Automobilių baterijos. AKB. © Borisovas Michailas. ELEKTROS CHARAKTERISTIKOS, KURIOS yra EDF BATERIS

Pagrindinis / Vairuoja

Puslapis 2 iš 26

1.3. Pagrindinės baterijų elektrinės charakteristikos

Elektros energija ir įtampa . Elektros energija (EMF) yra teigiamų ir neigiamų akumuliatoriaus elektrodų potencialų skirtumas su atvira išorine grandine.
EDC vertė daugiausia priklauso nuo elektrodo potencialo, t.y., nuo fizinių ir cheminių medžiagų, iš kurių pagamintos plokštės ir elektrolitų, savybių, bet nepriklauso nuo akumuliatoriaus plokščių dydžio.
EMF rūgšties baterija priklauso nuo elektrolitų tankio. Teoriškai praktiškai nustatoma, kad akumuliatoriaus EMF su pakankamu tikslumu gali būti nustatomas pagal formulę
E \u003d 0,85 + g,
kur g yra elektrolito tankis esant 15 ° C, g / cm 3 .
Rūgšties starterio baterijoms, kuriose elektrolitų tankis svyruoja nuo 1,12 iki 1,29 g / cm 3 , EMF skiriasi nuo 1,97 iki 2,14 V .
Beveik neįmanoma matuoti EMF su absoliučiu tikslumu. Tačiau praktiniais tikslais EDC, maždaug ir pakankamai neabejotinai gali būti matuojamas voltmetru, turintis didelį vidinį atsparumą (ne mažiau kaip 1000 omų per 1 b). Tuo pačiu metu per voltmetrą praeis nedidelė suma.
Akumuliatoriaus įtampa yra teigiamų ir neigiamų plokščių potencialų skirtumas su uždara išorine grandine, kuri apima bet kurio srovės vartotoją, t.y., kai srovė perduodama per bateriją. Tuo pačiu metu voltmetro liudijimas matuojant įtampą visada bus mažesnis nei matuojant EMF, ir šis skirtumas bus didesnis, kad didesnė srovė eina per akumuliatorių.
EMF ir įtampa priklauso nuo daugelio veiksnių. EMF skiriasi nuo elektrolito tankio ir temperatūros. Savo ruožtu įtampa priklauso nuo EMF, išleidimo srovės (apkrovos) ir akumuliatoriaus vidinio atsparumo dydžio.
Toliau pateikiamas akumuliatoriaus EMF priklausomybė nuo elektrolitų tankio (H2SO4 koncentracija) rodoma žemiau:

Elektrolitų tankis esant 25 ° C temperatūroje,
g / cm 3 .................................... 1.05 1,10 1,15 1, 20 1.25 1.28 1.30.
H2SO4,% ............................. 7.44 14,72 21,68 27,68 33,8 37,4 39,7
EMF baterija, .......... 1.906 1,960 2,005 2,048 2,095 2,125 2,144
Iš šios priklausomybės, tai galima matyti, kad su sieros rūgšties koncentracija padidėja, EMF taip pat padidėja. Taigi, tai nesilaiko, kad norint gauti didesnį EPF, galima pernelyg didinti elektrolito tankį. Nustatyta, kad starterio baterijos veikia gana gerai, kai elektrolitų tankis yra 1,27 - 1,29 g / cm 3. Be to, elektrolitas yra 1,29 g / cm 3 tankis yra mažiausias užšalimo taškas.
Pakeitus elektrolito temperatūrą, EMF baterija taip pat keičiasi. Taigi, su elektrolitų temperatūros pokytis nuo + 20 ° C iki -40 ° C temperatūroje, baterija yra sumažinta nuo 2,12 iki 2.096 V. Labai didesniu laipsniu su elektrolitų temperatūros pokyčių, įtampos pokyčiai, nes tai priklauso ne tik nuo EMF, bet ir nuo vidinio atsparumo akumuliatoriaus, kuris žymiai mažėja su temperatūros sumažėjimu.
Tarp EDC, įtampos, vidinio atsparumo ir išleidimo srovės dydis yra tokia priklausomybė:
U \u003d e-ir,
Kur U - Įtampa;
E.- e. d. s. baterija;
I. - išleidimo srovės dydis;
r.- atsparumas viduje.
Iš šios formulės galima matyti, kad su pastovia EMF vertė, matuojama su atvira grandine, akumuliatoriaus įtampos lašai, kaip dabartinio įvykdymo patvirtinimo padidėjimas.
Vidinis atsparumas. Akumuliatoriaus vidinis atsparumas yra palyginti mažas, tačiau tais atvejais, kai baterija yra išleidžiama pagal dabartinę didelės vertės stiprumą, pavyzdžiui, kai paleidžiant variklio starterią, kiekvieno akumuliatoriaus vidinis atsparumas yra labai svarbi.
Vidaus pasipriešinimas susideda iš elektrolitų atsparumo, separatorių ir plokščių. Pagrindinis komponentas yra atsparumas elektrolito, kuris skiriasi su temperatūros pokyčių ir sieros rūgšties koncentracija.
Atsparumo elektrolito priklausomybė nuo 1,30 g / cm 3 tankio temperatūros rodoma žemiau:

Temperatūra, с Oh elektrolitų atsparumas · cm
+ 40 0,89
+ 25 1,28
+ 18 1,46
0 1,92
– 18 2,39
Kaip matyti iš konkrečių duomenų, su elektrolitų temperatūra nuo + 40 ° C iki -18 ° C temperatūroje, atsparumas padidėja 2,7 karto. Mažiausia atspindžio vertė turi elektrolitą, kurio tankis yra 1,223 g / cm 3, esant 15 ° C temperatūrai (30% H2SO4 pagal svorį).
Antrasis akumuliatoriaus atsparumo komponentas yra separatorių atsparumas. Tai daugiausia priklauso nuo jų poringumo. Separatoriai yra pagaminti iš elektra izoliacinės medžiagos, kurių poros yra užpildytos elektrolitu, kuris sukelia separatoriaus elektroniką.
Šiuo atžvilgiu būtų galima manyti, kad su temperatūros pasikeitimu, separatoriaus atsparumas pasikeis tokiu pat proporcingu kaip atsparumo elektrolitu, tačiau tai ne visai taip. Kai kurie separatoriai tipai, pavyzdžiui, mikroporoziniai eBonito separatoriai (Mijor) nėra jautrūs temperatūros pokyčiams.
Trečiasis veiksnys, turintis bendrą elemento vidinio atsparumo sumą, yra aktyvi masė ir grotelės teigiamų ir neigiamų plokščių.
Neigiamos plokštės sukimosi spinduliuotės atsparumas yra šiek tiek skiriasi nuo grotelės medžiagos atsparumo, o teigiamos plokštės perioksido pasipriešinimas viršija 10 000 kartų atsparumą. Priešingai nei atsparumas elektrolito, grotelės atsparumas sumažėja su temperatūros sumažėjimu. Tačiau, atsižvelgiant į tai, kad elektrolito atsparumas yra daug kartų daugiau nei plokštelių atsparumas, tada jų pasipriešinimo sumažėjimas su temperatūros sumažėjimu labai šiek tiek kompensuoja bendrą atsparumo elektrolito sumažėjimą.
Plokštelių atsparumas paveikia įkrovimo baterijų laipsnį. Išleidimo procese plokščių atsparumas didėja, nes sulfato laidas, susidaręs ant teigiamų ir neigiamų plokščių, beveik nevykdo elektros srovės.
Palyginti su kitomis baterijų tipais, rūgštinėmis baterijomis turi santykinai mažą vidinį atsparumą, o tai lemia jų platų naudojimą kaip starterio baterijas kelių transportu.
Talpa. Akumuliatoriaus talpa yra elektros energijos kiekis, kuris gali suteikti visiškai įkrautą akumuliatorių tam tikrame išleidimo režime, temperatūroje ir galutinėje įtampoje. Talpykla matuojama ampers laikrodžiuose ir nustatomi pagal formulę
C \u003d IPTP,
Kur Nuo.- Talpa ir · h ;
IP.- išleidimo srovės galia ir ;
tP.- išleidimo laikas, h .
Akumuliatoriaus talpos dydį daugiausia lemia šie veiksniai: išleidimo režimas (išleidimo srovė), elektrolitų koncentracija ir temperatūra. Baterijos su priverstinio išleidimo režimais suteikia mažiau nei tada, kai išleidžiami ilgesni režimai (maža srovė).
Sumažinus priverstinio išleidimo režimų gebėjimus dėl šių priežasčių.
Išleidimo procese, aktyvios plokščių sulfato švino masės transformacija atsiranda ne tik plokštelių paviršiuje, bet ir jų viduje. Jei išleidimas yra atliekamas mažos jėgos srovės ir lėtai, elektrolitas turi laiko įsiskverbti į gilių sluoksnių aktyvaus masės, o vanduo susidaro dėl porų reakcijos rezultatas turi laiko sumaišyti su didelė elektrolito. Su priverstiniais išleidimo režimais, sieros rūgšties koncentracija elektrolitų viduje plokštelių yra žymiai sumažėja, švieži elektrolito neturi laiko įsiskverbti į aktyvaus masės gylį, reakcija yra daugiausia ant plokštelių paviršiaus, nes nuo to laiko Pores yra užblokuotos ir jautrūs aktyvios masės sluoksniai beveik nedalyvauja reakcijoje. Tuo pačiu metu, dėl didelio padidėjimo vidinio atsparumo akumuliatoriaus rezultatas, įtampa ant jo klipų lašai smarkiai.
Tačiau po to, kai baterija išleidžiama priverstinio režimu, po mažos pertraukos, jis gali būti išleidžiamas dar kartą. Tai yra pripažintas patvirtinimu, kad akumuliatoriaus talpos sumažėjimas dideliam srovės srauto iškrovimui atsiranda dėl neišsamaus aktyvaus plokštelių masės naudojimo.
Be išleidimo srovės dydžio, elektrolitų koncentracija yra žymiai paveikta baterijos talpa, kuri lemia plokštelių potencialą, elektrolito elektrinį atsparumą ir jo klampumą, kuris turi įtakos gebėjimui įsiskverbti į elektrolitą giliai Plokštelių aktyvaus masės sluoksniai.
Išleidimo procese elektrolitų tankis sumažėja nuo išleidimo į aktyvios masės plokštelių gale, nepakankama rūgštis gaunama, kaip rezultatas, kurio akumuliatoriaus įtampos lašai ir jo tolesnis įvykdymas tampa neįmanomas. Kuo didesnis skirtumas tarp elektrolitų koncentracijų, kurios yra už plokščių, ir elektrolito, kuris yra aktyvios masės porose, intensyviai skverbtis rūgšties procesas plokštelių porose atsiranda. Šiuo atžvilgiu elektrolitų naudojimas su didesniu tankiu, atrodo, turėtų padidinti konteinerį. Bet iš tikrųjų per daug didelis tankis Tai nesukelia pajėgumų padidėjimo, nes elektrolito tankio padidėjimas neišvengiamai lemia elektrolito klampumą, dėl kurio elektrolito gylio gylio gylio gylyje padidėjimas Plokštelių masė pablogėja ir įtampa ant akumuliatoriaus lašų.
Nustatė didžiausias konteineris Jis turi akumuliatorių, kurio elektrolito tankis yra 1,27 - 1,29 g / cm 3.
Akumuliatoriaus talpa taip pat priklauso nuo temperatūros. Sumažėjus temperatūrai, konteineris mažėja ir padidina padidėjimą. Taip yra dėl to, kad su temperatūros sumažėjimu, elektrolito klampumas didėja, dėl kurių jis patenka į plokšteles nepakankamu kiekiu.
Elektrolito klampumo vertės, kurių tankis yra 1,223 g / cm 3, priklausomai nuo temperatūros, rodomi žemiau:
Temperatūra, ° С ............ +30 +25 +20 +10 0 - 10 - 20 - 30
Absoliutus klampumas
PZ (poise) ....................... 1.596 1,784 2,006 2,600 3,520 4,950 7,490 12200 \\ t
Teigiamų ir neigiamų plokščių talpa su temperatūra pasikeičia ne tokiu pačiu mastu. Jei įprastomis temperatūromis elemento talpa riboja teigiamos plokštės, tada esant žemai temperatūrai - neigiama, nes kai temperatūra mažėja, neigiamos plokštės tankas mažėja iki daug didesnio dydžio nei teigiamas.
Neseniai baterijų talpa esant žemai temperatūrai buvo gerokai padidėjo dėl subtilesnių sintetinių separatorių su dideliu poringumu (iki 80%) ir priedų, vadinamojo išplėtimo, į aktyvios masės neigiamų plokščių, kurios suteikia jai didelį masę poringumas.
Be išlydžio kategorijos, elektrolito ir temperatūros koncentracija, akumuliatoriaus talpa priklauso nuo jo tarnybos tarnavimo laiko, laikymo laikotarpiu, per kurį baterija buvo neaktyvi, nuo kenksmingų priemaišų buvimo ir kt. Naujas įkraunamas baterijos veikimas, pirmą kartą (garantinio aptarnavimo tarnavimo laiką) didėja, nes plokštelių susidarymas įvyksta, po to jis išlieka pastovus tam tikrą laikotarpį ir tada pradeda kristi palaipsniui. Akumuliatoriaus pajėgumo praradimas Pasibaigus eksploatavimo pradžia yra dėl neigiamų plokščių poringumo sumažėjimo ir aktyvaus masės praradimo teigiamų plokščių.
Jei įkrauta baterija ilgą laiką ilgai pratęsė, tada su jo išleidimu, tam tikras pajėgumas bus žymiai mažesnis. Taip yra dėl natūralaus savęs išleidimo reiškinio baterijos neveikimo metu.

Starter baterijų paskirtis
Teoriniai cheminės energijos transformacijos pagrindai į elektrinį
Akumuliatoriaus iškrovimas
Akumuliatoriaus mokestis
Pagrindinių TOK formavimo reagentų suvartojimas
Elektromotive jėga
Interjero pasipriešinimas
Įtempimo ir išleidimo metu
Akumuliatoriaus talpa
Energijos ir baterijos galia
Akumuliatoriaus savikontrolės iškrovimas


Starter baterijų paskirtis

Pagrindinė akumuliatoriaus funkcija yra patikima variklio pradžia. Kita funkcija yra energijos buferis, kai variklis veikia. Galų gale, kartu su tradiciniais vartotojų vizitais, buvo daug papildomų paslaugų įrenginių, kurie pagerina vairuotojo patogumą ir eismo saugumą. Baterija kompensuoja energijos deficitą, kai juda per miestų ciklą su dažnai ir ilgai sustoja, kai generatorius ne visada užtikrina, kad galios grąža būtų visiškai užtikrinta visoms įtrauktoms vartotojams. Trečioji veiklos funkcija yra energijos tiekimas, kai variklis yra išjungtas. Tačiau ilgalaikis elektrinių prietaisų naudojimas automobilių stovėjimo aikštelėje su ne darbiniame varikliu (arba variklio veikimo tuščiosios eigos) sukelia gilų akumuliatoriaus išsiskyrimą ir staigus jo pradžios charakteristikų sumažėjimas.

Akumuliatorius taip pat skirtas avariniam maitinimui. Jei generatorius nepavyksta, tiesinimo, įtampos reguliatorius arba kai generatoriaus diržo pertraukos, ji turėtų užtikrinti visų vartotojų, reikalingų saugiai pereiti prie artimiausio šimto.

Taigi, starterio baterijos turi atitikti šiuos pagrindinius reikalavimus:

Pateikite paleidimo srovę starteriui darbui, ty turėti nedidelį vidinį atsparumą minimaliam vidiniam įtampos viduje akumuliatoriaus viduje;

Pateikti reikiamą bandymų pradėti variklį su trukmėmis, ty būtiną starterio išleidimo išleidimo energiją;

Turėti gana didesnę galią ir energiją su minimaliais dydžiais ir masėmis;

Turėti energijos rezervą elektros vartotojams neįgalūs varikliai arba avarijos atveju (atsargų talpa);

Išsaugokite stresą, reikalingą starteriui operacijai, kai temperatūra sumažinama nustatytomis ribomis (šalto slinkimo srovė);

Sutaupykite ilgą laiką padidėjusiame (iki 70 colių) aplinkos temperatūros;

Atkreipkite dėmesį į atkūrimą, praleistą variklio pradžioje ir kitų vartotojų mitybos nuo generatoriaus su varikliu (įkrovimo priėmimas);

Nereikalauja specialaus naudotojų paruošimo, eksploatavimo metu;

Turi didelę mechaninę jėgą, atitinkančią eksploatavimo sąlygas;

Ilgą laiką išlaikykite nurodytus veikimo charakteristikas (tarnavimo laikas);

Turi nedidelį savęs išsiskyrimą;

Turėti mažą kainą.

Teoriniai cheminės energijos transformacijos pagrindai į elektrinį

Cheminis srovės šaltinis vadinamas prietaisu, kuriame, atsižvelgiant į erdviškai atskirtų redokso cheminių reakcijų srautą, jų laisva energija konvertuojama į elektros. Pagal darbo pobūdį šie šaltiniai yra suskirstyti į dvi grupes:

Pirminės cheminės srovės šaltiniai arba galvaniniai elementai;

Antriniai šaltiniai arba elektros baterijos.

Pirminiai šaltiniai leidžia tik vienkartinį naudojimą, nes jų iškrovimo medžiagos negali būti paversti šaltiniais veikliosiomis medžiagomis. Paprastai išleidžiamas galvaninis elementas, kaip taisyklė, netinka tolesniam darbui - tai negrįžtamas energijos šaltinis.

Antriniai cheminiai srovės šaltiniai yra grįžtami energijos šaltiniai - po giliausio išleidimo, jų našumas gali būti visiškai atkurtas pagal mokestį. Norėdami tai padaryti, per antrinį šaltinį, pakanka praleisti elektros srovę kryptimi atvirkščiai, kai ji vykdė biudžeto įvykdymo patvirtinimo. Atsižvelgiant į cheminės medžiagos išleidimo procesą, paversti pradinėmis veikliosiomis medžiagomis. Todėl yra pakartotinis laisvo energijos transformavimas cheminis šaltinis Srovė elektros energijoje (akumuliatoriaus iškrovimas) ir atvirkštinė elektros energijos transformacija į laisvą cheminės srovės šaltinio energiją (akumuliatoriaus įkrovimas).

Erdvės per elektrocheminių sistemų eiga yra susijusi su cheminės reakcijos (transformacijos). Todėl tarp cheminės medžiagos, sudarytos į elektrocheminę reakciją ir patyrė transformacijas, o išleistos ar išleistos elektros energijos kiekis yra priklausomybė, kurią įdiegė Michael Faraday.

Remiantis pirmuoju Faradėjaus įstatymu, elektrodo reakcijos medžiagos masė arba gautas srautas yra proporcingas elektros energijos skaičiui per sistemą.

Pagal antrąjį Faradėjaus įstatymą su vienoda suma atbulinės eglutės per elektros energijos sistemą, kaip jų cheminių ekvivalentų masė.

Praktiškai mažesnis cheminės medžiagos kiekis yra atliekamas elektrocheminiams pokyčiams, nei pagal Faraday įstatymus - einamosios dalies metu, be pagrindinių elektrocheminių reakcijų, taip pat yra lygiagrečios arba antrinės (šoninės), keičiant produktų masę, reakcijas . Siekiant atsižvelgti į tokių reakcijų įtaką, buvo įvesta dabartinio pelningumo sąvoka.

Dabartinė produkcija yra elektros energijos kiekio dalis per sistemą, kuri patenka į pagrindinę elektrocheminę reakciją

Akumuliatoriaus iškrovimas

Įkraunamos švino akumuliatoriaus veikliosios medžiagos, susijusios su dalyvavimu dabartiniame formavimo procese:

Ant teigiamo elektrodo - švino dioksidas (tamsiai rudos);

Ant neigiamo elektrodo - kempinė (pilka);

Elektrolitas - sieros rūgšties vandeninis tirpalas.

Dalis rūgšties molekulių vandeniniame tirpale visada atskiria teigiamai įkrautus vandenilio jonus ir neigiamai įkrautus sulfato jonus.

Švinas, kuri yra aktyvi neigiamo elektrodo masė, yra iš dalies ištirpinama elektrolite ir yra oksiduojamas tirpale su teigiamų jonų formavimu. Išleista pertekliniai elektronai bendrauja elektrodo neigiamą įkrovą ir pradėkite judėti palei uždarą išorinės grandinės dalį į teigiamą elektrodą.

Teigiamai įkrautos švino jonai reaguoja su neigiamai įkrauta sulfatu jonų, su švino sulfato formavimu, kuris turi nereikšmingą tirpumą ir todėl yra nusodinami ant neigiamo elektrodo paviršiaus. Baterijos išleidimo procese, aktyvi neigiamo elektrodo masė konvertuojama nuo kempinėmis sukelti sulfato švino su pilka šviesa pilka.

Žmonių dioksidas teigiamo elektrodo yra ištirpinamas elektrolito daug mažesniu kiekiu nei neigiamo elektrodo švino. Kai vanduo sąveikauja su vandeniu, suskirsto (tirpalo tirpalu ant įkrautų dalelių - jonų), sudarančių tetravalentinio švino ir hidroksilo jonų jonus.

IONS praneša apie elektrodą teigiamą potencialą ir, jungiantys elektronus, kurie ateina išilgai išorinės grandinės nuo neigiamo elektrodo, atkuriami į dvivietės švino jonus

Jonai sąveikauja su jonais, sudarant sulfato laidą, kuris, atsižvelgiant į pirmiau nurodytą priežastį, taip pat deponuojama ant teigiamo elektrodo paviršiaus, nes jis įvyko neigiamam. Aktyvi teigiamo elektrodo masė, nes rezultatas yra konvertuojamas iš švino dioksido į švino sulfatą su jo spalvos pasikeitimu nuo tamsiai rudos šviesiai rudos spalvos.

Dėl akumuliatoriaus, aktyvių medžiagų ir teigiamų ir neigiamų elektrodų išsiskyrimo virsta švino sulfatu. Tuo pačiu metu sieros rūgštis suvartojama ant švino sulfato ir vandens susidaro iš išleistų jonų, o tai lemia elektrolito tankio sumažėjimą išleidimo metu.

Akumuliatoriaus mokestis

Elektrolite, abu elektrodai yra mažais kiekiais sulfato jonų švino ir vandens sulfato. Pagal šaltinio įtampos įtaką tiesioginė srovėIš jų grandinė yra įkrauta baterija, išorinėje grandinėje, montuojamas kryptinis elektronų judėjimas į neigiamą akumuliatoriaus išvestį.

Bivalentiniai švino jonai neigiamame elektrode yra neutralizuoti (atkurta) dviem elektronais dviem elektronais, paverčiant aktyvų neigiamos elektrodo masę į metalo kempinę. Likusi laisvi jonai sudaro sieros rūgštį

Tuo teigiamu elektrodu pagal įkrovimo srovės veiksmą, dvivalentiški švino jonai suteikia du elektronus, oksiduojančius tetravalente. Pastarasis, jungiantis per tarpines reakcijas su dviem deguonies jonais, formų švino dioksidu, kuris yra išleistas ant elektrodo. Jonai ir tokie patys kaip ir neigiamame elektrodo formoje sieros rūgšties, todėl elektrolitų tankis didėja, kai įkraunama.

Kai transformacijos procesai medžiagų aktyvių masių teigiamų ir neigiamų elektrodų yra baigti, elektrolitų tankis nustoja keistis, o tai yra akumuliatoriaus įkrovos pabaigos ženklas. Toliau tęsiant mokestį, vadinamasis antrinis procesas įvyksta - elektrolitinis skilimas vandens deguonies ir vandenilio. Laikydami iš elektrolitų dujų burbuliukų pavidalu, jie sukuria intensyvaus virimo efektą, kuris taip pat yra įkrovimo proceso pabaigos ženklas.

Pagrindinių TOK formavimo reagentų suvartojimas

Norėdami gauti talpą vienoje ampere valandoje, kai akumuliatorius yra išleidžiamas, siekiant dalyvauti reakcijoje:

4,463 g švino dioksido

3,886 g kempinės švino

3 660 g sieros rūgšties

Bendras teorinis medžiagų vartojimas 1 A-H (specifinis medžiagų vartojimas) elektros energijos bus 11,989 g / a-h, o teorinis specifinis pajėgumas - 83,41 A-H / kg.

Naudojant vardinę akumuliatoriaus įtampą 2, teorinis specifinis medžiagų suvartojimas vienam energijos vienetui yra 5,995 g / VTC, o specifinė baterijos energija bus 166,82 W / kg.

Tačiau praktiškai neįmanoma pasiekti visiško veikliųjų medžiagų, susijusių su dabartiniu formavimo procesu, naudojimą. Maždaug pusė aktyvaus masės paviršiaus nėra elektrolito paviršiaus, nes jis yra pagrindas, kad būtų galima konstruoti porinį rėmelį, kuris užtikrina medžiagos mechaninį stiprumą. Todėl tikrasis aktyvių elektrodo masių naudojimo koeficientas yra 45-55%, o neigiamas 50-65%. Be to, 35-38% sieros rūgšties tirpalas naudojamas kaip elektrolitas. Todėl faktinio konkretaus medžiagų vartojimo vertė yra gerokai didesnė, o realios konkrečios pajėgumo ir specifinės energijos vertės yra gerokai mažesnės nei teorinis.

Elektromotive jėga

Akumuliatoriaus elektromotive jėga (EMF) yra vadinama jo elektrodo potencialais skirtumu, matuojant atvira išorine grandine.

EMF baterija, sudaryta iš N serijos prijungtų baterijų.

Būtina atskirti akumuliatoriaus pusiausvyros EMF ir baterijos ne pusiausvyros efektyvumą metu nuo grandinės atidarymo prieš steigiant pusiausvyros būseną (pereinamojo laikotarpio laikotarpis).

EMF matuojamas didelio atsparumo voltmetru (ne mažiau kaip 300 omų / c vidinis atsparumas). Dėl to voltmetras yra pritvirtintas prie baterijos ar baterijos išėjimų. Tuo pačiu metu įkrovimo ar išleidimo srovė neturėtų tekėti per akumuliatorių (baterija).

Švino baterijos pusiausvyros EMF, taip pat bet koks cheminis srovės šaltinis priklauso nuo cheminių ir fizinių savybių, susijusių su dabartiniu formavimo procesu, ir visiškai nepriklauso nuo elektrodų dydžio ir formos, taip pat Aktyvios masės ir elektrolitų skaičius. Tuo pačiu metu, švino baterijoje, elektrolitas tiesiogiai įsitraukia į dabartinio formavimo procesą ant akumuliatoriaus elektrodų ir keičia savo tankį, priklausomai nuo baterijų mokesčio laipsnio. Todėl pusiausvyros EMF, kuris savo ruožtu yra tankio funkcija

Akumuliatoriaus EMF pokytis nuo temperatūros yra labai mažai ir gali būti nepaisoma veikimo metu.

Interjero pasipriešinimas

Atsparumas rezervuotas baterijos, tekančios jame (įkroviklis ar iškrovimas) yra vadinamas vidiniu atsparumu akumuliatoriaus akumuliatoriaus.

Veikliųjų ir neigiamų elektrodų aktyvių medžiagų atsparumas, taip pat elektrolito atsparumas priklauso priklausomai nuo akumuliatoriaus laipsnio. Be to, elektrolito atsparumas yra labai gerokai priklausomi nuo temperatūros.

Todėl Ohmic pasipriešinimas taip pat priklauso nuo akumuliatoriaus ir elektrolito temperatūros laipsnio.

Poliarizacijos atsparumas priklauso nuo iškrovimo (įkrovimo) srovės ir temperatūros stiprumo ir nesilaiko OMA įstatymo.

Vienos akumuliatoriaus vidinis atsparumas ir netgi baterija, kurią sudaro kelios iš eilės sujungtos baterijos yra šiek tiek ir yra įkrauta tik keli tūkstančiai OHM. Tačiau išleidimo metu jis labai pasikeičia.

Aktyvių masių elektrinis laidumas mažėja už teigiamą elektrodą apie 20 kartų ir neigiamai - 10 kartų. Elektrolito elektrinis laidumas taip pat skiriasi priklausomai nuo jo tankio. Didėjant elektrolitų tankiui nuo 1,00 iki 1,70 g / cm3, jo elektros laidumas pirmiausia auga iki didžiausios vertės, o tada vėl sumažėja.

Kadangi akumuliatoriaus iškrovimas, elektrolito tankis mažėja nuo 1,28 g / cm3 iki 1,09 g / cm3, o tai lemia jo elektros laidumo sumažėjimą beveik 2,5 karto. Kaip rezultatas, o ohmic atsparumas akumuliatoriaus, kaip padidėja. Atsparumo atveju atsparumas pasiekia vertę, daugiau nei 2 kartus didesnė už jos dydį įkrautos būsenos.

Be įkrovimo būsenos, temperatūra turi didelį poveikį baterijų atsparumui. Su temperatūros sumažėjimu, specifinis atsparumas elektrolitų padidėjimas - - 40 ° C temperatūroje tampa maždaug 8 kartus daugiau nei +30 ° C temperatūroje. Atsparumo atsparumas taip pat smarkiai padidėja su temperatūros sumažėjimu ir tuo pačiu temperatūros intervalu padidėja beveik 4 kartus. Tai yra lemiamas veiksnys didinant baterijų vidinį atsparumą esant žemai temperatūrai.

Įtempimo ir išleidimo metu

Galimas skirtumas nuo akumuliatoriaus (baterijos) stulpų įkrovos ar iškrovimo metu esant srovės išorinėje grandinėje yra vadinamas akumuliatoriaus įtampa (baterija). Akumuliatoriaus vidinio atsparumo buvimas lemia tai, kad jo įtampa ne visada yra mažesnė už EDC, ir kai įkrovimas visada yra daugiau EDC.

Įkraunant bateriją, jo išvados įtampa turėtų būti daugiau EDC vidaus nuostolių suma.

Įkrovimo pradžioje įtampos šuolis atsiranda dėl ohmic nuostolių dydį akumuliatoriuje, o tada staigus įtampos padidėjimas dėl poliarizacijos potencialo, kurį sukelia spartus elektrolito tankis aktyvaus masės porose . Be to, yra lėtos įtampos augimas, dėl to, daugiausia didėja EMF akumuliatorius dėl elektrolitų tankio padidėjimo.

Po pagrindinio švino sulfato kiekio konvertuojamas į PPCO ir sluoksnių, energijos sąnaudos vis dažniau sukelia vandens skilimo (elektrolizės) pertekliaus vandenilio ir deguonies jonų atsiranda elektrolitų, dar padidina dispersijos elektrodų potencialo skirtumą. Tai sukelia spartų įkrovimo įtampos augimą, sukeliantį vandens skilimo proceso pagreitį. Vandenilio ir deguonies jonai suformuoti tuo pačiu metu, nėra sąveikos su aktyvia medžiaga. Jie yra rekombuojami į neutralias molekules ir išsiskiria nuo elektrolitų dujų burbuliukų pavidalu (deguonis išleidžiamas į teigiamą elektrodą, ant neigiamo vandenilio), todėl elektrolito "virimas".

Jei tęsiate įkrovos procesą, galima pamatyti, kad elektrolitų ir įkrovimo įtampos tankio augimas praktiškai nutraukiamas, nes beveik visi švino sulfatas reagavo, ir visa baterija tiekiama energija dabar praleidžiama tik ant Šoninio proceso poveikis - elektrolitinio vandens skaidymas. Tai paaiškina įkrovimo įtampos pastovumą, kuris tarnauja kaip vienas iš įkrovimo proceso pabaigos požymių.

Nustojus įkrovą, tai yra, išjungus išorinį šaltinį, akumuliatoriaus išėjimų įtampa yra smarkiai sumažinta iki jos NO NOTQUILIBRIUM EMF vertės arba o ohmic vidinių nuostolių vertės. Tada yra laipsniškas EMF sumažėjimas (dėl elektrolitų tankio sumažėjimo aktyvaus masės porose), kuri tęsiasi tol, kol bus visiškai suderinta elektrolitų koncentracija akumuliatoriaus tūryje ir aktyvios masės porų, kurios atitinka pusiausvyros EMF sukūrimą.

Kai akumuliatoriaus iškrovimas, įtampa jo laidai yra mažesni už EDC pagal vidinio lašų vertę įtampoje.

Išleidimo pradžioje akumuliatoriaus įtampa smarkiai sumažėja dėl ohmic nuostolių ir poliarizacijos, kurią sukelia elektrolitų koncentracija į aktyvaus masės porose, tai yra, koncentracijos poliarizacija. Be to, su pastoviu (stacionarus) išleidimo procesas, elektrolitų tankio sumažėjimas baterijos kiekiu, kuris sukelia laipsnišką iškrovimo įtampos sumažėjimą. Tuo pačiu metu atsiranda švino sulfato santykio pokyčiai aktyvioje masėje, o tai taip pat sukelia ohmic nuostolius. Tokiu atveju, švino sulfato dalelės (turintys maždaug tris kartus didelį kiekį, palyginti su švino dalelėmis ir jo dioksidu, iš kurių jie buvo suformuoti) uždarė aktyvios masės poras, kurios neleidžia elektrolito ištraukimui į gylį elektrodai.

Tai sukelia koncentracijos poliarizacijos padidėjimą, todėl greičiau sumažina iškrovos įtampą.

Kai išleidimo sustoja, akumuliatoriaus išėjimų įtampa sparčiai kyla dėl ohmic nuostolių sumos, pasiekiant NO NOTQUILIBRIUM EMF vertę. Tolesnis EMF pokytis dėl elektrolitų koncentracijos lygiu aktyvių masių porose ir akumuliatoriaus sumos sukelia laipsnišką pusiausvyros EMF nustatymą.

Akumuliatoriaus įtampa jo išleidimo metu nustatoma daugiausia elektrolito temperatūra ir išleidimo srovės galia. Kaip minėta pirmiau, švino akumuliatoriaus (baterijų) atsparumas yra šiek tiek ir įkraunama būsena yra tik keletas. Tačiau starterio iškrovimo sroves, kurių stiprumas yra 4-7 kartus didesnė už vertę nominali rezervuarasVidinis įtampos lašas turi didelį poveikį išleidimo įtampa. Ohmic nuostolių padidėjimas su temperatūros sumažėjimu yra susijęs su atsparumo elektrolitu. Be to, elektrolitų klampumas didėja smarkiai, todėl sunku išsklaidyti jo aktyvaus masės porose ir padidina koncentracijos poliarizaciją (tai yra, tai padidina įtampos praradimą akumuliatoriaus viduje dėl elektrolitų koncentracijos sumažėjimo elektrodų porose).

Esant daugiau kaip 60 ir išleidimo įtampos priklausomybė nuo dabartinės jėgos yra beveik linijinės temperatūros.

Vidutinė akumuliatoriaus įtampos vertė įkrovos ir išleidimo metu yra apibrėžiama kaip vidutinės aritmetinės įtampos vertės, išmatuotos vienodais intervalais.

Akumuliatoriaus talpa

Akumuliatoriaus talpa yra elektros energijos kiekis, gaunamas iš baterijos, kai jis išleidžiamas į įdiegtą galutinę įtampą. Praktiškai skaičiavimuose akumuliatoriaus talpa yra pagaminta išreikšti amperso valandomis (AH). Išleidimo pajėgumas gali būti apskaičiuojamas, padaugintus iš išleidimo srovės galios išleidimo metu.

Išleidimo talpykloje, ant kurio apskaičiuojama baterija ir kurią nurodo gamintojas, vadinamas nominaliu gebėjimu.

Be to, įkrovimo metu yra svarbus rodiklis.

Išleidimo gebėjimas priklauso nuo viso akumuliatoriaus struktūrinių ir technologinių parametrų, taip pat jos veikimo sąlygų. Labiausiai svarbiausi struktūriniai parametrai yra aktyvios masės ir elektrolitų, storio ir geometrinių matmenų akumuliatoriaus elektrodų kiekis. Pagrindiniai technologiniai parametrai, turintys įtakos akumuliatoriaus pajėgumui, yra veikliųjų medžiagų ir jų poringumo formavimas. Veiklos parametrai - elektrolito temperatūra ir išleidimo srovės galia - taip pat turi didelį poveikį išleidimo talpykloje. Apibendrinis rodiklis, apibūdinantis akumuliatoriaus efektyvumą, yra veikliųjų medžiagų panaudojimas.

Norėdami gauti 1 A-H talpos, kaip minėta pirmiau, 4.463 g švino dioksido, 3,886 g kempinės švino ir 3,66 g sieros rūgšties yra teoriškai būtina. Teorinis specifinis elektrodų aktyvaus masės suvartojimas yra 8,32 g / ah. Tikrosiose baterijose, specifinis aktyvių medžiagų suvartojimas 20 valandų išleidimo režimu ir 25 ° C elektrolitų temperatūroje nuo 15,0 iki 18,5 g / A-H, kuris atitinka aktyvių masių 45-55% naudojimo koeficientą. Todėl praktinis aktyvios masės vartojimas viršija 2 ar daugiau kartų teorines vertes.

Dėl aktyvios masės naudojimo laipsnio, todėl šie pagrindiniai veiksniai turi įtakos išleidimo pajėgumų sumai.

Aktyvios masės poringumas. Didėjant poringumui elektrolitų difuzijos sąlygos pagerėjo į aktyvaus elektrodo masės gylį ir tikrą paviršių didėja, ant kurio atsiranda dabartinė formavimo reakcija. Didėjant poringumui, išleidimo pajėgumai didėja. Poringumo dydis priklauso nuo švino miltelių dalelių dydžio ir aktyvių masių paruošimo formuluotės, taip pat nuo naudojamų papildų. Be to, poringumo padidėjimas sukelia ilgaamžiškumo sumažėjimą dėl didelio atsparių aktyvių masių sunaikinimo pagreičio. Todėl poringumo dydį pasirenka gamintojai, atsižvelgiant į ne tik dideles talpos charakteristikas, bet ir užtikrinti būtiną akumuliatoriaus ilgaamžiškumą. Šiuo metu poringumas laikomas optimaliu per 46-60%, priklausomai nuo akumuliatoriaus tikslo.

Elektrodų storis. Sumažėjęs storio sumažėjimas, išorinių ir vidinių elektrodo masės išorinių ir vidinių sluoksnių pakrovimo nevienodas, kuris prisideda prie iškrovimo pajėgumų padidėjimo. Storesniuose elektroduose, vidiniai sluoksniai aktyvios masės naudojami labai šiek tiek, ypač kai didelių srovių išleidimas. Todėl, padidinus išleidimo srovę, akumuliatorių, turinčių elektrodų įvairių storių, talpos skirtumai smarkiai sumažėja.

Poringumas ir atskyrimo medžiagos konstrukcijos racionalumas. Didėjant atskyrimo poringumui ir jo šonkaulių aukščio, elektrolito tiekimas interlectodode spragų padidėjimas ir jo difuzijos sąlygos yra pagerintos.

Elektrolitų tankis. Veikia akumuliatoriaus talpą ir jo tarnavimo laiką. Didėjant elektrolitų tankiui, teigiamų elektrodų talpa didėja, o neigiamos bako rezervuaras, ypač neigiamai temperatūrai, sumažėja dėl elektrodo paviršiaus pasyvavimo. Padidėjęs tankis taip pat neigiamai veikia akumuliatoriaus veikimo laiką dėl korozijos procesų pagreičio teigiamam elektrodui. Todėl optimalus elektrolito tankis yra nustatytas remiantis reikalavimų ir sąlygų, kuriomis veikia baterija, rinkinys. Pavyzdžiui, "Electrolyte 1.26-1.28 g / cm3" darbinis tankis rekomenduojamas vidutinio sunkumo klimato baterijoms ir rajonams, turintiems karšto (tropinio) klimato 1,22-1,24 g / cm3.

Išleidimo srovės galia, kurią baterija turi būti nuolat išleidžiama tam tikrą laiką (apibūdina išleidimo režimą). Išleidimo režimai yra sąlyginai suskirstyti į ilgalaikį ir trumpą. Su ilgais režimais iškrovimas vyksta su mažomis srovėmis kelias valandas. Pavyzdžiui, 5-, 10- ir 20 valandų išleidimas. Su trumpais ar starterių išleidimais srovė yra kelis kartus už vardinę akumuliatoriaus talpą, o išleidimas trunka kelias minutes arba sekundes. Didėjant išleidimo srovei, aktyvios masės paviršiaus sluoksnių išleidimo dažnis didėja didesnis nei giliai. Dėl šios priežasties sulfato švino augimas porų burnoje yra greitesnis nei gylis, ir atėjo laikas įsigyti su sulfutu anksčiau nei reaguoti į vidinį paviršių. Dėl elektrolitų išsklaidymo centre nutraukimo, reakcija yra sustabdyta joje. Taigi, kuo didesnis išleidimo srovė, tuo mažesnis akumuliatoriaus talpa, todėl aktyvaus masės naudojimo koeficientas.

Norint įvertinti baterijų paleidimus, jų talpa taip pat būdinga pertraukų paleidinių išleidimo (pvz., 10-15 s trukmę tarp jų per 60 sekundžių). Talpa, kad baterija suteikia pertrūkių išmetimui viršija konteinerį su nuolat išlydžio tos pačios srovės, ypač kai iškrovimo režimas pradedamas.

Šiuo metu "atsarginės" pajėgumų koncepcija naudojama tarptautinėje praktikoje, kaip įvertinti starterių baterijų talpos charakteristikas. Jis apibūdina baterijos išleidimo laiką (minutėmis) prie išleidimo srovės galios 25 A, nepriklausomai nuo nominalios akumuliatoriaus talpos. Gamintojo nuožiūra leidžiama nustatyti nominalios talpos vertę 20 valandų iškrovimo režimu amperso valandomis arba atsarginėmis galia per kelias minutes.

Elektrolitų temperatūra. Su jo sumažėjimu mažinamas baterijų išleidimo pajėgumas. To priežastis yra padidinti elektrolito klampumą ir jo elektrinį atsparumą, kuris sulėtina elektrolito difuzijos greitį aktyvaus masės porose. Be to, neigiamo elektrodo pasyvinimo procesas yra paspartintas temperatūros sumažėjimu.

Talpyklos koeficientas a rodo pajėgumų pokyčius kaip procentinę dalį, kai temperatūra pasikeičia 1 ° C temperatūroje.

Bandant, išleidimo pajėgumas, gautas ilgalaikio iškrovos režimu nuo nominaliosios ribos vertės elektrolitų temperatūroje yra +25 ° C.

Elektrolito temperatūra nustatant talpyklą ant ilgo iškrovimo režimo pagal standartų reikalavimus, turėtų būti nuo +18 ° C iki +27 ° C.

Starterio iškrovimo parametrai vertinami pagal išleidimo trukmę ir įtampą įvykdymo pradžioje. Šie parametrai nustatomi pirmuoju ciklu +25 ° C temperatūroje (džiovintų baterijų patikrinimas) ir vėlesniuose cikluose temperatūroje -18 ° C arba -30 ° C temperatūroje.

Laipsnio mokestis. Didėjant mokesčiui, su kitais būdais yra lygūs, konteineris didėja ir pasiekia maksimalią vertę su visu akumuliatoriaus įkrovimu. Taip yra dėl to, kad su neišsamiais mokesčiais, aktyvių medžiagų skaičiumi abiejuose elektroduose, taip pat elektrolitų tankis nepasiekia maksimalių verčių.

Energijos ir baterijos galia

Akumuliatoriaus energija yra išreikšta vatų valandomis ir lemia jo išleidimo (įkrovimo) gebėjimų produktas į vidutinį bitų (įkrovimo) įtampą.

Kadangi pasikeičia temperatūros ir išleidimo režimas, keičiamas akumuliatoriaus talpa ir jo išleidimo įtampa, tada su temperatūros sumažėjimu ir išleidimo srove didinant akumuliatoriaus energiją dar labiau mažėja nei jo talpa.

Palyginti su cheminiais srovės šaltiniais, kurie skiriasi nuo talpyklų, struktūrų, ir net elektrocheminės sistemos, taip pat nustatant jų tobulinimo kryptis, jie naudoja konkretų energijos rodiklį, energiją, padengtą baterijos vieneto masė arba. \\ T jo tūris. Dėl šiuolaikinės švino starterio neįtrauktos baterijos, specifinė energija 20 valandų išleidimo režime yra 40-47 W.

Energijos suma, pateikta baterijos vieneto vieneto suma yra vadinama jo galia. Jis gali būti nustatomas kaip išleidimo srovės dydis vidutiniškai išleidimo įtampa.

Akumuliatoriaus savikontrolės iškrovimas

Savęs išsiskyrimas vadinamas baterijų talpos sumažėjimu su atvira išorine grandine, ty neveikia. Šį reiškinį sukelia "Redox" procesai, spontaniškai teka tiek neigiamais, tiek teigiamais elektrodais.

Savęs išsiskyrimas yra ypač jautrus neigiamam elektrodui dėl spontaniško švino nutraukimo (neigiamos aktyvios masės) sieros rūgšties tirpale.

Neigiamo elektrodo savęs iškrovimui lydi dujinio vandenilio išleidimas. Spontaniško švino išsiskyrimo greitis žymiai padidėja elektrolitų koncentracija. Elektrolitų tankio padidėjimas nuo 1,27 iki 1,32 g / cm3 padidina neigiamo elektrodo savęs iškrovimo greitį 40%.

Įvairių metalų priemaišų buvimas neigiamo elektrodo paviršiuje turi labai reikšmingą poveikį (katalizatorių), kad padidintų švino pasitikėjimo greitį (dėl sumažėjus vandenilio išleidimo viršįtampiu). Beveik visi metalai susiduria su priemaišų akumuliatoriaus žaliavų, elektrolitų ir separatorių forma arba specialių priedų pavidalu, prisideda prie savęs iškrovimo padidėjimo. Nustatymas ant neigiamo elektrodo paviršiaus, jie palengvina vandenilio išleidimo sąlygas.

Dalis priemaišų (metalų druskos su kintančiu valencija) veikia kaip įkrovimo vežėjai iš vieno elektrodo į kitą. Tokiu atveju metalo jonai atkuriami ant neigiamo elektrodo ir yra oksiduojami teigiamu (toks savikontrolės mechanizmas priskiriamas geležies jonams).

Teigiamos aktyvios medžiagos savęs iškrovimas yra dėl reakcijos.

2 RO2 + 2H2SO4 -\u003e PBSCU + 2H2O + O2 T.

Šios reakcijos greitis taip pat padidėja didėjant elektrolitų koncentracijai.

Kadangi reakcija vyksta su deguonies išlaisvinimu, jo greitis daugiausia lemia deguonies perteklius. Todėl priedai, mažinantys deguonies izoliacijos potencialą (pvz., Antimonas, kobaltas, sidabras) prisidės prie švino dioksido pasitikėjimo reakcijos augimo tempu. Teigiamos veikliosios medžiagos savęs iškrovimo greitis yra kelis kartus mažesnis už neigiamos veikliosios medžiagos savęs iškrovimo greitį.

Kita teigiamo elektrodo savęs išsiskyrimo priežastis yra dabartinės ir aktyvios šio elektrodo masės skirtumas. Galvojamieji mikroelementai, atsiradę dėl šio potencialaus skirtumo, paverčia dabartinio srauto švino švino ir pozityviosios aktyvios masės spindulių dioksido švino švino sulfatas.

Savęs išsiskyrimas taip pat gali kilti, kai baterija yra purvina arba užtvindyta elektrolitu, vandeniu ar kitais skysčiais, kurie sukuria galimybę išsiskyrimui per elektrai laidžią plėvelę tarp akumuliatoriaus ar jo džemperių stulpų. Toks savęs iškrovimas nesiskiria nuo įprastų išlydžio labai mažų srovių uždaroje išorinėje grandinėje ir lengvai pašalina. Norėdami tai padaryti, būtina turėti baterijų paviršių.

Akumuliatorių savęs išsiskyrimas labai priklauso nuo elektrolito temperatūros. Su temperatūros sumažėjimu sumažėja savęs atskleidimas. Esant žemiau 0 ° C temperatūrai, naujos baterijos beveik sustoja. Todėl baterijų laikymas rekomenduojamas įkrautoje būsenoje esant žemai temperatūrai (iki -30 ° C).

Eksploatavimo metu savęs iškrovimas nelieka pastovus ir smarkiai didėja iki tarnavimo laiko pabaigos.

Savarankiško iškrovimo sumažėjimas yra įmanomas didinant deguonies ir vandenilio sekcijų viršįtampį ant akumuliatoriaus elektrodų.

Už tai būtina, pirma, naudoti daugiau švarių medžiagų baterijų gamybai, sumažinti kiekybinį turinį legiruočių elementų baterija lydinių, naudoti tik

pure sieros rūgštis ir distiliuota (arba arti jo valyti su kitais valymo metodais) vandens, skirtų visų elektrolitų, tiek gamybos, tiek eksploatavimo. Pavyzdžiui, dėl to, kad antimono kiekis dabartinių čiaupų lydinimui nuo 5% iki 2% ir distiliuoto vandens naudojimas visiems technologiniams elektrolitų, vidutinis dienos savęs iškrovimas sumažinamas 4 kartus. Kalcio antimono keitimas leidžia toliau mažinti savęs iškrovimo greitį.

Savivaldos mažinimas taip pat gali prisidėti prie organinių medžiagų priedų - savireguliavimo inhibitorių.

Dažniausios dangčio ir paslėptų inter-elementų junginių naudojimas iš esmės sumažina savęs išleidimo nuo nuotėkio srovių, kaip gerokai sumažinta galvaninio ryšio tarp toli distiliuotų polių išvadų tikimybė.

Kartais tai yra savarankiškumas, vadinamas greitu bako praradimu dėl trumpo cirkuliacijos akumuliatoriaus viduje. Toks fenomenas paaiškinamas tiesioginiu išleidimu per laidžių tiltus, susidarančius tarp varginepete elektrodų.

Apvalkalo separatorių taikymas ne tarnautojų baterijose

pašalina galimybę formuoti trumpus grandynus tarp variemeno elektrodų veikimo metu. Tačiau ši tikimybė lieka dėl galimų įrangos nesėkmių masinė produkcija. Paprastai toks defektas aptinkamas pirmaisiais veikimo mėnesiais ir baterija yra taikoma garantija.

Paprastai savęs iškrovimo laipsnis išreiškiamas procentais nuo cisternos procentais nustatytu laikotarpiu.

Šiuo metu pateiktos dovanos pasižymi starterio išleidimo įtampa at -18 ° C temperatūroje po bandymo: neveikimas 21 dienoms +40 ° C temperatūroje.

Baterija(elementas) - susideda iš teigiamų ir neigiamų elektrodų (švino plokštės) ir separatoriai, atskiriantys šias plokšteles, pritvirtintas prie korpuso ir panardinami į elektrolitą (sieros rūgšties tirpalas). Energijos kaupimasis akumuliatoriuje atsiranda, kai cheminės oksidacijos reakcija atkuriama elektrodais.

Akumuliatoriaus baterija Jį sudaro 2 ar daugiau nuosekliai arba (-iai) lygiagrečiai sujungtais sekcijomis (baterijomis, elementais), kad būtų užtikrinta norima įtampa ir srovė.Jis gali kauptis, saugoti ir suteikti elektros energiją, siekiant užtikrinti variklio pradžią, taip pat maitinti elektros prietaisus, kai variklis neveikia.

Švino rūgšties įkraunama baterija - baterija, kurioje elektrodai gaminami daugiausia iš švino, o elektrolitas yra sieros rūgšties tirpalas.

Aktyvi masė- Tai elektrodų komponentas, kuris atlieka cheminius pokyčius elektros srovės perleidimo metu išleidimo įkrovimo metu.

Elektrodas - laidžios medžiagos, galinčios gaminti elektros srovę, kai reakcija su elektrolitu.

Teigiamas elektrodas (anodas) -elektrodas (plokštelė) aktyvi masė, kurios įkrautą baterija susideda iš švino dioksido (PBO2).

Neigiamas elektrodas (katodas) -elektrodas, aktyvi masė, kurią įkrautą baterija susideda iš spongine švino.

Elektrodų grotelėsjis padeda laikyti aktyvų masę, taip pat tiekti ir pašalinti srovę.

Separatorius - Medžiaga, naudojama elektrodams izoliuoti viena nuo kitos.

Pole išvadospatiekite dabartiniam tiekimui ir grįžimui pagal bendrą akumuliatoriaus įtampą.

Vadovauti - (Рб) - ketvirtosios periodinės sistemos grupės cheminis elementas D. I. MENDELEV, sekos numeris 82, atominis svoris 207.21, valence 2 ir 4. Švinas - mėlynas metalas, jo dalis, kieta forma 11,3 g / cm 3 , sumažėja, kai lydosi, priklausomai nuo temperatūros. Labiausiai plastikinis tarp metalų, jis yra gerai valcuotas į geriausius lapus ir lengvai eina. Švinas yra lengvai apdirbamas, reiškia mažai lydančių metalų skaičių.

Švino oksidas (IV) (švino dioksidas) PBO 2 yra tamsiai rudi sunkūs milteliai, turintys subtilų ozono kvapą.

Antimonastai metalinis sidabro baltas metalas su stipriu blizgučiu, kristaline struktūra. Priešingai, švinas yra kietas metalas, bet labai trapi ir lengvai sutraiškyti į gabalus. Antimonas yra daug lengvesnis už švino, jo dalis yra 6,7 \u200b\u200bg / cm 3. Vanduo ir silpnos rūgštys neveikia antimonuose. Jis lėtai ištirpinamas stiprios druskos ir sieros rūgštys.

Ląstelių vamzdžiai Uždarykite akumuliatoriaus dangtelio ląstelių skyles.

Centrinės ventiliacijos vamzdissiekia sutampa su dujų lingingu skylė akumuliatoriaus dangteliu.

Monoblock.- Tai polipropileno baterija, atskirta pertvaromis į atskiras ląsteles.

Distiliuotas vanduojis užpildo akumuliatorių, kad kompensuotų savo nuostolius dėl vandens ar garinimo skilimo. Norint pašalinti baterijas, reikia naudoti tik distiliuotą vandenį.

Elektrolitas. Jis yra sieros rūgšties tirpalas distiliuotame vandenyje, kuris užpildo laisvą ląstelių kiekį ir prasiskverbia į aktyvų elektrodų ir separatorių masę.

Jis gali atlikti elektros srovę tarp jo panardintų elektrodų. (Rusijos vidurinei juostelei, 1,27-1,28 g / cm3 tankis t \u003d + 20 ° C).

Mažai judantis elektrolitas:Norėdami sumažinti pavojų nuo elektrolitų tarpai nuo baterijos, naudokite reiškia, kad sumažinti jo sklandumą. Elektrolitas gali būti pridėtos medžiagos, paversti jį į gelį. Kitas būdas sumažinti elektrolitų mobilumą yra stiklinių kaip separatorių naudojimas.

Atviras baterija - Akumuliatorius, turintis vamzdelį su skylu, per distiliuotą vandens užpildymą ir dujinius produktus pašalinami. Skylė gali būti įrengta ventiliacijos sistema.
Uždara baterija - baterija, kuri yra uždaryta įprastomis sąlygomis, tačiau turi įrenginį, kuris leidžia dujoms paleisti, kai vidinis slėgis viršija nustatytą vertę. Paprastai papildomas elektrolito užpildymas tokioje baterijoje nėra įmanoma.
Džiovyklė - baterija, laikoma be elektrolitų, plokščių (elektrodų), kurių yra sausoje įkrovoje.

Vamzdinis (PACIR) plokštelė - teigiama plokštė (elektrodas), kurią sudaro akytojo vamzdžių, pripildytų aktyvia masė.

Saugos vožtuvas - išsamiai ventiliacijos kištuko, kuris leidžia išeiti iš dujų per didelio vidinio slėgio atveju, bet neleidžia oro srauto į bateriją.

Ampere valanda (a · h)- tai yra elektros energijos matas, lygus dabartinės jėgos produktui amperų atžvilgiu valandomis (tankas).

Akumuliatoriaus įtampa - Galimi skirtumai tarp akumuliatoriaus išėjimų, kai išleidimas.
Akumuliatoriaus talpa - Elektros energijos kiekis, pateiktas visiškai įkrauta baterija, kai ji išleidžia, kol bus pasiekta galutinė įtampa.

Interjero pasipriešinimas - Dabartinis atsparumas per elementą, išmatuotą Omah. Jį sudaro atsparumas elektrolity, separatoriai ir plokštės. Pagrindinis komponentas yra atsparumas elektrolito, kuris skiriasi su temperatūros pokyčių ir sieros rūgšties koncentracija.

Elektrolitų tankis - Efizinio kūno charakteristikos yra lygios jo masės santykiui iki užimamo tūrio. Jis matuojamas, pavyzdžiui, kg / l arba g / cm3.

Akumuliatoriaus tarnavimo laikas - laikotarpis naudingas darbas Baterijos tam tikromis sąlygomis.
Dujų empl - dujų susidarymas elektrolizės elektrolito procese.

Savęs iškrovimas - vien tik baterijos talpos spontaniškas praradimas. Savęs išleidimo greitis priklauso nuo plokščių medžiagos, cheminių priemaišų elektrolito, jo tankio, nuo baterijos grynumo ir jo veikimo trukmės.

EMF baterija(Elektros jėga) yra įtampa prie stulpų išvadų visiškai įkrautos baterijos su atvira grandinė, t.e., su visišku nebuvimu ar išleidimo srovėmis.

Ciklas - Vienas įkrovimas ir išleidimo elemento seka.

Dujų susidarymas švino baterijomis. Ypač gausiai išsiskiria į galutinį švino baterijos mokesčio etapą.

Gelio baterijos - tai yra užplombuoti Švino rūgšties baterijos (Ne užplombuoti, nes nedidelis dujų atskyrimas, kai atidarant vožtuvus vis dar vyksta), uždarytas, visiškai prižiūrimas (ne pakeistas) su gelio formos rūgšties elektrolitu (dryfit ir gelluoto elektrolite-gelio).

AGM technologija (Absorbuotas stiklo kilimėlis) - sugeria tarpiklius nuo stiklo pluošto.

Grįžti į energiją - Energijos kiekio, pateikto akumuliatoriaus išleidimo metu, santykis su energijos kiekiu, reikalingu pradinei būsenai tam tikromis sąlygomis. Energijos grąža rūgštinėms baterijoms įprastomis eksploatavimo sąlygomis yra 65%, o šarminei 55 - 60%.
Specifinė energija - Energija, kuri yra skiriama baterijai, kai išleidžiamas vienetas jo tūris V arba masės m, t.e. w \u003d w / v arba w \u003d w / m. Specifinė rūgšties baterijų energija yra 7-25, nikelio-kadmio 11-27, nikelio ir geležies 20-36, sidabro-cinko 120-130 W * h / kg.

Trumpas jungimas baterijose Jis pasireiškia su skirtingo poliškumo plokštelių sujungimu.

Baterijos yra užpildytos sieros rūgšties ir į įprastą įkrovimo ciklo juos, sprogiosios dujos (vandenilis ir deguonies) yra išskiriami. Siekiant išvengti personalo sužalojimo ar žalos automobiliui, griežtai laikykitės šių saugos taisyklių:

  1. Prieš pradėdami dirbti su bet kokiais elektriniais automobilio komponentais, atjunkite maitinimo kabelį nuo minuso baterijos terminalo. Su minuso maitinimo kabeliu, visi elektros grandinės automobilyje bus atidarytas, o tai bus išvengta atsitiktinio uždarymo bet elektros komponento masės. Elektros kibirkštis sukuria galimą sužalojimą ir ugnį.
  2. Bet koks su akumuliatoriumi susiję darbai turi būti atliekami apsauginiais akiniais.
  3. Norėdami apsaugoti nuo sieros rūgšties, kuri yra užpildyta akumuliatoriumi, naudokite apsauginius drabužius ant odos.
  4. Nepažeidžia techninės priežiūros procedūrose nurodytų saugos taisyklių, kai jie pasiekiami įrenginiui, naudojamam techninei priežiūrai ir bandymams.
  5. Griežtai draudžiama rūkyti arba naudoti atvirą ugnį arti akumuliatoriaus.

Dabartinė akumuliatoriaus techninė priežiūra

Dabartinė akumuliatoriaus palaikymas yra patikrinti akumuliatoriaus korpuso švarą ir, jei reikia, pridėkite švarų vandenį. Visi akumuliatoriaus gamintojai rekomenduoja naudoti distiliuotą vandenį šiam tikslui, tačiau jo nebuvimo atveju galima naudoti gryną geriamąjį vandenį su mažomis druskomis. Kadangi vanduo yra vienintelis suvartojamas akumuliatoriaus komponentas, kad būtų galima skatinti rūgštį į bateriją. Dalis vandens iš elektrolitų yra sunaikinta įkrovos ir baterijos išleidimo procesą, tačiau elektrolito rūgštis lieka įkraunama baterija. Negalima perpildyti baterijos su elektrolitu, nes šiuo atveju elektrolito (dujų susidarymas) kylančių elektrolito metu akumuliatoriaus proceso metu sukels elektrolito nuotėkį, kuris sukelia akumuliatoriaus terminalų koroziją, jo tvirtinimo laikiklius ir padėklus. Įkraunamos baterijos turi būti užpildytos elektrolitu iki maždaug pusantro colio (3,8 cm) žemiau užpildymo kaklo viršaus.

Elektros kabelių kontaktai, prijungti prie baterijos, ir pati baterijos terminalai turi būti ištirti ir išvalyti, kad būtų išvengta jų nukreipimo į įtampą. Viena iš bendrų priežasčių, kad variklis neprasideda, yra su akumuliatoriaus gnybtų prijungtų maitinimo kabelių kontaktų susilpnėjimu ar korozija.

Fig. Stipriai pataisytas akumuliatoriaus terminalas

Fig. Nustatyta, kad šis maitinimo kabelis prijungtas prie akumuliatoriaus buvo labai korozuotas izoliacija. Nors korozija per kraštą buvo izoliuota, tačiau nepastebėta, kol kabelis buvo kruopščiai išnagrinėtas. Šis kabelis pakeičiamas.

Fig. Atsargiai patikrinkite visus korozijos požymių akumuliatorių gnybtus. Šiame automobilyje yra du maitinimo kabeliai yra pritvirtinti prie teigiamo akumuliatoriaus terminalo su ilgu varžtu. Tai yra dažna korozijos priežastis, dėl kurios sukelia elektrinio paleidimo variklio sutrikimą

Akumuliatoriaus EMF matavimas

Elektromotive jėga (EMF) yra teigiamų ir neigiamų baterijų elektrodų potencialų skirtumas su atvira išorine grandine.

EDC vertė daugiausia priklauso nuo elektrodo potencialo, t.y. Iš fizinių ir cheminių medžiagų savybių medžiagų, iš kurios plokštės ir elektrolitų yra pagaminti, bet nepriklauso nuo akumuliatoriaus plokštelių dydžio. EMF rūgšties baterija priklauso nuo elektrolitų tankio.

Elektromotyvinės galios matavimas (EMF) baterija su voltmetru yra paprastas būdas nustatyti savo mokestį. Akumuliatoriaus EMF nėra rodiklis, užtikrinantis akumuliatoriaus veikimą, tačiau šis parametras visiškai apibūdina baterijos būseną, kuri yra tiesiog tikrinimas. Įkraunama baterija išvaizda Tai yra gana veiksminga, tai gali būti ne taip gerai, kaip atrodo.

Šis patikrinimas vadinamas įtampos matavimu tuščiosios eigos judėjimas (EMF patvirtinimo) baterija Kadangi matavimas atliekamas ant baterijos terminaluose be su juo prijungtos apkrovos, su nuliniu suvartojimo srovėmis.

  1. Jei patikrinimas atliekamas nedelsiant įkraunant bateriją arba automobilio pabaigoje, būtina paleisti įkraunamą bateriją nuo poliarizacijos emisijos iki matavimo. EMF poliarizacija yra padidinta, palyginti su normalia, įtampa, kuri atsiranda tik ant akumuliatoriaus plokštės paviršiaus. EMF poliarizacija greitai išnyksta, kai baterija veikia apkrova, todėl jis nesuteikia tikslios akumuliatoriaus laipsnio įvertinimo.
  2. Norėdami atlaisvinti akumuliatorių nuo EMF poliarizacijos, įjunkite priekinius žibintus į režimą far Light. Vieną minutę, tada pasukite juos ir palaukite kelias minutes.
  3. Kai variklis yra išjungtas ir likusios elektros įrangos, su uždarytomis durimis (taip, kad salono šviesa būtų išjungta), prijunkite voltmetrą prie akumuliatoriaus gnybtų. Raudona, plius, voltmetro viela Prisijunkite prie baterijos plius terminalo ir juodos, atėmus, vielos į savo minus terminalą.
  4. Nustatykite voltmetro skaitymą ir palyginkite jį su akumuliatoriaus mokesčiais. Toliau pateiktoje lentelėje tinkama įvertinti akumuliatoriaus įkrovos lygį į EDC vertę kambario temperatūroje - nuo 70 ° F iki 80 ° F (nuo 21 ° C iki 27 ° C).

Stalas. \\ T

EMF įkraunama baterija (B) Laipsnio mokestis
12,6 V ir daugiau Mokama 100%
12,4 Apmokestinamas 75%
12,2 Mokama 50%
12 Mokama 25%
11.9 ir mažesnis Pratimai. \\ T

Fig. Voltmetras rodo akumuliatoriaus įtampą po vienos minutės po priekinių žibintų (A). Išjungus priekinius žibintus, akumuliatoriuje išmatuota įtampa greitai atsigavo iki 12,6 V (b)

Pastaba

Jei voltmetras suteikia neigiamą skaitymą, tada arba baterija įkrauta atvirkštine poliškumu (tada turi būti pakeista) arba voltmetras yra prijungtas prie akumuliatoriaus atvirkštinio poliškumo.

Įkraunama akumuliatoriaus įtampos matavimas

Vienas iš tiksliausių būdų nustatyti akumuliatoriaus našumą yra akumuliatoriaus įtampos matavimas apkrovai. Daugumoje paleidėjų testeriai ir automobilių baterijų įkrovimo charakteristikas anglies reostatas naudojamas kaip akumuliatoriaus apkrova. Apkrovos parametrus nustatomas pagal įkraunamos baterijos vardinį talpą. Nominali baterijos talpa yra būdinga paleidimo srovės vertė, kuri gali teikti akumuliatorių 0 ° F (-18 ° C) 30 sekundžių. Anksčiau buvo naudojamas baterijų nominalios talpos charakteristika. Akumuliatoriaus įtampos matavimas pagal apkrovą atliekamas išleidimo srovės verte, lygus pusei dabartinės akumuliatoriaus vardinės CSA arba trigubos baterijos nominalios talpos AMPS valandomis, bet ne mažiau kaip 250 amperų. Matavimo akumuliatoriaus įtampa pagal apkrovą atliekama tikrinant jo mokesčius laipsnį į įmontuotą diapazoną arba matuojant akumuliatoriaus EMF laipsnį. Baterija turi būti įkrauta ne mažiau kaip 75%. Atitinkama apkrova prijungta prie akumuliatoriaus ir po 15 sekundžių akumuliatoriaus veikimo, voltmetrų rodmenys įrašomi pagal apkrovą, kai apkrova yra prijungta. Jei įkraunama baterija yra gera, tada voltmetro liudijimas turėtų likti virš 9.6 V. Daugelis baterijų gamintojų rekomenduoja matuoti du kartus:

  • pirmosios 15 sekundžių akumuliatoriaus veikimo pagal apkrovą naudojami pavyzdys iš EMF poliarizacijos.
  • antroji 15 sekundžių - gauti patikimesnį įkraunamos baterijos būsenos įvertinimą

Tarp pirmojo ir antrojo apkrovos darbo ciklo, būtina padaryti 30 sekundžių ištrauką, kad baterija būtų atkurti.

Fig. Automobilių baterijų paleidimo ir įkrovimo charakteristikų testeris, išleistas pagal lokys automobilių, automatiškai leidžia šiuo metu patikrinti bateriją į eksploatavimo režimą 15 sekundžių - pašalinti poliarizacijos EMF, tada išjungia apkrovą 30 sekundžių, kad atkurtumėte bateriją ir sujungia akumuliatorių apkrova 15 sekundžių. Testuvo ekrane rodoma akumuliatoriaus būsena.

Fig. PVM 40 testeris (voltrasMeter, modelis 40) saulės elektros, prijungtas prie baterijos bandymui pagal apkrovą. Operatorius naudojant apkrovos srovės reguliatorių nustato išleidimo srovės kiekį į ammetrą, lygus pusei akumuliatoriaus vertės dabartinės CSA. Akumuliatorius veikia 15 sekundžių ir šio laiko intervalo pabaigoje, akumuliatoriaus įtampa matuojama, kai apkrova yra prijungta, turi būti ne mažesnė kaip 9,6 V

Pastaba

Kai kurie testeriai nustatant įkrovos laipsnį ir akumuliatoriaus efektyvumą, akumuliatoriaus talpą. Laikykitės bandomųjų įrenginių gamintojo nustatytos patikros procedūros.

Jei baterija nepaliko apkrovos bandymo, jį įkrauti ir pakartokite. Jei antrasis patikrinimas baigėsi nesėkmingai, baterija yra pakeičiama.

Akumuliatoriaus įkrovimas

Jei akumuliatorius yra stipriai išleidžiamas, jis turi būti įkrautas. Baterijos įkrovimas, siekiant išvengti jo žalos dėl perkaitimo, geriausia gaminti standartiniu įkrovimo režimu. Paaiškinimai dėl standartinio baterijos įkrovimo režimo rodomi paveiksle.

Fig. Šis akumuliatoriaus įkrovimo įrenginys reguliuojamas baterijai įkrovimui su nominalia įkrovimo srovė 10 A. įkrovimo baterijos standartiniu režimu, kaip ant nuotraukos aukščiau, jis neveikia tiek daug akumuliatoriaus, kaip pagreitinto įkrovimo režimą, kuriame Akumuliatoriaus perkaitimas nėra pašalintas baterijų plokštelių

Reikia prisiminti, kad visiškai įkraunant visiškai išleidžiamą bateriją gali užtrukti valandas aštuonias arba dar daugiau. Iš pradžių būtina išlaikyti įkrovimo srovę maždaug 35 a 30 minučių - siekiant palengvinti akumuliatoriaus įkrovimo proceso pradžią. Pagreitinto akumuliatoriaus įkrovimo režime jis šildomas ir didėja baterijų rizika. Pagreitinto įkrovimo režimu atsiranda didesnė dujų formavimas (vandenilio ir deguonies izoliacija), o tai sukuria pavojų sveikatai ir gaisro rizikai. Kaupiamasis akumuliatoriaus temperatūra neturėtų viršyti 125 ° F (52 ° C, baterija yra karšta iki touch). Įkrovimo baterijas rekomenduojama kaip taisyklė, gaminti įkrovimo srovę lygus 1% SSO dabartinio paso.

  • Pagreitintas įkrovimo režimas - ne daugiau kaip 15 a
  • Standartinis įkrovimo režimas - ne daugiau kaip 5 a

Tai gali atsitikti su kiekvienu!

Savininkas. "Toyota Car" Atjungta baterija. Prijungus naują bateriją, savininkas tai pastebėjo dashboard. Geltona šviesos lemputė "oro pagalvė" užsidega, o radijas buvo užblokuotas. Savininkas įsigijo naudotą automobilį iš pardavėjo ir nežinojo slapto keturių skaitmenų kodo, reikalingo radijui atrakinti. Priversti ieškoti būdo išspręsti šią problemą, jis bandė pristatyti tris skirtingus keturių skaitmenų numerius, tikėdamiesi, kad vienas iš jų yra tinkamas. Tačiau po trijų nesėkmingų bandymų radijas buvo visiškai atjungtas.

Nusiminusi savininkas kreipėsi į pardavėją. Problemos panaikinimas kainavo daugiau nei tris šimtus dolerių. Jei norite iš naujo nustatyti signalizaciją "oro pagalvė", reikalingas specialus įrenginys. Radijas turėjo būti pašalintas iš automobilio ir siųsti į kitą valstybę į įgaliotą aptarnavimo centrą ir grįžti į vėl įdiegti automobilį.

Todėl prieš išjungiant bateriją, būtinai sutinkate su automobilio savininku - turite įsitikinti, kad savininkas yra žinomas dėl slapto kodinio radijo priėmimo kodekso, kuris tuo pačiu metu naudojamas automobilio apsaugos sistemoje . Kai baterija yra išjungta, gali prireikti naudoti radijo imtuvo atsarginę atminties įrenginį.

Fig. Čia yra gera mintis. Technikas padarė atsarginį maitinimo šaltinį iš seno akumuliatoriaus žibinto ir kabelio su adapteriu į cigarečių lengvesnį lizdą. Jis tiesiog prijungė laidus į akumuliatoriaus išvadas, kurios turėjo baterijos žibintą. Žibintuvėlis baterija yra patogesnė už įprastą 9-volt bateriją - tuo atveju, jei kas nors atveria automobilio duris vienu metu, kai atminties atsarginės šaltinis yra įjungtas grandinėje. 9-volt baterija, turinti mažą konteinerį šioje byloje greitai išleidžiami, o žibintuvėlio akumuliatoriaus talpa yra pakankamai didelė ir pakanka užtikrinti, kad net tada, kai įjungtas vidinis apšvietimas

Elektromotive jėga

Akumuliatoriaus elektromotive jėga (EMF) yra vadinama jo elektrodo potencialais skirtumu, matuojant atvira išorine grandine.

EMF baterija, sudaryta iš N serijos prijungtų baterijų.

Būtina atskirti akumuliatoriaus pusiausvyros EMF ir baterijos ne pusiausvyros efektyvumą metu nuo grandinės atidarymo prieš steigiant pusiausvyros būseną (pereinamojo laikotarpio laikotarpis). EMF matuojamas didelio atsparumo voltmetru (ne mažiau kaip 300 omų / c vidinis atsparumas). Dėl to voltmetras yra pritvirtintas prie baterijos ar baterijos išėjimų. Tuo pačiu metu įkrovimo ar išleidimo srovė neturėtų tekėti per akumuliatorių (baterija).

Švino baterijos pusiausvyros EMF, taip pat bet koks cheminis srovės šaltinis priklauso nuo cheminių ir fizinių savybių, susijusių su dabartiniu formavimo procesu, ir visiškai nepriklauso nuo elektrodų dydžio ir formos, taip pat Aktyvios masės ir elektrolitų skaičius. Tuo pačiu metu, švino baterijoje, elektrolitas tiesiogiai įsitraukia į dabartinio formavimo procesą ant akumuliatoriaus elektrodų ir keičia savo tankį, priklausomai nuo baterijų mokesčio laipsnio. Todėl pusiausvyros EMF, kuris savo ruožtu yra tankio funkcija

Akumuliatoriaus EMF pokytis nuo temperatūros yra labai mažai ir gali būti nepaisoma veikimo metu.

Įtempimo ir išleidimo metu

Galimas skirtumas nuo akumuliatoriaus (baterijos) stulpų įkrovos ar iškrovimo metu esant srovės išorinėje grandinėje yra vadinamas akumuliatoriaus įtampa (baterija). Akumuliatoriaus vidinio atsparumo buvimas lemia tai, kad jo įtampa ne visada yra mažesnė už EDC, ir kai įkrovimas visada yra daugiau EDC.

Įkraunant bateriją, jo išvados įtampa turėtų būti daugiau EDC vidaus nuostolių suma. Įkrovimo pradžioje įtampos šuolis atsiranda dėl ohmic nuostolių dydį akumuliatoriuje, o tada staigus įtampos padidėjimas dėl poliarizacijos potencialo, kurį sukelia spartus elektrolito tankis aktyvaus masės porose . Be to, yra lėtos įtampos augimas, dėl to, daugiausia didėja EMF akumuliatorius dėl elektrolitų tankio padidėjimo.

Po pagrindinio švino sulfato kiekio konvertuojamas į PPCO ir sluoksnių, energijos sąnaudos vis dažniau sukelia vandens skilimo (elektrolizės) pertekliaus vandenilio ir deguonies jonų atsiranda elektrolitų, dar padidina dispersijos elektrodų potencialo skirtumą. Tai sukelia spartų įkrovimo įtampos augimą, sukeliantį vandens skilimo proceso pagreitį. Vandenilio ir deguonies jonai suformuoti tuo pačiu metu, nėra sąveikos su aktyvia medžiaga. Jie yra rekombuojami į neutralias molekules ir išsiskiria nuo elektrolitų dujų burbuliukų pavidalu (deguonis išleidžiamas į teigiamą elektrodą, ant neigiamo vandenilio), todėl elektrolito "virimas".

Jei tęsiate įkrovos procesą, galima pamatyti, kad elektrolitų ir įkrovimo įtampos tankio augimas praktiškai nutraukiamas, nes beveik visi švino sulfatas reagavo, ir visa baterija tiekiama energija dabar praleidžiama tik ant Šoninio proceso poveikis - elektrolitinio vandens skaidymas. Tai paaiškina įkrovimo įtampos pastovumą, kuris tarnauja kaip vienas iš įkrovimo proceso pabaigos požymių.

Nustojus įkrovą, tai yra, išjungus išorinį šaltinį, akumuliatoriaus išėjimų įtampa yra smarkiai sumažinta iki jos NO NOTQUILIBRIUM EMF vertės arba o ohmic vidinių nuostolių vertės. Tada yra laipsniškas EMF sumažėjimas (dėl elektrolitų tankio sumažėjimo aktyvaus masės porose), kuri tęsiasi tol, kol bus visiškai suderinta elektrolitų koncentracija akumuliatoriaus tūryje ir aktyvios masės porų, kurios atitinka pusiausvyros EMF sukūrimą.

Kai akumuliatoriaus iškrovimas, įtampa jo laidai yra mažesni už EDC pagal vidinio lašų vertę įtampoje.

Išleidimo pradžioje akumuliatoriaus įtampa smarkiai sumažėja dėl ohmic nuostolių ir poliarizacijos, kurią sukelia elektrolitų koncentracija į aktyvaus masės porose, tai yra, koncentracijos poliarizacija. Be to, su pastoviu (stacionarus) išleidimo procesas, elektrolitų tankio sumažėjimas baterijos kiekiu, kuris sukelia laipsnišką iškrovimo įtampos sumažėjimą. Tuo pačiu metu atsiranda švino sulfato santykio pokyčiai aktyvioje masėje, o tai taip pat sukelia ohmic nuostolius. Tokiu atveju, švino sulfato dalelės (turintys maždaug tris kartus didelį kiekį, palyginti su švino dalelėmis ir jo dioksidu, iš kurių jie buvo suformuoti) uždarė aktyvios masės poras, kurios neleidžia elektrolito ištraukimui į gylį elektrodai. Tai sukelia koncentracijos poliarizacijos padidėjimą, todėl greičiau sumažina iškrovos įtampą.

Kai išleidimo sustoja, akumuliatoriaus išėjimų įtampa sparčiai kyla dėl ohmic nuostolių sumos, pasiekiant NO NOTQUILIBRIUM EMF vertę. Tolesnis EMF pokytis dėl elektrolitų koncentracijos lygiu aktyvių masių porose ir akumuliatoriaus sumos sukelia laipsnišką pusiausvyros EMF nustatymą.

Akumuliatoriaus įtampa jo išleidimo metu nustatoma daugiausia elektrolito temperatūra ir išleidimo srovės galia. Kaip minėta pirmiau, švino akumuliatoriaus (baterijų) atsparumas yra šiek tiek ir įkraunama būsena yra tik keletas. Tačiau su starterio iškrovimo srovėmis, kurių stiprumas yra 4-7 kartus didesnė už vardinio indo vertę, vidinis įtampos lašas turi didelį poveikį išleidimo įtampa. Ohmic nuostolių padidėjimas su temperatūros sumažėjimu yra susijęs su atsparumo elektrolitu. Be to, elektrolitų klampumas didėja smarkiai, todėl sunku išsklaidyti jo aktyvaus masės porose ir padidina koncentracijos poliarizaciją (tai yra, tai padidina įtampos praradimą akumuliatoriaus viduje dėl elektrolitų koncentracijos sumažėjimo elektrodų porose). Esant daugiau kaip 60 ir išleidimo įtampos priklausomybė nuo dabartinės jėgos yra beveik linijinės temperatūros.

Vidutinė akumuliatoriaus įtampos vertė įkrovos ir iškrovimo metu yra apibrėžiama kaip vidutinės aritmetinės įtampos vertės, išmatuotos vienodais intervalais

© 2021 bugulma-lada.ru - portalas automobilių savininkams