Аккумуляторная батарея и его использование

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Апреля 2012 в 22:29, реферат

Описание

Первым кто открыл возможность получения тока иным, чем электризация трением, способом был итальянский ученый Луиджи Гальвани (1737-1798). Однажды он заметил, что лапка мёртвой лягушки пришла в движение при соприкосновении с её нервом стального скальпеля. Это открытие заставило Гальвани поставить ряд опытов для обнаружения причины возникновения электрического тока.

Работа состоит из  1 файл

реферат по физике аккумуляторные батареи .docx

— 817.75 Кб (Скачать документ)

Хранение

Допускается хранить  АКБ при температуре окружающей среды от минус 20 до плюс 40 °С. 
АКБ, поставляемые фирмами-изготовителями в полностью заряженном состоянии, имеют достаточно малый ток саморазряда, однако при длительном хранении или использовании циклического режима заряда возможно уменьшение их емкости (рисунок 3).

Рисунок 3 - Зависимость изменения емкости аккумулятора от времени  
хранения при различной температуре

Условные  обозначения: 
_____   свинцово-кислотная герметичная АКБ; 
- - - - -   традиционная свинцово-кислотная АКБ (открытого типа).

Выбор зарядного устройства

        Необходимость правильного выбора зарядного устройства продиктована тем, что чрезмерный заряд будет не только уменьшать количество электролита, а приведет к быстрому выходу из строя элементов АКБ. Уменьшение тока заряда обеспечивает качественный заряд АКБ, но, в то же время, приводит к увеличению продолжительности заряда, что не всегда желательно, особенно при резервировании оборудования на объектах, где часто происходят отключения электроэнергии. 
Срок службы аккумулятора существенно зависит от методов заряда и температуры окружающей среды (рисунки 4, 5, 6).Рисунок 4 - Зависимость срока службы аккумулятора от  
температуры окружающей среды.

Заряд аккумулятора

Заряд АКБ можно  осуществлять при температуре окружающей среды от 0 до плюс 40°С. 
При заряде АКБ нельзя помещать его в герметично закрытую емкость, так как возможно выделение газов (при заряде большим током).

Буферный  режим заряда

При буферном режиме заряда АКБ всегда подключена к источнику  постоянного тока. В начале заряда источник работает как ограничитель тока, в конце (когда напряжение на батарее достигает необходимого значения) - начинает работать как ограничитель напряжения. С этого момента ток заряда начинает падать и достигает величины, компенсирующей саморазряд АКБ.

Циклический режим заряда

При циклическом  режиме заряда производится заряд аккумулятора, затем он отключается от зарядного  устройства. Следующий цикл заряда осуществляется только после разряда  аккумулятора или через определенное время для компенсации саморазряда.

Рекомендации  по выбору АКБ

 
Убедится, что выбираемая батарея соответствует конструктивным особенностям автомобиля (емкость, место установки, способ крепления, полярность, форма и размер токосъемных выводов).  
 
Нецелесообразно на автомобиль с устаревшей системой электрооборудования устанавливать батарею, исключающую долив воды. Это приведет к сокращению ее срока службы или отказу.  
 
Емкость батареи не должна существенно отличаться от указанной заводом-изготовителем автомобиля. Несоблюдение этого условия приводит к резкому сокращению службы как батареи, так и стартера.  
 
Маркировка аккумулятора должна иметь ссылку на стандарт (DIN, SAE, En или другие). В маркировке по стандарту SAE не указывается значение емкости в ампер-часах (А/ч). Указание емкости в А/ч в стандарте SAE - косвенный признак подделки. Наиболее подвержены подделкам дорогие аккумуляторы известных фирм-изготовителей, поэтому приобретать их лучше в торговых фирмах, заслуживающих доверие.
 
 
 

Признаки  и причины неисправности  аккумуляторной батареи

Производственные  дефекты

Разрушение электрода  от короткого замыкания в результате повреждения сепаратора при сборке.

Низкие сепараторы-конверты, приводящие к короткому замыканию.  

Не полностью  формированная активная масса электрода.

Электрод без  осыпавшейся активной массы 
 

Дефект Признаки Возможная причина
Разрыв  электрической цепи внутри АКБ Напряжение  на выводах батареи есть, но стартер не вращается Разрушение  мостиков* между банками. Плохая сварка полюсных клемм и т. п.
Короткое  замыкание между положительными и отрицательными электродами (пластинами) В дефектной  банке плотность ниже, чем в  остальных. При заряде зарядным устройством  дефектная банка не "кипит". При работе стартера в банке происходит интенсивное газовыделение Повреждение сепаратора или неправильное его размещение в процессе сборки (фото 5). Низкое качество материала сепаратора или отклонение его размеров от допустимых (фото 6). Перекос электродов
Недоформованная активная масса электродов Полностью заряженная батарея не может обеспечить более двух – трех пусков двигателя, а при заряде и разряде интенсивно "кипит" Нарушена операция формования – процесс заряда электродов
Отрыв электродов (пластин) от соединительных мостиков При работе стартера электролит в такой банке "кипит". При бездействии батареи плотность электролита не снижается  

Если гарантийный  срок не истек и есть подозрение, что неисправность батареи появилась  по вине производителя, необходимо обратиться в специализированную мастерскую. При  этом надо иметь кассовый или товарный чек, а также гарантийный талон  с датой продажи и наименованием  организации-продавца. К тому же обязательно, чтобы в нем были указаны характеристики батареи на момент продажи — плотность электролита, напряжение на выводах без нагрузки и т. д. Это поможет проведению экспертизы. В мастерской должны установить причину неработоспособности АКБ или снижения ее характеристик. Результаты исследования батареи заносят в гарантийный талон, и если дефект производственный — АКБ подлежит замене на новую.

Эксплуатационные  дефекты

Возникают в  результате небрежной эксплуатации батареи на автомобиле. Основные нарушения  — не осуществляется контроль за уровнем  электролита и состоянием электрооборудования. Дефекты, делают батарею практически непригодной к дальнейшему применению. Исключение составляет только оплывание активной массы электродов, да и то лишь в начальной стадии. Поскольку значительное образование шлама (оплывшей активной массы) приводит к оголению решеток пластин и потере работоспособности АКБ при включении стартера.  
 
 

Эксплуатационные  дефекты АКБ, их признаки и возможные причины  возникновения

Дефект Признаки Возможная причина
Сильное окисление полюсных клемм Напряжение  на выводах батареи есть, а стартер  не крутится. Клеммы греются Не проводилась  очистка полюсных клемм
Оплывание активной массы – оголение решеток  электродов (фото 8) Темный цвет электролита. Быстрое снижение напряжения батареи при работе стартера Длительная  эксплуатация батареи с низкими степенью заряженности и уровнем электролита. Вибрация незакрепленной батареи
Замерзание  электролита при отрицательных температурах Вздутие стенок корпуса или его разрушение (фото 9). Очень низкие степень  заряженности (табл. 7) и плотность электролита из-за глубокого разряда АКБ
Взрыв смеси кислорода и водорода (гремучего газа) Трещины на крышке и стенках или полное разрушение корпуса (фото 10) Уровень электролита  ниже верхних кромок электродов приводит к накоплению гремучего газа, который взрывается при малейшем искрении
Коррозия (полная) решеток положительных электродов (фото 11) Батарея плохо  заряжается*. Быстрое снижение напряжения батареи при работе стартера Постоянный  перезаряд из-за большого напряжения (более 14,6 В). Интенсивная эксплуатация автомобиля (более 60 тыс км. в год)
Короткое  замыкание между электродами В дефектной  банке плотность ниже, чем в  остальных. При заряде дефектная банка не выделяет газ и не "кипит". При работе стартера в банке происходит интенсивное газовыделение ольшое количество оплывшей активной массы**. Разрушение сепараторов из-за низкого уровня электролита (фото 12).

Причины эксплуатационных дефектов: Низкая степень заряженности (менее 75 %) может являться результатом: • слабого натяжения ремня  привода генератора; • неисправности  генератора и регулятора напряжения. При работающем двигателе на выводах  батареи напряжение составляет менее 13,6 В; • неисправности стартера, приводящие к увеличению силы тока, которую он потребляет, или повторению попыток пуска двигателя; • окисление  клемм соединений силовых проводов, что ухудшает работу стартера или  заряд батареи; • постоянное использование при стоянии в пробке мощных потребителей электроэнергии (например, обогревателя заднего стекла). Генератор не всегда может обеспечить их работу на холостых оборотах двигателя, поэтому АКБ разряжается. Уровень электролита будет ниже нормы, если: • своевременно не проводить контроль его уровня. В жаркую погоду желательно производить проверку чаще, поскольку высокая температура способствует быстрому испарению воды; • на выводы батареи подается напряжение более 14,6 В из-за неисправности регулятора напряжения. При интенсивной эксплуатации автомобиля в режиме "такси" (более 60 тыс. км в год) необходимо как можно чаще (через 3–4 тыс. км пробега) проверять уровень электролита. Также желательно, чтобы напряжение на клеммах АКБ находилось в пределах 13,8 –13,9 В. 
 

      Тут мы узнали много очень  интересного и полезного для  нас про аккумуляторные батареи. Конечно же использование этих знаний в обыденной жизни не только облегчает работу двигателя но и экономит у нас времени и деньги. Хочу отметить, что мы живём в современном мире, где властвует технология на уровне достаточно большой информацией, поэтому знания не помешают.

     В  недалёком прошлом  итальянский  ученный Луиджи Гальвани получал  ток способом электризации трением.  Но наука не стоит на месте  и последующие открытия дошли  до того, что придумали десятки источников тока. Первый работоспособный свинцово-кислотный аккумулятор был изобретен в 1859 г. французским ученым Гастоном Планте.  
Именно свинцово-кислотные батареи первыми в мире из аккумуляторных батарей нашли коммерческое применение. К 1890 году во многих промышленно развитых странах был освоен их серийный выпуск. В 1900 году немецкая фирма Varta произвела первые стартерные аккумуляторы для автомобилей. Стартерные аккумуляторы до сих пор играют важную роль.

      Аккумуляторная батарея является одной из основных частей автомобиля у каждого водителя. Конечно же, каждый стремится использовать его наиболее эффективно. Как правило, для этого есть указания по использованию. И выполнение этих указаний и определяет работоспособность вашего аккумулятора. При малейшем невыполнении этих указаний снижается эффект работы. Из рассказов автомобилистов я этому получил полностью достоверное доказательство. По сей день это остаётся важным.

   Какие же аккумуляторы всё-таки советуется выбирать на сегодняшний день?

Аккумуляторная  батарея является неотъемлемой частью любого современного автомобиля. Именно от аккумулятора будет зависеть надежность пуска двигателя, работа системы зажигания и электрооборудования. Неизбежно в процессе эксплуатации автомобиля появляется необходимость замены аккумулятора, ибо срок его службы значительно меньше срока службы автомобиля. 
 
Перед приобретением аккумуляторной батареи необходимо определиться с тем, в каких условиях ей предстоит работать. 
 
Главные параметры  
В первую очередь при выборе аккумуляторной батареи необходимо руководствоваться простыми, но важными условиями: 
Напряжение батареи; 
Габаритные размеры; 
Полярность; 
Способ крепления батареи в соответствующем отсеке автомобиля. 
 
Рабочий объем и тип двигателя  
Одной из основных характеристик аккумулятора является его электрическая емкость, измеряемая в Ампер часах (Ач). Естественно, чем больше емкость аккумулятора (при прочих равных условиях), тем большее количество электричества можно потратить на пуск двигателя, т.е. дольше крутить стартер.

И если производитель  автомобиля не настаивает на применении определенного типа аккумуляторной батареи, то исходя из рабочего объема и типа двигателя, по таблице можно приближенно определить емкость необходимой батареи: 

Рабочий объем  двигателя, дм3    Емкость аккумуляторной батареи, Ач 

Бензиновые двигатели 

до 1,5                                                                      44, 45 
 
1,3 – 2,0                                                                      55 
 
1,6 – 2,2                                                           55, 57, 60, 62 
 
2,0 – 3,0                                                                62, 64, 66 
 
2,5 - 3,5                                                                    66, 75 
 
более 3,5                                                            90 и более
 

Дизельные двигатели 

менее 1,5                                                           55, 57, 60 
 
1,5 – 2,0                                                           60, 62, 64 
 
2,0 – 2,7                                                              66, 75 
 
2,7 – 3,5                                                                90 
 
3,5 – 6,5                                                               132 
 
более 6,5                                                            190 и более
 

Информация о работе Аккумуляторная батарея и его использование