Предмети:
- Общ
- операция
- Конструкция на батерията
- Табелки плюс и минус
- Батерийни клетки
- Товарене/разтоварване
- капацитет
- Ток на студен старт
- Разкачете клемите на акумулатора
- Стартирайте с джъмперни кабели
цялостната:
Задачата на батерията е да доставя енергия на потребителите в моменти, когато алтернаторът доставя малко или никаква енергия, например при стартиране на двигателя. Батерията е буфер, който съхранява енергия. Енергията, доставена от алтернатора, се съхранява в батерията и трябва да бъде освободена отново, когато е необходима. Тъй като електрическата енергия е трудна за съхраняване, електрическата енергия, доставена от алтернатора, се преобразува в химическа енергия. Ако след това батерията трябва да доставя електрическа енергия на потребителите, химическата енергия се преобразува обратно в електрическа енергия.
Ако акумулаторът на автомобила е в добро състояние, но отново е празен след няколко часа престой, може да има проблем. таен потребител.
Операция:
Батерията съдържа няколко тънки оловни пластини в контейнер със сярна киселина. Оловото се свързва със сяра. След това възниква химическа реакция. Оловото се превръща в оловен сулфат (PbSO4).
Разредената сярна киселина е смес от сярна киселина и деминерализирана (пречистена) вода. Разредената сярна киселина често се нарича електролит. Когато оловните плочи са свързани към зареждащо устройство, оловните плочи ще претърпят промяна. Плочата, свързана с минуса, отделя сяра към електролита. Оловният сулфат се превръща в поресто олово. Плочата, свързана към плюса, абсорбира кислород от електролита и освобождава сяра към електролита. Тази плоча съдържа оловен диоксид (PbO2) след зареждане. Горният процес създава разлика в напрежението между плюс и минус пластини.
Ако консуматор е свързан към оловни пластини, които са били заредени по гореспоменатия начин, ще протече ток. Оловният диоксид от плюсовата плоча се превръща обратно в оловен сулфат. Порестото олово на отрицателната плоча също се превръща в оловен сулфат. При зареждане и разреждане на батериите се получава промяна в положителната и отрицателната пластина (химически ефект). Електролитът също претърпява промяна по време на зареждане и разреждане. Когато батерията е разредена, положителната и отрицателната пластина се състоят от оловен сулфат. Сярата, използвана за образуване на оловен сулфат, е извлечена от електролита. Поради това електролитът на изтощена батерия има ниско съдържание на сяра. В заредена батерия оловният сулфат от плочите е прехвърлен към електролита. Тогава електролитът има високо съдържание на сяра. Тъй като серните частици са по-тежките частици в електролита, специфичната маса на електролита се увеличава с увеличаване на нивото на заряд на батерията. Електролитът на напълно заредена батерия има подобна маса от 1280 kg/m3. при напълно разредена батерия електролитът има специфична маса 1140 kg/m3. За сравнение: водата има специфична маса 1000 kg/m3.
Конструкция на батерията:
Батериите се състоят от няколко клетки, като всяка клетка съдържа редица положителни и отрицателни пластини. Всяка клетка има напрежение приблизително 2V. 12 V батерия има 6 клетки, свързани последователно. Плочите плюс и минус са разделени една от друга с разделители.
Табелки плюс и минус:
Положителните плочи са свързани към положителния полюс, а отрицателните плочи към отрицателния полюс. За да се предотвратят грешки при свързване, двата полюса са маркирани и положителният полюс винаги има по-голям диаметър от отрицателния полюс. Плочите плюс и минус са свързани една с друга чрез мост. Плочите се състоят от решетка от оловни структури. Решетките се запълват с паста (смес от оловен прах, сярна киселина и различни приложения). Сепараторите са изработени от пластмаса и целулоза. По време на преобразуването на енергия в батерията се отделя повече топлина на положителната плоча, отколкото на отрицателната плоча. За да се предотврати изкривяването на плюсовата плоча, плюсовата плоча винаги се поставя между две минусови плочи.
Батерийни клетки:
Всички клетки на батерията са пълни с така наречения електролит, смес от дестилирана вода и сярна киселина. Дестилираната (наричана още деминерализирана) вода е вода, от която са отстранени замърсители като варовик и хлорни съединения. При по-старите батерии клетките имат отвори за пълнене. През тези отвори може да се напълни деминерализирана вода. Отворът за пълнене може да се затвори с капачка за пълнене. При по-новите батерии пълненето вече не е възможно. Това са батерии без поддръжка, при които консумацията на вода е толкова ниска, че не е необходимо презареждане.
Товарене/разтоварване:
Степента на зареждане на батерията може да се измери с киселиномер. Доброто зарядно устройство за батерии автоматично намалява тока, ако напрежението на зареждане надвиши 2,35 V на клетка (т.е. приблизително 14 V за 12 V батерия). Ако тази стойност бъде надвишена, водните молекули се разлагат на кислород и водород, създавайки водороден газ. Ако се получи много от този газ, той образува експлозивна смес (кислород).
- Нормално зареждане:
При нормално зареждане капацитетът на батерията се възстановява до 100%. Големината на зарядния ток е от 5 до 10% от капацитета. Батерия с капацитет 40 Ah се зарежда със заряден ток от 2 до 4 A при нормално зареждане. - Бързо зареждане: Батериите, които бързо се разреждат напълно, могат да бъдат частично заредени отново чрез бързо зареждане. Зарядният ток е от 30 до 50% от капацитета на батерията. За батерия с капацитет 40Ah зарядният ток е от 12 до 20 A. Бързото зареждане не се използва толкова често. Много бързи зарядни устройства могат да се използват и като стартово и нормално зарядно устройство.
- Дробно зареждане: Ако батерията не се използва за по-дълъг период от време, възниква загуба на напрежение поради саморазреждане. Чрез постоянно свързване на зарядно устройство към батерията, батерията винаги се поддържа пълна. Токът на зареждане е приблизително 0,1% от капацитета на батерията. Батерия с капацитет от 40 Ah след това се зарежда с ток от 0,04 A. Има зарядни устройства за батерии, които автоматично превключват на бавно зареждане в края на нормалното зареждане.
- Буферно зареждане: При буферното зареждане консуматорите и зареждащото устройство са свързани към батерията. Зарядното подава такъв ток, че батерията остава практически пълна. Батерията доставя пиковия ток на потребителите. Буферното зареждане се извършва, когато алтернаторът зарежда батерията и едновременно с това захранва потребителите. Алтернаторът има регулатор на напрежението, който е настроен на 14,4 V за 12 V инсталация. След стартиране алтернаторът се зарежда бързо за известно време. Зарядният ток пада рязко по време на шофиране. Когато батерията е напълно заредена, зарядният ток става толкова малък, че зарядното устройство само поддържа батерията заредена.
Ако колата е в гараж е добре акумулатора да е на зарядно устройство. Тогава батерията има по-нисък живот от батерия, която често се разрежда за дълго време и бързо се презарежда от динамото. Батерията се разрежда, ако консуматорът остане включен, когато двигателят е изключен (като осветлението). Ако батерията е дълбоко разредена (батерията е напълно празна), батерията ще се повреди вътрешно. Това драстично скъсява живота.
Капацитет:
Капацитетът на батерията е максималното количество електрическа енергия, което батерията може да съдържа. Капацитетът се изразява в Ah (амперчас) Капацитетът се определя въз основа на резултатите от теста. Пример: Батерията е с капацитет 60 Ah. Тази батерия може да доставя ток от 20А за 3 часа. (60Ah : 20h = 3A). Напрежението на терминала няма да падне под 1,75 V на клетка.
Ток при студен старт:
Като цяло може да се приеме, че големината на студения пусков ток е 4 до 5 пъти капацитета на батерията. Токът при студен старт предоставя информация за скоростта, с която батерията може да доставя електрическа енергия. За стартерните батерии, използвани в автомобили, токът при студен старт е дори по-важен от капацитета. Токът при студен старт рязко намалява с понижаване на температурата. Това е така, защото химичните реакции протичат много по-бавно при по-ниска температура. Предварително се определят условията, при които се измерва токът на студен старт.
Съгласно стандартите DIN: токът при студен старт е максималният ток, който батерията може да подаде при температура 255 К (-18 градуса) за определено време, с достатъчно напрежение:
- След 30 сек. Разредено с тока на студен старт, клемното напрежение все още трябва да бъде поне 1,5 V на клетка.
- След 150 сек. Когато се разрежда с тока на студен старт, клемното напрежение все още трябва да бъде най-малко 1V на клетка.
Откачване на клемите на акумулатора:
Акумулаторът трябва да бъде изключен по време на определени работи (напр. въздушни възглавници, стартер, алтернатор). В противен случай може да възникне късо съединение или въздушна възглавница може да се отвори неволно. В тези случаи е достатъчно да разглобите отрицателния полюс. Тогава положителният извод може да остане на батерията. Никога не премахвайте само положителния полюс! Ако докосне каросерията (която служи за маса и следователно е свързана към отрицателния полюс), ще възникне късо съединение. Когато батерията се отстранява, винаги първо трябва да се отстранява отрицателният полюс и след това положителният полюс.
Акумулаторът никога не трябва да се изключва, докато двигателят работи. Днешните двигатели са изцяло електронно управлявани. Електрониката може да бъде сериозно повредена от пиковите токове, идващи от алтернатора.
В миналото (без електронно управление) дизелов двигател можеше да бъде изключен по този начин, тъй като горивната помпа се задвижваше механично и инжекторите се отваряха при определено налягане на впръскване. Механичната работа позволи на двигателя да продължи да работи без батерия след стартиране.
Стартиране с джъмперни кабели:
Ако акумулаторът е празен, той трябва да се зареди, преди двигателят да може да се стартира отново. Това е възможно за инсталиране на батерията на друга кола с помощта на джъмперни кабели. Важно е да се използват добри (дебели) съединителни кабели. Тънките кабели генерират голямо съпротивление при високи токове и следователно стават много горещи. Има шанс по-тежък/по-голям двигател да не може да бъде стартиран с кабели, които са твърде леки.
Редът на свързване е важен; Никога не свързвайте плюсовия (червен) и минусовия (черен) кабели към 1 батерия едновременно, защото тогава може бързо да получите късо съединение поради контактите от другата страна на кабела, които се допират един в друг. Затова следвайте следния ред:
- Свържете отрицателния кабел към едната кола, а другата страна на отрицателния кабел към другата кола.
- След това свържете положителния кабел към едната кола и след това към другата. Няма значение дали плюсовият кабел е свързан първо и след това минусовият кабел или обратното.
Сега и двете батерии са успоредни една на друга. Ако батериите са в паралел, напрежението остава 12v. Така че не е така, че общото напрежение на батерията сега е 24 волта. Такъв би бил случаят, ако батериите бяха свързани последователно, което се случва например с електрически/хибридни превозни средства. За повече информация относно последователни и паралелни вериги (използвайки резистори като пример), вижте страницата ток, съпротивление на напрежение.
След като кабелите на батерията са свързани, алтернаторът на „зареждащата“ кола зарежда празната батерия. Най-добре е да оставите това за минута, в противен случай двигателят може да не успее да стартира. Особено ако това е тежък дизелов двигател. След минута (или повече) автомобилът може да бъде запален с празен акумулатор.
Действията, предприети при разглобяването на джъмперните кабели, също са важни; Тъй като колата, която осигурява помощ при стартиране на другата кола, все още прехвърля много заряден ток през джъмперните кабели към празния акумулатор, не е добре да премахвате джъмперните кабели наведнъж. Зарядният ток / напрежение е много висок при зареждане, но когато изключите кабела, токът не може да отиде никъде, освен в собствената ви автомобилна електроника. След това има токов пик, който може да се окаже и в управляващите блокове. Този проблем може да бъде предотвратен чрез включване на всички тежки консуматори в зареждащата кола (т.е. колата, която зарежда празния акумулатор). Помислете за отопление на задното стъкло, осветление, ако е необходимо. отопление на седалка и т.н. При разглобяване на джъмпер кабел пиковият ток може да се разпредели в тези компоненти, които вече изискват много енергия. След това контролните блокове са пощадени. Демонтажът на джъмперните кабели също се извършва в същия ред като свързването им; първо плюс или минус кабел на двете коли, а след това и на другия. Никога не изваждайте и двете от една батерия едновременно.
Празен акумулатор е най-добре да зареждате със зарядно устройство, защото динамо го зарежда с максимален заряден ток. Зарядно устройство за батерии регулира тока на зареждане според състоянието на акумулатора. Когато батерията е дълбоко разредена (т.е. когато напрежението на батерията падне под 6 волта), тя се поврежда вътрешно. Това драстично скъсява живота.
Свързана страница:
