Стартерни акумулаторни батерии. Химически процеси и характеристики на акумулаторните батерии
Зареждане и разреждане на акумулаторите
Изтегляне 364.43 Kb.
|
Свързани:
системата Common Rail
- Навигация на страницата:
- Основни характеристики на акумулаторните батерии
| Зареждане и разреждане на акумулаторите
Зареждане При заряда на акумулаторната батерия в нея с натрупва електрическа енергия като електрическата енергия на заряд се преобразува в химическа. При работещ двигател батерията се зарежда от генератора на напрежение. В процеса на зареждане оловния сулфат и водата в електролита се преобразуват в олово и сярна киселина. Плътността на електролита се повишава. При зареждането на батерията се образува газ, който е взривоопасен. Разреждане При разреждането, акумулаторът отдава електрическа енергия на консуматорите в автомобила. При това сярната киселина са разпада и нейната част в електролита се намалява т.е., плътността на електролита се намалява. Химическият процес протича с отделяне на вода и оловен сулфат на положителната и отрицателната плочи. Най-общо процесите на зареждане и разреждане могат да се обобщят със следното уравнение разряд PbO2 + 2H2SO4 + Pb PbSO4 + 2H2O + PbSO4 +плоча -плоча заряд +плоча - плоча Основни характеристики на акумулаторните батерии Коефициент преобразуване на енергията Енергията, която се подава към батерията в процес на заряда винаги и по-голяма от енергията, отдавана при разряда. Разликата се дължи на загубите при протичане на електрохимичните процеси при заряд. Обикновено при заряд енергията е от 105% до 110% от енергията, която може да се получи при разряда на батерията. Това съотношение (от 1,05 до 1,10) се нарича коефициент на преобразуване на енергията. Капацитет на акумулаторната батерия Капацитетът на батерията е равен отдадената енергия, измерена в А/час. Капацитетът зависи от температурата и разрядния ток. Той се намалява при увеличаване на разрядния ток и намаляване на температурата. Като технически параметър на батерията се използва термина номинален капацитет, който се дава от производителите. Определя се в режим на разряд на напълно заредена батерия за 20 часа. Изчислява се с израза K20 : 20ч. При това напрежението на изводите на батерията не трябва да пада под 10,5 V. Например, разрядният ток на батерия с капацитет 60 А/часа е равен на 60 А/часа : 20 часа = 3 А, при което напрежението на изводите да е по-голямо от 10,5 В. Пусков ток Пусковият ток характеризира способността на акумулаторната батерия да обезпечи стартирането на студен двигател при относително ниски температури. Този параметър се дава в техническите характеристики на батерията и дефинира стойността на пусковия ток при температура –18°C в течение на определено време. При това напрежението на изводите не трябва да се понижава под 11V. Номинално напрежение на акумулатора Номиналното напрежение на акумулаторната батерия е равно на произведението на номиналното напрежение на една клетка по броя последователно свързани клетки. В съответствие с действащите стандарти, номиналното напрежение на една клетка на оловните акумулатори е равно на 2 V, при шест клетки то е 12 V. Напрежение при което започва газоотделяне Това е напрежението при което започва интензивно газоотделяне. Обикновено това става при напрежение на клемите на акумулатора около 14V (около 2,3 V на клетка). Отделеният газ е водород, който е взривоопасен. Вътрешно съпротивление Съпротивлението Ri на една клетка е съставено от няколко отделни съпротивления. Това са контактното съпротивление Ri1 между електродите и електролита, съпротивлението Ri2 на електродите и съпротивлението Ri3 на електролита. Когато клетките са свързани последователно трябва да се добави и контактното съпротивление между тях Ri4, т.е. Ri = Ri1+Ri2+Ri3+Ri4. Клетките с по-голям капацитет имат съответно по-голяма площ и по-малко вътрешно съпротивление, дефинирано от намалените Ri1+Ri2. От друга страна, при ниски температури се увеличава вискозитета на електролита и респективно неговото съпротивление Ri3, което води до увеличаване на вътрешното съпротивление на батерията Ri. Съпротивлението на напълно заредена 50-Ah батерия при 20 °C е от 5 до 10 mΩ; при заряд в размер на 50% и температура -25 ° С, се увеличава до около 25 mΩ. Вътрешното съпротивление на батерията в комбинация с другите източници на съпротивления – стартера, контакти, ел. връзки, определят скоростта с която се стартира двигателя. Изтегляне 364.43 Kb. Сподели с приятели:
|