Startbatteri: egenskaper, enhet och syfte

Startbatterier används i bilar som strömkälla. El behövs för att starta förbränningsmotorn och driva alla konsumenter. Traktorer och bilar använder två typer av energikällor. Detta är ett batteri och en generator. Batteriet ger ström till startmotorn vid start av motor och konsumenter. Batteriet kompenserar för bristen på ström när generatorn ännu inte har börjat fungera. Därför kallas batteriet för ett startbatteri. Det finns även dragbatterier, men de behövs för andra uppgifter.

Från historien

Det första kompletta batteriet skapades 1859 av den franske uppfinnaren Plante. Anordningen bestod av två spirallindade ark av bly separerade av en distans. Dessa blad nedsänktes i en svavelsyralösning. Batteriet hade en total aktiv elektrodarea på 10 m2. Efter förbättringar och uppgraderingar sattes batteriet i massproduktion 1880. Senare skapade Volkmar nätplattor av en legering av bly och antimon, vilket inledde en ny era av batterier. Men för första gången började ett elektriskt startsystem i bilar användas först 1925.

Funktionsprincip

Det enklaste blybatteriet är en plastbehållare med en elektrolyt inuti. Det finns två skålar i behållaren. Dessa är batterielektroder. Elektrolyten är en lösning av högrenad svavelsyra och destillerat vatten. De aktiva substanserna under passagen av elektrokemiska processer är blydioxid på den positiva plattan, såväl som svampigt bly på den negativa. Elektrolyten i ett laddat batteri har en högre kapacitet.

Batteriet fungerar enligt principen om dubbel omvandling: först omvandlas elektricitet från tredje parts källor till kemisk energi, sedan omvandlas kemisk energi till elektrisk energi. Batteriet är inte en oberoende kraftkälla utan bara ackumulerar och omvandlar elektricitet.

Under inverkan av strömmen sönderdelas svavelsyran som finns i elektrolyten. Väte frigörs från det, som sedan kombineras med det frigjorda syret på den positiva plattan. Kombinationen av väte och syre ger vatten. Bly kombineras med syrarester för att bilda blysulfat.

Tillsammans med kemiska omvandlingar på den positiva plattan, när batteriet laddas ur, förändras också den negativa plattans kemiska sammansättning. Det svampiga blyet kombineras sedan med resten av syran för att bilda blysulfat.

Design

Ett blybatteri, som en reversibel källa för elektrisk ström, består strukturellt av ett block av elektroder med olika potentialer placerade i en cell fylld med elektrolyt. Beroende på erforderlig spänning kan batteriet innehålla flera seriekopplade block. Det finns 6 sådana cellblock i ett batteri på 12 V. Vid en spänning på 24 V innehåller batteriet 12 celler.

elektroder

I ett blybatteri är elektroden gjord i form av en gitterplatta. Plackceller är fulla av aktiva substanser. Den aktiva massan har porer så att så många aktiva substanser som möjligt kan delta i den nuvarande generationens reaktion. Detta är särskilt viktigt om urladdningsströmmarna är höga.

Gallret inkluderar en ram, vertikala ribbor, horisontella ledningar och en strömavlägsnande klack genom vilken elektroderna är anslutna till bygeln. Det finns även stödben med vilka elektroden vilar mot blockets nedre del. Blynät används också som galler inom industrin.

Gallret spelar inte bara rollen som en ram som säkerställer elektrodens styrka. Det ger också aktiv massretention och möjligheten att parallellkoppla elektroder genom öronen. Tjockleken på elektrodgallren väljs beroende på driftläge och egenskaper hos startbatterierna. Gallret med negativa elektroder är vanligtvis tunnare, eftersom elektroderna är mindre mottagliga för korrosion och deformation. Vikten av det negativa gallret är 50% av vikten av elektroden.

Om batteriet är underhållsfritt är gallret tillverkat av bly-kalcium-tennlegeringar eller låg antimon. Detta gör att du kan minska intensiv gasbildning. Kalcium och kadmium ger en högre gasningsspänning.

Separatorer

Vi fortsätter att överväga syftet och designen av startbatteriet. Vad är en separator? Det tjänar till att separera elektroderna i blocket. Detta är en porös polymerpartition, som är utformad för att förhindra kortslutning av elektroder med olika polaritet. Separatorn tillhandahåller även elektrolyttillförsel till utrymmet mellan elektroderna. I ett blybatteri kan detta vara mipor, miplast eller porvinyl.

Batteriets egenskaper

På territoriet ? måste startbatteriet överensstämma med GOST 959-2002. Batteriet måste överensstämma med dimensionerna och egenskaperna hos det aktuella fordonet.

Batteriets polaritet bestämmer placeringen av de negativa och positiva strömpolerna. Om vi ​​betraktar batteriet från den sida som slutsatserna är närmare, så skiljer vi mellan direkt och omvänd polaritet. En rak linje är när den positiva terminalen är till vänster och den negativa terminalen är till höger. Tvärtom, när plus är till höger och minus är till vänster.

Batteriets bredd måste matcha bredden på batterifacket på det specifika fordonet. De flesta av batterierna är fästa i lådans nedre kanter. När det gäller längden och höjden kan dessa parametrar vara högre om nischen tillåter.

Nominell kapacitet är den totala mängden el som startbatteriet kan leverera i ett 20-timmars urladdningsläge med en ström lika med 0,05 kapacitet, upp till en strömspänning vid terminalerna på 10,5 V. Det finns också en sådan parameter som reservkapacitet – detta är urladdningstiden laddat batteri med en ström på 25 A vid en spänning på 10,5 V.

Förspänningsströmmen utan belastning är den urladdningsström som ett batteri kan leverera vid -18 grader i 10 sekunder. I det här fallet är spänningen minst 7,5 V. Ju högre denna parameter är, desto lättare blir det att starta motorn på vintern.

Livstid

Ordningen på SD VS ? nr 104 anger orsakerna till fel där batteriet inte kan användas. Beställningen gäller normerna för livslängden för startbatterier. Visar livslängden för olika typer av fordon.

Minimidrifttiden för en personbil för individuell användning är 60 000 km och standardlivslängden är 4 år. Om samma personbil används i affärssyfte är batteritiden 2,5 år eller 112 000 mil. Om personbilen är i taxiläge är batteritiden i detta fall 70 000 km eller 21 månader. Ett startbatteri för lätta nyttofordon förväntas hålla i 2 år.

Men tänk på att det inte finns några hårda och snabba regler just nu. Alla batterier är olika och deras tillverkare är också olika. Någon producerar en kvalitetsprodukt, någon av dålig kvalitet. Bland de funktionsfel där det är omöjligt att använda batteriet fullt ut kan följande särskiljas. Detta är deformationen av plattorna på ett bilbatteri och deras efterföljande förstörelse, kortslutning, stark sulfatering av plattorna, intensiv självurladdning, polaritetsomkastning utan mänsklig inblandning.

Hur kan batteriet underhållas?

Skilj på reparationsbara och underhållsfria batterier. De senare kräver enligt tillverkarna inget underhåll under hela livslängden. Det maximala som ägaren kan göra är att regelbundet ladda batteriet med en laddare. När det gäller underhåll av startbatterier av den första typen är det nödvändigt att regelbundet kontrollera elektrolytkapaciteten, ladda batteriet på laddaren, tillsätt destillerat vatten om nivån har sjunkit.