Акумулатор на автомобила

акумулатор на автомобила

Предназначение на акумулатор на автомобила

Акумулатор на автомобила е важен елемент от електрическото оборудване – заедно с генератора действа като източник на ток. В автомобила акумулатора има няколко функции. Мощност на стартера при стартиране на двигателя. Консуматори на енергия при изключен двигател. Консумация на енергия в допълнение към генератора, когато двигателят е включен. Когато работите заедно с генератор, акумулатора осигурява преходни процеси. Които изискват голям ток, а също така изглажда пулсацията на тока в електрическата мрежа. В автомобилите като стартери се използват оловно-кисели акумулатори. Дизайнът на акумулаторите непрекъснато се подобрява. Всеки акумулатор се състои от шест серийно свързани батерии, комбинирани в един корпус. Корпусът е изработен от устойчив на киселина пропилен, който не е проводим. Отделна батерия комбинира редуващи се положителни и отрицателни клетки, покрити със слой активна маса. Изолацията на плочите с противоположна полярност се осигурява от пластмасов сепаратор.

Клетки на акумулатор на автомобила

Клетките на акумулатора са изработени от оловна сплав. В съвременните акумулатори положителните и отрицателните клетки са направени от оловно-калциева сплав. Такива акумулатори имат ниско ниво на само разряд и минимална консумация на вода. Това позволява напълно да се елиминира добавянето на вода през периода на работа – акумулатора без поддръжка. По-рядко можете да намерите по-евтин дизайн, така наречения хибриден акумулатор. В него положителните клетки са олово-сурма, а отрицателните – олово-калций. В такива акумулатори консумацията на вода е един и половина до два пъти повече от калциев акумулатор, но те също не изискват поддръжка. За да се увеличи корозионната устойчивост на клетките, среброто и калайът могат да се добавят към оловно-калциевата сплав.

Структура на клетките на акумулатор на автомобила

Клетките имат решетъчна структура. Техниките за производство на положителни и отрицателни клетките са различни. Решетката на отрицателните клетки, използваща технологията на разширения метал се получава чрез рязане на оловен лист и след това разтягане. При производството на положителни клетки се използват няколко технологии. Най-модерната технология Power Frame. Всеки електрод Power Frame има поддържаща рамка и вътрешни вени в определена посока. Което осигурява висока твърдост и минимално линейно разширение. По-прости клетки, направени по технологията Power Pass, Chess Plate. Всеки електрод покрива слой с активна маса. При положителни клетки активната маса се състои от оловен диоксид. В отрицателните плочи активната маса е представена от спонгиозно олово. Клетките се поставят в електролит, който се използва като разтвор на сярна киселина.

Електролит на акумулатор на автомобила

Електролитът има определена плътност, която варира в зависимост от степента на заряд на акумулатора. В зависимост от физическото състояние на електролита се разграничават два вида акумулатори. С течен електролит и с импрегниран специален материал електролит. Днес най-често срещаните акумулатори са с течен електролит. Нова система на превозното средство, като например системата старт-стоп, за регенериране на спирачната система. Място високи изисквания за акумулатора – високата пусковия ток, устойчивост на дълбоководно заустване, трайност. Акумулатора с абсорбирано стъкло, в които електролитът се държи в микропорест материал, отговарят на тези изисквания. Количеството електролит, което може да абсорбира материал, се излива в акумулатора. Тази технология осигурява повишаване на ефективността на активната маса поради по-доброто усвояване на киселината.

Зареждане на акумулатор на автомобила

Междинното положение между течните електролитни акумулатори и AGM акумулаторите се заема от батерии EFB – технология на мокри електродни. В батерия EFB, клетките са покрити с филм от микрофибър, който задържа енергия и осигурява циклична стабилност. В същото време акумулатора се пълни с течен електролит. В бъдеще акумулаторите AGM и EFB напълно ще заменят оловно-калциевите батерии с течен електролит. Ограничаващ фактор е високата цена на новите източници на ток. Зареждането на акумулатора се придружава от образуване на газ. Газовете се отстраняват от акумулатора с помощта на вентилационна система. Централна вентилационна система свързва всяка отделна батерия в атмосферата. Поради предпазните клапани системата е плътно. Клапанът е монтиран в щепсела на акумулатора и работи при определено свръхналягане. Системата се нарича батерия с регулирана от клапан оловна киселина или VRLA акумулатор.

Вентилация при зареждане на акумулатор

Кислородът и водородът, генерирани по време на зареждане, не напускат акумулатора, а взаимодействат помежду си, за да образуват вода. Изходът им става само при високо напрежение на заряд. Вентилационната система на лабиринтната структура е по-усъвършенствана. Той осигурява кондензация на изтичащите пари и връщане на течността обратно в акумулатора. Отделните батерии са оборудвани с предпазител на пламъка. Който в случай на пожар от изтичащи пари отрязва пламъка от акумулатора и не го пуска вътре. Пламъкът е монтиран на изхода на вентилационната система и представлява мембрана, изработена от специален материал. Акумулатора е свързана към електрическата мрежа с помощта на два извода. Положителният терминал винаги е по-дебел от отрицателния, което елиминира грешката при свързване на акумулатора. Полярността на заключенията може да бъде пряка или обратна.

Принцип на работа на акумулатор на автомобила

При директна полярност положителният извод на акумулатора е разположен отляво, с обратна полярност вдясно. Трябва да се помни, че дължината на проводниците, които свързват акумулатора, е проектирана за определена полярност. Автомобилните акумулатори са оборудвани с индикатор за акумулатора, така нареченото Око. Плътността на електролита се изчислява според цвета на окото. В автомобила акумулаторите се фиксират твърдо с помощта на специален монтаж, който предотвратява повреда и разливи. Закопчаването може да бъде горно или долно. За акумулатори, разположени в центъра на колата или в багажника, е осигурен авариен превключвател за изключване на акумулатора. Принципът на работа на акумулатора се основава на превръщането на електрическата енергия в химическа енергия при зареждане. И обратно химическата енергия в електрическа енергия при разреждане. Работата на акумулатора е циклична, разряд-заряд.

Как се зарежда акумулатор на автомобила

Изхвърлянето се извършва, когато потребителите са свързани. По време на изхвърлянето активната маса от положителни и отрицателни клетки взаимодейства с електролита. В този случай се образуват оловен сулфат и вода, плътността на електролита намалява. Когато двигателят работи, акумулатора се зарежда от генератора. Акумулатора може да се зарежда и с помощта на специално зарядно устройство. При зареждане оловният сулфат и водата се превръщат в олово, оловен диоксид и сярна киселина. Плътността на електролита се повишава. Акумулатора трябва да се зарежда при оптимално напрежение. Високото напрежение води до силно разлагане на водата и по-ниски нива на електролити. Ниското напрежение е изпълнено с непълно зареждане на акумулатора и съответно намаляване на експлоатационния й живот. Производителността на акумулатора зависи от околната температура.

Експлоатационен живот на акумулатора

С повишаване на температурата изходната мощност се увеличава, но с нея се увеличава саморазреждането и корозията на клетките. Намалението на температурата е придружено от намаляване на капацитета на разреждане, забавяне на химичните процеси и намаляване на плътността на електролитите. При липса на натоварване процесите в акумулатора продължават – той се само разрежда. Стойността на само разреждане зависи от околната температура и дизайна на акумулатора. Животът на акумулатора е средно 4-5 години и до голяма степен зависи от режима на работа. Производителите непрекъснато работят за подобряване на ефективността на акумулатора и увеличаване на експлоатационния й живот. Сред перспективните области. Въвеждане на система за управление на енергийния баланс. Използването на две акумулаторни батерии. Подобряване на дизайна на акумулатора. Параметри на акумулатора на автомобила.

Основни параметри на акумулатор на автомобила

Основните параметри на акумулатора на автомобил са. Номинален капацитет, номинално напрежение и студен ток на превъртане. Тези параметри се отразяват в маркировката на акумулатора, която се прилага към корпуса. Номиналният капацитет се определя от енергията, доставена от напълно заредения акумулатор при двадесет часово разреждане. Измерва се в ампер часове. Например, акумулатора с капацитет 50 Ah за двадесет часа може да даде ток от 2,5 A. От по-голямо практическо значение е така наречения резервен капацитет. Този неофициален параметър се измерва в минути. Резервният капацитет на акумулатор на лек автомобил при натоварване 25 A и спад на напрежението до 10,5 V трябва да бъде най-малко 90 минути. През този период от време акумулатора може да работи за себе си и за генератора. Номиналното напрежение на акумулатора е сумата от напрежението на отделните батерии. Номиналното напрежение на акумулатор на лек автомобил е 12 V.