Характеристики автомобильного аккумулятора — емкость, напряжение, вес, сила тока АКБ + Видео » АвтоНоватор
Знать, сколько ампер в автомобильном аккумуляторе, для владельцев весьма важно, ведь данная характеристика – один из основных показателей, которыми стоит руководствоваться при выборе этого агрегата. А что же еще нужно иметь в виду, отправляясь за таким приобретением – вес, сила тока, напряжение? Давайте разберемся!
АКБ и ее типы
Итак, как человеческий организм не может функционировать без сердца, так и транспортное средство не заведется без такой детали, как АКБ (аккумуляторная батарея). Этот элемент отвечает за запуск двигателя и обеспечение электроэнергией всех потребителей, которые работают при неисправном генераторе либо незаведенном моторе. Так что значимость этого узла недооценивать нельзя, и поэтому необходимо следить за мощностью автомобильного аккумулятора.
Однако есть и еще одна весьма важная функция, о которой также следует сказать несколько слов. Это поддержка генератора при очень больших нагрузках. Принято считать, что во время работы двигателя батарея заряжается, поэтому емкость необязательно должна быть большой, ведь мы почти не используем электроприборы без работающего мотора. Но когда «сердце» авто внезапно глохнет посередине дороги, сдвинуть нас с места хотя бы на пару метров до обочины может только стартер исключительно за счет тока заряда от АКБ. Вот тут и становится значима емкость, каждый ампер-час на счету.
Вообще, конструкция батареи достаточно проста, и в ней практически нечему ломаться, но неправильная эксплуатация может привести к ухудшению характеристик АКБ. В таких случаях важные технические показатели неумолимо падают, в первую очередь емкость и мощность тока, а значит, она очень скоро будет нуждаться в замене, что приведет к немалым материальным затратам.
Сегодня на мировом рынке существует несколько основных типов АКБ. Так, они бывают сухозаряженными, т.е. не содержащими электролита, и, напротив, наполненными этой жидкостью. К главным достоинствам первых относится возможность длительного хранения, при этом свойства, а главное, емкость, ни капли не ухудшатся. Однако перед использованием этот тип батарей следует привести в рабочее состояние.
Технические характеристики: вес, сила тока, емкость, напряжение
Итак, чтобы правильно эксплуатировать данную деталь, нужно знать основные ее параметры. Так, одним из важнейших показателей автомобильного аккумулятора считают емкость, показывающую длительность работы или же количество отдаваемого электричества. Обычно она измеряется в ампер-часах, это дает возможность взвесить, сколько заряда выдаст батарея без подзарядки. На емкость влияет очень много различных факторов, это и конструктивные особенности АКБ, и температура среды использования, и, конечно же, сила тока заряда. Если последняя увеличивается, то емкость понижается, а вот влияние температуры носит противоположный характер.
Еще один параметр, на который следует обратить внимание – сила пускового тока в автомобильном аккумуляторе. Она соответствует значению, которое выдает АКБ во время запуска при температуре окружающей среды равной -18 °С. Достаточно важной характеристикой можно назвать и напряжение заряженного АКБ. Ориентируясь на него, можно определить технические неполадки агрегата или убедиться в полной его исправности. Если все хорошо, напряжение обычно составляет до 12,6 В, но оно может немного варьироваться, главное, чтобы не выходило за предельные значения. Напряжение аккумулятора также определяет вольтаж устройств и приспособлений, которые нынче модно подключать через прикуриватель.
Важно знать, что на состояние АКБ негативно сказывается не только низкий уровень заряда, но и перезарядка. У вас закипит электролит и пластины начнут осыпаться, если вовремя не отключить устройство для заряда. А если верить теории, то батарея и вовсе может взорваться.
Следует помнить, что нормальное напряжение всего автомобильного аккумулятора составляет около 12,2 В. При этом каждая его банка выдает в пределах 2 В. Так что проверить напряжение агрегата вполне реально специальной нагрузочной вилкой. Приведенные цифры справедливы тогда, когда нагрузочное сопротивление, приходящееся на каждую из банок, определяется в соответствии с их емкостью.
Мощность заряда аккумулятора получается, если умножить силу пускового тока на напряжение. Но такие технические параметры редко употребляют при обсуждении этого агрегата. Хотя если вам приходится оценивать мощность, то следует иметь в виду условия эксплуатации, даже температура на улице способна снижать эту характеристику. Например, всем известно, что на запуск холодного мотора требуется больше тока на усилия стартера, отсюда и мощность нужна большая. И если аккумулятор у вас не новый, то заряда на пуск двигателя может не хватить, отсюда многочисленные проблемы зимой.
Маркировка – узнаем емкость заряда, силу тока и другие параметры
Детальную информацию про технические характеристики вашей АКБ предоставляет маркировка. Итак, она включает в себя тип батареи, товарный знак, а также дату выпуска, вес и соответствие государственным стандартам. Кроме того, указывается еще и количество соединенных в батарею аккумуляторов – обычно их либо 3, либо 6. Сочетание «Ст» обозначает, что перед вами стартерная батарея. В зависимости от того, из какого материала состоит моноблок, прописывается соответствующая буква: Э – эбонит, П – асфальтопековая пластмасса и Т – термопласт.
Еще имеет значение и материал сепараторов. Заглавная буква «Р» в маркировке говорит о том, что это мипора, «М» соответствует мипласту, и «С» относится к стекловолокну. А вот напряжение заряда автомобильных аккумуляторов не указывается в явном виде, вернее, это необязательно, так как величина стандартная, ее вы можете замерить нагрузочной вилкой. Следует еще обратить внимание на наличие буквы «З», когда она есть, батарея залитого типа и полностью заряжена, если же она не стоит, то АКБ – сухозаряженная.
- Автор: Михаил
- Распечатать
Оцените статью:
(2 голоса, среднее: 3 из 5)
Поделитесь с друзьями!
Adblock
detector
виды и технические параметры аккумуляторных батарей для автомобилей
При выборе и эксплуатации АКБ нужно обращать внимание на ее основные свойства.
Технические характеристики автомобильных аккумуляторов позволят определить целесообразность использования устройств на конкретной модели транспортного средства.
Содержание
- 1 Устройство и назначение аккумуляторных батарей в авто
- 2 Основные типы АКБ
- 2.1 В зависимости от состава пластин
- 2.2 В зависимости от технологического исполнения
- 3 Технические характеристики АКБ
- 3.1 Емкость
- 3.2 Электродвижущая сила
- 3.3 Ток холодной прокрутки
- 3.4 Внутреннее сопротивление и напряжение
- 3.5 Полярность
- 3.6 Степень заряженности
- 3.7 Особенности конструкции
- 3.8 Срок эксплуатации и хранения
- 3.9 Саморазряд батареи
- 4 Техника безопасности при эксплуатации и обслуживании АКБ
- 5 Видео «Нюансы проведения технического обслуживания АКБ»
[ Раскрыть]
[ Скрыть]
Устройство и назначение аккумуляторных батарей в авто
Основная особенность конструкции любого типа АКБ заключается в том, что он состоит из нескольких батарей. Они называются банками и монтируются внутри конструкции. В 12-вольтных устройствах такие элементы рассчитаны примерно на 2 вольта, они соединяются друг с другом последовательным образом.
Конструкция АКБ включается в себя:
- Непосредственно банки. Данные компоненты выполнены в виде набора пластин различной полюсности. Друг от друга они изолированы посредством кислото-упорных сепараторов.
- Корпус конструкции. Обычно производится из эбонита либо кислото-упорного пластика. Внутри корпуса располагаются специальные отсеки, в которые монтируются банки.
- Сама полюсная пластина производится из свинца и выполнена в виде решетки. В ячейки, расположенные внутри, впрессовывается состав пористого типа, который предназначен для увеличения площади соприкосновения с рабочей жидкостью — электролитом. Данное активное вещество производится из свинцового порошка, в него также добавляется серная кислота, а в отрицательные пластины — сернокислый борий. При изготовлении батареи эти элементы заряжаются, что приводит к формированию диоксида свинца в плюсовых устройствах.
В отрицательных образуется губчатый металл.
- Раствор электролита заливается в банки АКБ. Жидкость используется для передвижения заряженных элементов от отрицательного полюса к положительному. Рабочий раствор производится из дистиллята (очищенной воды), а также серной кислоты.
Сама по себе батарея является одним из основных компонентов в транспортном средстве. Функционируя в бортовой сети машины вместе с генераторным устройством, АКБ является источником электрической энергии.
О конструктивных особенностях автомобильных батарей рассказал пользователь Аккумуляторщик.
Функции, которые выполняет приспособление:
- Запуск силового агрегата. В момент, когда генераторный узел еще не запущен, напряжение от АКБ подается на стартерное устройство при пуске.
- Обеспечение питания током всего электрооборудования транспортного средства при выключенном двигателе.
- Возможность запитки приборов и устройств машины во время движения, когда генераторный узел перегружен.
Поскольку емкость АКБ ограничена, не рекомендуется длительно использовать устройство и включать все потребители энергии при отключенном моторе. Батарея, работая в паре с генераторной установкой, выполняет сглаживание пульсаций электротока в сети машины.
Основные типы АКБ
Устройства делятся между собой по таким параметрам:
- состав внутренних пластин;
- технологическое исполнение.
В мотоциклетной технике устанавливаются АКБ, рассчитанные на 6 вольт, в автомобильной — на 12 В, а в грузовых авто — на 24 В.
В зависимости от состава пластин
По этому свойству АКБ разделяются на:
- малосурьмянистые;
- гибридные;
- кальциевые;
- гелиевые;
- щелочные;
- литий-ионные.
Канал «Книга отзывов» вкратце рассказал о разновидностях автомобильных батарей и нюансах их выбора.
youtube.com/embed/48Kkm4xgRHI?rel=0&controls=0&showinfo=0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>Малосурьмянистые аккумуляторы
В таких устройствах используются пластины с уменьшенным объемом сурьмы (менее 5 процентов), что дает возможность снизить интенсивность испарения жидкости из раствора электролита. Это позволяет автовладельцам не доливать постоянно дистиллированную воду в банки. Но это не значит, что такие АКБ не нуждаются в обслуживании (они считаются малообслуживаемыми). Частичная потеря раствора присутствует, поэтому периодически автовладельцам необходимо проверять уровень жидкости и добавлять ее.
Основные преимущества:
- Пониженная степень саморазряда устройства во время хранения, если сравнивать с традиционными сурьмянистыми моделями.
- Устойчивость к электрическим параметрам бортовой сети машины. При появлении скачков напряжения основные свойства АКБ не пострадают. Поэтому многие специалисты рекомендуют использовать подобный тип АКБ на транспортных средствах российского производства.
Для таких авто характерно нестабильное напряжение в электросети.
- Доступная стоимость по сравнению с другими типами АКБ.
Гибридные аккумуляторы
Данный вид батарей маркируется символами Ca+ либо Ca/Sb на корпусе. Решеточные элементы электродов в них могут выполняться по разным методикам. Плюсовые составляющие производятся с добавлением сурьмы, а минусовые — по кальциевой технологии. Гибридный тип устройств был создан с целью объединить положительные характеристики других разновидностей батарей. Но в итоге все свойства получились средними.
По сравнению с устройствами малосурьмянистого типа расход рабочей жидкости в таких аккумуляторах меньше, но значительно больше, чем в кальциевых. Основным преимуществом данного вида батарей является высокая устойчивость к глубокому разряду, а также перепадам напряжения в бортовой сети машины.
Подробно о гибридных разновидностях устройств и особенностях их эксплуатации рассказал пользователь Аккумуляторщик.
youtube.com/embed/WQQlcFQR0N0?rel=0&controls=0&showinfo=0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>Кальциевые аккумуляторы
Основное отличие данного типа заключается в использовании кальция в свинцовых решетках вместо сурьмы, это позволило снизить величину испарения жидкости. Такие аккумуляторы имеют на корпусе маркировку Ca/Ca. Это свидетельствует об использовании кальция в решетках обоих электродов — отрицательных и положительных.
В зависимости от производителя в состав приспособления может добавляться серебро, что позволяет:
- снизить величину внутреннего сопротивления устройства;
- повысить коэффициент полезного действия;
- увеличить значение емкости.
Но одной из основных особенностей кальциевых батарей стало снижение интенсивности электролиза, в результате чего раствор рабочей жидкости практически не испаряется. Благодаря этому у автовладельца пропадает возможность периодической диагностики уровня и замера плотности. Кроме того, такие АКБ характеризуются пониженной степенью саморазряда. Данный параметр по сравнению с устаревшими сурьмянистыми устройствами меньше приблизительно на 70%.
Это позволяет аккумулятору намного дольше хранить эксплуатационные свойства, если он не используется. Замена сурьмы на кальций позволила повысить величину напряжения, которое требуется для запуска процесса электролиза — с 12 до 16 вольт. Соответственно, для таких устройств переразряд не критичен.
Недостатки, характерные для кальциевых приспособлений:
- Такие аккумуляторы более чувствительны к повышенному разряду по сравнению с традиционными АКБ. Батарее достаточно около трех сильных циклов, что приведет к необратимому снижению емкости. Соответственно, в итоге аккумулятор сможет накапливать меньше тока и будет менее мощным. Потребуется замена устройства.
- Из-за этого недостатка потребителю необходимо регулярно следить за состоянием бортовой сети машины. Кальциевые устройства более чувствительны к стабильности электрических параметров в авто.
Перепады напряжения негативно отразятся на функционировании аккумуляторов в целом. Перед выполнением монтажа АКБ необходимо удостовериться, что генераторный узел исправен. Также требуется диагностика регуляторного приспособления и прочего оборудования, влияющего на величину напряжения.
- Стоимость кальциевых устройств значительно выше по сравнению с малосурьмянистыми. Такие АКБ обычно устанавливаются на современные иномарки, обладающие стандартными набором функций. Речь идет о транспортных средствах, в которых установлено качественное оборудование и гарантируется стабильность электрических параметров.
Покупая кальциевый аккумулятор, надо помнить, что при работе подобного устройства не допускается глубокий разряд.
Об особенностях зарядки такого типа автомобильных батарей рассказал канал «Avto-Blogger».
Гелевые аккумуляторы
Подобные устройства производятся по технологиям GEL и AGM, в них используется электролит в связанном виде. Данный тип батарей позволил решить проблему безопасного применения. В традиционных аккумуляторах рабочая жидкость может вытечь из конструкции при повреждении корпуса либо его переворачивании. А сама серная кислота — агрессивный состав, представляющий опасность для человеческого организма. В гелиевых устройствах раствор электролита помещается в связанное состояние, что способствует снижению его текучести.
Также данная технология позволила снизить величину осыпания активной составляющей пластин. Единственное различие между устройствами AGM и GEL состоит в методе связывания рабочей жидкости. В первом случае раствором пропитывается пористое стекловолокно, расположенное между пластинами. А во втором — жидкость переводится в гелеобразный вид посредством использования соединений кремния в составе.
В результате того, что жидкий электролит в конструкции практически не применяется, такие аккумуляторы не боятся использования в наклонном положении. Но все же эксплуатировать батареи в перевернутом состоянии не рекомендуется.
Основные преимущества гелевых устройств:
- Низкая величина саморазряда. Поэтому их можно хранить длительное время без необходимости подзарядки.
- Устойчивость к воздействию вибраций.
- Основное достоинство заключается в способности аккумулятора выдавать высокий пусковой ток независимо от заряда устройства. Причем практически при полном разряде. Это позволяет увеличить ресурс эксплуатации, поскольку после запуска двигателя аккумулятор все равно зарядится.
- Способность выдерживать большое число циклов заряда-разряда. В среднем этот показатель составляет около двухсот.
Основным недостатком АКБ является ее высокая чувствительность. Заряд данного типа устройств должен выполняться меньшей величиной тока, если сравнивать с традиционными кислотно-свинцовыми моделями. Для подзарядки аккумулятора должны использоваться ЗУ, обладающие специальными характеристиками. Также такой тип устройств очень требователен к стабильности параметров электрической сети транспортного средства.
При работе в условиях серьезных холодов значительно снижается проводимость гелеобразного раствора жидкости, поэтому АКБ может вести себя некорректно. В идеале ресурс эксплуатации таких устройств составляет около десяти лет, но по факту не стоит рассчитывать больше, чем на семь. В современных транспортных средствах такие аккумуляторы используются редко, что обусловлено их высокой стоимостью по сравнению с другими типами. Они нашли широкое применение в мотоциклетной технике, а также водных транспортных средствах.
Канал «Avto-Blogger» подробно рассказал о преимуществах и недостатках, характерных для гелиевых АКБ авто.
Щелочные аккумуляторы
В составе аккумулятора вместо кислоты используется щелочь. В автомобильных транспортных средствах они применяются редко, поскольку из всего многообразия есть только два типа стартерных АКБ. Устройства комплектуются плюсовыми и минусовыми пластинами, первые имеют покрытие из гидроксида или метагидроксида, а вторые — из кадмия и железа.
Сами пластинные элементы устанавливаются в специальные конверты, но они производятся из стали. Внутрь устройств запрессовывается активная масса, что позволяет увеличить устойчивость батареи к воздействию вибраций. Надо учитывать, что в щелочных АКБ используется разное количество плюсовых и минусовых электродных элементов. Обычно на один положительный компонент больше. Пластинные элементы устанавливаются по краям конструкции и подключаются к корпусу АКБ.
Основные достоинства щелочного типа батарей:
- Такие устройства проще переносят перезаряд. АКБ можно длительно хранить без эксплуатации, причем ее свойства не будут нарушены.
- Щелочные устройства лучше функционируют в условиях пониженных температур.
- Данный тип аккумуляторов характеризуется более низким саморазрядом по сравнению с кислотными устройствами.
- Вредные испарения в конструкции практически отсутствуют.
- Щелочные батареи позволяют накапливать большую емкость на единицу массы. В итоге при использовании в качестве тяговых АКБ они позволяют отдавать ток в течение длительного времени.
Минусы, характерные для щелочного типа устройств:
- Такие батареи обладают меньшим напряжением, по сравнению с кислотно-свинцовыми. В итоге для достижения необходимого параметра в конструкции устройства надо объединить большее количество банок. Это способствует увеличению габаритных размеров АКБ.
- Стоимость щелочных устройств намного больше по сравнению с кислотными.
На сегодняшний день щелочный тип АКБ производится только для некоторых моделей грузовых машин. Основная сфера их использования — тяговые батареи, какие устанавливаются в складскую технику, погрузчики. Применение щелочных устройств на легковых транспортных средствах пока не целесообразно.
Об особенностях обслуживания такого типа батарей рассказал канал «Nesh34».
youtube.com/embed/U6n5_VCX9vY?rel=0&controls=0&showinfo=0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>Литий-ионные аккумуляторы
Подобный вид устройств считается перспективным в плане вспомогательного источника тока. В качестве носителей в них используются ионы лития. Сам материал электродных элементов может меняться с совершенствованием данной технологии. Изначально для этого использовался металлический литий, но со временем он был заменен графитом в результате повышенной взрывоопасности. В качестве положительных элементов на более старых АКБ применяются литийные оксиды с добавлением кобальта либо марганца.
Сегодня вместо этого состава используются литий-ферро-фосфатные сплавы. Это обусловлено их меньшей стоимостью и пониженной токсичностью. Такие составы проще перерабатываются.
Основные преимущества данного типа аккумуляторов:
- Высокая удельная электроемкость на единицу массы устройства.
- Напряжение отдельного компонента значительно выше по сравнению с традиционными кислотно-свинцовыми АКБ.
Этот параметр составляет 4 вольта для каждой банки. У классических аккумуляторов — 2 В.
- Пониженная степень саморазряда.
Недостатки, присущие для литий-ионных аккумуляторов, не позволяют их массово устанавливать на транспортные средства:
- Такие батареи чувствительны к работе в условиях пониженных температур. Когда на улице мороз, ток в АКБ, который она отдает, уменьшается.
- Небольшое количество циклов заряда-разряда, составляющее около пятисот.
- Старение устройств. При длительном хранении ресурс эксплуатации аккумулятора падает в результате снижения емкости приспособления. За два года этот показатель может снизиться на 20%.
- Литий-ионные устройства более чувствительны к глубокому разряду.
- Такие батареи не могут похвастаться высокой мощностью. Этот показатель слишком низкий, чтобы устройство можно было использовать в качестве стартерного.
Игорь Цветков предоставил видеоролик, в котором подробно описана процедура производства литий-ионных АКБ.
В зависимости от технологического исполнения
В этом плане устройства делятся на:
- необслуживаемые;
- малообслуживаемые;
- обслуживаемые.
Необслуживаемые
Такой тип АКБ появился на современных автомобилях еще в 80-х годах прошлого века. Эти аккумуляторы считаются наиболее дорогими, в их конструкции не предусмотрены отверстия для добавления раствора электролита. Они характеризуются наличием высокого пускового тока, а ресурс эксплуатации выше примерно на 20-30%. Для качественной работы необслуживаемым батареям необходимо стабильное напряжение в бортовой сети. Такие устройства плохо относятся к длительным попыткам запуска двигателя, когда в работе систем зажигания или питания имеются сбои.
Малообслуживаемые
Обладают доступом к каждой банке. Для эффективного функционирования требуют изредка контроля объема и плотности рабочего раствора. На практике такой тип батарей демонстрирует хорошие эксплуатационные свойства, хотя с технической точки зрения они устарели.
Обслуживаемые
Считается одним из наиболее дешевых типов устройств. Данный вид аккумуляторов нуждается в частой диагностике и контроле уровня рабочей жидкости. Из-за технических особенностей электролит в них быстро испаряется. Основным недостатком является разрушение битумной мастики, которая используется для фиксации корпуса. В результате этого конструкция теряет герметичность, увеличивается концентрация кислотных паров в моторном отсеке, что приводит к окислению клеммных зажимов.
Пользователь Аккумуляторщик подробно рассказал о нюансах технического обслуживания автомобильных батарей.
Технические характеристики АКБ
При покупке следует смотреть на следующие технические характеристики автомобильных аккумуляторов:
- емкость;
- электродвижущая сила;
- ток холодной прокрутки;
- внутреннее сопротивление и напряжение;
- полярность;
- степень заряженности;
- особенности конструкции;
- срок эксплуатации и хранения;
- саморазряд батареи.
Емкость
Данный параметр дает возможность оценить количество электричества, которое отдает АКБ при разряде до минимального значения. Величина замеряется в Ампер-часах. Определить номинальный показатель емкости можно по специальной технологии. АКБ разряжается до момента, пока величина напряжения не составит 10,5 вольт, причем разряд происходит силой тока, которая составляет 4% от заявленного параметра. Процедура выполняется на протяжении двадцати часов, а температура рабочей жидкости при ее проведении должна составить в диапазоне 18-27 градусов.
Если емкость АКБ составляет 50 Ач, то к ее клеммам подсоединяется нагрузка током 2 ампера. Это может быть лампа, рассчитанная на 24 Ватта для использования в 12-вольтной сети. Устройство разряжается до 10,5 вольт. Общее время для выполнения задачи при идеальном состоянии АКБ составит около 25 часов. В ходе использования показатель емкости всегда снижается и концом эксплуатации можно считать момент, когда этот параметр составит 40% от заявленного.
Чтобы точно определить рабочую величину, потребуется нагрузочная вилка, которая включает в себя:
- сопротивление;
- вольтметр;
- контактные элементы;
- рукоятку;
- корпус устройства.
Клеммы прибора соединяются с выводами АКБ, затем надо засечь время, когда величина напряжения упадет до 6 вольт. Если аккумулятор работает идеально, то этот параметр составит не меньше трех минут. Величина температуры рабочей жидкости должна быть около 25 градусов.
Пользователь Юрий Крым подробно рассказал об измерении данного параметра в домашних условиях.
Значение емкости батареи зависит от нескольких характеристик:
- число пластин и тип конструкции, по которому они расположены;
- значение температуры жидкости;
- величина разрядного тока, а также режим разряда;
- степень изношенности устройства.
Емкость является единственным параметром, который позволяет максимально охарактеризовать состояние аккумулятора. Для увеличения ресурса эксплуатации в кислотных АКБ следует использовать минимальную часть от общей величины до зарядки устройства. Если происходит глубокий разряд, срок использования батареи значительно падает.
Электродвижущая сила
Эта характеристика определяет величину напряжения на выводах приспособления без воздействия внешних нагрузок, при отсутствии утечки. Рабочий параметр замеряется с помощью тестера, в качестве которого можно использовать мультиметр либо вольтметр. На электродвижущую силу влияет две характеристики — плотность рабочего состава, а также температура жидкости. Чем больше первая величина, тем выше параметр ЭДС.
При температуре аккумулятора 18 градусов и значении плотности 1,27 г на см3 величина электродвижущей силы составит 2,12 вольт для одной банки. Соответственно, если батарея состоит из шести элементов, то общее значение будет 12,7 вольт. По параметру электродвижущей силы не получится точно определить состояние АКБ. Эта величина позволяет распознать критические проблемы в работе устройства, например, замыкание пластин.
Ток холодной прокрутки
Данная величина часто именуется пусковой. Параметр маркируется на корпусе аккумулятора рядом с показателем емкости. Для определения параметра холодной прокрутки АКБ надо охладить до температуры -18 градусов. Затем производится ее разрядка пусковым током на протяжении тридцати секунд. В соответствии с ГОСТом данная величина должна составить не меньше 8,4 вольт. После двух с половиной минут разряда этот параметр может опуститься на уровень не ниже 6 вольт.
Внутреннее сопротивление и напряжение
Данная величина включает в себя параметры:
- пластинчатых элементов;
- раствора рабочей жидкости;
- сепараторных устройств;
- крепежных соединений и т.
д.
Величина внутреннего сопротивления снижается при росте показателя емкости аккумулятора. Этот параметр возрастает при падении температуры, а также заряда устройства. При регулярном использовании автомобиля АКБ не заряжается до конца приблизительно на 15-20%, поэтому специалисты рекомендуют периодически выполнять ее подзарядку. Это связано с функционированием генераторной установки. Данный узел может вырабатывать не более 14,5 вольт, но необходимый заряд устройство позволяет выдавать в случае, когда обороты коленвала составляют 2 тысячи в минуту.
Соответственно, процедура подзарядки оптимально выполняется при разгоне автомобиля либо когда машина движется на высокой скорости по трассе. В таком режиме работы полное восстановление емкости возможно только при функционировании на протяжении двенадцати часов. Величину напряжения, которое выдает генераторный узел, повысить не получится, поскольку это приведет к началу процесса электролиза и испарению жидкости.
Пользователь Misha343 рассказал о практическом вычислении внутреннего сопротивления АКБ автомобиля.
Полярность
Данная характеристика определяет расположение батареи в моторном отсеке машины. В продаже можно встретить аккумуляторы с прямой и обратной полярностью. Отличить их несложно. Повернув устройство клеммами на себя, в аккумуляторе с прямой полярностью отрицательный вывод находится справа, а положительный — слева. Если характеристика обратная, то будет наоборот.
Российские производители выпускают аккумуляторы с прямой полярностью, а зарубежные — преимущественно с обратной.
Непосредственно клеммы в АКБ могут иметь различные стандарты:
- Европейский Тип 1. Диаметр положительного вывода составляет 1,95 см, а отрицательного — 1,79 см.
- Азиатский стандарт 3. Положительный контакт имеет диаметр 1,27 см, а отрицательный — 1,11 см.
Степень заряженности
На данный технический параметр влияют различные характеристики, поэтому точно определить его значение будет проблематично. Узнать степень заряженности позволит только многофункциональное зарядное оборудование, оснащенное сложной электроникой. Но для использования батареи достаточно знать оценочные величины. Рабочий параметр можно определить по значению напряжения, а также плотности раствора. Первая характеристика для заряженной батареи с жидким электролитом составляет примерно 12,7 вольт, а для гелиевых устройств — в диапазоне 13-13,4 В.
Особенности конструкции
Большинство современных устройств для легковых транспортных средств весят около 14-20 килограмм. Почти всегда производитель указывает точную массу на этикетке с другими свойствами и параметрами АКБ. В случае с типоразмерами ситуация обстоит иначе. В продаже можно найти аккумуляторы, выполненные в различных исполнениях.
Но почти все разновидности устройств относятся к одному из этих типоразмеров:
- Европейский. Приспособления, выполненные в таком корпусе, имеют высоту 19 см.
Клеммные выводы устанавливаются в углублениях конструкции.
- Азиатский. В таких аккумуляторах высота корпуса может составить от 22 до 25 см. Клеммные зажимы выступают за саму конструкцию АКБ.
- Американский. В подобных устройствах контактные выходы располагаются сбоку. Но на российском рынке найти данные аккумуляторы проблематично.
В плане технологической конструкции все батареи можно разделить на три типа, о которых сказано выше:
- необслуживаемые;
- обслуживаемые;
- малообслуживаемые.
Срок эксплуатации и хранения
Если аккумулятор не используется, то его ресурс сохранения будет небольшим. В полностью разряженном состоянии и без электролита устройство может пролежать до двух лет. Но гарантийный ресурс хранения АКБ составит только один год. Если будут соблюдаться основные правила применения, то общий срок эксплуатации увеличится на четыре года в среднем. При правильном и своевременном техническом обслуживании ресурс использования батареи может составить до восьми лет.
Пользователь Аккумуляторщик подробно рассказал о сроке эксплуатации АКБ и нюансах, которые влияют на его снижение.
Саморазряд батареи
Этот показатель представляет собой процесс снижения величины емкости приспособления, пока оно простаивает. Процедура происходит в результате появления окислительно-восстановительных процессов на электродных элементах различной полярности. Но минусовая часть устройства страдает больше, что обусловлено взаимодействием свинца от пластин с серной кислотой из рабочего раствора. Такой процесс приводит к выделению водорода. Степень растворения свинца увеличивается при возрастании параметра плотности рабочего раствора электролита.
Кроме того, процедура саморазряда может провоцироваться загрязнениями, образующимися на поверхности батареи. Рабочий раствор, вода и другие жидкости способствуют созданию неблагоприятных условий для функционирования АКБ, в частности, ее разряду. Это происходит благодаря образованию проводящей пленки между контактными выводами АКБ.
Особенности процедуры саморазряда, которые надо знать автовладельцу:
- Когда температура падает, этот параметр снижается, а если она составит 0 градусов, то он почти прекращается. Поэтому не рекомендуется хранение аккумуляторов в помещениях, где жарко. АКБ должна быть заряженной.
- Процедура саморазряда становится активной, когда ресурс эксплуатации батареи приближается к концу. Этому способствует подзарядка устройства при глубоком разряде.
- Данный параметр можно уменьшить, если вовремя заливать в АКБ чистую серную кислоту с дистиллятом. Эти вещества позволят сделать электролит.
- Процедура саморазряда происходит более активно на протяжении 24 часов после последней подзарядки аккумулятора.
- Если батарея теряет 1% емкости за сутки, это считается нормальным.
Канал «НИк86 авто-стройка» подробно рассказал о причинах саморазряда устройств.
youtube.com/embed/avvWbPbx57o?rel=0&controls=0&showinfo=0″ frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>Техника безопасности при эксплуатации и обслуживании АКБ
Чтобы обеспечить длительную работу приспособления, надо учитывать следующие нюансы использования:
- Устройство должно быть надежно зафиксировано в моторном отсеке машины.
- Если производится замер параметра плотности рабочей жидкости и ее замена, необходимо пользоваться средствами защиты. Речь идет об очках и резиновых перчатках. Если электролит попадет на кожу, пораженный участок необходимо обработать раствором воды с пищевой содой.
- Не допускается замыкание клемм АКБ друг с другом. Это может привести к выходу из строя электрооборудования и даже взрыву батареи.
- Прежде чем подзаряжать приспособление, необходимо открутить пробки из банок. Это нужно, когда батарея относится к категории обслуживаемых.
- Не допускается хранение аккумулятора, если он разряжен. Это приведет к быстрой сульфатации электродных элементов, в результате чего снизится емкость устройства.
- При подключении надо обязательно соблюдать полярность. Если батарея заряжена, то ее запас энергии высокий. Соответственно, при неправильном подсоединении клемм может произойти поломка АКБ.
- Не допускается самостоятельное вскрытие корпуса приспособления. Попадание раствора электролита на кожу приведет к химическому ожогу.
Видео «Нюансы проведения технического обслуживания АКБ»
Пользователь Аккумуляторщик подробно рассказал об особенностях профилактики автомобильных аккумуляторных батарей в домашних условиях.
Загрузка …
описание и основные параметры АКБ
Для пуска двигателя и питания различных систем устанавливается аккумулятор. Сегодня существует много различных видов батарей, но наиболее распространены свинцово-кислотные модели. Характеристики аккумуляторных батарей для автомобилей учитываются при выборе наиболее подходящего варианта исполнения.
Содержание
- Разновидности источников питания
- Основные характеристики
- Показатель емкости
- Пусковой ток
- Электродвижущая сила
- Внутреннее сопротивление
- Степень зарядки
- Конструкционные особенности
- Саморазряд источника энергии
Разновидности источников питания
Параметры аккумулятора автомобиля во многом зависят от его типа. Наиболее распространенная разновидность батареи свинцово-кислотная, так как она характеризуется лучшим соотношением цены и качества. В группу подобных источников энергии входят батареи на основе геля, которые обладают продвинутыми эксплуатационными качествами.
Для изменения эксплуатационных характеристик в состав электролита вносятся различные легирующие элементы:
- Серебро.
- Кальций.
- Сурьма.
За счет применения специальных веществ при изготовлении батарея становится более устойчивой к нагреву и быстро охлаждается. Кроме этого, большинство легирующих элементов повышает стойкость пластин к коррозии и сульфатации. Однако слишком высокая концентрация различных примесей может негативно отражаться на некоторых характеристиках аккумулятора.
В последнее время большое распространение получили никель-металлогидридные и литиевые батареи. Они устанавливаются на автомобилях с гибридными двигателями, что связано со специфическими эксплуатационными характеристиками. Такие АКБ не рекомендуется использовать для питания обычного двигателя.
Все источники питания классифицируются по нескольким параметрам. Если подобрать АКБ неправильно, то он не прослужит долго. Частыми проблемами назовем быструю потерю емкости и разрушение пластин.
Основные характеристики
Основные параметры автомобильного аккумулятора следует учитывать при их выборе и эксплуатации. Свинцово-кислотные варианты исполнения получили самое широкое распространение. Параметры АКБ следующие:
- Емкость.
- Напряжение.
- Значение пускового тока.
- Электродвижущая сила.
- Сопротивление внутренних элементов.
- Уровень зарядки.
- Полярность.
- Особенности конструкции: размеры корпуса и масса.
- Срок хранения и эксплуатации.
- Показатель интенсивности саморазряда.
Некоторые из приведенных выше параметров указываются производителями на корпусе, другие можно определить при расшифровке марки. Наиболее важными параметрами принято считать емкость и напряжение выдаваемого тока.
Они учитываются при выборе наиболее подходящей модели.
Показатель емкости
Современный машинный аккумулятор, характеристики которого могут варьировать в довольно большом диапазоне, характеризуется определенной емкостью. Емкость — характеристика, которая определяет количество отдаваемого электричества до полного разряда.
Проверить номинальную емкость можно следующим образом:
- Аккумуляторная батарея разряжается до напряжения 10,5 В.
- На момент эксплуатации источника питания температура электролита не должна быть выше 25 градусов Цельсия.
- К источнику питания рекомендуется подключать лампочку на 24 вата.
- Время до полной разрядки при нормальной емкости составляет 20−25 часов.
При длительной эксплуатации рассматриваемый показатель может снизиться на 40%. При этом никакие меры по восстановлению количества электролита не снизят скорость разряда батареи. Для более точного определения емкости применяется нагрузочная вилка. Она состоит из нескольких элементов:
- Вольтметра.
- Корпуса.
- Рукоятки.
- Контактной клеммы или площадки.
- Нагрузочного сопротивления.
При применении нагрузочной вилки она подключается к выводам батареи. Далее засекается время, которое потребуется для падения напряжения до 6 В. Если аккумуляторная батарея заряжена и находится в хорошем техническом состоянии, то для падения напряжения потребуется около трех минут. При тестировании источника питания его температура должна быть не выше 25 градусов Цельсия.
Емкость может периодически изменяться. Этот показатель зависит от следующих параметров:
- Температуры воздуха. Если авто стоит на морозе, то показатель емкости может существенно снизиться. Именно эта причина определяет трудности при старте двигателя в зимнее время.
- Количество пластин и их конструктивные особенности.
- Значение нагрузки и активности эксплуатации. При слишком высокой нагрузке температура устройства может существенно повышаться, что приводит к испарению жидкости.
- Степень изношенности. Длительное применение аккумулятора приводит к износу пластин. Со временем они разрушаются, в электролит попадает большое количество различных примесей, которые становятся причиной короткого замыкания.
Рассматривая описание батарей, следует учитывать, что емкость — единственный параметр, который наиболее полно характеризует степень изношенности аккумулятора. Для того чтобы продлить срок службы источника питания, не рекомендуется допускать критического падения заряда, так как пластины начинают разрушаться. Выбор аккумуляторной батареи для двигателя проводится при применении специальной таблицы. К примеру, для легковых автомобилей подходят модели с емкостью 55−66 А-ч (более точный показатель выбирается в зависимости от объема двигателя).
Пусковой ток
Рассматривая основные параметры, следует уделить внимание пусковому току. Это связано с тем, что аккумуляторы испытывают наибольшую нагрузку при пуске двигателя. Определить ток холодной прокрутки можно следующим образом:
- Конструкцию батареи следует охладить до температуры 18 градусов Цельсия.
- Проводится разрядка пусковым током в течение 30 секунд.
- Установленные нормы в ГОСТе определяют то, что напряжение должно быть не менее 8,4 В. При разрядке в течение 150 секунд показатель должен быть не менее 6 В.
При слишком низком напряжении завести двигатель не получится. Показатель может существенно падать в случае сильного износа конструкции.
Электродвижущая сила
Все батареи характеризуются электродвижущей силой. Она определяет напряжение на клеммах без утечек и сторонней нагрузки. Для измерения этого показателя может использоваться мультиметр или вольтметр.
- Плотность электролита. Она может меняться при сильном износе батареи, определяется при использовании специального прибора. Изменить плотность можно самостоятельно.
- Температура жидкости в банках батареи. Все вещества реагируют на воздействие температуры.
Распространенные батареи при температуре 18 градусов Цельсия и плотности 1,27 г/см3 обладают ЭДС 2,12 В. При этом подобный показатель свойственен только одной банке.
Электродвижущая сила не может использоваться для определения состояния аккумулятора. В большинстве случаев показатель ЭДС применяется при поиске критических неисправностей. К примеру, при слишком низком или высоком значении есть вероятность возникновения короткого замыкания.
Внутреннее сопротивление
Показатель внутреннего сопротивления определяется при диагностике аккумулятора. Он связан с характеристиками пластин, сепараторов, электролита, крепежных и других элементов. При увеличении показателя емкости АКБ сопротивление снижается, но увеличивается при снижении температуры окружающей среды или заряда.
Специалисты рекомендуют периодически проводить зарядку источника питания даже при повседневном использовании транспортного средства. Это связано с тем, что при исправном генераторе батарея не заряжается до конца на 15−20%.
Устанавливаемые генераторы способны вырабатывать напряжение 14−14,5 В. В большинстве случаев требуемый ток вырабатывается при скорости вращения коленчатого вала в районе 2000 об/мин. Это определяет то, что активная зарядка проходит на момент разгона или при движении на загородной трассе. При этом для полного заряда требуется около 12 часов.
Повышать напряжение, которое вырабатывает генератор, для ускорения процесса зарядки нельзя. Это связано с тем, что слишком высокое напряжение становится причиной электролиза воды, активного выделения кислорода с водородом. Если напряжение вырабатываемого тока выше 15 В, то батарея начинает быстро изнашиваться.
Степень зарядки
На степень зарядки аккумулятора оказывает влияние довольно большое количество различных параметров. Именно поэтому определить этот показатель можно только при использовании качественного зарядного устройства со сложной электроникой.
Для тестирования автомобильного аккумулятора учитывается:
- Напряжение.
- Плотность электролита.
Источник питания с жидким электролитом имеет напряжение около 12,7 В. У вариантов исполнения с гелем показатель варьирует в пределе от 13 В до 13,4 В. Степень зарядки можно повышать при применении специального устройства.
Конструкционные особенности
Большинство автомобильных аккумуляторов обладает массой от 14 до 20 кг. Производители указывают этот показатель на этикетке с другими параметрами. При изготовлении применяется несколько типоразмеров:
- Европейский стандарт определяет высоту корпуса 190 мм, клеммы расположены в специальных углублениях.
- Азиатские модели имеют корпус высотой 220−225 мм, клеммы немного выступают за габариты устройства.
- Американский тип характеризуется тем, что клеммы расположены сбоку. Подобные батареи встречаются в продаже крайне редко.
Классификация источников электроэнергии проводится по признаку технологического исполнения. Выделяют несколько типов изделий:
- Необслуживаемые. Подобный тип батарей начали выпускать около 30 лет назад.
Подобный вариант исполнения характеризуется более высоким пусковым тором и низкой чувствительностью к напряжению сети.
- Мало обслуживаемые. Большинство аккумуляторов, которые есть в продаже, относятся именно к этому типу. Широкое распространение можно связать с оптимальным соотношением цены и качества.
- Обслуживаемые. Этот тип батареи характеризуется тем, что можно проводить замену банок. Особенности конструкции определяют необходимость в периодическом обслуживании.
Рекомендуется приобретать необслуживаемые варианты исполнения, так как они могут прослужить в течение длительного периода. Обслуживаемые модели после потери емкости и степени заряда приходится заряжать при применении специального зарядного устройства.
В заключение необходимо отметить, что срок хранения аккумуляторных батарей составляет около двух лет. При правильном обслуживании автономный источник энергии может прослужить в течение семи лет.
Саморазряд источника энергии
Саморазряд — характеристика, которая определяет падение емкости при простое аккумулятора. Этот процесс связан с окислением и восстановлением электродов разной полярности. К особенностям процесса саморазряда следует отнести следующие моменты:
- Потеря емкости проходит с большей скоростью к концу срока службы аккумулятора. Глубокий разряд в большей степени изнашивает батарею.
- Активный саморазряд наблюдается в течение суток с момента зарядки АКБ.
- Нормальным показателем считается потеря 1% емкости в течение суток.
- Потеря емкости снижается при отрицательной температуре. Именно поэтому рекомендуется хранить аккумулятор в помещении с низкой температурой.
Многие характеристики указываются на корпусе батареи. Только у продукции известных производителей заявленные параметры соответствуют реальным. Качественный аккумулятор может прослужить более семи лет при соблюдении основных рекомендаций по эксплуатации.
Характеристики аккумулятора автомобиля, которые нужно знать каждому автомобилисту
Содержание
- Типы автомобильных АКБ
- Основные характеристики аккумуляторных батарей для любого автомобиля
- Ёмкость
- Ток холодной прокрутки
- Напряжение
- Особенности конструкции: масса, габариты
- Полярность
- Срок эксплуатации
- Срок хранения
- Саморазряд
Типы автомобильных АКБ
Аккумуляторная батарея – это основной электрохимический источник электрической энергии в автомобиле, который в первую очередь необходим для запуска двигателя. Пока мотор не работает, все приборы бортовой сети питаются от АКБ.
С точки зрения конструкции, это устройство представляет собой корпус прямоугольной формы, внутри которого находятся электроды. Данный элемент батареи выполнен в виде пластин, изготовленных из различных металлов. Электроды помещены в кислую среду – всё внутреннее пространство заполнено электролитом.
Принцип действия аккумулятора основан на химической реакции, протекающей в жидкой среде. Дело в том, что часть пластин имеет положительный заряд, а часть – отрицательный. Процесс обратим: в зависимости от того, происходит разряд АКБ при эксплуатации или её зарядка, в реакцию с кислой средой вступает либо одна, либо другая группа пластин.
В торговой сети представлен широчайший ассортимент электрохимических источников энергии для транспортных средств. Выбрать однозначно самый лучший невозможно – все они по-своему хороши.
Все существующие автомобильные аккумуляторы классифицируются не только по техническим параметрам, но и по составу электролита и электродов. Итак, различают следующие типы аккумуляторных батарей:
- Сурьмянистые – классическая разновидность источника тока, постепенно сдающая свои позиции. Своему названию устройства обязаны высоким содержанием сурьмы в электродном сплаве, которая придаёт пластинам прочности и ускоряет протекание реакции. Стоимость таких батарей невелика, что, бесспорно, является существенным плюсом. Но скоротечность реакции приводит к быстрому испарению электролита, требуя регулярного контроля и обслуживания, а это весьма неудобно. Именно данный недостаток является причиной снижения спроса на такую продукцию.
- Малосурьмянистые – оптимальный вариант для отечественных авто. Но наиболее идеальны их параметры для совсем старых – раритетных машин, выпущенных ещё в бытность СССР. В составе пластин содержится минимум сурьмы, что позволило замедлить протекание электролизных процессов. Но всё же они нуждаются пусть и в более редком обслуживании – это один из недостатков устройства. Из достоинств можно отметить низкую стоимость, минимальный саморазряд при хранении, невосприимчивость к перепадам напряжения в бортовой сети.
- Кальциевые – хорошее решение для иномарки среднего класса. Вместо сурьмы в состав пластин входит кальций.
Преимущества:- долгий срок службы при правильной эксплуатации;
- не требуют обслуживания;
- саморазряд при хранении отсутствует.
Минусы: - высокая цена;
- требовательны к параметрам бортовой сети;
- при глубоком разряде теряют значительную часть ёмкости.
- Гибридные – характеризуются разным составом пластин: в положительно заряженные добавлена сурьма, а в отрицательно заряженные – кальций. По своим особенностям они находятся между малосурьмянистыми и кальциевыми.
Плюсы:- устойчивы к нестабильности параметров бортовой сети;
- не боятся глубокого разряда;
- доступная стоимость.
Минусы: - необходимость обслуживания;
- наиболее оптимальны для недорогих и подержанных авто.
- Гелевые – новинка на российском автомобильном рынке. Конструктивные особенности:
- вместо электролита залит густой гель;
- пластины из чистого свинца без примесей скручены в рулончики;
- корпус ударопрочный.
По количеству преимуществ являются лидерами по сравнению с аналогичным оборудованием: - срок службы доходит до 10 лет, но при условии правильной эксплуатации;
- самая быстрая зарядка;
- полностью исключена возможность короткого замыкания, гель – превосходный диэлектрик;
- минимальная степень саморазряда;
- значение тока не изменяется по мере снижения ёмкости.
Недостатки: - самый существенный – очень высокая стоимость, хотя и вполне соизмеримая с качеством высокотехнологичного оборудования;
- весьма «капризные» батареи – мгновенно реагируют на малейшие колебания параметров бортовой сети;
- заряжать необходимо специальным зарядным устройством.
- AGM – как и гелевые, не имеют привычного электролита, его заменяет гелеобразная масса. Но, в отличие от своих более совершенных аналогов, в этих АКБ между пластинами и гелем установлены прокладки из пористого стекловолокна. Именно они дали название этой серии аккумуляторных батарей.
Достоинства:- приемлемая стоимость;
- пониженный порог чувствительности к нестабильности напряжения;
- не особо реагируют на температурный режим.
Минусы: - меньший срок службы;
- боятся глубокого разряда.
- Щелочные – в качестве электролита здесь используется щёлочь – раствор едкого калия. Данный вид источников энергии крайне редко применяется на автомобилях. В какой-то мере это связано с так называемым «эффектом памяти», которым они страдают. Суть явления заключается в следующем: устройство запоминает предел, до которого оно было разряжено в первый раз, и каждый последующий разряжается точно до него и не более. Кроме этого, есть ещё и отрицательные моменты: довольно внушительные габариты и вес тоже не отстаёт, а цена при этом высока.
Есть, конечно, и положительные качества: отсутствие электролизных процессов, устойчивость к пониженным температурам и переразряду, но они не способствуют популярности. - Литий-ионные – популярны в качестве источника энергии для электромобилей.
На обычных машинах практически не встречаются. Своё название получили благодаря иону лития, который переносит электрический заряд.
Положительные свойства:
- самая высокая ёмкость среди всех АКБ;
- максимально возможное напряжение в сочетании с компактностью;
- нет «эффекта памяти»;
- минимальная величина саморазряда.
Недостатков же целый букет:
- резкое падение величины пускового тока при отрицательных температурах;
- быстро стареют – через два года эксплуатации теряют примерно одну пятую часть ёмкости, а это очень существенно;
- не переносят полного разряда;
- уровень напряжения недостаточен для запуска обычного бензинового или дизельного двигателя.
Основные характеристики аккумуляторных батарей для любого автомобиля
Каждая аккумуляторная батарея обладает определёнными параметрами, на основании которых осуществляется её подбор. Наиболее распространены свинцово-кислотные АКБ. На их примере разберём подробно основные характеристики автомобильного аккумулятора.
Ёмкость
Ёмкость, она же мощность, – это определяющая характеристика при выборе аккумулятора для автомобиля. Непосредственно от её величины зависит беспроблемный запуск двигателя.
Ёмкость бывает:
- Номинальная – характеризует значение тока, которым на протяжении примерно 20 часов будет разряжаться батарея. Её величина указывается на маркировочной этикетке корпуса устройства в Ампер-часах.
- Резервная – показывает, на какой период времени аккумулятор способен заменить полноценно генератор при выходе последнего из строя. Обычно измеряется в минутах.
На протяжении эксплуатации значение ёмкости постепенно уменьшается, а при глубоких разрядах АКБ существенно утрачивает величину этого ключевого параметра. А вообще ёмкостная характеристика зависит от многих факторов:
- конструктивные особенности и состав пластин;
- температурный режим;
- параметры пусковых и зарядных токов;
- эксплуатационный период – на протяжении какого времени уже работает батарея.
Ток холодной прокрутки
Ток холодной прокрутки – это не что иное, как пусковой ток, значение которого в Амперах указывается на корпусе АКБ при маркировке рядом с величиной ёмкости. А какой ток в аккумуляторе? Чем больше объём двигателя, тем выше величина указанного параметра необходима для его запуска. Для автомобилей, работающих на бензине, достаточно стандартной токовой величины, для дизельных – значение тока холодной прокрутки должно быть слегка повышенным.
В тёплое время года требуется меньший ток для запуска, в холодное – больший. Параметр токовой характеристики напрямую связан с величиной ёмкости: чем она выше, тем больше ток автомобильного аккумулятора. Следовательно, есть определённый запас по времени для пуска двигателя при низких отрицательных температурах до разряда батареи.
Напряжение
Напряжение АКБ транспортного средства наряду с ёмкостью является одной из основных характеристик, определяющих работу батареи. Как правило, для автомобильных аккумуляторов этот параметр равен 12 В. Указывается величина напряжения на этикетке корпуса.
При эксплуатации источника энергии допускаются незначительные изменения базового значения в сторону увеличения. Если же напряжение падает, то это говорит о существенном разряде аккумуляторной батареи.
Особенности конструкции: масса, габариты
Все устройства выпускаются в прямоугольном корпусе – это стандарт аккумуляторных батарей. А вот их вес и габаритные размеры зависят в первую очередь от мощности автомобильного аккумулятора. Понятно, что для маломощных батарей эти показатели будут значительно ниже, чем для высокоёмкостных аналогов.
Масса АКБ указывается на маркировочной этикетке корпуса. Важно: вес указывается сухозаряженного устройства, без электролита.
Что касается размеров, то существует их типовой ряд:
- Европейский типоразмер подходит для автомобилей отечественного производства и производителей из Европы. Характеризуется слегка утопленными в крышку выводами для присоединения клемм.
- Азиатский – выводы находятся на одном уровне с крышкой.
Вариант оптимален для азиатского автопрома.
- Американский – встречается крайне редко на российском автомобильном рынке. Отличается от предыдущих типов соотношением размеров и боковым расположением выводов.
Стоит отметить, что при выборе автомобильного источника электроэнергии размерами его корпуса пренебрегать не стоит. Дело в том, что многие производители авто оставляют под установку батареи определённое место. Это значит, что прибор с большими габаритами туда просто-напросто не влезет, а для меньшего могут возникнуть проблемы с подключением клемм.
Кроме того, по конструктивным особенностям аккумуляторы подразделяются следующим образом:
- Необслуживаемые – устройства нового поколения. Характеризуются долгим сроком службы, чувствительностью к стабильности напряжения бортовой сети, не нуждаются в обслуживании.
- Малообслуживаемые – это подавляющее большинство АКБ на российском рынке. Обычно устанавливаются на авто отечественного производства, нуждаются в периодическом обслуживании – в основном в доливке электролита.
Имеют доступную для большинства категорий автовладельцев стоимость.
- Обслуживаемые – оборудование прошлого века, на данный момент уже снятое с производства. Требуют регулярного обслуживания вплоть до замены банок – пластин.
Полярность
Весьма важная и нужная характеристика аккумулятора, которой нельзя пренебрегать. Полярность определяет расположение выводов на корпусе батареи для подключения к ним клемм. Если перепутать полярность, то эксплуатация устройства будет невозможна.
Место под капотом авто, отведённое производителем для размещения АКБ, не только ограничено, но и обустроено по-особому: установить её можно только в одном конкретном положении. Кроме того, длина проводов с клеммами для подключения источника питания строго определена. Значит, её не хватит, если выводы поменяются местами.
Различают аккумуляторные устройства:
- С прямой полярностью – положительный («+») токовый вывод расположен на крышке корпуса слева, а отрицательный («-») – справа.
- С обратной полярностью – здесь всё наоборот: «+» – справа, «-» – слева.
Срок эксплуатации
Любое оборудование имеет свой определённый срок службы – вечный двигатель ещё не изобрели. Не стал исключением и аккумулятор для автомобиля, обладающий целым рядом технических характеристик. Конечно, источники энергии нового поколения служат намного дольше своих предшественников, но всё же не так много, как бы хотелось автовладельцам.
Одна АКБ может отработать максимум три года, а другая в 2–3 раза больше. Кто-то скажет, что всё зависит от производителя и стоимости. Но это не совсем так. На продолжительность жизни батареи оказывает влияние множество факторов:
- температурный режим – частый запуск двигателя в холодное время года плюс поездки на малые расстояния;
- тип исполнения: обслуживаемая или нет;
- частый разряд до нулевого уровня – существенная потеря ёмкости;
- неполадки в цепи «генератор – аккумулятор»;
- эксплуатация автомобиля исключительно в городском режиме – отсутствие возможности для полноценного восполнения заряда;
- ненадёжная фиксация установки в нише.
Срок хранения
Этот показатель во многом является определяющим для срока годности автомобильного аккумулятора. Период хранения, на протяжении которого батарея будет пригодна к эксплуатации, определяется:
- Типом АКБ:
- сухозаряженные – не более 12 месяцев;
- заполненные электролитом – максимум 1,5 года.
- Условиями, в которых оборудование содержится на складе:
- при положительных температурах, желательно не выше +20°С;
- без доступа прямых солнечных лучей;
- умеренная влажность;
- в один ряд в заводской упаковке – не ставить друг на друга.
В случае нарушения любого из условий срок годности уменьшается.
При покупке старайтесь выбрать источник энергии, между датой изготовления которого и периодом приобретения прошло минимум времени.
Саморазряд
Саморазряд – это не что иное, как потеря заряда при хранении батареи. Для новых АКБ допустимой считается величина, не превышающая 1 %. Что касается тех устройств, что уже находились в эксплуатации, однозначно сказать достаточно сложно. Бывает, что данное значение остаётся в тех же пределах, что и у неиспользованных, а может в разы его превышать. Всё зависит от срока службы и условий, при которых работал аккумулятор.
Желательно не допускать полного саморазряда АКБ, это в дальнейшем негативно скажется на эксплуатационных свойствах оборудования.
Характеристики автомобильного аккумулятора — на что обратить внимание при выборе?
Эксплуатайионный период аккумуляторной батареи обычно не превышает четыри года, поэтому рано или поздно перед автомобильными владельцами встаёт вопрос о выборе новой батареи для машины. Но как понять какого типа аккумулятор выбрать? Какими характеристиками руководствоваться? И где найти их описание? Об этом мы сегодня Вам и расскажем.
- АКБ и её типы
- Технические характеристики: вес, сила тока, емкость, напряжение
- Маркировка – узнаем емкость заряда, силу тока и другие параметры
АКБ и её типы
Существует несколько основных типов аккумуляторных батарей, которые различаются материалом, из которого изготовлены электроды, и составом электролита. Многие из Вас знают, что есть различные никель-кадмиевые, никель-металлгидридные, литий-ионные, свинцово-кислотные аккумуляторы. Из данного списка для применения в качестве стартерных используются лишь одни – свинцовые. Это обуславливается тем, что этот тип аккумуляторных батарей наделён максимально большим запасом электроёмкости, в сравнении с другими, и способен мгновенно отдавать большую силу тока.
Но при всём этом, приходится мириться с тем, что их наполнение очень вредно, ведь это свинец и кислота. Чтобы обеспечить максимальную безопасность эксплуатирования свинцовых аккумуляторов, их корпуса изготавливают из специальной пластмассы, усточивой к воздействию кислоты. Сегодня материалом, из которого изготавливются электроды является свинец, не в чистом виде, конечно, но с различными добавками, от которых и зависит уже дальнейшее деление аккумуляторов на несколько типов:
— Традиционные, которые ещё называют сурьмянистые;
— Малосурьмянистые;
— Кальциевые;
— Гибридные;
— Гелевые или AGM;
— Щелочные;
— Литий-ионные.
Традиционные или сурьмянистые
Аккумуляторные батареи данного типа в составе свинцовых электродов содержат ещё и 5% сурьмы. Их называют ещё просто классическими или традиционными. Но на сегодняшний день актуальность этих названий уже не имеет прямого смысла, ведь содержание сурьмы уменьшилось в разы. Сурьму добавляют в сплав в состав электродов для повышения их прочности. Но эта добавка также ускоряет процесс электролиза, начинающийся уже на отметке в 12 вольт. Выделяется большое количество газов и возникает ощущение кипячения воды. Из-за испарения воды в больших объёмах, электролит меняет свою концентрацию на более сильную из-за чего верхушка электродов оголяется. Для того, чтобы восстановить водный баланс электролита, в него добавляют дистиллированную воду.
Аккумуляторы с большим содержанием сурьмяных добавок очень просты в обслуживании. Это обусловлено тем, что ежемесячно нужно проверять концентрацию электролита и по надобности заливать дистиллированную воду. В новых моделях автомобилей такие аккумуляторы уже не устанавливают, ведь прогресс стремительно шагает вперёд. Данные батареи устанавливают по прежнему на недвижимые установки, где важна неприхотливость и не возникают проблемы с обслуживанием источников питания. Автомобильные же аккумуляторы сейчас изготавливают без добавления сурьмы или же минимизируют её количество по максимуму.
Малосурьмянистые
Чтобы избежать сильного испарения воды из электролита, аккумуляторные пластины, как уже было сказано выше, стали делать с минимальными сурьмнистыми добавкам, количество которых не достигает отметки в 5%. В следствии чего частая необходимость проверки электролита на уровень концентрации канула в лету. Также снизился саморазряд при длительном хранении аккумуляторной батареи.
Такой тип аккумуляторов относится к тем, что мало обслуживаются или не обслуживаются вовсе. Обосновывается это тем, что внутренности батареи не нуждаются в контроле и уходе. Хотя по сути такой термин как «необслуживаемый» относится к нереализованной теории или скорее всего к хитрым маркетинговым операциям, ведь не достигли ещё того уровня, при котором вода из электролита вовсе не выкипает. Она понемногу да испаряется всё равно, хотя и в значительно меньших объёмах, чем у тех аккумуляторах, которые называют обслуживаемыми.
Кальциевые
Производители всё бьются над тем, как сделать полностью необслуживаемую батарею, чтобы вода в ней не испарялась вовсе. Для этого сурьму в решётках электродных пластин заменили на другой, более подходящий, материал. Таковым оказался кальций. Аккумуляторы кальциевого типа зачастую маркированы буквами «Ca/Ca». Такое обозначение говорит автовладельцам о том, что пластины обоих полюсов имеют в своём составе кальций.
К тому же в состав электродов порой добавляют и серебро в очень малых количествах. Благодаря этому снижается сопротивление внутри аккумулятора, что хорошо сказывается на его производительности и энергоёмкости. Кальций в составе свинцовых пластин прекрасно справился с задачей снижения газовыделения и утраты воды, что ставит этот тип на порядок выше малосурьмянистых батарей. Потеря воды за время эксплуатации батареи настолько мизерна, что необходимость в проверке концентрации электролита и его уровня в банках, просто стала ненужной.
Таким образом аккумуляторные батареи кальциевого типа можно по праву называть необслуживаемыми. Кроме меньшей потери воды, кальциевые аккумуляторы ещё имеют и на 70% более низкий, по сравнению с предыдущими оппонентами, уровень саморазряда. Что позволяет этим батареям более длительный срок удерживать на уровне свои эксплуатационные качества. Такие аккумуляторы устанавливают на заводах по производству иностранных автомобилей среднего ценового сегмента, где производитель смело гарантирует стабильность и качество электрического оборудования.
Но покупая аккумулятор данного типа, знайте, что уход за ним требуется более тщательный чем малосурьмянистому. Но при должном обслуживании у Вас будет надёжный и стабильный источник питания высокого качества.
Гибридные
Маркируется тип данных аккумуляторов как «Ca+». Гибридные аккумуляторные батареи имеют электродные пластины, которые созданы с использованием различных технологий: положительные электроды малосурьмянистые, а отрицательные уже идут кальциевые. Такая технология позволила совместить потожительные стороны обоих типов в одном аккумуляторе. Вода в гибридных батареях расходуется на 50% медленнее чем у малосурьмянистых, но всё равно быстрее чем у кальциевых аккумуляторов. Но зато гибриды гораздо устойчивы к перезарядам. По своим характеристикам они по праву занимают нишу между двумя предыдущими представителями.
Гелевые или AGM
Банки гелевых аккумуляторных батарей наполнены электролитом не в понятном нам жидком состоянии, а в гелеобразном, фиксированном, откуда и пошло название данного типа. Благодаря такому состоянию электролита, этим аккумуляторам не страшны наклоны, ведь гель не так ликвиден, как жидкость. Хотя это снова профессиональный «заманушный» маркетинговый ход, и переворачивать аккумуляторы с гелевым наполнением лучше не стоит. Хоть производители и пишут, что такие аккумуляторы можно эксплуатировать в любом удобном положении.
На прекрасной виброустойчивости не заканчиваются положительные стороны AGM аккумуляторов. Они также медленно саморазряжаются, благодаря этому они переносят длительное хранение не боясь критического снижения заряда. Организовывать их хранение следует в полностью заряженном состоянии.
Сила тока, подаваемая АКБ, в зависимости от заряда, неизменна даже до полной разрядки. Им так же не страшен и переразряд, они полностью восстанавливают свою прежнюю ёмкость даже после подзарядки. Но с зарядом батарей гелевого типа ситуация состоит не так гладко как с разрядом. Нельзя ускоренно заряжать такие батареи. Их зарядка должна происходить очень малым током. Для этого выпускаются даже зарядные устройства, специально адаптированные под зарядку именно гелевых аккумуляторов.
Хотя рынок богат на универсальные зарядные устройства, которые по плану должны заряжать любые типы аккумуляторных батарей. Насколько это всё действительно правда, однозначно ответить нельзя, ведь производители бывают разные и лучше обращать внимание на тех, которые уже устоялись на рынке и крепко себя зарекомендовали.
Отрицательной стороной гелевых батарей является их «боязнь» экстремально низких температур. Чем ниже температура окружающей среды, тем ниже становится проводимость гелевого электролита. Если условия эксплуатации благоприятны, такие аккумуляторные батареи могут прослужить и десяток лет.
Щелочные
Знаете ли Вы, что электролит в аккумуляторах может иметь не только кислотную, но и щелочную составляющую? И таких аккумуляторов существует множество разновидностей, но мы возьмём на рвссмотрение лишь те, которые применяются в автомобилях.
А вот автомобильные щелочные батареи бывают лишь двух типов: никель-кадмиевые и никель-железные. Батареи первого типа имеют положительные электроды, покрытые гидроксооксидом никеля NiO(OH), а отрицательные электроды — железом с примесью кадмия. Во второй разновидности батарей, положительные электроды покрыты идентично с теми, что находятся в никель-кадмиевой батарее, то есть гидроксооксидом никеля. А вот в отрицательном электроде уже присутствуют различия, здесь он выполнен из чистого, без примесей, железа. Щелочным электролитом в обоих типах батарей есть раствор едкого калия.
Литий-ионные
Данный и последний в нашем списке тип аккумуляторных батарей считается наиболее перспективным на сегодняшний день. В состав электролита данного типа аккумуляторов входят ионы лития. О том, из какого материала состоят электродные пластины, однозначно сказать не получится, ибо технология изготовления всё время движется вперёд. Однако, мы знаем, что изначально они производились тз металлического лития, но из-за их взрывоопасности, такие электроды использовать перестали. На их смену пришли графитовые пластины. Для положительно заряженных электродов использовался оксид лития с добавлением кобальта или марганца. Но в нынешнее время происходит их замещение на литий-ферро-фосфатные, ибо новый материал гораздо менее токсичен, более доступен и экологически чист. Такие пластины можно спокойно утилизировать.
Постоянно идёт работа по усовершенствованию имующихся типов аккумуляторов, и она непрерывна. В центрах исследований и испытаний неустанно трудятся над поиском более энергоёмких источников питания компактных размеров. Для регионов с экстремалными зимами, пригодилось бы изобретение батарей устойчивых к сильным морозам, тогда бы решилась проблема с отказом мотора. Так же важно движение и в сторону экологичности. Ведь сегодня пока ещё не научились производить полностью экологичные аккумуляторные батареи.
Нельзя пока что обходиться без добавления токсичных элементов, таких как, например, свинец, щёлочь, серная кислота. Но у традиционных аккумуляторов, будущее скорее всего закрыто. Промежуточным эволюционным этапом являются гелевые батареи. Аккумулятор будущего видят без наполнения жидкостью, произвольной формы, а также с множеством других параметров, которые избавят автовладельцев от переживаний относительно того, не вылился ли электролит, а не откажет ли батарея. Водитель должен наслаждаться поездкой.
Технические характеристики: вес, сила тока, емкость, напряжение
Важнейшими показателями качества аккумуляторных батарей выступают: напряжение, вес, ёмкость, габариты, номинальная глубина разряда, срок службы, коэффициент полезного действия, диапазон рабочих температур, допустимый ток заряда и разряда. Также учитывайте тот факт, что указанные производителем характеристики действенны для температур 20-25 градусов по Цельсию. При отклонениях от этих чисел, они изменяются и зачастую не в лучшую сторону.
Значения напряжения и ёмкости зачастую используется в названии модели аккумуляторной батареи. Так, например, аккумулятор RA12200DG. Напряжение батареи 12 Вольт, её ёмкость 200 А/ч, гелевый электролит, глубокоразрядная. Эта батарея выдаёт энергию в 2,4 кВт, исходя из формулы 12 х 200 = 2400 Вт*ч при разряде током на протяжении десяти часов в 10% от всей ёмкости. При отклонениях в сторону большего тока и скорой разрядки, ёмкость такой батареи уменьшается. При меньших токах – наоборот, зачастую, увеличивается. Нужно смотреть на разрядные характеристики тех или иных батарей, которые Вас интересуют. Порой производители в названии указывают слишком идеальную ёмкость аккумуляторной батареи, которая возможно только в утопических условиях. Такие любители, например, Haze, у которых ёмкость в реальности на порядок ниже заявленной, а именно на 10-20 пунктов, а это значительно, согласитесь.
Ёмкость батареи
Количество энергии, которую в себе может хранить аккумуляторная батаре и называется её ёмкостью. Её измеряют в ампер-часах А/ч. Например один аккумулятор с ёмкостью в 100 ампер-часов может подавать ток с силой в 1 ампер напротяжении 100 часов, или током в 5 ампер 20 часов и так далее. Хотя ёмкость батареи уменьшается, если увеличивается разрядный ток. На рынке можно приобрести аккумуляторы с ёмкостью от 1 до 2000 А/ч.
Срок службы
Для того, чтобы продлить срок эксплуатации свинцовой аккумуляторной батареи, лучше использовать лишь небольшую часть её ёмкости до повторной подзарядки. Каждый процесс, который сопровождается разрядом и дозарядом аккумулятора называется зарядным циклом, причём проводить полный разряд аккумулятора не обязательно. Допустим, Вы разрядили аккумулятор на четверть, а потом его снова зарядили, то у него произошёл один зарядный цикл. Но количество циклов будет напрямую зависить от глубины разряда.
Если аккумулятор можно разряжать более чем на половину от его номинальной ёмкости без значительного ухудшения его параметров, то такой агрегат называется «глубокоразрядным». Аккумуляторная батарея может быть повреждена, если её перезарядить больше чем необходимо. Максимальное напряжение, подаваемое на кислотную батарею в 12 вольт, не должно превышать 15 ватт. Значительная часть фотоэлектрических аккумуляторов обладают мягкой нагрузочной характеристикой, поэтому с увеличением напряжения зарядный ток значительно снижается. Допустим, для солнечных батарей всегда нужно применять определённый контроллер заряда. Так же его применение необходимо и для ветроэлектростанций и микрогидроэлектростанций.
Напряжение
Аккумуляторное напряжение – это зачастую основной параметр, следя за которым можно определять то насколько заряжена аккумуляторная батарея и в каком состоянии она находится. Особенно это касается аккумуляторов в герметичной оболочке, у которых физически невозможно, не повредив их, измерить концентрацию электролита. Для того, чтобы определить насколько заряжен аккумулятор, его напряжение измеряют на клеммах в течении 4-5 часов в отсутствие зарядного и разрядного токов.
Напряжение измеряемое во время заряда или при разряде батареи ничего не скажет о том, насколько заряжен аккумулятор. Зависимость того насколько заряжен аккумулятор от напржения на нём вхолостом режиме различно у разных типов батарей. Для аккумуляторов, которые являются герметизированными, например, гелевых немного больше чем у тех типов, которые имеют в себе жидкий электролит. Например аккумулятор типа AGM считается полностью заряженным, если напряжение на его клеммах равно 13 ватт, в то время как у кислотных аккумуляторов оно равно 12,5 ватт.
Степень заряженности
Степень того насколько заряжена аккумуляторная батарея зависит от множества факторов. И точно определить заряд аккумулятора в состоянии лишь специальные приспособления с памятью и микропроцессором. Они следят за зарядом и разрядом батареи на протяжении нескольких зарядных циклов. Использование данного метода даст Вам самые точные показания о заряженности аккумулятора, но так же и отнимет немалую сумму денег. Но не стоит скупиться на применение данного метода, ведь Вы сможете изюежать лишних трат при дальнейшем обслуживании и замене аккумуляторной батареи. Применяя специальные устройства, что контролируют работу батарей по степени их заряда, Вы заметно повысите эксплуатационный период своего свинцово-кислотного аккумулятора.
Для определения того насколько заряжена аккумуляторная батарея Вашего автомобиля успешно используются и два следующих метода, которые являются упрощёнными.
Напряжение на аккумуляторе
Этот способ не отличается сильной точностью, но для его применения необходимо наличие лишь цифрового вольтметра, с чувствительностью до сотой доли вольта. Перед тем как приступать к измерениям, необходимо будет отсоединить аккумуляторную батарею от всех потребителей электроэнергии, которые разряжают её и от устройств, её заряжающих. Подождать не менее двух часов и приступать к измерению на терминалах аккумулятора. У заряженной на 100% гелевой батареи напряжение будет составлять 13 ватт против 12,5 ватт у жидкоэлектролитных аккумуляторов. По мере того, как аккумуляторная батарея начинает состариваться, её напряжение снижается. Напряжение можно измерять как на всём аккумуляторе, так и на каждой банке. Чтобы найти неисправную, например в 12-ти вольтовом аккумуляторе, нужно разделить общее напряжение на количество банок, в данном случае 6.
Плотность электролита
Следующий метод проверки заряженности батареи — по плотности электролита. Как уже стало ясно, он подходит только для аккумуляторов с жидким наполнителем, для гелевых, например, его применить, априори, нельзя. Также, как и в первом способе, перед началом замеров нужно подождать не менее двух часов. Замеры производятся ареометром. Важно! Перед началом процедуры обязательно обезопасьте себя, надев перчатки и пластиковые защитные очки. Держите под рукой соду и воду на тот случай, если электролит попадёт на кожу.
Срок службы аккумуляторов
Эксплуатационный срок определять временными отрезками – не совсем правильно. Срок службы аккумулятора исчисляется зарядными циклами и зависит он напрямую от эксплуатационных условий. Чем больше глубина разряда аккумуляторной батареи и чем дольше она находится в разряженном состоянии, тем значительнее сокращается количество её рабочих циклов.
Как мы уже поняли, что понятие количества зарядных циклов абсолютно относительно, ибо зависит напрямую от множества факторов. Кроме этого количество жизненных циклов одного аккумулятора не будет таким же у другого, это понятие не универсальное. Ведь всё зависит опять же от факторов эксплуатации и технологии производства, которая различается у того или иного производителя. Запомните, что срок эксплуатации аккумулятора исчисляется зарядными циклами, а временные отрезки приблизительно расчитываются в тех случаях, если аккумулятор эксплуатируется постоянно в типичных условиях.
Ещё одним важным моментом есть то, что аккумуляторная полезная ёмкость уменьшается в процессе эксплуатирования аккумулятора. Все характеристики по числу циклов определяются не до полной кончины батареи, а до потери им 40; от его номинальной ёмкости. Например, если производитель указал количество в 600 циклов при заряде равном половине его ёмкости, это означает, что через 600 идентичных циклов в идеальных условиях, полезная ёмкость батареи будет составлять 60% от заводской. И уже при такомзначении ёмкости производители рекомендуют производить замену аккумуляторной батареи. У свинцово-кислотных аккумуляторов срок службы колеблется от 300 и до 3000 циклов, в зависимости от того каков тип и глубина разряда батареи.
Для того, чтобы обеспечить длительный срок эксплуатации, разряд аккумулятора в типичном цикле не должен превышать 30%, а глубокий разряд – 80% ёмкости. Если свинцово-кислотный аккумулятор разрядился, его необходимо чем быстрее зарядить. Если такой аккумулятор более 12-ти часов находился в полностью разряженном или недозаряженном состоянии, то последствия случившиеся с ним могут быть необратимы и срок его эксплуатации резко снизится.
Как же определить, что аккумуляторная батарея уже близится к своему пределу? Всё очень просто. Внутреннее сопротивление аккумулятора резко повышается, что приводит к скачку напряжения при заряде, в следствии чего снижается и период самой зарядки и более быстро происходит разрядка батареи. Если Вы станете заряжать умирающий аккумулятор током, который близок к предельному, то он будет сильно греться, гораздо сильнее чем ранее.
Максимальные токи заряда и разряда
Токи заряда и разряда любого аккумулятора измеряются в зависимости от его ёмкости. Как правило максимальный зарядный ток для аккумуляторной батареи не стоит превышать более 0,3С. Превышение заряда тока приведёт к снижению эксплуатационного срока аккумуляторной батареи.Мы же рекомендуем выставлять зарядный ток не более чем 0,2С.
Саморазряд
Саморазряд, как явление характерен для всех типов аккумуляторных батарей в меньшей или большей степени и заключается в утрате ими своих ёмкостных характеристик после того, как они полностью зарядились в отсутствие внешнего потребителя энергии. Для того чтобы удобно было количественно оценить саморазряд аккумуляторной батареи, будет удобным использование величины потерянной ёмкости за определённый период времени, которая процентно выражается от значения, которое получено сразу после полного заряда. За временной промежуток, как правило берётся интервал, который равен одним суткам или одному месяцу.
Например, если взять исправный аккумулятор NiCD, то допустимый саморазряд у них равняется 10% в сутки, после окончания зарядки. Для NiMH батарей – чуть больше, а для Li-ION совершенно мал и оценивается за месяц. В свинцовых же батареях саморазряд уже исчисляется годами, ибо он гораздо уменьшен и составляет 40% в год при температуре в 20 градусов по Цельсию и 15% при температуре в 5 градусов. Если температура хранения значительно выше, то следовательно и саморазряд происходит быстрее.
Например при температуре в 40 градусов аккумуляторная батарея лишится своих 40% ёмкости уже за 5 месяцев. Отметим, что аккумулятор сильно саморазряжается только в первые сутки после заряда, а после он значительно утихает. Если аккумулятор подвергается глубокому разряду и последующему заряду, то это усугубляет его саморазряд. Процесс саморазряда набирает силу при повышенных температурах. Так, например, если окружающая температура резко подымется на 10 градусов, по отношению к привычной, то саморазряд увеличится в два раза.
Ёмкость может растрачиваться и в случае повреждения сепаратора, когда кристаллы слипаютс, образуя большой ком, пробивающий его. Сепаратор в аккумуляторе – это тонкая пластина, которая разделяет электроды с положительным и отрицательным зарядами. Такое случается при неверном обслуживании аккумуляторной батареи или вообще его отсутствии. Так же это может произойти, если применять некачественные устройства для зарядки или те, которые не соответствуют необходимым параметрам. Если аккумулятор изношен, то его электродные пластины слипаются друг с другом из-за их разбухания. Это и приводит к ускоренному саморазряду. На такой стадии повреждённый сепаратор уже не поддаётся восстановлению путём проведения заряда/разряда.
Маркировка – узнаем емкость заряда, силу тока и другие параметры
Маркировка существует для того, чтобы Вы, как покупатель, могли получить детальную необходимую информацию о всех нужных технических характеристиках интересующей Вас аккумуляторной батареи. В неё входят: тип аккумулятора, товарный знак и дата производства, вес и соответствие ГОСТу. Также указывается и количество объединённых аккумуляторов в единую батарею, как правило их должно быть 3 либо 6. Буквы «Ст» говорят Вам о том, что Вы наблюдаете перед собой стариерный аккумулятор. В зависимости от материала изготовления корпуса моноблока, указывается соответствующая буква:
Э – эбонит;
П – асфальтопековая пластмасса;
Т – термопласт.
Также важен и материал, из которого изготавливаются сепараторы. Если в маркировке присутствует заглавная буква «Р», то это мипора, буква «М» указыват на мипласт, а «С» — это стекловолокно.
Напряжение, как таковое, не указывается в маркировке аккумуляторной батареи, оно попросту не обязательно, ведь оно является стандартной величиной, которую можно замерить обычной нагрузочной вилкой. Обращайте также своё внимание и на наличие буквы «З», если она есть. При её наличии это указывает на батарею залитого типа, которая заряжена полностью. Если же эта буква отсутствует, то аккумуляторная батарея – сухозаряженная.
Технические характеристики и конструктивные особенности аккумуляторов, которые могут влиять на их применяемость — Ровас Трейд
Технические характеристики и конструктивные особенности аккумуляторов
Большинство водителей сталкиваются с проблемой подбора аккумулятора не очень часто. Поэтому, знания об установленной на автомобиле батарее отсутствуют или ограничиваются ее емкостью и полярностью.
Технические характеристики
Емкость
Основная техническая характеристика аккумулятора. Именно она определяет время, в течении которого батарея сможет питать подключенную к ней нагрузку. Емкость измеряется в Ач, на АКБ может быть указана следующим образом 6CT-60, 60 Ач или 60 Ah. Иногда потребители отдают предпочтение батареям с повышенной емкостью. Действительно, некоторые производители выпускают несколько серий аккумуляторов, причем более дорогие могут иметь улучшенные технические характеристики. Но в данной ситуации главное не переусердствовать! Емкость АКБ не должна превышать емкость, на которую рассчитан генератор автомобиля. В противном случае аккумулятор будет хронически недополучать заряд, как результат — преждевременный выход из строя. Обычно, допускается установка батареи с емкостью на 5-10% превышающей стоковый вариант.
В ассортименте аккумуляторов Bosch существует три популярных серии S3, S4, S5, и чем выше серия, тем выше емкость. Аналогами этих серий для аккумуляторов Varta являются Black, Blue и Silver Dynamic. Например, бюджетная серия имеет емкость 56 Ач, а две другие 60 и 63 Ач соответственно.
Пусковой ток
Максимальный ток, отдаваемый аккумулятором в течение нескольких секунд для пуска двигателя. Если от емкости при запуске зависит количество попыток завода, то пусковой ток отвечает за мощность прокрутки. Ток измеряется в А (например, 540 A или 60 Ah/540 A). Высокое значение тока холодной прокрутки будет гарантировать автомобилю запуск двигателя при низких температурах. Следует заметить, что с падением емкости аккумулятора будет снижаться и его пусковой ток. А значит чем выше ток, тем дольше батарея сможет обеспечивать бесперебойный пуск в экстремальных условиях.
АКБ с повышенной емкостью имеют и повышенное значение тока холодной прокрутки. Для примера, аккумуляторы Bosch и Varta емкость 56 Ач бюджетной серии имеют пусковой ток равный 480 A, в то время как у батарей емкостью 63 Ач — 610 A.
Полярность
Чтобы определить полярность аккумулятора нужно расположить батарею стороной с клеммами к себе. Для легковых автомобилей если плюсовая клемма будет расположена слева значит полярность батареи прямая, иначе — обратная.
В случае с аккумуляторами для грузовых автомобилей клеммы расположены вдоль короткой стороны. Если плюсовая клемма находится слева значит полярность обратная или европолярность, в противном случае — полярность прямая.
На рисунке ниже схематически изображен вид аккумулятора сверху и расположение клемм при разных компоновках.
Прямая полярность чаще всего встречается в отечественных автомобилях, обратная характерна для автомобилей европейских производителей.
Конструктивные особенности
Тип корпуса
Компоновка корпуса аккумуляторов для легковых автомобилей бывает двух типов. Первый вариант в основном применяется в батареях европейских автомобилей. Основная отличительная особенность этого типа — клеммы не выступающие за габариты корпуса АКБ. Второй вариант устанавливается на автомобили производства Японии, Кореи и Китая. Называют такой корпус Asia (реже Japan). В корпусе типа Asia клеммы выходят за габариты корпуса аккумулятора.
Для большинства грузовых автомобилей применяются корпуса одного типа. Клеммы, в отличии от «легковых» аккумуляторов, расположены вдоль короткой стороны (см. рисунок выше). Исключение могут составлять аккумуляторы для коммерческой техники небольшой или средней грузоподъемности (Mercedes Sprinter, VW Crafter). На такие автомобили могут быть установлены АКБ с клеммами вдоль длинной стороны батареи.
Габаритные размеры
Аккумуляторы для основной массы легковой и грузовой техники имеют стандартные размеры в зависимости от их емкости. Существует три условных стандарта габаритов АКБ — для легковых европейских автомобилей, для легковых автомобилей с корпусом типа Asia и для грузовых автомобилей.
Емкость | Длина, мм | Ширина, мм | Высота, мм |
---|---|---|---|
50 Ah | 207 | 175 | 190 |
60 Ah | 242 | 175 | 190 |
75 Ah | 278 | 175 | 190 |
100 Ah | 353 | 175 | 190 |
40 Ah (корпус Asia) | 187 | 187 | 227 |
45 Ah (корпус Asia) | 238 | 129 | 227 |
60 Ah (корпус Asia) | 232 | 173 | 225 |
70 Ah (корпус Asia) | 261 | 175 | 220 |
95 Ah (корпус Asia) | 306 | 173 | 225 |
140 Ah (для грузовых а/м) | 513 | 189 | 230 |
180 Ah (для грузовых а/м) | 513 | 223 | 223 |
220 Ah (для грузовых а/м) | 518 | 276 | 242 |
В таблице выше приведены самые популярные типоразмеры корпусов. В первом столбце указана базовая емкость аккумулятора, но емкость некоторых серий АКБ может быть выше или ниже этого показателя. Для разных производителей размеры могут незначительно отличаться. Отдельно стоит упомянуть, что бывают корпуса с отличными от представленных в таблице габаритов. Один из распространенных случаев — это так называемые низкие корпуса высотой 175 мм, в некоторых автомобилях корпус стандартной высоты 190 мм не может быть установлен. Например, когда АКБ находится в салоне автомобиля по сиденьем.
Иногда аккумуляторы одинаковых или близких емкостей имеют разные типоразмеры корпусов. Например, бюджетная серия более габаритного аккумулятора может иметь емкость близкую к премиум-сегменту аккумулятора меньшего размера.
Крепление аккумулятора
Существует два самых распространенных варианта крепления АКБ.
Первый вариант — крепление прижимной планкой сверху аккумулятора. При таком креплении имеет значение высота батареи. Дело в том, что ход прижимной планки не очень большой, значит для крепления низкого аккумулятора нужно будет делать подложку между планкой и корпусом батареи.
Второй вариант — крепление специальным скобами за нижнюю окантовку аккумулятора. В данном случае значение имеют длина и ширина аккумулятора, т.к. скобы настроены на определенный размер. Также следует обратить внимание, чтобы аккумулятор имел ступеньку для крепления внизу корпуса.
Размер клемм
В большинстве современных автомобилей используется стандартный размер клемм. Плюсовая клемма имеет толщину 19,5 мм, минусовый электрод — 17,9 мм. Автомобили производства Азии могут иметь меньшие размеры контактов — 12,7 мм (+) и 11,1 мм (-). В комплект к некоторым аккумуляторам с корпусом типа Asia входят переходники с меньшего размера на больший.
Другие статьи
Международные классификации автомобильных масел ACEA и API
Аккумуляторы автомобильные: виды и характеристики
Аккумулятор автомобильный (кислотный аккумулятор) вещь сезонная, хотя и используется круглый год. Ведь легко провернуть коленвал в теплое время года. Но как только похолодает, тут же встает полномасштабный вопрос о «непростой судьбе» стартера. Это тот, который пытается превратиться в чисто активное сопротивление, потребляя много тока. В результате аккумулятор пытается выйти из строя. Если он неисправен, запустить двигатель автомобиля в штатном режиме не получится. Как не допустить «умирания» аккумулятора, как выбрать хороший и работоспособный — об этом в статье.
Назначение аккумулятора — запуск двигателя, а также выполнение функций источника питания в бортовой сети автомобиля при выключенном двигателе. Автомобильный аккумулятор также действует как регулятор напряжения в бортовой сети автомобиля.
Наиболее распространены аккумуляторы с номинальным напряжением 12 вольт. Их можно найти в легковых автомобилях, фургонах, легких и средних грузовиках. На мотоциклах используются аккумуляторы с напряжением 6 В. А аккумуляторы с напряжением 24 В эксплуатируются на большегрузных автомобилях, специальной и военной технике.
Для запуска двигателя необходима его прокрутка, которая обеспечивается стартером. А стартер питается от аккумуляторной батареи. Поэтому их часто называют стартерными батареями. В этот момент стартер потребляет большой ток (несколько сотен ампер), разряжая автомобильный аккумулятор. После запуска автомобиля генератор обеспечивает выработку электроэнергии в бортовой сети. Схема устроена так, что при поездке на автомобиле аккумулятор подзаряжается и восполняет заряд, отданный при запуске двигателя.
Принцип действия аккумулятора Принцип действия свинцово-кислотного аккумулятора основан на электрохимических реакциях Pb и PbO2 в электролите. В качестве электролита используется водный раствор серной кислоты. В автомобильном аккумуляторе происходят десятки различных реакций, но мы рассмотрим только основные. При приложении к выводам аккумулятора внешней нагрузки начинается электрохимический процесс взаимодействия электролита с оксидом свинца. В результате этой реакции металлический Pb окисляется до PbSO4. При разрядке аккумулятора PbO2 восстанавливается на аноде, а Pb окисляется на катоде. Процесс зарядки автомобильного аккумулятора обратный. При расходовании сульфата свинца начинается процесс электролиза воды. В ходе этого процесса на катоде и аноде выделяются водород и кислород соответственно. В результате выделения водорода и кислорода создается впечатление, что электролит закипает. Лучше этого процесса избегать, так как расходуется вода, увеличивается плотность электролита, а из-за взрывоопасной смеси (водород+кислород) возрастает и опасность взрыва.
Для поддержания необходимого уровня электролита в элементы аккумуляторной батареи при необходимости доливается дистиллированная вода.
Характеристика автомобильного аккумулятора Накопительная емкость характеризует количество электроэнергии, отдаваемой при разряде до минимально допустимого напряжения. Единицей измерения емкости являются ампер-часы.
CCA (ток холодного пуска) также называют пусковым током. По ГОСТ заявленный пусковой ток проверяют после охлаждения аккумулятора до -18 градусов Цельсия. Автомобильный аккумулятор разряжается пусковым током за 30 секунд. После этого его напряжение должно быть не менее 8,4 вольта. В случае разряда продолжительностью 150 секунд напряжение должно быть не менее 6 вольт.
Электродвижущая сила батареи (ЭДС) — параметр, указывающий напряжение на выводах батареи, не нагруженной извне, и не имеющей утечек. ЭДС можно измерить вольтметром или мультиметром.
Внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи транспортного средства включает сопротивление сепараторов, электродов, электролита, выводов и других элементов аккумуляторной батареи.
Уровень заряда зависит от многих факторов, и измерить точный показатель сложно. Но примерный уровень заряда измеряется ЭДС и плотностью электролита.
Саморазряд батареи – это процесс уменьшения емкости батареи. Это обусловлено окислительно-восстановительными процессами на электродах.
Кроме того, важно учитывать срок годности батареи. Аккумулятор может некоторое время храниться в сухозаряженном состоянии, прежде чем он попадет к потребителю. Также важно знать срок службы и конструктивные особенности аккумулятора (вес, размер).
Типы автомобильных аккумуляторов
Антимониальные аккумуляторы больше не используются в автомобилях. Электроды этих батарей содержат более пяти процентов сурьмы. С низким содержанием сурьмы: пластины с низким содержанием сурьмы использовались для уменьшения разложения воды на кислород и водород. Но проблема их обслуживания по-прежнему актуальна. На сегодняшний день это один из самых распространенных типов аккумуляторов. Свинцовые сетки стали легировать кальцием, чтобы решить проблему водопотребления и снижения саморазряда. При этом возникла проблема потери емкости при глубоком разряде. Гибридные аккумуляторы — современные автомобильные аккумуляторы, ставшие попыткой найти компромисс между низкосурьмяными и кальциевыми аккумуляторами. AGM и гелевые аккумуляторы — относительно новые автомобильные аккумуляторы. Они стали следующим шагом в обеспечении безопасной эксплуатации автомобильных аккумуляторов. Щелочные аккумуляторы – вместо кислоты роль электролита выполняет щелочь. Наиболее распространены никель-железные и никель-кадмиевые аккумуляторы. Литий-ионные аккумуляторы достаточно перспективны, но на сегодняшний день они не нашли широкого применения в автомобилях из-за ряда нерешенных проблем.
Даже если у вас нет проблем с аккумулятором в вашем автомобиле, не забудьте взять с собой в дорогу международное водительское удостоверение, а если у вас его еще нет, предлагаем быстро и легко его оформить на нашем сайте.
Характеристики аккумуляторной батареи (автомобильной)
13.7.
Характеристики батареи Характеристики или рейтинг конкретной батареи выражаются простыми словами, какой ток она может производить и как долго она может поддерживать этот ток. Скорость выработки тока аккумуляторной батареей определяется скоростью химической реакции, которая, в свою очередь, зависит от ряда факторов, например 9.0069 (i) площадь поверхности пластин,
(ii) температура,
(iii) сила электролита и
(iv) потребляемый ток.
Таким образом, общая емкость батареи определяется фактическим подаваемым током, а номинальная мощность батареи определяется выходным током и временем.
Емкость разряда батареи обычно выражается в ампер-часах (Ач) и определяется током, который может непрерывно подаваться до того, как напряжение упадет ниже заданного значения (обычно 1,75 В на элемент) в течение непрерывного периода разрядки, который составляет обычно либо
10 часов или 20 часов. Таким образом, батарея емкостью 40 Ач должна непрерывно обеспечивать 4 ампера в течение 10 часов или 2 ампера в течение 20 часов при полной зарядке.
Резервная емкость — это система, используемая сейчас на всех новых аккумуляторах. Это выражается как время в минутах, в течение которого батарея выдает 25 А при 298 К до конечного напряжения 1,75 В на элемент. Это дает представление о том, как долго аккумулятор может работать в автомобиле, если система зарядки не работает. Обычно батарея емкостью 44 Ач имеет резервную емкость 60 минут.
Ток холодного пуска.
Аккумуляторам присваивается рейтинг, указывающий на их характеристики при высоком токе на выходе и при низкой температуре. Типичный номинал 170 А означает, что батарея способна обеспечивать этот ток в течение одной минуты при температуре 255 К, когда напряжение элемента падает до 1,4 В. более длительное время, потому что химическая реакция работает только с определенной скоростью. Вышеуказанные три разрядные характеристики и их сравнение представлены на рис. 13.60.
Эти методы оценки мощности в некоторой степени различаются в зависимости от используемого стандарта. Британские стандарты. Стандарты DIN и стандарты США — это всего лишь три примера. Они в целом аналогичны для целей сравнения и, следовательно, дальнейшая ссылка
Рис. 13.60. Сравнение разрядной характеристики аккумулятора.
следует изготавливать для конкретных приложений.
Следующие параметры являются характеристиками батареи, заслуживающими упоминания, но не используемыми для оценки батареи.
На рис. 13.61 показан идеальный источник напряжения, включенный последовательно с резистором. Эта диаграмма используется для демонстрации того, почему напряжение на клеммах батареи падает, когда к ней подключена нагрузка. При этой разомкнутой цепи ток не протекает через внутреннее сопротивление и, следовательно, напряжение не падает. При потреблении тока от источника возникает падение напряжения на внутреннем сопротивлении, фактическое значение которого можно рассчитать следующим образом.
Подсоедините вольтметр к батарее и запишите напряжение холостого хода*1, скажем, 12,7 В. Подсоедините к батарее внешнюю нагрузку и измерьте ток, скажем, 50 А. Снова запишите напряжение на клеммах батареи под нагрузкой, скажем, 12,2. V. Внутреннее сопротивление батареи определяется выражением ;
Рис. 13.61. Идеальный источник напряжения последовательно с резистором.
В этом примере внутреннее сопротивление становится равным 0,01 Ом. Внутреннее сопротивление батареи изменяется в зависимости от температуры и уровня заряда. Его можно использовать как индикатор состояния батареи. Чем меньше внутреннее сопротивление батареи, тем лучше ее состояние.
Эффективность батареи может быть рассчитана либо как эффективность в ампер-часах, либо как эффективность по мощности.
Ач КПД = (Ач разрядка/Ач зарядка) x 100%
При 20-часовом тарифе КПД в ампер-часах может составлять около 90 процентов. Этот показатель эффективности обычно выражается как его обратная величина, называемая коэффициентом заряда. В этом примере коэффициент заряда составляет около 1,1.
Энергетическая эффективность ниже, чем эффективность в ампер-часах, поскольку она учитывает более высокое напряжение, необходимое для принудительной зарядки аккумулятора. Типичное значение этой эффективности составляет около 75 процентов.
Все аккумуляторы подвержены саморазряду, т.е. уровень заряда снижается даже без внешней цепи. Скорость разряда увеличивается с температурой и возрастом батареи и составляет от 0,2% до 1% емкости Ач в день. Саморазряд возникает из-за изменения химического процесса внутри батареи, так как материал сеток образует гальванические пары короткого замыкания между сурьмой и активным материалом. Чтобы уменьшить это, кальций используется в качестве механического улучшителя для свинцовых решеток. Примеси в электролите, в частности следы металлов, таких как железо, также могут способствовать саморазряду. Токи утечки через верхнюю часть батареи, особенно из-за плохой чистоты, также способствуют саморазряду. Пары кислоты вместе с частицами пыли могут образовывать проводящую пленку. В герметичных батареях эта проблема значительно снижается.
Аккумуляторы для электромобилей и их характеристики
Аккумуляторы для электромобилей Аккумуляторы для электромобилей являются одним из наиболее важных компонентов автомобильной системы. В автомобилях BEV аккумуляторы — это единственная «жизнь». Потому что только электрическая энергия, хранящаяся в аккумуляторе, является единственным источником энергии, приводящим в движение автомобиль BEV. Других источников нет. Типы аккумуляторов для электромобилей также зависят от автомобильной системы. Самый популярный аккумулятор для электромобилей — литий-ионный. Аккумуляторы, которые считаются нулевыми выбросами, сокращенно ZEBRA. Наиболее подходящей батареей для гибридных электромобилей является NiMH. В этой статье кратко рассказывается о различных типах аккумуляторов для электромобилей и их характеристиках, а также немного о системе управления батареями (BMS) электромобиля.
Аккумуляторы для электромобилей отличаются от аккумуляторов SLI (пусковые, молниезащитные и зажигательные). Аккумуляторы SLI — это аккумуляторы, которые обычно устанавливаются в бензиновых или дизельных автомобилях. Аккумуляторы электромобилей этого типа спроектированы как система накопления энергии, способная обеспечивать мощность в течение длительного и устойчивого периода времени.
В этой статье обсуждаются 5 типов аккумуляторов для электромобилей:
- Литий-ионный (Li-On)
- Никель-металлический гибрид (NiMH)
- Свинцово-кислотный (SLA)
- Ультраконденсатор
- ZEBRA (исследование батарей с нулевым уровнем выбросов)
Сравнение первых четырех типов аккумуляторов для электромобилей можно увидеть следующим образом:
————————————————
Литий-ионный аккумулятор (Li-On) Этот тип аккумуляторов для электромобилей наиболее широко применяется, это литий-ионные аккумуляторы. Эта батарея может быть нам уже знакома, потому что она также используется во многих портативных электронных устройствах, таких как мобильные телефоны и ноутбуки. Основное отличие заключается в масштабе. Его физическая емкость и размер на электромобилях намного больше — его часто называют тяговым аккумуляторным блоком.
Литий-ионные аккумуляторы имеют очень высокое отношение мощности к весу. Этот тип аккумулятора электромобиля отличается высокой энергоэффективностью. Работа при высоких температурах также хороша. Аккумулятор имеет большее соотношение энергии к весу — параметр, который очень важен для аккумуляторов электромобилей. Меньший вес батареи (такая же емкость кВтч) означает, что автомобиль может проехать дальше на одной зарядке.
Этот аккумулятор также имеет низкий уровень «саморазряда», поэтому он лучше любого другого аккумулятора сохраняет способность удерживать полный заряд.
Кроме того, большинство деталей литий-ионных аккумуляторов можно перерабатывать, что делает их правильным выбором для тех, кто заинтересован в экологически безопасных электромобилях. Автомобили BEV и PHEV используют больше всего литиевых батарей.
- Литий-железо-фосфатный (LiFePO4) — LFP
- Литий Никель Кобальт Оксид алюминия (LiNiCoAlO2) — NCA
- Оксид лития, никеля, марганца, кобальта (LiNiMnCoO2) — NMC
- Титанат лития (Li2TiO3) — LTO
- Оксид лития-марганца (LiMn2O4) — ЖМО
- Оксид лития-кобальта (LiCoO2) — LCO
Параметры литий-ионных аккумуляторов
——————————————
Гибридные никель-металлические (NiMH) аккумуляторы NiMH аккумуляторы более широко используются в гибридных электромобилях ( HEV), но также успешно используются в некоторых автомобилях BEV. Аккумулятор гибридного электромобиля этого типа не получает питание извне (может заряжаться от внешнего источника автомобильной системы). Подзарядка аккумуляторов гибридных электромобилей зависит от оборотов двигателя, колес и рекуперативного торможения.
Батареи NiMH имеют более длительный срок службы, чем литий-ионные батареи или батареи SLA. Аккумуляторы NiMH безопасны и устойчивы к неправильному использованию. К самым большим недостаткам NiMH аккумуляторов относятся:
- Цена относительно дороже
- Высокая скорость саморазряда
- Выделяют значительное количество тепла при высоких температурах.
Эти недостатки делают NiMH менее эффективным аккумулятором для электромобилей, аккумуляторы которых должны иметь возможность перезаряжаться извне системы, например, от сети PLN. Вот почему автомобильный аккумулятор наиболее широко применяется в гибридных автомобилях.
Параметры NiMH аккумуляторов
——————————————
Свинцово-кислотные (SLA) аккумуляторы SLA (свинцово-кислотные) аккумуляторы — это самые старые перезаряжаемые аккумуляторы. По сравнению с литиевыми и никель-металлгидридными батареями свинцово-кислотные батареи теряют емкость и намного тяжелее, но их цена относительно дешевая и безопасная. В настоящее время разрабатываются аккумуляторы SLA большой емкости для электромобилей, но в настоящее время аккумуляторы SLA используются только в коммерческих транспортных средствах в качестве вторичной системы хранения.
Параметры свинцово-кислотных аккумуляторов
——————————————
Ультраконденсаторные аккумуляторы Ультраконденсаторный аккумулятор не похож на общее определение аккумулятора. В отличие от других электрохимических аккумуляторов, этот тип аккумулятора электромобиля фактически хранит поляризованную жидкость между электродом и электролитом. По мере увеличения площади поверхности жидкости увеличивается и емкость накопления энергии. Как и аккумуляторы SLA, ультраконденсаторные аккумуляторы очень подходят в качестве вторичных накопителей в электромобилях. Это связано с тем, что ультраконденсатор помогает электрохимическим батареям увеличивать уровень нагрузки. Кроме того, ультраконденсатор может обеспечить электромобилям дополнительную мощность при разгоне и рекуперативном торможении.
——————————————
Аккумуляторы ZEBRAАккумулятор для электромобилей ZEBRA представляет собой низкотемпературный вариант натрий-серных (NaS) аккумуляторов и является развитием ZEBRA (первоначально «Zeolite Battery Research Africa», затем стала «Zero Emissions Batteries Research Activity») в 1985 году. С самого начала батареи ZEBRA действительно разрабатывались для применения в электромобилях. В аккумуляторе используется NaAlCl4 с керамическим электролитом из Na+-бета-глинозема.
Характеристики аккумуляторов ZEBRA
- Элемент высокой мощности, подходящий для использования в качестве аккумулятора электромобиля
- Высокотемпературные батареи работают при температуре более 270 °C
- Химический хлорид никеля натрия (NaNiCl) обеспечивает номинальное рабочее напряжение ячейки 2,58 В
- Высокая плотность энергии (в 5 раз выше, чем у батарей SLA)
- Большие ячейки (до 500 Ач) позволяют
- Срок службы > 1000 циклов
- Устойчивость к короткому замыканию
- Безопаснее, чем элементы с натриевой серой
- Типичный сбой элемента заключается в коротком замыкании, но не приводит к полному повреждению аккумулятора.
- Недорогие ингредиенты
- Подходит для батарей большой емкости (> 20 кВтч)
- Ограниченный диапазон размеров и мощностей
- Этот аккумулятор производит только один завод в мире.
- Высокое внутреннее сопротивление
- Жидкий натриевый электрод
- Высокая рабочая температура.
- Предварительный нагрев необходим для доведения батареи до рабочей температуры 270°C (до 24 часов в холодных условиях)
- Использует 14% своей мощности в день для поддержания температуры, когда не используется.
- Требуется управление температурой
——————————————
Система управления батареями Система управления батареями или системы управления батареями (BMS) — это технологическая система, предназначенная для максимального увеличения срока службы аккумуляторной батареи электромобиля. и его характеристики. Настоятельно рекомендуется, чтобы все электромобили с батарейным питанием были оснащены BMS. Цель состоит в том, чтобы батарея оставалась в пределах идеальных рабочих параметров. Некоторые химические вещества для аккумуляторов (например, свинцово-кислотные) вполне терпимы к неправильному использованию, но литий и никель-металлгидридные аккумуляторы могут быть необратимо повреждены в результате неправильного использования, например, при перезарядке, чрезмерной разрядке или перегреве. Все типы аккумуляторов для электромобилей значительно выиграют от установки BMS.
Некоторые специальные функции системы управления батареями включают в себя:
- Балансировка заряда, чтобы обеспечить одновременную зарядку всех элементов, а затем предотвратить повреждение из-за перезарядки.
- Активная балансировка, при которой энергия передается от более сильных ячеек к более слабым, чтобы обеспечить одновременное достижение всеми ячейками максимальной точки разряда.
- Контроль температуры (контроль температуры), чтобы избежать повреждения из-за перегрева.
- Отключение при низком напряжении, способ изолировать батарею, когда какая-либо ячейка достигает рекомендуемого минимального напряжения, и избежать повреждения из-за чрезмерного использования.
- Контроль состояния заряда (SOC) всех элементов аккумуляторной батареи для электромобилей. Посредством мониторинга напряжения и тока можно рассчитать оставшуюся емкость каждой ячейки.
——————————————
Статьи по теме:- Типы электромобилей и принципы работы
- Компоненты и функции электромобиля
- Зарядная станция для электромобилей (EVCS)
- Технология беспроводных зарядных станций для электромобилей (WEVCS)
- https://www.energysage.com/electric-vehicles/101/how-do-electric-car-batteries-work/
- https://en.wikipedia.org/wiki/Electric_vehicle_battery#Литий-ионный
- https://batteryuniversity.com/learn/article/types_of_lithium_ion
- http://synergyfiles.com/2015/09/5-types-of-lithium-ion-batteries/
- https://zeva.com.au/Tech/Batteries/
- Электрический, бензиновый или гибридный: что лучше?
Путеводитель по 8 наиболее распространенным типам автомобильных аккумуляторов
Мы все знаем, что делает автомобильный аккумулятор.
Но знаете ли вы, что существует восемь различных типов батарей, каждая из которых имеет свои преимущества и недостатки?
В этой статье мы рассмотрим различные типы автомобильных аккумуляторов, а также рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы об автомобильных аккумуляторах, включая простое решение проблем с аккумуляторами.
Эта статья содержит- Что такое автомобильный аккумулятор?
- Каковы 3 основные конструкции автомобильных аккумуляторов?
- 8 типов автомобильных аккумуляторов
- 8 часто задаваемых вопросов по автомобильным аккумуляторам
- Существуют ли автомобильные аккумуляторы разных размеров?
- Что означает автомобильный аккумулятор CCA?
- Что означает резервная емкость автомобильного аккумулятора (RC)?
- Что такое глубина разряда (DoD)?
- Нужно ли тестировать автомобильный аккумулятор?
- Могу ли я изменить тип автомобильного аккумулятора?
- Что такое поплавковое зарядное устройство (или капельное зарядное устройство)?
- Как лучше всего решать проблемы с автомобильным аккумулятором?
Заводим двигатель.
Автомобильный аккумулятор — это аккумуляторная батарея, используемая для запуска автомобиля. Его основная цель — подать напряжение на стартер, который обеспечивает искру для двигателя внутреннего сгорания. Он также питает электрические компоненты автомобиля, такие как фары, дворники и радио.
По мере развития конструкции автомобилей менялась и конструкция автомобильного аккумулятора:
Конструкция автомобильного аккумулятора зависит от технологии производства аккумуляторов, используемой производителями аккумуляторов.
В большинстве автомобилей с двигателем внутреннего сгорания используется свинцово-кислотный аккумулятор.
Как правило, их можно разделить на:
- Залитая батарея: Также известная как батарея с жидким электролитом, требует регулярного долива дистиллированной воды.
- Свинцово-кислотный аккумулятор с регулируемым клапаном (VRLA): Аккумулятор VRLA представляет собой герметичный аккумулятор, не требующий особого обслуживания, поэтому его также называют герметичным свинцово-кислотным аккумулятором (SLA).
Его не нужно доливать, и он не прольется, если его опрокинуть.
Гибридный или электрический автомобиль , с другой стороны, обычно использует ионно-литиевый аккумулятор. Однако они могут иметь вспомогательную свинцово-кислотную батарею в качестве вторичного накопителя.
Теперь, когда мы знаем основы конструкции автомобильного аккумулятора, давайте рассмотрим 8 наиболее распространенных типов автомобильных аккумуляторов:
8 типов автомобильных аккумуляторовво-первых, очень много типов.
Во многом это связано с питанием.
Помните, современные автомобили имеют различную потребность в мощности.
Таким образом, автомобильные аккумуляторы также различаются в зависимости от этих потребностей.
Теперь давайте рассмотрим 8 наиболее распространенных типов автомобильных аккумуляторов, доступных сегодня:
1. Залитый свинцово-кислотный аккумулятор (мокрый элемент) Залитый свинцово-кислотный аккумулятор — это самый старый тип автомобильного аккумулятора, и он очень распространен. и доступным. Его также называют аккумулятором SLI, что означает «Starting, Lighting, Ignition».
Залитая батарея представляет собой батарею с жидким электролитом. Обычно он состоит из 6 элементов с жидким электролитом, раствором серной кислоты и воды и обеспечивает напряжение 12,6 В при полной зарядке .
Это надежная батарея для запуска двигателей, которая обеспечивает достаточное количество электроэнергии для питания стандартных автомобильных аксессуаров. Однако раствор электролита необходимо периодически доливать , и он должен быть установлен вертикально, чтобы предотвратить проливание.
Срок службы этой жидкостной батареи также значительно сокращается, если она разряжается ниже 50% глубины разряда (DoD).
2. Серебряно-кальциевая батарея Этот тип батареи был разработан в качестве усовершенствования по сравнению с технологией залитых батарей. Это по-прежнему свинцово-кислотная батарея с раствором электролита, но в ней используются свинцово-кальциево-серебряных пластин вместо свинцово-сурьмяных пластин в обычной батарее.
Обычно герметичен и не требует обслуживания.
Серебряно-кальциевая батарея более устойчива к коррозии и более устойчива к высоким температурам , поэтому она имеет более длительный срок службы в более жарком климате.
Однако серебряно-кальциевый аккумулятор требует более высокого зарядного напряжения и может быстро выйти из строя из-за сульфатации (повреждения пластин аккумулятора).
3. Усовершенствованная заливная батарея (EFB)Батарея EFB представляет собой оптимизированную высокоэффективную батарею с жидкостными элементами. Он использует раствор жидкого электролита, , но это герметичная батарея , рассчитанная на удвоение срока службы при циклировании.
Аккумулятор EFB может обеспечить около 85 000 пусков двигателя по сравнению с 30 000 обычных аккумуляторов с жидким электролитом. Он был представлен как альтернатива аккумулятору AGM более низкого уровня из-за долговечности и производительности, часто используемого в автомобилях с простой технологией старт-стоп.
Гелевые батареи были разработаны как непроливаемый вариант залитой батареи . Это тип батареи VRLA, также известный как сухие батареи .
Гелевая батарея аналогична залитой батарее, но кальций заменяет сурьму в свинцовых пластинах, а кремнезем добавляется в раствор электролита , превращая его в гель. Он имеет увеличенный срок службы и более устойчив к вибрации и ударам.
Вы все еще можете найти гелевые аккумуляторы на рынке, но достижения в области аккумуляторов AGM ограничили их применение.
5. Аккумулятор с абсорбирующим стекловолокном (AGM) Аккумулятор AGM представляет собой аккумулятор VRLA, предназначенный для удовлетворения более высоких потребностей в электроэнергии в современных автомобилях. Он похож на аккумулятор с жидким электролитом, но сепаратор из стекловолокна («стеклянный мат») поглощает раствор электролита и удерживает его на месте.
Этот тип батарей работает лучше, чем их аналоги с залитыми и гелевыми элементами.
It может заряжаться в 5 раз быстрее и выдерживать в 3 раза больший срок службы, чем обычная батарея . Он также может циклически снижаться до 80% DoD.
Аккумулятор AGM идеально подходит для автомобилей с автоматическими системами старт-стоп и рекуперацией энергии торможения. Однако именно может стоить процентов на 40-100% дороже , чем обычные аккумуляторы.
6. Аккумулятор глубокого разрядаАккумулятор глубокого разряда относится к типу свинцово-кислотных аккумуляторов и может быть залитым или герметизированным. Он использует более толстую пластину батареи в своих элементах и имеет более плотный активный материал .
Батарея глубокого разряда рассчитана на устойчивую мощность с более низким потреблением тока в течение длительных периодов времени . Аккумулятор лучше подходит для автомобилей для отдыха, гольф-каров и морских транспортных средств. — поэтому его также называют морским аккумулятором.
Вы часто найдете ионно-литиевый аккумулятор в гибридных автомобилях или электромобилях (EV) . Литий-ионный аккумулятор can s потребляет больше энергии и быстрее заряжается . Он также легче обычных аккумуляторов, что очень важно для электромобиля. Меньший вес означает большее расстояние на одной зарядке.
Несмотря на то, что литий-ионный аккумулятор стоит гораздо дороже, чем свинцово-кислотные аккумуляторы, они служат дольше. Большинство производителей предоставляют 5-8-летнюю гарантию на свои литиевые аккумуляторы для электромобилей, но можно ожидать, что они прослужат от 10 до 20 лет .
Детали ионно-литиевых батарей подлежат вторичной переработке , что является еще одним преимуществом, делающим их хорошим выбором для тех, кто заботится об окружающей среде.
Никель-металлогидридная батарея часто используется в гибридных автомобилях, но успешно применяется и в некоторых электромобилях. Срок службы этой гибридной батареи на больше, чем у литий-ионной или свинцово-кислотной батареи.
Однако они имеют высокую скорость саморазряда, дороги и выделяют много тепла при высоких температурах . Вот почему NiMH аккумулятор менее эффективен для перезаряжаемых электромобилей и ориентирован на гибридные автомобили.
Теперь, когда мы рассмотрели некоторые распространенные типы автомобильных аккумуляторов, давайте рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы.
8 Часто задаваемые вопросы об автомобильном аккумулятореВот несколько ответов на вопросы, связанные с автомобильным аккумулятором, которые могут у вас возникнуть.
1. Автомобильные аккумуляторы бывают разных размеров? Да, есть.
Очень важно подобрать аккумулятор нужного размера, чтобы он надежно крепился в салоне автомобиля и обеспечивал достаточную мощность. Если вы используете неправильный размер или клеммы в неправильном положении, кабели вашего автомобиля могут не дотянуться или не подойти правильно.
2. Что означает CCA автомобильного аккумулятора?Автомобильный аккумулятор обычно имеет два номинала в амперах — ток холодного пуска (CCA) и ток пуска (CA): в течение 30 секунд при 32°F (0°C).
Чем выше значение номинального тока, тем легче запустить двигатель.
Аккумулятору труднее обеспечивать питание в холодных условиях, поэтому рейтинг CCA является более точным показателем мощности аккумулятора.
3. Что означает резервная емкость автомобильного аккумулятора (RC)? Резервная емкость (RC) показывает, как долго аккумулятор может работать в автомобиле в случае отказа системы зарядки. Это количество минут, в течение которых батарея может отдавать ток 25 А, прежде чем напряжение разрядится до 10,5 В (и батарея считается полностью разряженной).
Глубина разряда (DoD) указывает процент разряженной батареи по отношению к общей емкости батареи. Максимальный DoD автомобильного аккумулятора — это процент аккумулятора, который можно безопасно разрядить, не повредив его.
5. Нужно ли тестировать автомобильный аккумулятор?Хотя это и не является абсолютно необходимым, рекомендуется, чтобы ваш механик ежегодно проверял вашу батарею под нагрузкой через 2 года (если вы живете в теплом регионе) или через 4 года (если вы живете в холодном регионе).
Это связано с тем, что аккумуляторы быстрее выходят из строя в жарком климате.
Нагрузочный тест выявит способность батареи удерживать напряжение во время использования и сообщит вам, пора ли ее заменить. Также всегда полезно проверить аккумулятор перед длительной поездкой.
Возможна замена батареи на другую технологию, но всегда консультируйтесь с механиком.
Например, если у вас автомобиль с системой старт-стоп или с большим набором электрических компонентов, замена аккумулятора AGM на аккумулятор нового типа может быть нецелесообразной.
7. Что такое поплавковое зарядное устройство (или капельное зарядное устройство)?Плавающее зарядное устройство (также известное как капельное зарядное устройство, зарядное устройство для хранения или техобслуживания) — это тип зарядного устройства, которое предотвращает чрезмерный разряд, когда аккумулятор не используется в течение длительного времени. Это помогает поддерживать аккумуляторы автомобилей, которые редко ездят.
Большинство из них имеют схему контроля, предотвращающую перезарядку, хотя для уверенности необходимо проверить модель зарядного устройства.
8.
Проблемы с батареями не обязательно всегда связаны с неисправными батареями. Проблемы могут быть связаны с различными другими проблемами, такими как неисправный генератор переменного тока или регулятор напряжения.
Чтобы убедиться, что вы решаете правильные проблемы, вам понадобится надежный механик, который поможет вам решить их.
К счастью, для этого и существует RepairSmith .
RepairSmith — это удобное решение для ремонта и технического обслуживания мобильных автомобилей, обладающее следующими преимуществами:
- Замену и ремонт можно выполнить прямо на подъездной дорожке
- Профессиональные, сертифицированные ASE технические специалисты проводят осмотр и техническое обслуживание автомобиля
- Удобное и простое онлайн-бронирование
- Конкурентоспособные и первоначальные цены
- Ремонт проводится с использованием высококачественного оборудования , инструменты и запасные части
- RepairSmith предоставляет 12-месячную | Гарантия на весь ремонт на 12 000 миль
Для точной оценки затрат на ремонт и техническое обслуживание аккумулятора заполните эту онлайн-форму.
Развитие автомобильных технологий привело к разработке аккумуляторов.
Важно отметить, что у каждого типа аккумуляторов есть свои преимущества и недостатки, поэтому для вашего автомобиля следует использовать только тот, номер которого означает .
И если вы столкнулись с какими-либо проблемами, связанными с батареей, RepairSmith находится всего в нескольких кликах.
С RepairSmith вам даже не придется выходить из дома, чтобы заменить аккумулятор или решить любую другую проблему с автомобилем. Свяжитесь с ними, и специалисты, сертифицированные ASE, приедут, чтобы решить любые проблемы с аккумулятором!
Объяснение типов автомобильных аккумуляторов: группы и размеры
Ричард Рид
Последнее обновление 30 августа 2021 г.
Когда придет время заменить аккумулятор вашего автомобиля, вы можете подумать, что подойдет любой аккумулятор. Однако существует несколько типов автомобильных аккумуляторов, каждый из которых имеет набор определяющих характеристик, которые делают его наиболее подходящим для определенных случаев использования.
В наши дни аккумуляторы более эффективны и надежны. Еще десять лет назад владельцам автомобилей приходилось проводить регулярные проверки состояния аккумуляторной батареи, чтобы убедиться, что уровень кислотности сбалансирован. В случае несоответствия в ячейку необходимо будет долить дистиллированную воду.
Современные аккумуляторы представляют собой герметичные устройства, которые теряют минимальное количество воды, поэтому не требуют обслуживания.
Как работает автомобильный аккумулятор
Аккумуляторы SLI являются наиболее популярным типом автомобильных аккумуляторов. Они основаны на химической реакции, которая происходит, когда пластины из свинца и оксида свинца внутри контейнера батареи погружаются в раствор кислоты. Эта химическая реакция разряжает напряжение 6 или 12 В, достаточное для питания функций запуска, освещения и зажигания автомобиля, а также любых других электрических требований.
Аккумулятор подключен к генератору переменного тока, который обеспечивает непрерывный цикл зарядки и разрядки во время движения автомобиля.
Типы автомобильных аккумуляторов
Обычные аккумуляторы делятся на несколько категорий, что затрудняет выбор правильного аккумулятора для вашего автомобиля.
Батарея запуска, освещения, зажигания (SLI)
Как следует из названия, эта батарея отвечает за зажигание, освещение и успешный запуск автомобиля, а также другие электрические системы, такие как радио и дворники.
Неглубокий цикл зарядки: время, необходимое для разрядки батареи и ее перезарядки. Он обеспечивает быстрые и мощные выбросы энергии и, как таковой, является наиболее распространенным типом батареи, обычно устанавливаемой на заводе в новый автомобиль. Аккумуляторы
SLI не рекомендуются для автомобилей, которые проводят много времени без движения. Если это неизбежно, по крайней мере, двигатель следует запускать один раз в неделю.
- Широко доступны
- Мощная энергия, подается короткими импульсами
- Необслуживаемые
Аккумуляторы глубокого разряда
В отличие от аккумуляторов SLI, аккумуляторы глубокого разряда славятся не мгновенной подачей энергии, а устойчивым зарядом в течение длительного периода времени.
Они предназначены для многократного глубокого разряда и каждый раз обеспечивают постоянный ток. Их способность делать это делает их идеальными батареями для небольших транспортных средств для отдыха, таких как тележки для гольфа и морские транспортные средства.
Аккумулятор глубокого разряда может обеспечить скачок напряжения по запросу, а также позволяет использовать электронные аксессуары при выключенном зажигании.
- Более длительный разряд
- Идеально подходит для морских транспортных средств, включая лодки и гидроциклы
- Подходит для некоторых электромобилей
- Идеально подходит для гольф-каров, газонокосилок и других транспортных средств для отдыха
Свинцово-кислотные аккумуляторы с клапанным регулированием (VRLA) )
Все батареи VRLA являются герметичными блоками, что гарантирует, что они не прольются, если их опрокинут или перевернут во время аварии.
Так как внутренняя часть аккумуляторов недоступна, в случае их выхода из строя их ремонт или обслуживание невозможны; Их необходимо заменить. Низкие эксплуатационные расходы — вот что привлекает многих покупателей, поскольку нет необходимости поддерживать уровень воды на должном уровне.
Аккумуляторы VRLA работают по принципу внутренних свинцовых пластин, которые становятся электродами после их взвешивания в геле или растворе серной кислоты.
Происходит химическая реакция, при которой элемент заряжается и преобразуется в электрический ток.
Аккумуляторы VRLA делятся на 2 дополнительные подкатегории;
- Абсорбирующий стеклянный мат (AGM)
- Гелевая ячейка
Аккумуляторы AGM
Герметичные батарейки, обеспечивающие быстрые и мощные выбросы энергии, быстрее, чем другие типы герметичных батарей. Быстрая реакция, происходящая между стекловолоконным матом и электролитами, приводит к мощному пуску.
Аккумуляторы AGM славятся превосходными эксплуатационными характеристиками и долговечностью с ожидаемым сроком службы более 5 лет.
- Герметичный блок, гарантия отсутствия утечек
- Мощный запуск
- Идеально подходит для современных автомобилей со сложными электрическими системами
- Обеспечивает достаточную зарядку для нескольких энергопотребляющих устройств
- Рекомендуется для полноприводных автомобилей, больших грузовиков и транспортных средств
- Долговечный, не требующий обслуживания
Гелевая ячейка
Аккумулятор с гелевыми элементами работает почти так же, как и другие аккумуляторы VRLA, однако часть серной кислоты заменена кремнеземом. Это превращает раствор в более гелеобразное вещество, которое иммобилизует и предотвращает утечку.
Он способен выдерживать вибрацию, тепло и удары, что делает его очень прочным аккумулятором.
Однако чрезмерное воздействие чрезмерного тепла может повлиять на структуру геля и сократить срок службы батареи.
- Подходит для различных положений благодаря своей конструкции, предотвращающей проливание
- Практически не выделяют дыма, идеально подходят для помещений с ограниченной вентиляцией
- Поглощают удары и вибрации
- Их длинные и глубокие выбросы идеально подходят для использования в морских и прогулочных транспортных средствах
- Рекомендуется для внедорожников, которые передвигаются по пересеченной местности и на крутых склонах
Батареи с жидкостными элементами (залитые)
Как следует из их названия, для питания батарей с жидкостными элементами требуется раствор электролита.
Они работают так же, как и аккумуляторы AGM, но без использования мата из стекловолокна.
Катодные свинцовые пластины прикрепляются к положительной клемме, а анодные свинцовые пластины к отрицательной. Электролиты, свинец и оксид свинца вызывают электрическую реакцию для создания энергии.
Генератор автомобиля заряжает аккумулятор после запуска.
Батареи с жидкостными элементами требуют некоторого обслуживания. Их необходимо регулярно проверять, если уровень электролитов снизился, их следует долить дистиллированной, деионизированной водой.
Это долговечные батареи, но менее удобные, чем батареи VRLA.
- Недорогой; часто стоят вдвое меньше, чем другие свинцово-кислотные аккумуляторы
- Меньшая вероятность повреждения при перезарядке
- Долговечность
Литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion)
По мере увеличения использования полностью электрических и гибридных транспортных средств , так же как и потребность в литий-ионных батареях.
Это уменьшенная, легкая и более компактная версия обычных свинцово-кислотных аккумуляторов, о которых говорилось выше.
Они способны хранить значительно больше энергии, чем обычная батарея. Однако известно, что постоянная зарядка до полной емкости пагубно влияет на срок его службы, сокращая его примерно до 3 лет.
Аккумуляторы этого типа работают несколько иначе, чем традиционные свинцово-кислотные модели. Они требуют 5-компонентов; катод, анод, токосъемники и электролиты.
При зарядке катод (+) посылает ионы лития к аноду (-) через электролит.
Во время разряда операция обратная. Повторение этого процесса создает электрический ток, необходимый для питания автомобиля.
- Предназначен для полностью электрических и гибридных автомобилей
- Чрезвычайно быстрая зарядка
- Компактный и легкий
Как измеряется мощность батареи 12 В
Сила и мощность батарей классифицируются и отображаются на этикетке, прикрепленной к корпусу.
Наиболее распространенными выходными и емкостными измерениями являются усилители холодного пуска или CCA.
CCA — ток холодного пуска
Получено путем измерения количества ампер, выдаваемого аккумулятором без падения напряжения ниже 7,2 В.
Тест проводится при температуре 0°F в течение 30 секунд.
Чем выше рейтинг CCA, тем более эффективна батарея при запуске, особенно в холодном климате.
CA – пусковые токи
Измеряется почти так же, как CCA, но при 32°F
Высокий показатель CA указывает на отличные пусковые характеристики, особенно в условиях окружающей среды.
RC – Резервная емкость
Как долго полностью заряженная батарея может разряжать 25 ампер, не опускаясь ниже 10,5 вольт.
Тест проводится при 80°F. Результат является единицей времени и отображается в минутах.
Ач – Ампер-часы
Измерение времени работы батареи между зарядками.
При измерении за 20 часов результирующее количество делится на 20, чтобы получить значение AH. Это число обозначает, сколько ампер батарея может выдавать в течение 20 часов.
Таким образом, если ампер-час батареи составляет 100 Ач, она будет обеспечивать мощность 5 ампер в течение 20 часов.
Номер/код BCI
Это индивидуальный идентификационный номер, отштампованный на каждой батарее Battery Council International и является способом определения физических характеристик каждой батареи.
Показывает напряжение, размеры и поляризацию (находится ли положительный вывод справа или слева) аккумулятора. Он также показывает, где расположены клеммы, сверху или сбоку.
Можно ли заменить существующий автомобильный аккумулятор на аккумулятор другого типа?
Вам не обязательно использовать OEM-аккумулятор, предоставленный производителем. Рассмотрите характеристики и факторы всех типов автомобильных аккумуляторов, прежде чем остановиться на одном из них.
Проверьте код BCI на старой батарее, чтобы убедиться в правильности размеров. Вы можете выбрать более крупную и мощную батарею, и это нормально, если размер остается таким же.
Убедитесь, что все клеммы, расположенные сверху на более высоких автомобильных аккумуляторах, имеют достаточно свободного пространства под капотом. Если они вступят в контакт, это вызовет короткое замыкание в электрической системе, что создаст серьезную опасность возгорания.
Заключительные мысли
Всегда стоит задуматься об обновлении автомобильного аккумулятора, однако не все 9Автомобильные аккумуляторы 0005 типа работают одинаково и подходят для разных применений.
Если вы в настоящее время используете гелевые батареи, AGM не только повысит эффективность, но и обеспечит исключительно долгий срок службы. На самом деле, аккумуляторы AGM — это всегда хороший показатель долговечности, особенно если вы хотите, чтобы транспортное средство, которое вы планируете использовать в течение длительного времени, не нуждалось в обслуживании.
Аккумулятор: определение, функции, компоненты, схема, работа
Поскольку автомобильным двигателям для вращения стартера требуется электроэнергия, необходимо использовать аккумулятор. это перезаряжаемая батарея, которая используется для подачи электрического тока на электрические компоненты автомобиля. Помимо запуска двигателя, это один из основных компонентов автомобильной системы зарядки, так как в настоящее время он хранится для дальнейшего использования.
Автомобильные аккумуляторы бывают разных типов, но есть наиболее распространенные, используемые в транспортных средствах. Используется жидкостная батарея. он содержит шесть ячеек, каждая из которых является свинцовым накопителем, состоящим из чередующихся пластин. Пластина изготовлена из свинцовой сетки, заполненной губчатым свинцом.
Современные автомобили, в том числе бензиновые и дизельные, хорошо используют аккумулятор. Их пусковая мощность потребляет не менее 3% мощности аккумулятора, поэтому автомобильный аккумулятор рассчитан на подачу максимального тока в течение короткого периода времени. Хотя электрические и гибридные автомобили также хорошо используют батарею, но другого типа. Об этом будет рассказ под этим постом.
Сегодня мы рассмотрим определение, функции, характеристики, компоненты, схему, типы, технические характеристики, работу, обслуживание, а также преимущества и недостатки автомобильного аккумулятора.
Read more: understanding charging system in automobile engine
Contents
- 1 Battery Definition
- 2 Functions of Battery
- 3 Components of a Battery
- 4 Characteristic of a Battery
- 5 Types of Battery
- 5.1 Starting , освещение и батареи зажигания:
- 5.2 Аккумуляторы Deep Circle:
- 5.3 Присоединяйтесь к нашему информационному бюллетеню
- 5.4 Свинцово-кислотные аккумуляторы с клапанным регулированием:
- 5.5 Батареи с жидкостными (или заливными) батареями:
- 5.6 Литий-ионные (Li-Ion) батареи 6 7 9090
- 6 Характеристики батарей
- 7 Принцип работы
- 8 Обслуживание батарей
- 8.1 Пожалуйста, поделитесь!
Батарея Определение
В общем случае батарея представляет собой устройство, преобразующее химическую энергию в электричество.
Автомобильный аккумулятор представляет собой аккумулятор с жидкостными ячейками, который содержит фактическую энергию, хранящую химическую энергию, а затем преобразующую ее в электрическую энергию в приложениях.
Помимо различных конструкций и спецификаций аккумуляторов, они служат одним и тем же целям. в частности, на автомобильных батареях он имеет шесть ячеек со свинцовым запасом на каждой. Каждая ячейка заполнена раствором серной кислоты, который известен как электролит.
Функции аккумуляторной батареи
Ниже приведены функции аккумуляторной батареи в автомобильных двигателях:
- Основными функциями аккумуляторной батареи в автомобильных двигателях являются питание стартера для запуска двигателя.
- Все электрические компоненты автомобиля работают от аккумуляторной батареи.
- В современных автомобилях, где большинство деталей, таких как система форсунок, свеча зажигания, датчики, также питаются от аккумулятора
Применение аккумуляторов в бензиновых и дизельных двигателях внутреннего сгорания.
Их категория аккумуляторов относится к аккумуляторам SLI, которые служат для запуска, освещения и зажигания транспортных средств. при запуске двигателя батареи типа SLI обеспечивают дополнительную мощность, необходимую, когда электрические части автомобиля требуют избыточной мощности по сравнению с питанием системы зарядки. Эту функцию также можно назвать стабилизатором.
Специальные типы аккумуляторов используются для питания электрических и гибридных автомобилей. они используют высоковольтную аккумуляторную батарею электромобиля, но также можно использовать и автомобильную батарею. Это позволило использовать стандартные автомобильные электрические детали, рассчитанные на работу от 12 вольт. Эти типы батарей также называются вспомогательными батареями.
Электромобили (ЭМ) не заряжают вспомогательные батареи, как обычные двигатели внутреннего сгорания, которые используют генератор для подзарядки своих батарей во время работы. В электромобилях используется преобразователь постоянного тока в постоянный для управления напряжением до требуемого напряжения плавающего заряда.
Подробнее: Понимание стартера двигателя
Компоненты аккумуляторной батареи
Ниже приведены основные компоненты аккумуляторных батарей, используемых в автомобильных двигателях
- Контейнер — часть стальной банки, используемая для хранения веществ. ячейки с образованием катода, который является частью электрохимической реакции.
- Катод – двуокись марганца и катод. Это электрод, восстановленный электрохимической реакцией.
- Сепараторы – это нетканое волокнистое полотно, разделяющее электроды.
- Анод – аноды представляют собой электроды, которые окисляются. Они изготовлены из порошкового металлического цинка.
- Электролит – среда для движения ионов внутри клетки. Он переносит ионный ток внутри батареи. изготавливается из раствора гидроксида калия в воде.
- Коллектор – это латунный штифт в середине ячейки, который проводит электричество во внешнюю цепь.
Схема батареи:
Характеристики батареи
Ниже приведены характеристики батареи, используемой в автомобильном двигателе:
- Доступны различные размеры.
- Умеренно хорошие характеристики при высоких и низких температурах.
- Электрически эффективно
- Хорошая плавающая операция.
- Батарея недорогая и может производиться в любом месте на местной основе.
- Высокое напряжение холостого хода всех аккумуляторных систем с водным электролитом.
- Хорошее удержание заряда при прерывистой зарядке.
- Аккумуляторы легко перерабатываются.
Подробнее: Понимание работы маховика
Типы аккумуляторов
Ниже приведены типы аккумуляторов, используемых в автомобилях и других компонентах:
Пусковые аккумуляторы, аккумуляторы освещения и зажигания:
Эти типы аккумуляторов обозначаются аббревиатурой SLI, он широко используется в автомобилестроении.
Как следует из названия, он используется для запуска автомобиля, а также обеспечивает питание зажигания. Аккумулятор также питает электрические компоненты, такие как радио, фары и т. д. автомобиля. STL имеют неглубокий зарядный круг, что означает время, необходимое для разрядки и повторной зарядки.
Аккумуляторы Deep Circle:
Аккумуляторы Deep Circle идеально подходят для морских транспортных средств, тележек для гольфа, небольших транспортных средств для отдыха и т. д., поскольку они обеспечивают постоянную мощность в течение более длительного периода времени.
Присоединяйтесь к нашему информационному бюллетеню
Свинцово-кислотные аккумуляторы с клапанным регулированием:
Эти типы аккумуляторов не требуют частого обслуживания, поскольку не требуют регулярного добавления воды в аккумулятор. Из-за этого батарея герметична, что исключает возможность обслуживания или ремонта. Его нужно заменить, когда он испортится.
Свинцово-кислотная батарея с клапанным регулированием бывает двух типов; Аккумуляторы с абсорбирующим стекловолокном (AGM) и гелевые элементы.
AGM обеспечивает высокую мощность в коротком импульсе по сравнению с другими герметичными версиями. Это происходит из-за быстрой реакции между электролитом и тонким поверхностным матом из стекловолокна.
С другой стороны, гелевые аккумуляторы известны этим из-за их электролита на основе кремнезема. Они также хорошо работают с приложениями с глубоким кругом, такими как тележки для гольфа и морские транспортные средства. Однако они менее эффективны при высоких или низких температурах.
Батареи с жидкостными (или залитыми) элементами:
Батареи с жидкостными элементами дешевле других типов, но требуют регулярного обслуживания. Он назван влажным элементом, потому что он содержит жидкое вещество, часто смесь свинца, серной кислоты и воды. Это помогает создать необходимый электролит, который может потеряться со временем использования.
Литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы:
В современных автомобилях, таких как электрические и гибридные, используются литий-ионные аккумуляторы.
Батарея способна хранить значительно больше энергии и имеет меньший вес по сравнению с традиционными свинцовыми батареями. Однако литий-ионные аккумуляторы, как правило, имеют небольшой срок службы, что является одним из основных недостатков, максимум три года независимо от использования.
Спецификации аккумуляторов
Ниже приведены технические характеристики различных типов аккумуляторов:
- Физическая конструкция — аккумуляторы определяются их размерами, типами и расположением клемм, а также способом монтажа.
- Ампер-часы (Ач) – ампер-час – это единица измерения емкости аккумуляторной батареи.
- Пусковая сила тока — это количество тока, которое батарея может предложить при холодном пуске в амперах, что составляет 0 градусов по Фаренгейту (– 18 градусов по Цельсию). Ампер запуска — это количество тока, которое батарея может обеспечить при 32 градусах по Фаренгейту, что составляет 0 градусов по Цельсию.
- Минуты резервной емкости (RCM) — это способность батареи выдерживать минимальную заявленную электрическую нагрузку.
- Размер группы — это физические параметры, такие как вес, высота, длина и ширина батареи. это часто заявляют производители.
- Коды данных — коды данных помогают покупателям узнать, является ли батарея, которую они покупают, последней выпущенной версией.
Подробнее: Что нужно знать о генераторе переменного тока
Принцип работы
Работа автомобильных аккумуляторов менее сложна и интересна. Большая часть этого зависит от химической реакции свинцово-кислотной кислоты для питания электрических компонентов. SLI — это упомянутый тип, он обеспечивает короткие импульсы энергии для питания аксессуаров и, что важно, стартера двигателя. Он запускает аккумулятор, и как только двигатели начинают работать, генератор возвращает заряд аккумулятору.
Представьте себе аккумулятор в виде электростанции, преобразующей химическую реакцию в электрическую энергию.
Обычно батареи SLI имеют шесть ячеек, содержащих по две пластины в каждой. Одна из пластин сделана из свинца, а другая из диоксида свинца.
Каждая ячейка может производить около 2 вольт энергии. Пластины погружены в серную кислоту, которая позволяет двум пластинам реагировать. Эта кислота вызовет реакцию на пластине из диоксида свинца, в результате чего она создаст ионы и сульфат свинца.
Железо, созданное пластиной из диоксида свинца, реагирует с другой пластиной с образованием сульфата свинца и водорода. Это приводит к химической реакции, в результате которой образуются электроны, электроны перемещаются по пластинам и генерируют электричество. Электричество проходит через клеммы, чтобы запустить автомобиль и привести в действие другие электрические компоненты автомобиля.
Аккумулятор может быть перезапущен, потому что процесс химической реакции полностью обратим. Вот почему генератор переменного тока двигателя может продолжать заряжать двигатель в течение всего срока его службы.
Работа автомобильного аккумулятора в видео:
youtube.com/embed/VnPRX5zQWLw?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>Подробнее: Знакомство со свечами зажигания
Обслуживание аккумуляторов
Надлежащий уход за аккумулятором поможет продлить срок его службы. Ниже приведены советы по обслуживанию автомобильных аккумуляторов:
Уровень заряда батареи следует регулярно проверять. В верхней части батареи есть точка, которая показывает и указывает состояние батареи. но идеальный способ проверить состояние батареи — использовать вольтметр, чтобы узнать стабилизированное напряжение. Если вентиляционная крышка аккумулятора подвижна, для определения удельного веса (SG) используется ареометр. Ожидается, что активно заряженная батарея будет иметь стабилизированное напряжение выше 12,5 вольт и показатель SG выше 1,240.
Верхняя часть аккумулятора должна быть чистой, сухой и свободной от грязи и копоти.
Кабели, клеммы, винты следует регулярно осматривать, чтобы убедиться в отсутствии ослабленных, сломанных или поврежденных соединений. Они также должны быть очищены от грязи и коррозии.
На поверхностные соединения и стойки следует нанести тонкий слой высокотемпературной смазки. Это добавлено для защиты.
Корпус батареи следует осмотреть на наличие явных признаков физического повреждения или деформации. Если такое происходит, это свидетельствует о перегреве или перезарядке аккумулятора.
Необходимо проверить, достаточно ли в аккумуляторе электролита, покрывающего пластины аккумулятора. Если недостаточно, убедитесь, что доливаете и не переполняете, так как уровень жидкости поднимется, когда батарея будет полностью заряжена, и может переполниться.
Электролит следует доливать дистиллированной или деминерализованной водой. Серную кислоту использовать нельзя.
Основной причиной выхода из строя аккумуляторной батареи может быть перегрев. Электролит испаряется из-за высоких температур, которые уменьшают эффективную площадь поверхности пластин, подвергающихся воздействию электролита.