Startbatteri: egenskaper, enhet och syfte

2024 Författare: Erin Ralphs | [email protected]. Senast ändrad: 2024-02-19 18:27

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

Från historik

Det första fullfjädrade batteriet skapades 1859 av den franske uppfinnaren Plante. Anordningen bestod av två blyark rullade till en spiral, åtskilda av en separator. Dessa ark nedsänktes i en svavelsyralösning. Batteriet hade en total aktiv elektrodarea på 10 m2. Efter förbättringar och uppgraderingar lanserades batteriet i massproduktion i1880. Senare skapade Volkmar gallerplåtar av bly-antimonlegering, vilket gav upphov till en ny batteriera. Det var dock inte förrän 1925 som ett elektriskt startsystem först användes på bilar.

Driftsprincip

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

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

Under inverkan av ström sönderfaller svavelsyra, som finns i elektrolytens sammansättning. Väte frigörs från det, som sedan kombineras med syre som frigörs på den positiva plattan. Kombinationen av väte och syre producerar vatten. Bly kombineras med det som är kvar av syran, vilket resulterar i blysulfat.

Tillsammans med kemiska omvandlingar på den positiva plattan, när batteriet är urladdat, ändras också den kemiska sammansättningen av den negativa. Således förenas svampigt bly med resten av syran och blysulfat bildas.

Design

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

Elektroder

I ett blybatteri har elektroden en gallerplattaform. Plattans celler är fyllda med aktiva substanser. Den aktiva massan har porer så att så många aktiva substanser som möjligt kan delta i den nuvarande generationens reaktion. Detta är särskilt viktigt om urladdningsströmmarna är stora.

Gallret innehåller en ram, vertikala ribbor, horisontella vener, en strömavlägsnande klack, med vilken elektroderna kopplas till bryggan. Det finns även stödben med vilka elektroden vilar på botten av blocket. Blymetallnät används också som galler inom industrin.

Gallret spelar inte bara rollen som en ram som säkerställer elektrodens styrka. Det ger också kvarhållning av den aktiva massan och möjligheten att ansluta elektroderna parallellt med varandra genom öronen. Tjockleken på elektrodgallren väljs baserat på driftläget och egenskaperna hos startbatterierna. Rutnät med negativelektroderna är vanligtvis tunnare, eftersom elektroderna är mindre utsatta för korrosion och deformation. Det negativa gallrets massa är 50 % av elektrodens massa.

Om batteriet är underhållsfritt är gallret gjort av bly-kalcium-tenn eller lågantimonlegeringar. Detta gör att du kan minska den intensiva bildningen av gaser. Kalcium och kadmium ger ökad gasningsspänning.

Separators

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

Batterispecifikationer

På Ryska federationens territorium måste startbatteriet överensstämma med GOST 959-2002. Batteriet måste matcha måtten och specifikationerna för det specifika fordonet.

Batteriets polaritet avgör hur de negativa och positiva strömterminalerna är placerade. Om vi betraktar batteriet från den sida som slutsatserna är närmare, så skiljer de direkt polaritet och omvänd. En rak linje är när den positiva terminalen är till vänster och den negativa terminalen är till höger. Det omvända är när det positiva är till höger och det negativa är placerat till vänster.

Batteriets bredd måste matcha bredden på platsen underbatteri i en viss bil. De flesta batterier är fästa på lådans nedre kant. När det gäller längden och höjden kan dessa parametrar vara större om nischen tillåter det.

Nominell kapacitet är den totala mängd elektricitet som ett startbatteri kan producera i ett 20-timmars urladdningsläge med en ström lika med 0,05 kapacitet upp till en spänning vid strömklämmorna på 10,5 V. Det finns också en sådan parameter som reservkapacitet är urladdningstiden för ett laddat batteri med en ström på 25 A till 10,5 V.

Idle scroll-strömmen är den urladdningsström som batteriet kan leverera vid en temperatur på -18 grader i 10 sekunder. I det här fallet är spänningen minst 7,5 V. Ju högre denna parameter är, desto lättare blir det att starta motorn på vintern.

Lifetime

SD:s order under Ryska federationens väpnade styrkor nr 104 indikerar orsakerna till funktionsfel där batteriet inte kan användas. Beställningen avser normerna för livslängden för startbatterier. Den visar livslängden för olika typer av bilar.

Minsta drifttid för en personbil i individuell användning är 60 000 km, och den normala livslängden är 4 år. Om samma personbil används för officiell användning är batteritiden 2,5 år eller 112 tusen km. Om en personbil körs i taxiläge är batteritiden i detta fall 70 000 km eller 21 månader. Startbatteriet på lätta kommersiella fordon bör varaleva 2 år.

Men du måste ta hänsyn till att det nu inte finns några tydliga regler. Alla batterier är olika och deras tillverkare är också olika. Någon producerar en kvalitetsprodukt, någon producerar en lågkvalitativ. Bland de funktionsfel där det inte är möjligt att använda batteriet fullt ut kan följande särskiljas. Dessa är deformation av bilbatteriets plåtar och deras efterföljande förstörelse, kortslutning, kraftig sulfatering av plåtarna, intensiv självurladdning, polaritetsomkastning utan mänsklig inblandning.

Hur kan jag underhålla batteriet?

Du kan skilja på servade och underhållsfria batterier. De senare kräver inget underhåll under hela sin livslängd, enligt tillverkarna. Det maximala som ägaren kan göra är att regelbundet ladda batteriet med hjälp av en laddare. När det gäller underhåll av startbatterier av den första typen är det med jämna mellanrum nödvändigt att kontrollera elektrolytkapaciteten, ladda batteriet på laddaren, tillsätta destillerat vatten om nivån har sjunkit.