом, образуется очень тонкий слой двуокиси свинца; на другой же пластине, служащей катодом, покрывающая ее поверхность, окись свинца, восстанавливается в очень тонкий слой губчатого свинца. Выделение кислорода на аноде и водорода на катоде начинается почти тотчас же. Если зарядный ток прерван, двуокись свинца на поверхности анода образует с свинцовой основой, лежащей под ней, множество малых первичных элементов, которые обусловливают энергичные местные реакции. На поверхности свинцовой основы образуется сернокислый свинец, и через несколько минут пластина полностью теряет свой заряд. Губчатый свинец на поверхности пластины, которая была катодом, не дает практической разности потенциалов с основой самой пластины, и поэтому энергичных местных действий на этой пластине не происходит. Если зарядный ток возобновляется снова, то на аноде образуется большее количество двуокиси свинца благодаря превращению свинцового сульфата, образовавшегося на этой пластине в результате местных действий. С каждым разом при повторении этого процесса количество двуокиси свинца возрастает, но чтобы достигнуть увеличения количества губчатого свинца, а поверхности отрицательной пластины, необходимо время от времени изменять направление тока, с тем чтобы перенести на нее процесс, который нормально протекает на положительной пластине.
Количество кислорода, связывающегося на поверхности анода, в некоторой степени зависит от крепости применяемого раствора серной кислоты.
По общепринятому методу, применяющемуся в настоящее время для формирования поверхностных пластин, в состав ванны вводятся разъедающие вещества. В качестве таких реагентов применяются обычно соли некоторых кислот, например, азотной, хотя кроме них применялось и множество других соединений, как хлораты, перехлораты, соли фтористой кислоты, бихроматы, перманганаты, муравьиная кислота, щавелевая, алкоголь, гидроксиламин и сернистая кислота.
Один из лучших методов формирования поверхностных пластин — перхлоратный. По этому методу формирование производится в электролите, содержащем h3SO4–90 г/л, КСIО4 –10 г/л. Главное преимущество этого метода заключается в том, что ион хлорной кислоты на катоде не восстанавливается и поэтому отпадает необходимость в частой корректировке электролита.
Формировочный процесс с этими добавочными реагентами практически протекает на положительных пластинах, служащих в формировочной ванне анодами. Отрицательные пластины получаются из положительных последующим восстановлением двуокиси до губчатого свинца. В общем действие разъедающих веществ состоит в замедлении образования двуокиси свинца на аноде, так как иначе двуокись образовала бы защитную пленку, на которой выделялся бы кислород. Анионы, выделяющиеся на поверхности свинца, образуют относительно растворимые свинцовые соли и увеличивают концентрацию свинцовых ионов, из которых мог бы образоваться свинцовый сульфат. Последний и окисляется в конечном итоге до двуокиси свинца. Относительная крепость серной, азотной или другой формирующей кислоты имеет большое значение как в отношении глубины формирования, так и в отношении его окончательного результата. Плотность тока и температура также влияют на глубину формирования. Так как азотная кислота, если применяются ее соли, восстанавливается на отрицательной пластине, служащей катодом в формировочной ванне, то увеличение плотности тока или увеличение температуры, которые ускоряют восстановление азотной кислоты, уменьшают ее эффективные количества в формировочной ванне. Увеличение температуры ускоряет восстановление азотной кислоты повышением скорости, с которой совершается диффузия. Количество разъедающих веществ в ванне в течение формировочного процесса постоянно уменьшается. Необходимо, чтобы к концу формирования это количество уменьшилось бы до нуля во избежание загрязнения готовых пластин следами реагентов, которые в будущем в процессе работы послужили бы причиной роста и искривления пластин.
К концу формировочного периода электрохимический процесс образования двуокиси свинца должен доминировать над химическими действиями добавочных реагентов, с тем чтобы свинцовая основа пластины была вполне закрыта пленкой двуокиси, которая служит одновременно и активным материалом и защитным покровом. Формировочная ванна обычно состоит из раствора серной кислоты удельного веса от 1,050 до 1,150, к которому время от времени по мере течения формировочного процесса могут быть добавлены те или другие реагенты.
К концу формировочного процесса плотность тока обычно повышается; пластины по извлечении из формировочной ванны моются, и затем им дается дальнейший заряд в растворе чистой серной кислоты, свободной от соединений азота или других добавочных реагентов. Другой метод окончательного формирования положительных пластин состоит в том, что они восстанавливаются в растворе чистой кислоты до губчатого свинца с последующим возвращением в двуокисное состояние. Этот процесс освобождает пластины от добавленных примесей.
В некоторых случаях пластины погружают в крепкий раствор азотной кислоты; этот способ применяется, как предшествующий формировочному процессу. Поверхность пластин при этом разъедается, в особенности если кислота концентрированная; в результате образуются комплексные соединения нитратов и нитритов свинца, очень мало растворимые в воде. Свинцовые пластины, покрытые слоем этих соединений, могут быть сформированы в двуокись или губчатый свинец обычным формировочным процессом. Другой похожий метод заключается в получении на поверхности свинцовой пластины карбоната.

  • Назад
  • Вперёд
  • Назад
  • Вперёд
  • Вы здесь:  
  • org/ListItem»> Главная
  • Книги
  • Оборудование
  • Технология и оборудование производства электрической аппаратуры

Еще по теме:

  • Предремонтные испытания электрических машин
  • Взрывозащищенная контрольно-измерительная и аппаратура автоматики
  • Ремонт электрооборудования на судах
  • Интеграция системы передачи и хранения ремонтных заявок с системой их режимной проработки
  • Строительство, реконструкция и ремонт дымовых труб

Что такое сульфатация пластин аккумулятора: причины и последствия

Что такое сульфатация пластин аккумулятора: причины и последствия | Интернет-магазин аккумуляторов в Петербурге АКБ Энерго

С-Петербург, ул.  Якорная, д. 3 Пн-Чт 08:30−21:00, Пт 08:30−17:30, Сб 11:00−18:00, Вс 11:00−20:00

Подбор акб по параметрам Подбор акб по марке авто

Рано или поздно любой автовладелец сталкивается с такой проблемой, как сульфатация пластин аккумулятора. Давайте разберемся, что же это такое, почему это происходит с аккумулятором и к чему это может привести.

Любые аккумуляторные батареи работают по принципу двойной сульфатации. Дело в том, что при разряде батареи пластины взаимодействуют с электролитом, в результате это ведет к падению плотности электролита. А при зарядке батареи в пластинах аккумулятора происходят обратные процессы, что ведет к повышению удельной плотности электролита. На сульфатацию пластин аккумулятора автомобиля вам укажет повышенное напряжение аккумулятора в начале разряда, а также обильное газовыделение.

Причины сульсификации

К сульфатации пластин вашего аккумулятора чаще всего могут привести следующие причины: разряженное состояние аккумулятора, слишком высокая температура или ее частые колебания, слишком низкое разрядное напряжение, а также чересчур большие разрядные токи. Очень важно соблюдать температурный режим и не допускать перегрева пластин аккумулятора. Потому что при ней процессы сульфатации и обратный процесс происходят быстрее. Но особенно опасны частые колебания температуры хранения пластин аккумулятора, потому как химические реакции со временем будут происходить неравномерно, что приведет к быстрому износу и порче аккумулятора. Для предотвращения сульфатации пластин аккумулятора, лучше не эксплуатировать их в режиме заряд-разряд выше, чем на 75-80% от номинала емкости аккумулятора. Это позволит аккумуляторной батарее быстрее восстановить емкость и перейти в режим заряда. Очень опасно оставлять свинцовый аккумулятор в постоянном разряженном состоянии, так как это способствует началу процессов сульфатации в его пластинах.

Последствия сульфатации

Объем пластин вашего аккумулятора сильно увеличивается. Дело в том, что при сульфатации сами пластины вашего аккумулятора занимают гораздо больший объем в емкости, чем в обычном заряженном состоянии. Сама пористость пластин его уменьшается, а их толщина, наоборот, увеличивается. Все это может привести к деформации и разрушению пластин. Засульфатированная батарея быстро разряжается и в некоторых сложных случаях даже может его привести к деформации корпуса самого вашего аккумулятора.

Емкость аккумулятора постепенно уменьшается. Химические процессы, происходящие в аккумуляторе при его сульфатации, постепенно сокращают площадь самой поверхности его пластин, обязательно покрытую активными веществами. И поэтому емкость такого аккумулятора постепенно сокращается.

Внутреннее сопротивление самого аккумулятора растет. В результате падает напряжение на вашем аккумуляторе при попытке его разрядить и зарядить, а также сам аккумулятор гораздо быстрее перегревается и сульфатируется.

Поэтому, чтобы не допустить и максимально отсрочить наступление сульфатации пластин аккумулятора, соблюдайте правила его эксплуатации и аккумулятор прослужит вам очень долго!

Наш текущий ассортимент

Atlas AGM SA 57020 (аналог 31255132 volvo)

В наличии

  • Емкость:

    70 А/ч

  • Полярность:

    Обратная

  • Пусковой ток:

    760

  • Напряжение:

    12

  • Размер:

    278x175x190

10 300 Р *

* При самовывозе и сдаче
б/у АКБ аналогичной ёмкости

10 800Р без сдачи старого б/у АКБ.

Аккумулятор Zubr Professional 230

В наличии

  • Емкость:

    220 А/ч

  • Полярность:

    Обратная

  • Пусковой ток:

    1500

  • Напряжение:

    12

  • Размер:

    518x274x237

17 300 Р *

* При самовывозе и сдаче
б/у АКБ аналогичной ёмкости

19 500Р без сдачи старого б/у АКБ.

Аккумулятор Zubr Professional 220.0 (болт)

В наличии

  • Емкость:

    220 А/ч

  • Полярность:

    Обратная

  • Пусковой ток:

    1300

  • Напряжение:

    12

  • Размер:

    510x218x225

16 700 Р *

* При самовывозе и сдаче
б/у АКБ аналогичной ёмкости

18 900Р без сдачи старого б/у АКБ.

Аккумулятор Zubr Professional 190.0

В наличии

  • Емкость:

    190 А/ч

  • Полярность:

    Обратная

  • Пусковой ток:

    1250

  • Напряжение:

    12

  • Размер:

    513x230x223

13 600 Р *

* При самовывозе и сдаче
б/у АКБ аналогичной ёмкости

15 500Р без сдачи старого б/у АКБ.

←Назад к списку статей

Не можете сделать выбор? Мы поможем!

Представьтесь *: Телефон *: Какой аккумулятор ищите? Подбор по фото: png, jpg, jpeg Прикрепить Вы соглашаетесь на обработку персональных данных

* — поля обязательные к заполнению

Все бренды

Свяжитесь с нами по телефону +7 (812) 578-77-28 и наш менеджер подберет вам качественный аккумулятор и оформит доставку.

Анатомия и принципы работы

Поскольку автомобильный аккумулятор — это электрическое сердце автомобиля, знания — это сила, когда речь идет об автомобильном аккумуляторе и электрической системе. Последнее, что вы хотите, это остаться с разряженным аккумулятором. Чем больше вы знаете о своей батарее и электрической системе, тем меньше вероятность, что вы застрянете. В RECOR Batteries мы здесь, чтобы помочь вам понять, что происходит с аккумулятором и электрической системой вашего автомобиля.

Давайте посмотрим на устройство автомобильного аккумулятора:

  • Корпус батареи : Корпус из полипропилена, который удерживает пластины батареи, литые ремни и электролит. Он предназначен для минимизации воздействия вибрации и продления срока службы батареи.
  • Пластины батареи : Элемент состоит из чередующихся положительных и отрицательных пластин. Пластины соединяются в верхней части литой планкой, которая приваривается к пластинам. Элементы помещаются в отдельные ячейки каждой батареи.
  • Аккумуляторная паста : Паста представляет собой смесь оксида свинца, которая образует как двуокись свинца, так и губчатый свинец. Он прилегает к положительной и отрицательной батареям.
  • Клемма/втулка аккумуляторной батареи : Клеммы подсоединяются к положительной и отрицательной клеммам концевых элементов и являются связующим звеном между аккумуляторной батареей и электрической системой автомобиля.
  • Аккумуляторная кислота : Кислота представляет собой высокочистый раствор серной кислоты и воды.
  • Литой хомут для аккумуляторов : Литой хомут приварен к верхней части каждого элемента для обеспечения электрического соединения с клеммами.
  • Батарея Отрицательная пластина : Отрицательная пластина содержит металлическую сетку с губчатым свинцовым активным материалом.
  • Сепаратор батареи : Сепаратор представляет собой полиэтиленовый материал, который отделяет положительные пластины от отрицательных для обеспечения эффективного прохождения электрического тока.
  • Положительная пластина аккумулятора : Положительная пластина содержит металлическую сетку с активным материалом из диоксида свинца.
  • Крышка на батарее : Крышка изготовлена ​​из полипропилена и прилегает к корпусу батареи.

Но как именно работает автомобильный аккумулятор?

Автомобильный аккумулятор обеспечивает электроэнергию, необходимую для питания всех электрических компонентов автомобиля. Разговор о довольно огромной ответственности. Без аккумулятора ваш автомобиль, как вы, наверное, заметили, не заведется.

Большинство автомобильных аккумуляторов полагаются на химическую реакцию свинцово-кислотной кислоты, чтобы заставить вещи двигаться и двигаться. Эти аккумуляторы относятся к категории «SLI». SLI означает «запуск, освещение и зажигание». Аккумуляторы этого типа обеспечивают короткие импульсы энергии для питания фар, аксессуаров и двигателя. Как только аккумулятор запускает двигатель, питание автомобиля подается от генератора переменного тока. Большинство автомобилей поставляются с заводскими аккумуляторами SLI.

Типичная батарея SLI состоит из шести элементов. Каждая ячейка имеет две пластины или сетки: одна из свинца, другая из двуокиси свинца. Каждая ячейка способна производить около 2 вольт энергии. В большинстве автомобильных аккумуляторов у вас есть шесть ячеек и, следовательно, 12-вольтовая батарея.

Пластины погружены в серную кислоту, которая вызывает реакцию между двумя пластинами. Говоря научным языком, кислота действует как катализатор.

Эта кислота вызывает реакцию на пластине из диоксида свинца, в результате чего пластина производит две вещи: ионы и сульфат свинца.

Ионы, образующиеся на пластине из диоксида свинца, реагируют с соседней пластиной с образованием водорода и сульфата свинца.

В результате химической реакции образуются электроны. Электроны мчатся вокруг пластин и генерируют электричество. Электричество выходит из клемм аккумулятора, чтобы запустить двигатель, включить фары и включить радио.

Эта химическая реакция полностью обратима, поэтому вы можете запустить аккумулятор и продолжать заряжать его в течение всего срока службы. При подаче на аккумулятор тока с правильным напряжением на пластинах образуется свинец и диоксид свинца, и вы можете использовать аккумулятор снова и снова!

Готовы найти лучшую замену батареи для ваших нужд? Ознакомьтесь с линейкой автомобильных аккумуляторов RECOR и ознакомьтесь с различными функциями, которые предлагает каждый вариант. Неважно, что для вас важнее — мощность, надежность или ценность — у нас есть аккумулятор для вас.

товаров

Аккумулятор накапливает электроэнергию и питает бортовую сеть автомобиля. В современных автомобилях аккумулятор нужен не только для запуска двигателя. Он также должен обеспечивать питанием большое количество…

Функция

Аккумулятор накапливает электроэнергию и подает питание в бортовую сеть автомобиля. В современных автомобилях аккумулятор нужен не только для запуска двигателя. Он также должен обеспечивать питанием большое количество различных потребителей электроэнергии. В частности, элементы комфорта (например, система кондиционирования воздуха), а также системы безопасности, такие как ABS и ESP, требуют дополнительных энергозатрат, которые не удовлетворяются только за счет мощности генератора. Это особенно важно, учитывая, что постоянное движение становится все более распространенным явлением в центре города, в результате чего снижается мощность генератора.

Батарея в эксплуатации

Новые системы привода, такие как старт/стоп и гибридные автомобили, также предъявляют новые требования к производительности и надежности современной стартерной батареи. Точно так же стартерные аккумуляторы для грузовиков и большегрузных транспортных средств должны соответствовать особым требованиям. Они должны демонстрировать особенно высокую виброустойчивость и устойчивость к циклам. С учетом этих соображений современные батареи AGM (Absorbent Glass Mat) имеют значительное преимущество. В батареях этого типа электролит заключен в абсорбирующую стеклянную ткань. Эта технология предотвращает наслоение кислоты и обеспечивает очень высокую вибростойкость и устойчивость к циклам при максимальной производительности.

Когда батарея подключена к нагрузке, протекает ток, разряжая батарею. Электроны движутся от отрицательной пластины к положительной пластине. Это компенсируется перемещением ионов сульфата из электролита на отрицательную пластину, где они соединяются со свинцом, образуя сульфат свинца. Сульфат свинца с образованием воды также образуется из двуокиси свинца на положительной пластине при потреблении ионов сульфата и водорода.

Для зарядки аккумулятор подключается к источнику постоянного напряжения. Электроны перетекают с положительной пластины на отрицательную. На отрицательной пластине поток электронов восстанавливает сульфат свинца. На положительной пластине процесс, связанный с высвобождением электронов и поглощением атомов кислорода, превращает сульфат свинца в диоксид свинца. В жидкости образуется серная кислота, и количество воды уменьшается.

Процессы

Чтобы свинцово-кислотная батарея излучала ток, положительная масса (диоксид свинца) и отрицательная масса (свинец) должны находиться в прямом контакте с разбавленной серной кислотой. Ячейка — это наименьшая единица в батарее. Он содержит положительные и отрицательные пластины, которые разделены так называемыми сепараторами (изоляторами). Чем больше объем пластины у ячейки, тем больше ее емкость (другими словами, чем больше объем пластины, тем больше электричества может излучать ячейка).

Ячейка также содержит разбавленную серную кислоту. Эта кислота проникает в пластины и сепараторы, заполняя полости, так что оксид свинца или частицы свинца постоянно находятся в прямом контакте с кислотой. Поэтому часть кислоты, залитой в ячейку, находится в тарелках и сепараторах, а часть вне тарелок. Кислота снаружи пластин действует как резервная кислота и, конечно, также помогает проводить ток внутри ячейки.

Амортизация

Правильное техническое обслуживание и уход необходимы для продления срока службы батареи. Это включает в себя постоянное содержание батареи в чистоте и сухости. Негерметичные батареи следует регулярно проверять на уровень кислоты и при необходимости доливать дистиллированную воду. «Улучшающие агенты» не должны использоваться. Если плотность кислоты падает ниже 1,21 кг/л, аккумулятор необходимо перезарядить.

Ничего из этого не требуется для герметичных аккумуляторов, так как расход воды значительно ниже, а проверка плотности кислоты и доливка воды невозможны и не требуются.

Если аккумулятор выводится из эксплуатации на длительный период, его необходимо зарядить и хранить в вертикальном положении в прохладном и сухом месте. Если аккумулятор выведен из эксплуатации, но оставлен в автомобиле, необходимо отсоединить отрицательную клемму. Защитный колпачок также не следует снимать с положительного полюса. Состояние заряда необходимо регулярно проверять и при необходимости корректировать путем подзарядки.

Во время зарядки должна быть обеспечена достаточная вентиляция помещения и могут использоваться только подходящие блоки постоянного тока. Положительный полюс аккумулятора должен быть подключен к положительному выходу зарядного устройства. То же правило применимо и к отрицательной связи. Зарядное устройство не включается до тех пор, пока не будут выполнены положительные и отрицательные соединения. Рекомендуемый ток заряда: 1/10 ампер от емкости аккумулятора (Ач). Зарядка должна быть прервана, если температура кислоты превышает 55°C. Аккумулятор полностью заряжен, если плотность кислоты и зарядное напряжение остаются на одном уровне в течение 2 часов.

Безопасность

Хотя современные стартерные аккумуляторы разрабатываются с учетом требований безопасности, необходимо учитывать ряд факторов, обеспечивающих оптимальную безопасность. Для установки крайне важно, чтобы аккумулятор был надежно закреплен.

Отверстия для деаэрации не должны быть закрыты или сильно загрязнены. При определенных условиях зарядки свинцово-кислотные аккумуляторы образуют газовую смесь, которая может быть более или менее взрывоопасной. Поэтому во время зарядки аккумуляторной батареи необходима достаточная вентиляция. Запрещается эксплуатировать батарею в закрытых помещениях. Аккумуляторы, изношенные с возрастом, следует своевременно заменять, так как выделение газа значительно увеличивается по мере старения аккумуляторов.

Перед установкой или снятием батарей все нагрузки должны быть отключены во избежание риска искрения. При отсоединении соединений сначала необходимо снять клемму заземления. При обратном подключении клемма заземления должна быть подключена последней. Это предотвращает риск короткого замыкания, вызванного инструментами.

Герметичные аккумуляторы (без вилок) никогда не вскрывать. Делать это даже не обязательно, так как эти аккумуляторы необслуживаемые и поэтому потребляют мало воды.

Последовательные или параллельные цепи должны иметь одинаковую компоновку и быть одного возраста. Все аккумуляторы должны иметь одинаковый уровень заряда, и необходимо точно следовать инструкциям производителя. Аккумуляторы нельзя наклонять более чем на 45°, если только они не помечены как защищенные от наклона и герметичные.

Охрана окружающей среды

Новая Директива Европейского Союза о батареях вступила в силу 1 декабря 2009 года. Директива распространяется на все компании, которые производят, импортируют и, следовательно, продают батареи, или компании, которые их устанавливают. Правильная и квалифицированная маркировка батарей, а также экологически чистая и рациональная утилизация отработанных батарей являются ключевыми моментами законодательства. Ни батарейки, ни аккумуляторы нельзя просто выбрасывать в окружающую среду; они должны быть собраны и утилизированы надлежащим образом. Директива по аккумуляторным батареям устанавливает обязательные требования для производителей, регулирующие не только использование опасных материалов в производстве, в частности кадмия, но и объем собираемых материалов и нормы возврата.