Starter akumulator: karakteristike, uređaj i namjena

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-02-19 12:40

Starter akumulatori se koriste u automobilima kao izvor energije. Električna energija je potrebna za pokretanje motora sa unutrašnjim sagorevanjem i napajanje svih potrošača. Traktori i automobili koriste dvije vrste izvora energije. Ovo je baterija i električni generator. Akumulator daje energiju starteru pri pokretanju motora i potrošačima. Baterija nadoknađuje nedostatak energije kada generator još nije u funkciji. Stoga se baterija naziva starterom. Postoje i vučne baterije, ali su potrebne za druge zadatke.

Iz istorije

Prvu punopravnu bateriju kreirao je 1859. francuski pronalazač Plante. Uređaj se sastojao od dva lista olova umotanih u spiralu, odvojenih separatorom. Ovi listovi su uronjeni u rastvor sumporne kiseline. Baterija je imala ukupnu površinu aktivne elektrode od 10 m2. Nakon poboljšanja i nadogradnje, baterija je puštena u masovnu proizvodnju u1880. Kasnije je Volkmar stvorio rešetkaste ploče od legure olova i antimona, što je dovelo do nove ere baterija. Međutim, tek 1925. godine prvi put je korišćen električni sistem za pokretanje automobila.

Princip rada

Najjednostavniji olovni akumulator je plastična posuda sa elektrolitom unutra. U posudi su dvije ploče. Ovo su akumulatorske elektrode. Elektrolit je rastvor visoko prečišćene sumporne kiseline i destilovane vode. Aktivne supstance tokom prolaska elektrohemijskih procesa su olovni dioksid na pozitivnoj ploči, kao i spužvasto olovo na negativnoj. Elektrolit napunjene baterije ima veći kapacitet.

Baterija radi na principu dvostruke konverzije: prvo se električna energija iz izvora treće strane pretvara u hemijsku energiju, a zatim se hemijska energija pretvara u električnu energiju. Baterija nije samostalan izvor energije, već samo akumulira i pretvara električnu energiju.

Pod uticajem struje, sumporna kiselina, koja je sadržana u sastavu elektrolita, se raspada. Iz njega se oslobađa vodik, koji se potom spaja s kisikom koji se oslobađa na pozitivnoj ploči. Kombinacija vodika i kisika proizvodi vodu. Olovo se kombinuje sa onim što je ostalo od kiseline, što rezultira olovnim sulfatom.

Zajedno sa hemijskim transformacijama na pozitivnoj ploči, kada se baterija isprazni, menja se i hemijski sastav negativne. Tako se spužvasto olovo spaja sa ostatkom kiseline i nastaje olovni sulfat.

Dizajn

Olovna baterija, kao reverzibilni izvor električne struje, strukturno se sastoji od bloka elektroda različitih potencijala smještenih u ćeliji posude napunjenoj elektrolitom. Ovisno o potrebnom naponu, baterija može sadržavati nekoliko blokova povezanih u seriju. U bateriji od 12 V ima 6 takvih blokova ćelija. Na naponu od 24 V baterija sadrži 12 ćelija.

Elektrode

U olovnoj bateriji, elektroda ima oblik rešetkaste ploče. Ćelije ploče su ispunjene aktivnim supstancama. Aktivna masa ima pore tako da što više aktivnih tvari može sudjelovati u reakciji trenutne generacije. Ovo je posebno važno ako su struje pražnjenja velike.

Mreža uključuje okvir, vertikalna rebra, horizontalne vene, ušicu za uklanjanje struje, kojom su elektrode spojene na most. Tu su i potporne noge kojima se elektroda oslanja na dno bloka. Olovna metalna mreža se također koristi kao rešetka u industriji.

Rešetka igra ulogu ne samo okvira koji osigurava čvrstoću elektrode. Također osigurava zadržavanje aktivne mase i mogućnost povezivanja elektroda paralelno jedna s drugom kroz uši. Debljina elektrodnih rešetki odabire se na osnovu načina rada i karakteristika starter baterija. Mreža sa negativomelektrode su obično tanje, jer su elektrode manje podložne koroziji i deformaciji. Masa negativne mreže je 50% mase elektrode.

Ako baterija nije potrebna za održavanje, tada je mreža napravljena od olovo-kalcijum-kalaj ili legura sa niskim sadržajem antimona. To vam omogućava da smanjite intenzivno stvaranje plinova. Kalcijum i kadmijum obezbeđuju povećan napon gasiranja.

Separatori

Nastavljamo da razmatramo svrhu i dizajn starter baterije. Šta je separator? Služi za odvajanje elektroda u bloku. Ovo je porozna polimerna pregrada, koja je dizajnirana da spriječi kratke spojeve elektroda različitog polariteta. Separator takođe obezbeđuje dovod elektrolita u prostor između elektroda. U olovnoj bateriji može biti od mipora, miplasta, porvinila.

Specifikacije baterije

Na teritoriji Ruske Federacije, starter baterija mora biti u skladu sa GOST 959-2002. Baterija mora odgovarati dimenzijama i specifikacijama za određeno vozilo.

Polaritet baterije određuje kako se nalaze negativni i pozitivni strujni terminali. Ako bateriju razmotrimo sa strane kojoj su zaključci bliži, onda razlikuju direktni polaritet i obrnuti. Prava linija je kada je pozitivni terminal na lijevoj, a negativni terminal na desnoj strani. Obrnuto je kada je pozitiv na desnoj strani, a negativ na lijevoj strani.

Širina baterije mora odgovarati širini mjesta ispodbaterija u određenom automobilu. Većina baterija je pričvršćena na donje izbočine kućišta. Što se tiče dužine i visine, ovi parametri mogu biti veći ako niša to dozvoljava.

Nazivni kapacitet je ukupna količina električne energije koju starter baterija može proizvesti u 20-satnom režimu pražnjenja sa strujom jednakom 0,05 kapaciteta do napona na strujnim terminalima od 10,5 V. Postoji i takav parametar kao rezervni kapacitet je vrijeme pražnjenja napunjene baterije sa strujom od 25 A do 10,5 V.

Struja u praznom hodu je struja pražnjenja koju je baterija sposobna da isporuči na temperaturi od -18 stepeni tokom 10 sekundi. U ovom slučaju napon je najmanje 7,5 V. Što je ovaj parametar veći, to će biti lakše pokrenuti motor zimi.

Doživotno

Naredba SD pod Oružanim snagama Ruske Federacije br. 104 ukazuje na uzroke kvarova u kojima se baterija ne može koristiti. Naredba se odnosi na norme za vijek trajanja starter baterija. Prikazuje vijek trajanja za različite tipove automobila.

Minimalno vrijeme rada za putnički automobil u individualnoj upotrebi je 60.000 km, a normalan vijek trajanja je 4 godine. Ako se isti putnički automobil koristi za službenu upotrebu, tada je vijek trajanja baterije 2,5 godine ili 112 hiljada km. Ako putnički automobil radi u taksi režimu, tada je vijek trajanja baterije u ovom slučaju 70.000 km ili 21 mjesec. Starter akumulator na komercijalnim lakim teretnim vozilima trebao bi bitiživi 2 godine.

Ali morate uzeti u obzir da sada nema jasnih pravila. Sve baterije su različite, a različiti su i njihovi proizvođači. Neko proizvodi kvalitetan proizvod, neko nekvalitetan. Među kvarovima u kojima nije moguće u potpunosti koristiti bateriju mogu se razlikovati sljedeće. To su deformacije pločica akumulatora i njihovo naknadno uništavanje, kratki spoj, jaka sulfatizacija ploča, intenzivno samopražnjenje, obrnuti polaritet bez ljudske intervencije.

Kako mogu održavati bateriju?

Možete razlikovati servisirane baterije i akumulatore bez održavanja. Potonji, prema proizvođačima, ne zahtijevaju nikakvo održavanje tokom cijelog radnog vijeka. Maksimalno što vlasnik može učiniti je redovno punjenje baterije punjačem. Što se tiče održavanja starter akumulatora prvog tipa, potrebno je periodično provjeravati kapacitet elektrolita, puniti bateriju na punjaču, dodati destilovanu vodu ako je nivo opao.