Startbatteri: egenskaper, enhet og formål

2024 Forfatter: Erin Ralphs | [email protected]. Sist endret: 2024-02-19 18:14

Startbatterier brukes i biler som energikilder. Elektrisitet er nødvendig for å starte forbrenningsmotoren og drive alle forbrukere. Traktorer og biler bruker to typer energikilder. Dette er et batteri og en elektrisk generator. Batteriet gir energi til starteren ved start av motor og forbrukere. Batteriet kompenserer for mangelen på energi når generatoren ennå ikke har kommet i drift. Derfor kalles batteriet som et startbatteri. Det finnes også trekkbatterier, men de trengs til andre oppgaver.

Fra historikk

Det første fullverdige batteriet ble laget i 1859 av den franske oppfinneren Plante. Enheten besto av to ark med bly rullet til en spiral, atskilt med en separator. Disse arkene ble nedsenket i en svovelsyreløsning. Batteriet hadde et tot alt aktivt elektrodeareal på 10 m2. Etter forbedringer og oppgraderinger ble batteriet lansert i masseproduksjon i1880. Senere laget Volkmar gitterplater av bly-antimon-legering, noe som ga opphav til en ny batteriæra. Det var imidlertid først i 1925 at et elektrisk startsystem først ble brukt på biler.

Driftsprinsipp

Det enkleste blybatteriet er en plastbeholder med en elektrolytt inni. Det er to plater i karet. Dette er batterielektroder. Elektrolytten er en løsning av høyrenset svovelsyre og destillert vann. De aktive stoffene under passasjen av elektrokjemiske prosesser er blydioksid på den positive platen, samt svampaktig bly på den negative. Elektrolytten til et ladet batteri har høyere kapasitet.

Batteriet fungerer etter prinsippet om dobbeltkonvertering: Først omdannes elektrisitet fra tredjepartskilder til kjemisk energi, deretter omdannes kjemisk energi til elektrisk energi. Batteriet er ikke en uavhengig strømkilde, men akkumulerer og konverterer bare strøm.

Under påvirkning av strøm brytes svovelsyren, som finnes i sammensetningen av elektrolytten, ned. Hydrogen frigjøres fra det, som deretter kombineres med oksygen frigjort på den positive platen. Kombinasjonen av hydrogen og oksygen produserer vann. Bly kombineres med det som er igjen av syren, noe som resulterer i blysulfat.

Sammen med kjemiske transformasjoner på den positive platen, når batteriet er utladet, endres også den kjemiske sammensetningen til den negative. Dermed kombineres svampaktig bly med resten av syren, og blysulfat dannes.

Design

Et blybatteri, som en reversibel kilde for elektrisk strøm, består strukturelt av en blokk med elektroder med forskjellige potensialer plassert i en karcelle fylt med elektrolytt. Avhengig av nødvendig spenning kan batteriet inneholde flere seriekoblede blokker. I et 12 V batteri er det 6 slike celleblokker. Ved en spenning på 24 V inneholder batteriet 12 celler.

elektroder

I et blybatteri har elektroden en gitterplateform. Cellene på platen er fylt med aktive stoffer. Den aktive massen har porer slik at så mange aktive stoffer som mulig kan delta i den nåværende generasjonsreaksjonen. Dette er spesielt viktig hvis utladningsstrømmene er store.

Risten inkluderer en ramme, vertikale ribber, horisontale årer, en strømfjernende knast, som elektrodene kobles til broen med. Det er også støtteben som elektroden hviler med på bunnen av blokken. Blymetallnett brukes også som rist i industrien.

Gitteret spiller ikke bare rollen som en ramme som sikrer styrken til elektroden. Det gir også retensjon av den aktive massen og muligheten til å koble elektrodene parallelt med hverandre gjennom ørene. Tykkelsen på elektrodegitteret velges basert på driftsmodusen og egenskapene til startbatteriene. Rutenett med negativelektroder er vanligvis tynnere, siden elektrodene er mindre utsatt for korrosjon og deformasjon. Massen til det negative rutenettet er 50 % av massen til elektroden.

Hvis batteriet er vedlikeholdsfritt, er gitteret laget av bly-kalsium-tinn eller lavantimonlegeringer. Dette lar deg redusere den intensive dannelsen av gasser. Kalsium og kadmium gir økt gassingsspenning.

Separators

Vi fortsetter å vurdere formålet og designet til startbatteriet. Hva er en separator? Den tjener til å skille elektrodene i blokken. Dette er en porøs polymerpartisjon, som er designet for å forhindre kortslutning av elektroder med forskjellig polaritet. Separatoren gir også en tilførsel av elektrolytt i rommet mellom elektrodene. I et blybatteri kan det være laget av mipor, miplast, porvinyl.

Batterispesifikasjoner

På den russiske føderasjonens territorium må startbatteriet være i samsvar med GOST 959-2002. Batteriet må samsvare med dimensjonene og spesifikasjonene for det spesifikke kjøretøyet.

Batteripolariteten bestemmer hvordan de negative og positive strømklemmene er plassert. Hvis vi vurderer batteriet fra siden som konklusjonene er nærmere, skiller de direkte polaritet og omvendt. En rett linje er når den positive terminalen er til venstre og den negative terminalen er til høyre. Det motsatte er når det positive er til høyre og det negative er plassert til venstre.

Bredden på batteriet må samsvare med bredden på stedet underbatteri i en bestemt bil. De fleste batterier er festet til de nederste kantene av dekselet. Når det gjelder lengden og høyden, kan disse parameterne være større hvis nisjen tillater det.

Nominell kapasitet er den totale mengden elektrisitet som et startbatteri kan produsere i en 20-timers utladingsmodus med en strøm lik 0,05 kapasitet opp til en spenning på strømklemmene på 10,5 V. Det finnes også en slik parameter som reservekapasitet er utladingstiden til et ladet batteri med en strøm på 25 A til 10,5 V.

Idle scroll-strømmen er utladingsstrømmen som batteriet er i stand til å levere ved en temperatur på -18 grader i 10 sekunder. I dette tilfellet er spenningen minst 7,5 V. Jo høyere denne parameteren er, desto lettere vil det være å starte motoren om vinteren.

Lifetime

Ordren til SD under den russiske føderasjonens væpnede styrker nr. 104 indikerer årsakene til funksjonsfeil der batteriet ikke kan brukes. Bestillingen viser til normene for levetiden til startbatterier. Den viser levetiden for ulike typer biler.

Minste driftstid for en personbil i individuell bruk er 60 000 km, og normal levetid er 4 år. Hvis samme personbil brukes til offisiell bruk, er batterilevetiden 2,5 år eller 112 tusen km. Hvis en personbil kjøres i taximodus, er batterilevetiden i dette tilfellet 70 000 km eller 21 måneder. Startbatteriet på kommersielle lette kjøretøyer skal væreleve 2 år.

Men du må ta hensyn til at nå er det ingen klare regler. Alle batterier er forskjellige, og produsentene deres er også forskjellige. Noen produserer et kvalitetsprodukt, noen produserer et lavkvalitetsprodukt. Blant funksjonsfeilene der det ikke er mulig å bruke batteriet fullt ut, kan følgende skilles. Disse er deformasjon av bilbatteriplatene og deres påfølgende ødeleggelse, kortslutning, sterk sulfatering av platene, intens selvutlading, polaritetsreversering uten menneskelig innblanding.

Hvordan kan jeg vedlikeholde batteriet?

Du kan skille mellom betjente og vedlikeholdsfrie batterier. Sistnevnte krever ikke noe vedlikehold i hele levetiden, ifølge produsentene. Det maksimale eieren kan gjøre er å regelmessig lade batteriet ved hjelp av en lader. Når det gjelder vedlikehold av startbatterier av den første typen, er det med jevne mellomrom nødvendig å kontrollere elektrolyttkapasiteten, lade batteriet på laderen, tilsette destillert vann hvis nivået har sunket.