Из чего состоит аккумулятор автомобиля: Устройство автомобильного аккумулятора. Характеристики и принцип работы.

Содержание

Устройство автомобильного аккумулятора. Характеристики и принцип работы.

Стандартный автомобильный аккумулятор состоит из шести 2-вольтовых элементов, что дает на выходе 12 вольт. Каждый элемент состоит из свинцовых решетчатых пластин, покрытых активным веществом и погруженных в электролит. Отрицательные пластины покрыты мелкопористым свинцом, а положительные двуокисью свинца.

Когда к АКБ подключают нагрузку, активное вещество вступает в химическую реакцию с сернокислотным электролитом, вырабатывая электрический ток. На пластинах при этом осаждается сульфат свинца, и электролит, соответственно, истощается. При зарядке эта реакция проходит в обратном направлении, и способность аккумулятора давать ток восстанавливается. То есть принцип работы аккумуляторных батарей основывается на химических реакциях между свинцом и диоксидом свинца в сернокислотной среде, в результате которых вырабатывается электричество.

Показатели АКБ

Наиболее существенными у автомобильных аккумуляторов являются четыре следующих показателя:

Емкость, выраженная в ампер-часах. Она характеризует способность АКБ давать определенный ток в течение некоторого времени. Например, ёмкость 40 ампер-час означает, что аккумулятор может давать ток в 1 ампер в течение 40 часов (или в 2 ампера в течение 20 часов и т.д.).
Характеристики стартовых токов, что наиболее востребовано у европейских марок автомобилей и позволяет завести машину при любых погодных условиях (высокие показатели тока холодной прокрутки).
Резервная емкость. Этот параметр показывает интервал времени (в минутах), в течение которого аккумулятор способен давать ток 25 А (т.е. в течение какого времени он сможет подменять собой вышедший из строя генератор).
Габаритные размеры, полярность. Для определения полярности на выводных клеммах аккумулятора проставляют знаки «+» и «-». При установке аккумуляторной батареи на автомобиль отрицательную клемму присоединяют к «массе», а положительную – в цепь.

Свинцово-кислотный аккумулятор, кроме видимой части, а это корпус аккумулятора, крышка, клеммы, индикатор заряда, имеет сложную внутреннюю конструкцию. Внутри аккумулятора находятся электроды (положительные и отрицательные), представляющие собой свинцовые решётки, и разделенные изоляторами (сепараторами), которые погружены в электролит.

Сепараторы предохраняют пластины (решётки) от соприкосновения друг с другом. Если будет соприкосновение разноименных пластин, произойдет короткое замыкание и аккумулятор не будет действовать. Сепараторы, не допуская короткого замыкания, в тоже время должны пропускать ток через электролит. Материалом для сепараторов служит, как правило, микропористая пластмасса.

Электроды погружены в химическое вещество электролит, состоящий из разбавленной дистиллированной водой серной кислоты (h3SO4). При разряжении аккумулятора активно расходуется серная кислота, в результате чего образуется вода. С образованием воды, общая плотность электролита снижается.

При зарядке аккумуляторной батареи, все происходит в обратном порядке. Вода «используется» на создание серной кислоты, соответственно общая плотность электролита повышается. Срок службы автомобильного аккумулятора и его характеристики напрямую зависят от качества серной кислоты и воды, входящих в состав электролита.

Электроды или решетки, изготавливаются из свинцовых сплавов. Эти сплавы содержат в себе такие компоненты, как сурьма, кальций, олово, наделяющие сплав определенными свойствами, и защищающие свинец от коррозии. Состав сплава свинца, а также форма решетки электрода, значительно влияют на характеристику батареи, например, мощность кислотно-свинцового аккумулятора или пусковой ток аккумулятора. Решетка заполнена активной пастой, которую изготавливают из свинцово-оксидного порошка. Состав свинцово-оксидного порошка и свойства пасты влияют на свойства аккумулятора

Корпус аккумулятора обычно изготавливают из ударопрочного, термостойкого пропилена.

Из чего состоит автомобильный аккумулятор [Строение подробно]

Информация из чего состоит автомобильный аккумулятор может заинтересовать не только автомобилистов, но и предприимчивых предпринимателей, которые хотят заработать. Содержащийся в АКБ лом, является цветным, а значит имеет высокую стоимость и может принести достаточно высокий доход, если сдать его в пункт приема. Давайте разберемся из чего изготавливают автомобильные аккумуляторы и какие вещества в нем содержатся, а также рассмотрим виды электролитов и принцип работы АКБ в современных транспортных средствах.

Из чего сделан автомобильный аккумулятор

Аккумуляторная батарея обеспечивает необходимым электричеством автомобиль, поэтому его можно встретить во всех машинах. Но в зависимости от модели и типа, АКБ могут иметь различный состав, конструкцию и принцип работы. В общем автомобильные аккумуляторы похожи, но только по внешним признакам и элементам. А вот состав деталей и конструктивные особенности значительно отличаются у обслуживаемых и необслуживаемых АКБ.

Элементы аккумулятора

Устройство АКБ может отличаться в зависимости от его разновидности, но при этом обычно во всех используется стандартный набор элементов. Эти части могут изготавливаться из разных материалов, но все компоненты играют важную роль в устройстве аккумулятора. Стандартный АКБ состоит из следующих частей:

Корпус – в современных моделях он изготавливается из ударопрочных видов полипропилена, что позволяет увеличить переносимость механического воздействия, постоянную вибрацию, внутри корпуса располагается 6 секций;
Сепараторы – выполняют роль диэлектриков, которые предохраняют элементы АКБ от замыкания, их изготавливают также обычно из устойчивого к кислоте полимера, установлены они между электродами;
Электроды – большинство современных АКБ имеют в роли этих элементов свинцовые пластины, в сплаве которых используются примеси, например, свинца и серной кислоты или легированного свинца;
Электролит – раствор из дистиллированной воды и серной кислоты, позволяющий протекать электрическому току от отрицательных к положительным электродам, в некоторых моделях используются отличительные составы, например, в дорогостоящих АКБ применяют гелевый электролитов.

Клеммы – обычно в автомобильных АКБ установлены 2 клеммы, но в некоторых моделях используют 4 клеммы, стандартного, азиатского или винтового типа.

В необслуживаемых аккумуляторных батареях вместо 6 пробок на корпусе установлено 2 клапана для сброса давления – через них сбрасывается газ который образовывается в процессе закипания электролита. Также некоторые модели дополнительно оснащаются «глазком», который позволяет контролировать уровень заряда и количество электролита.

Виды электролита АКБ

Основным отличительным компонентом автомобильной аккумуляторной батареи является электролит. На его основе формируется также наименование современных АКБ, что позволяет производителю заранее раскрыть карты перед потребителем и помочь с выбором определенной разновидности батареи. Раствор из активных веществ, которые обеспечивают накопление и удержание внутренней энергии в автомобильном источнике питания может быть щелочным или кислотным.

Самый популярный электролит в АКБ, это раствор из дистиллированной воды и кислоты. Такой состав регулярно требует обслуживания, так как при эксплуатации кислотной батареи, при заряде или из-за эксплуатации, происходит испарение электролита. В роли кислоты применяются различные химические составы, с применением мышьяка, хлора, железа, марганца.

Щелочные аккумуляторы изготавливаются с применением электролита из калиево-литиевого состава и дистиллированной воды. Такой состав является едким и опасным, поэтому обслуживание щелочных АКБ в домашних условиях не рекомендуется производить.

В некоторых современных моделях используются инновационные составы электролита. К таковым относятся составы из гелия, с графитом и углеродом, а также кремнием. Обычно производитель указывает это на упаковке. Такие составы повышают КПД в автомобильных аккумуляторах и увеличивают их срок службы.

Возможна ли переработка аккумуляторов

Вышедший из строя автомобильный аккумулятор нужно утилизировать, для чего автолюбители обращаются в специализированные сервисы по переработке электролита. На этом можно заработать, если обратиться в пункт приема «ВторБаза», который занимается переработкой АКБ, разбором и переплавкой металла из батареи. В организации помогут избавиться от отработанной батареи, нейтрализуя вредные вещества в электролите, безопасным для окружающей среды способом. Утилизация АКБ в Москве производится во всех приемных пунктах «ВторБаза» – кроме необходимого оборудования, все сотрудники компании умеют обращаться с ядовитыми химическими соединениями и соблюдают технику безопасности. Это гарантирует чистоту окружающей среды и вторичное использование всех элементов аккумуляторной батареи для автомобиля.

Принцип работы АКБ и основные характеристики

Чтобы понять, как работает автомобильный аккумулятор, нужно разбираться не только в физике, но и химии. Принцип работы этого устройства основан на электрохимической реакции, которая происходит со свинцом внутри электролита. При заряде АКБ, диоксид свинца уменьшается в количестве на отрицательных пластинах, при этом на положительных увеличивается количество металла. При разряде батареи и ее эксплуатации, происходит процесс окисления свинца на положительных пластинах, в то время как на отрицательных восстанавливается количество диоксида свинца. Одновременно с этим увеличивается количество воды, а серная кислота уменьшается в пропорциях. При зарядке АКБ – состав электролита приходит в норму при помощи обратного химического процесса.

Приобретая аккумулятор для своего автомобиля, не обязательно знать все параметры и характеристики, указываемые на батарее, а только к какой категории принадлежит ваш ДВС и какой объем двигателя у вашего автомобиля. Из особенностей которые нужно учитывать при выборе АКБ можно выделить следующее:

Чем больше объем двигателя, тем более емкий аккумулятор требуется;
В дизельных моторах используются АКБ с большей емкостью, чем в бензиновых, того же объема;
Если вы эксплуатируется автомобиль в условиях сильных морозов, нельзя покупать гелиевые АКБ.

Конечно многие обращают внимание и на другие параметры, указанные на аккумуляторе, что не обязательно. Обычно на самой батарее или в ее названии указывают какого типа батарея (например стартерная), ее емкость, мощность, время заряда, масса залитой батареи, параметры согласно стандартов других стран.

Перед тем как покупать АКБ, изучите технический паспорт своего транспортного средства, либо ознакомьтесь с параметрами старой батареи – это поможет не ошибиться с выбором и правильно сделать выбор с учетом особенностей вашего автомобиля. Если самостоятельно выбрать аккумулятор не получается, можно обратиться за консультацией к специалисту, например, к продавцу в автомобильном магазине.

Строение автомобильного АКБ

Как устроен автомобильный аккумулятор – типы современных АКБ, принцип их работы, конструктивные особенности

Все статьи
Как устроен автомобильный аккумулятор – типы современных АКБ, принцип их работы, конструктивные особенности

Автомобильный аккумулятор выполняет три функции. Основанная функция АКБ – это запуск двигателя. Также, батарея питает бортовые электрические устройства – при неработающем двигателе. Вторая важная функция – возможность аварийного питания, источником которого аккумулятор выступает в случае поломки генератора. Третья функция – это достижение баланса напряжения, которое поступает от генератора. Эта функция характерна для инжекторных двигателей.

Устройство аккумулятора автомобиля существенно не меняется уже много десятилетий. Хотя развитие технологий и появление новых материалов более высокого качества способствует более надежной конструкции и работе АКБ.

Основу работы аккумулятора составляет принцип возникновения разности потенциалов – то есть, напряжения. Оно возникает между пластинами, которые погружены в раствор электролита.

АКБ – устройство, которое, в зависимости от типа и производителя, имеет определенные конструктивно-технологические различия. Но общий принцип – одинаков: все аккумуляторные батареи содержат электроды, разделенные сепараторами, и помещенные в пространство, заполненное электролитом.

Корпус

Корпус аккумулятора состоит из двух частей: основной глубокой емкости и закрывающей крышки. Она может быть оснащена горловинами с пробками или системой, при помощи которой стабилизируется давление внутри батареи, и отводится образующийся газ. Конструкция корпуса зависит от типа АКБ.

Сам корпус изготовлен из материала, к которому предъявляются большие требования прочности и безопасности. Он должен быть устойчив к воздействию агрессивных химических реагентов, переносить колебания температуры и сильную вибрацию. В большинстве современных аккумуляторов корпус сделан из полипропилена.

Внутренние отсеки

Стандартное устройство аккумуляторной батареи представляет собой контейнер, состоящий из шести секций (или, как их называют, «банок»). Каждая секция – это отдельный источник питания. Она вырабатывает порядка 2 – 2,1 В. Стандартная АКБ рассчитана на 12 В.

В каждой из ячеек находится набор (или пакет) из отдельных пластин с чередующейся полярностью. То есть, одна пластина положительная, другая отрицательная. Причем, пластины отделены друг от друга. Пластины сделаны из свинца и имеют решетчатую структуру в виде прямоугольных сот. Это облегчает нанесение них активной массы – основного рабочего реагента.

Пластины

Для увеличения прочности пластин в них добавляют сурьму. У этой технологии есть и свои недостатки: присутствие сурьмы способствует выкипанию воды из электролита. Это – основная причина, по которой практически во все типы АКБ необходимо доливать воду. Но технологии не стоят на месте. Устройство автомобильных аккумуляторов совершенствуется. Количество сурьмы в свинцовых пластинах значительно уменьшилось, благодаря чему появились малообслуживаемые и гибридные аккумуляторы.

На положительный электрод наносится двуокись свинца, на отрицательный – губчатый свинец. Внутрь заливается электролит, который является водным раствором серной кислоты.

Каждая чередующаяся пластина является электродом, имеющим противоположную полярность. Таким образом, с целью предотвращения замыкания, между каждой парой пластин располагается сепаратор. Он изготовлен из пористого пластика и не создает препятствий для циркуляции электролита внутри ячейки.

Пластин с отрицательной полярностью больше на 1 единицу, так как каждая пластина с положительным зарядом помещена между двумя отрицательными (минусовыми).

Пакет с пластинами надежно фиксируется, чтобы предотвратить смещение и деформацию. Фиксация осуществляется при помощи специального бандажа. Токовыводы пластин (плюсовые и минусовые) объединены в пары. Концентрация энергии происходит при помощи токосборников – на выводные борны аккумулятора. К ним токоприемные клеммы.

Устройство АКБ обеспечивает максимальную надежность. Современные аккумуляторы – это качественные устройства, выступающие источниками питания даже для самых мощных автомобилей.

Виды современных аккумуляторов

Современные АКБ подразделяются на два основных вида: классические и необслуживаемые. Классические существуют уже больше ста лет и описаны выше. Необслуживаемые аккумуляторные батареи были созданы всего несколько десятилетий назад. Они эффективно работают в любом, даже перевернутом, положении. Вместо жидкого электролита в них применяется гелиевый, или адсорбированный сепараторами. Устройство автомобильного аккумулятора, который является необслуживаемым, подразумевает максимальную герметичность. Для отвода газов, которые выделяются при заряде и разряде, предусмотрен специальный клапан.

Главное различие необслуживаемых АКБ от классических – в более низких разрядных и зарядных токах. Причина – в конструкции необслуживаемых батарей. При больших токах классическая АКБ активно выделяет газ и «закипает». У необслуживаемых и герметизированных батарей этого нет.

Google

Устройство аккумуляторов | Эко Технологии

Устройство стартерных аккумуляторов

О стартерных аккумуляторах

Стартерные аккумуляторные батареи представляют собой вторичный источник электроэнергии. Поэтому купить стартерные аккумуляторы означает получить батареи, способные полностью восстанавливаться после нового электрического заряда. Как правило, заказать стартерные аккумуляторы автолюбители стремятся для использования главной функции данных аппаратов – обеспечение запуска двигателей. Однако подобрать стартерный аккумулятор можно и для реализации его второй функции: это прекрасный аварийный источник питания при выходе из строя генератора. Современная промышленность позволяет купить стартерные аккумуляторы, которые работают по принципу превращения при заряде электрической энергии в химическую и при разряде обратного превращения – из химической энергии в электрическую. В результате, можно заказать стартерные аккумуляторы, в которых активная масса как отрицательного, так и положительного электродов преобразуется в сульфат свинца. При этом сегодня потребитель имеет возможность подобрать стартерные аккумуляторы емкостью от 36 до 225 А/ч.

Конструкция аккумулятора

Аккумулятор – химический источник тока, который преобразует химическую энергию в электрическую и накапливает ее. Стандартная 12-вольтовая автомобильная аккумуляторная батарея выполнена из шести последовательно соединенных между собой блоков разноименно заряженных пластин, каждый из которых и представляет собой простейший аккумулятор с выходным напряжением около 2 вольт. Положительно заряженная пластина (электрод) представляет собой свинцовую решетку с активной массой из двуокиси свинца (PbO2), а электрод со знаком минус – решетку с активной массой из губчатого свинца (Pb). Полублоки разноименно заряженных пластин вставляются друг в друга. Во избежание возникновения короткого замыкания между пластинами, их разделяют пористыми сепараторами из изоляционного материала. Собранные блоки помещаются в корпус и заливаются электролитом (раствором серной кислоты плотностью 1.27-1.29 г/см3). Полюса (баретки) крайних элементов соединяются с расположенными снаружи корпуса контактными выводами – борнами.

Аккумулятор состоит из следующих основных частей:

Моноблок – это корпус аккумулятора, служащий резервуаром для электролита. Современные аккумуляторы и аккумуляторные батареи имеют полипропиленовые или эбонитовые корпуса. Эбонитовый корпус характерен для аккумуляторов российского производства. Внутри моноблок любой аккумуляторной батареи разделен на ячейки (три или шесть, в зависимости от напряжения батареи- 6 В либо 12 В) для отдельных блоков пластин.
Крышка – закрывает межэлементные соединения аккумулятора и приваривается к корпусу. В обслуживаемых и малообслуживаемых аккумуляторах в крышке могут располагаться индикатор уровня плотности электролита (косвенно свидетельствующий о степени заряженности того аккумулятора, в банке которого индикатор установлен) и отверстия для контроля уровня и доливки электролита, закрываемые пробками. Для того, чтобы избежать повышения давления внутри закрытого корпуса в крышке (или в пробках) выполнены специальные газоотводные каналы. В современных аккумуляторах газоотводные каналы имеют форму лабиринта, позволяющего задержать внутри корпуса капли электролита, уносимые газом, и возвратить их в электролит. Тем самым с одной стороны устраняется выход во внешнюю среду вредных кислотных испарений, а с другой – предотвращается потеря электролита. В аккумуляторах с эбонитовыми корпусами общая крышка отсутствует, ее роль выполняет мастика, которой заливаются межэлементные перемычки.
Пластины – представляют собой свинцовые решетки с нанесенной на них активной массой. Химическая реакция между активной массой и электролитом аккумулятора происходит на поверхности частиц активной массы, поэтому ее делают пористой, чтобы материал хорошо пропитывался электролитом, и в реакции участвовал его максимальный объем.
Сепараторы – диэлектрическая прослойка в аккумуляторе, необходимая для предотвращения короткого замыкания между разноименно заряженными пластинами. Современные сепараторы изготавливают из микропористой пластмассы (мипласта) в виде конверта.
Преимущества конверт-сепаратора
- повышает надежность аккумуляторных батарей, так как стекающая активная масса остается внутри конверта;
- небольшие габаритные размеры, так как пластины установлены на дне моноблока.
Соединительные выводы (борны) – выходящие наружу аккумулятора электрические контакты, сделанные из свинца и имеющие стандартные размеры.

По технологии изготовления аккумуляторы бывают:

Малосурьмянистые (Pb) аккумуляторы – электролит жидкий.
Кальцивые – в положительные и отрицательные пластины добавляется кальций, электролит жидкий.
Кальцево-серебряные (Са/Аg9) – в пластины добавляют серебро и кальций, электролит жидкий.
AGM (гелевые) – аккумуляторные пластины находятся не в жидком электролите, в загустевшем электролите – геле.

Стандарты производителей

Европейский стандарт аккумуляторов DIN(EN) – обычные клеммы – А или плоские клеммы – D.
Азиатский стандарт аккумуляторов JIS – обычные клеммы расположены на крышке – А или тонкие клеммы – В.
Американский стандарт аккумуляторов ССА – клеммы вкручивающиеся – G.

Основные типы конструкций аккумуляторных батарей

Обслуживаемые аккумуляторы – из-за добавления в пластины таких аккумуляторов сурьмы, происходит разложение электролита при низком напряжении, вода испаряется и возникает необходимость ее доливать. Долив воды в аккумулятор осуществляется в отверстия на крышке, закрытые пробками. Малообслуживаемые аккумуляторы – в пластины аккумуляторов вместо сурьмы добавляется кальций, что снижает газовыделение в аккумуляторах, а следовательно и скорость выкипания воды. Необслуживаемые аккумуляторы – конструктивно сделаны так, чтобы срок выкипания воды превышал срок службы самой батареи. В результате, необслуживаемым аккумуляторам не требуется контроль уровня электролита, что делает ее самой легкой в эксплуатации.

Как устроен аккумулятор автомобиля и как его заряжать

Теория вождения не подразумевает просвещение в части технического оснащения автомобиля. Поэтому в этой статье мы расскажем вам о сердце авто.

Самым важнейшим элементом питания в автомобиле является аккумулятор, из которого исходит ток, который питает машину. Функций у него много, например: подача питания стартеру для запуска двигателя, либо же подача питания на неактивный двигатель. И в этой статье мы как раз обсудим устройство аккумулятора автомобиля.

На вопрос: «Сколько аккумуляторов в автомобиле ?» — ответом будет — 1. Но возможны случаи добавления дополнительной батареи.

Устройство автомобильного аккумулятора

Батарея машины состоит из 9 различных частей, объединённых одной конструкцией: основной корпус и его крышка, полюсные выводы, сама батарея аккумулятора, токоотводящие борны, разделяющие перегородки, полюсные мосты, блок электродов и сепаратор.

Основной корпус и крышка. Материал изготовления — это эбонит или же пластик, наделенный устойчивостью к кислотам. Вверху, на крышке, находятся каналы, в которые заливаются электролит и дистиллированная вода. Закрываются эти каналы с помощью определенных затычек, имеющих вентиляционные отверстия для выхода газов и паров во время активного периода использования.

Полюсные выводы. Делятся на два типа: положительные и отрицательные. Для исключения путаницы между ними, сделали специальное отличие: положительный вывод имеет больший размер относительного отрицательного. Помимо прочего, присутствует гравировка со знаком плюса и минуса для исключения ситуации перепутывания выводов.

Батарея аккумулятора состоит из 6 раздельных меньших аккумуляторов, либо же «банок». Они помещены в специальный раствор, который на 35% состоит из серной кислоты и на 65% из дистиллированной воды. Называется — электролит, и требуется для непосредственной выработке тока при взаимодействии химических элементов электролита.

Токоотводящие борны. Они прикрепляются к отрицательным и положительным полюсам выводов, для того, чтобы выводить ток наружу.

Разделяющие перегородки. Они просто служат для разграничения всех аккумуляторов, с целью ограничения их взаимодействия.

Полюсные мосты. Главная их задача заключается в герметизации соединения всех блоков аккумуляторной батареи через перегородку основания, корпуса.

Сами «банки» аккумулятора автомобиля состоят также из нескольких частей:

Блок. Он состоит из :

положительных электродов, которые, в свою очередь, созданы из свинцовых пластин в виде решетки, они покрыты специальной массой, состоящей из диоксидов свинца, также, все электроды подсоединены к самому полюсному мосту через специальное отверстие;
отрицательных электродов, состоящих также из свинцовых пластин в виде решетки, но они уже пропитаны специальной массой, которая состоит из мелкопористого свинца. Также, через специальное отверстие все электроды проведены к полюсному мосту.

Важное уточнение: то самое количество специального реагента, которое нанесено на решетчатые платины этих электродов (положительных и отрицательных) определяет одну из важнейших характеристик автомобильного аккумулятора — ёмкость, а величина площади этих самих пластин определяют количество пускового тока.

Сепаратор. По стандарту он является неким конвертом, который состоит либо из полиэтилена, либо мипласта, либо же мипора. Его главной задачей является отделение реагентов, которые взаимодействуют друг с другом в электрохимических процессах, еще, помимо всего прочего, он даёт возможность совершения диффузии электролита от первого электрода ко второму.

Важно: амперы аккумулятора автомобиля определяют его возможность и количество отдаваемого тока в течение часа, усредненный показатель — это 50-65 Ампер/час.

Виды аккумуляторов

Теперь стоит обсудить какие аккумуляторы для автомобиля бывают:

Стандартный

Этот вид является самым старым среди всех аналогов, встретить где-либо его в настоящее время будет затруднительно. Он прославился своим параметром саморазрядки и возможностью потери электролитов, вследствие чего будет нуждаться в постоянном контроле, но плюсом выделяют возможность восстановления при полном разряде.

Кальциевые

Этот тип батарей является одним из самых знаменитых и использующихся на данный период времени. В отличие от первого представителя, у этого уровень саморазрядки очень низок, а потери электролитов сведены практически к нулю, что позволяет забыть об обслуживании данной батареи до самого конца ее эксплуатации, контроль также не требуется. Но этот тип нельзя разряжать до нуля.

Гибридные

Следуя из названия можно понять, что это объединение двух вышеперечисленных видов. Следовательно: этот аккумулятор обладает свойствами и стандартной, и кальциевой батареи, что позволяет ему пережить полный разряд, но это не позволяет иметь ему высокие характеристики.

EFB

Эта батарея является кислотной и имеет высокую степень устойчивости к саморазрядке и быструю зарядку. Главным минусом выступает дорогая цена на рынке.

Определять, какие аккумуляторы лучше для автомобиля является личной задачей, так как это гибкое дело, какой-то тип подходит под определенную деятельность лучше другого.

Зарядка, способы, условия

Важно знать, как проверить аккумулятор автомобиля. Есть определенные параметры, по которым можно определить уровень заряда аккумулятора: 12.7 Ватт — 100%, 12.2 Ватт — 50%, 11.7 — 0%.

Теперь стоит обсудить, как заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством. Если смотреть на зарядку батареи аккумулятора со стороны качества, то рекомендуется зарядить аккумулятор автомобиля с помощью зарядного устройства, так как им можно зарядить до 100% и настраивать определенные параметры. Но этот процесс достаточно трудоёмкий и щепетильный, поэтому многие предпочитают генераторы, ввиду автоматизации всего процесса. Вид зарядки батареи влияет на то, сколько заряжать аккумулятор автомобиля, примерное время — 9 часов.

Для зарядки стоит установить значения на устройстве в районе от 14.3 до 14.6, затем подключить и ждать конца процесса.

Правильным решением будет заряжать батарею только в тёплом помещении или среде, так как на морозе электролит может частично замерзнуть, что по препятствует зарядке аккумулятора, а если электролит полностью замерзнет, то это приведет к ухудшению его ёмкости.

Если зима относительно тёплая, и температура не падает ниже -15 градусов, тогда можно просто отсоединить минусовую клемму от батареи, тем самым замедлив процесс ее саморазрядки. Если же температура уходит в сильный минус, тогда стоит разместить аккумулятор в помещении, желательно в тёмном уголку, без попадания прямых солнечных лучшей. Температура в этом месте не должна падать ниже минус 3-5 градусов, желательно выше. Влажность воздуха помещения должна быть на среднем уровне, ни в ком случае не на высоком, также рекомендуется регулярное проветривание.

Так же важно знать, как завести автомобиль, если сел аккумулятор. Выжимаем сцепление, переключившись на 3 передачу, когда вы наберете скорость примерно 15км/ч стоит медленно отпустить педаль.

Обслуживание

Среди всех видов обслуживания аккумуляторных батарей выделяют несколько процедур:
Проверка качества, состояния и уровня электролита батареи (как в вытянутом состоянии, так и в самом автомобиле)
Осмотр внешней оболочки, выявление внешних повреждений
Проверка напряжённости выводов аккумулятора автомобиля в отключённом от машины состоянии
Проверка напряжения аккумулятора автомобиля при присоединённом и активированном состоянии

Аккумулятор автомобиля — важная часть во всём сложном механизме под названием «автомобиль». Без него не функционируют стандартные и необходимые для эксплуатации машины функции. И для того, чтобы продлить срок службы этой детали, соблюдайте требования, являющиеся обязательными к исполнению для нормальной жизнедеятельности.

Если вы запланировали обучение в автошколе, то данная статья вам будет полезна, так как основы устройства автомобиля необходимо знать каждому водителю.

Из чего состоит автомобильный аккумулятор

В наши дни сложно найти человека, который бы не знал, что такое аккумуляторная батарея. Они используются в разных сферах нашей жизни – бытовой технике, легковых автомобилях, грузовиках, специальной технике, самолетах и многих других.

Состоит любой источник питания из аккумуляторных пластин, сделанных из сплава свинца с разными добавками. Корпус заполнен электролитом, который взаимодействуя со свинцом, способствует выработке электричества.

По такому принципу построены любые аккумуляторные батареи, так как только в таком варианте можно получить ток. Изменения могут касаться состава сплава электродов и электролита. В автомобильных используется свинец с разными добавками, а электролит представляет из себя водный раствор серной кислоты.

Именно потому, что внутри находится кислота, с аккумуляторными батареями всегда нужно обращаться очень аккуратно. Следите за тем, чтобы излишки кислотного раствора не попали на корпус. Все потеки необходимо своевременно удалять. Если вы будете поддерживать батарею в чистоте, то она будет работать дольше и намного эффективнее.

Не стоит забывать и о чистоте контактов. На клеммах в процессе эксплуатации аккумулятора образуется налет окислов, снижающий электропроводимость. Зачистить контакты можно с помощью обычной наждачной бумаги, тогда соединение будет надежным и прочным, а ток будет беспрепятственно переходить от батареи к электросистеме вашего автомобиля.

При покупке аккумулятора вы можете выбрать тип батареи, которая по своим рабочим показателям будет оптимально подходить для вашей машины. В частности вы можете выбирать не только по емкости или силе стартового тока, но и по технологии производства аккумулятора. Сейчас в магазинах можно найти АКБ нескольких разновидностей.

– Кислотные с жидким электролитом пластины в них могут быть свинцовые или кальциевые.

– Необслуживаемые гелевые. В них используется загущенный электролит.

– AGM батареи с абсорбированным электролитом, который пропитывает специальное волокно. Это также разновидность необслуживаемых авто аккумуляторов.

Из чего состоит корпус аккумулятора. Что внутри банок?

Корпус большинства аккумуляторов состоит из ударопрочного полипропилена. Этот материал выбран не случайно. Он легкий, а так же не вступает в химическую реакцию с агрессивным электролитом АКБ. Полипропилен довольно стоек к перепадам температур, которые порой достигают диапазона от -30̊ С до +60 ̊С под капотом Вашего автомобиля.

Давайте разберем из каких элементов состоит сам корпус аккумуляторной батареи.

Итак, большинство АКБ имеют такие элементы:

– ручка, которая используется для удобства переноса батареи человеком, что бы он не уронил случайно источник питания, который довольно прилично весит.

– пробки, 6 штук. Пробки позволяют проникнуть внутрь каждой секции (банки) аккумулятора. Когда мы открутим пробки, то сможем проверить уровень электролита, цвет его, плотность и определить в каком состоянии находится батарея.

– индикатор заряда или ещё часто называют «глазок». Он устанавливается на какую-то конкретную секцию батареи. Может быть на крайней банке АКБ или посередине, зависит от производителя и не имеет особого значения. Этот индикатор показывает уровень заряда батареи. Хочется обратить Ваше внимание, что «глазок» стоит только на одной банке, поэтому если соседняя секция замкнула, то Ваш индикатор может показывать что АКБ полностью исправен, а на самом деле это будет не так.

Поэтому, желательно проводить диагностику всех секций (банок) аккумулятора, нежели ориентироваться только на «глазок». Это даст более точную картину состояния аккумуляторной батареи.

– Также, на верхней поверхности любого аккумулятора есть клеммы. Через которые он и подключается к электросети автомобиля. Клеммы, в основном, стандартного размера, но плюсовой вывод всегда больше минусового по диаметру. Это сделано для того, что бы невнимательный водитель не перепутал полярность при установке АКБ на авто.

Корпус необслуживаемой АКБ

Давайте отметим, что много производителей аккумуляторных батарей делают необслуживаемые корпуса. К ним относятся такие «гиганты» как Varta, Bosch, Rocket, Mutlu и многие другие. В чём отличия обслуживаемых от необслуживаемых АКБ? Если есть пробки, которые откручиваются, то батарея подлежит обслуживанию. То есть, производитель рекомендует доливать дистилированую воду, когда она выкипит в процессе эксплуатации.

Завод-производитель необслуживаемых АКБ, вроде как, предусмотрел этот процесс. Вместо пробок они сделали систему клапанов. Эти клапаны не дают испарениям выйти из корпуса батареи, а они стекают обратно в банки. Обслуживания как такового не требуется, а только приодическая зарядка.

Что же под верхней крышкой?

Далее, если мы снимем верхнюю крышку АКБ, то мы увидим шесть секций. В каждой из этих банок находятся как положительные, так и отрицательные пластины. Каждая из этих пластин упакована в сепаратор. Сепаратор – это такой конверт, который предотвращает замыкание между пластинами.

В зависимости от того, сколько пластин положительных и отрицательных сложено в каждую секцию и соответственно мы получаем большую либо меньшую рабочую поверхность. И из этого складывается ёмкость самого аккумулятора. Соответственно, чем больше пластин тем больше ёмкость. Поэтому корпуса разные по размеру, в зависимости от ёмкости.

Каждая заряженая секция (банка) аккумулятора имеет напряжение 2,13 В. Так как автомобильный АКБ 12-ти вольтовый, мы имеем 6 таких секций и полностью заряженный источник питания имеет напряжения около12,78 В.

Электролит

Электролит – химический элемент, который служит проводником электрического тока. Он состоит из двух компонентов это серная кислота и вода. Оптимальное соотношение электролита, которое необходимо для нормального функционирования аккумуляторной батареи 1,27 грамма кислоты на см3 воды.

Электролит различают трех видов:

1. Жидкий электролит;

2. В виде геля;

3. Абсорберы или связанный электролит.

Давайте разберем более подробно каждый из видов.

Жидкий электролит

Это обычный раствор кислоты и воды, который находится в жидком состоянии в АКБ. Такие батареи у большинства автовладельцев.

Гелевый электролит

Как Вы уже догадались у самого слова «гелевый», означает что он находится в загущенном состоянии, в виде геля. Какие преимущества этих аккумуляторов? Преимущества их в том что, как правило, они имеют герметичный корпус, то есть, полностью запаянный, доступа к банкам или к секциям аккумулятора у них нет. И за счет того, что электролит находится в густом состоянии, он не вытекает. То есть, при кипении аккумулятора, допустим генератор подаёт большое напряжения, он перезаряжается. Начинают накапливаться газы и происходить перезаряд, то обычный электролит начинает обильно кипеть. В результате кипения испаряется вода. И из-за перезаряда (неисправного генератора) аккумулятор выходит из строя. В гелевых батареях это происходит не таким образом. Аккумулятор имеет более густой электролит, не так подвержен кипению, корпус герметичный и все процессы циркулируют внутри самого корпуса. И нет выкипания воды из геля. Даже если в корпусе образовалось какое-то отверстие, батарея не теряет свою работоспособность. Он может потерять только ёмкость, если мы механически повредили секции внутри.

Плюс еще в том, что в загущеном состоянии проводимость тока у него улучшается. В таком электролите более быстро происходят химические реакции. АКБ быстрее отдает ток, который необходим и так же быстрее его восстанавливает. Гелевые аккумуляторы, как правило, заряжаются во много раз чем обычный кислотный.

Также, к достоинствам нужно отнести, что они не боятся глубокого разряда. У них не происходит, в таких случаях сульфатация пластин. И имеют высокий пусковой ток.

Технология AGM

Так называемые абсорберы или связанный электролит. В чем их отличия? Сепаратор или «конверт» в который укладывается пластина, состоит из микроволокна, похожего на стекловату. Если мы на стекловату добавим какую-то жидкость, то капельки будут находится на маленьких ворсинках из которых состоит структура самого сепаратора. Получается что электролит не в жидком состоянии бультыхается как вода, а держится на ворсинках материала. Он вроде как жидкий, но в то же время не вытекает.

Преимущества схожи с гелевыми АКБ. Они тоже не так боятся повреждения корпуса батареи, меньше подвержены сульфатации пластин. Выкипания воды практически нет.

Также на эту тему:

Battery 101: как работает автомобильный аккумулятор?

Вашему автомобилю, как и пульту дистанционного управления от телевизора или необычной электрической зубной щетке, для работы необходим аккумулятор. Когда он умирает, ваша машина не заводится, и вы либо застрянете, либо застрянете дома. Вы знаете, что автомобильный аккумулятор важен, но действительно ли вы понимаете, как он питает ваш двигатель, фары и радио? Следуйте инструкциям, пока мы разберем сложности, связанные с аккумулятором, и объясним, как работают автомобильные аккумуляторы! Если знания – это сила, вы будете в отличной форме.

Что такое аккумулятор?

Прежде чем углубляться в детали автомобильных аккумуляторов, давайте посмотрим, как аккумуляторы в целом работают. По словам сотрудников НАСА, аккумулятор – это «устройство, преобразующее химическую энергию в электричество». Батареи состоят из ячеек. Эти клетки и содержат настоящую энергию. Они накапливают химическую энергию и по команде преобразуют ее в электрическую. Это то, что питает ваши устройства, от пульта телевизора до электрической зубной щетки.

Как работают автомобильные аккумуляторы?

Большинство автомобильных аккумуляторов основываются на свинцово-кислотной химической реакции, которая заставляет вещи двигаться и обрабатывать канавки. Эти аккумуляторы относятся к категории «SLI». SLI означает «запуск, освещение и зажигание». Этот тип батареи обеспечивает короткие всплески энергии для питания ваших фонарей, аксессуаров и двигателя. Как только аккумулятор пробуждает двигатель к жизни, питание для автомобиля подается от генератора.Большинство автомобилей поставляются с заводской стандартной батареей SLI. Узнайте больше о других типах автомобильных аккумуляторов.

Как работают автомобильные аккумуляторы

Типичная батарея SLI состоит из шести ячеек. Каждая ячейка имеет две пластины или решетки: одна сделана из свинца, другая – из диоксида свинца. Каждая ячейка способна производить около 2 вольт энергии. В большинстве автомобильных аккумуляторов есть шесть ячеек и, следовательно, 12-вольтовая батарея.
Пластины погружены в серную кислоту, которая вызывает реакцию между двумя пластинами.С научной точки зрения кислота действует как катализатор.
Эта кислота вызовет реакцию на пластине диоксида свинца, в результате чего пластина будет производить два вещества: ионы и сульфат свинца.
Ионы, производимые пластиной из диоксида свинца, реагируют с соседней пластиной с образованием водорода и сульфата свинца.
Результат – химическая реакция, в которой образуются электроны. Электроны бегают по пластинам и генерируют электричество. Электричество вытекает из клемм аккумулятора, чтобы запустить двигатель, включить фары и включить радио.
Эта химическая реакция полностью обратима, поэтому вы можете быстро запустить аккумулятор и продолжать заряжать его на протяжении всего срока службы. При подаче тока на батарею с правильным напряжением на пластинах образуются свинец и диоксид свинца, и вы можете повторно использовать батарею снова и снова!

Нужен ли мне новый автомобильный аккумулятор?

Вы могли бы! Несмотря на то, что свинцово-кислотные батареи чрезвычайно надежны, несмотря на перепады температуры, движение и стесненные условия под вашим капотом, типичного аккумулятора хватает примерно на три-пять лет.Воспользуйтесь нашим виртуальным тестером аккумулятора и посмотрите, сколько заряда осталось в аккумуляторе вашего автомобиля. Или зайдите в ближайший к вам сервисный центр Firestone Complete Auto Care, чтобы быстро и бесплатно проверить аккумулятор. Мы обеспечим бесперебойную работу вашего автомобиля и дольше с помощью простого профилактического осмотра.

Все, что вам нужно знать об автомобильных аккумуляторах

Знания – это сила, когда речь идет об аккумуляторе и электросистеме вашего автомобиля. Фактически, это сердце и душа вашей поездки.Меньше всего вам хочется остаться с разряженной батареей. Чем больше вы знаете о своей батарее и электрической системе, тем меньше вероятность того, что вы застрянете. В Firestone Complete Auto Care мы здесь, чтобы помочь вам понять, что происходит с аккумулятором и электрической системой вашего автомобиля.

В среднем аккумулятора хватает на 3–5 лет, но привычки вождения и воздействие экстремальных погодных условий могут сократить срок службы автомобильного аккумулятора. В Firestone Complete Auto Care мы предлагаем бесплатную проверку аккумулятора при каждом посещении нашего магазина.Это быстрая диагностическая проверка, позволяющая оценить температуру, при которой аккумулятор может выйти из строя. Это также дает вам некоторое представление о том, сколько у вас осталось заряда батареи. Один небольшой тест покажет вам, в порядке ли ваша батарея.

Знание аккумуляторов

Как именно работает автомобильный аккумулятор?

Автомобильный аккумулятор обеспечивает заряд электричества, необходимый для питания всех электрических компонентов вашего автомобиля.Поговорим о довольно большой ответственности. Без аккумулятора ваша машина, как вы, наверное, заметили, не заводится.

Давайте посмотрим, как работает эта мощная маленькая коробочка:

Химическая реакция приводит в действие ваш автомобиль: ваш аккумулятор преобразует химическую энергию в электрическую энергию, необходимую для питания вашего автомобиля, подавая напряжение на стартер.
Поддерживайте постоянный электрический ток: ваша батарея не только обеспечивает энергию, необходимую для запуска вашего автомобиля, но также стабилизирует напряжение (это термин для источника энергии), чтобы ваш двигатель работал.Многое зависит от батареи. Назовите это «маленькая коробочка, которая может».

Автомобильный аккумулятор может быть небольшим, но мощность, которую он обеспечивает, огромна. Проверьте свою батарею прямо сейчас с помощью нашего виртуального тестера батареи.

Подберите аккумулятор, подходящий для вашего автомобиля, по разумной цене – прямо сейчас.

Симптомы и процедуры

Есть ли какие-либо предупреждающие знаки, которые могут указывать на то, что моя батарея разряжена?

«Если бы я только знал раньше.«Мы все бывали там раньше. К счастью, существуют различные признаки и симптомы того, что ваша батарея может нуждаться в замене:

Медленный запуск двигателя: при попытке запустить двигатель двигатель запускается медленно и запускается дольше обычного. Лучше всего описать его как начальный шум “rur rur rur”.
Индикатор проверки двигателя: индикатор проверки двигателя иногда появляется, когда батарея разряжена. Странные световые индикаторы системы – например, «проверьте двигатель» и «низкий уровень охлаждающей жидкости» – могут указывать на проблему с аккумулятором.(Это также может означать, что вам нужно больше охлаждающей жидкости).
Низкий уровень жидкости в аккумуляторе: автомобильные аккумуляторы обычно имеют полупрозрачную часть корпуса, поэтому вы всегда можете следить за уровнем жидкости в аккумуляторе. Вы также можете осмотреть его, сняв красную и черную крышки, если они не запечатаны (большинство современных автомобильных аккумуляторов теперь герметично закрывают эти детали).
Итог: если уровень жидкости ниже свинцовых пластин (проводников энергии) внутри, пора проверить аккумулятор и систему зарядки.Когда уровень жидкости падает, это обычно вызвано перезарядкой (нагревом).
Вздутие и вздутие корпуса батареи: если корпус батареи выглядит так, как будто он съел очень много еды, это может указывать на то, что батарея вышла из строя. Вы можете обвинить чрезмерное нагревание в том, что корпус аккумулятора разбухает, что сокращает срок службы аккумулятора.
Фуу, неприятный запах тухлых яиц. Вы можете почувствовать резкий запах тухлых яиц (запах серы) вокруг батареи.Причина: утечка батареи. Утечка также вызывает коррозию вокруг стоек (где расположены + и – кабельные соединения). Возможно, потребуется удалить мусор, иначе ваш автомобиль может не запуститься.
Три года + срок службы батареи считается старым таймером: ваша батарея может прослужить значительно дольше трех лет, но, по крайней мере, ее текущее состояние проверяется ежегодно, когда он достигает трехлетней отметки. Срок службы батареи составляет от трех до пяти лет в зависимости от батареи. Однако привычки вождения, погода и частые короткие поездки (до 20 минут) могут значительно сократить фактический срок службы аккумулятора вашего автомобиля.

Как определить, не слишком ли старый аккумулятор?

Во-первых, вы можете проверить четырех- или пятизначный код даты на крышке батарейного отсека. Первая часть кода является ключевой: ищите букву и цифру. Каждому месяцу назначается буква – например, A для января, B для февраля и так далее. Число, которое следует за годом, указывает на год, например 9 для 2009 года и 1 для 2011 года.Этот код сообщает вам, когда аккумулятор был отправлен с завода нашему местному оптовому дистрибьютору. Дополнительные цифры говорят о том, где был сделан аккумулятор. Автомобильные аккумуляторы служат в среднем от трех до пяти лет. Имейте в виду, есть также признаки слабого заряда батареи, на которые следует обратить внимание, например, медленный запуск двигателя при низком уровне жидкости. Если аккумуляторный отсек раздутый или раздутый, от аккумулятора исходит неприятный запах тухлого яйца или загорается индикатор двигателя, проблема может быть не из-за изгиба. А если ему больше трех лет? Считайте, что пора внимательно следить.Вот для чего мы здесь.

Просмотреть все симптомы и процедуры

Электрические системы

Может ли неисправный аккумулятор повредить систему зарядки или стартер?

Вы делаете ставку. Если у вас слабая лодыжка, вы склонны чрезмерно компенсировать это и увеличивать вес – и нагрузку – на здоровую лодыжку.Та же концепция со слабой батареей. Когда у вас разряженная батарея, ваша машина в конечном итоге создает дополнительную нагрузку на здоровые части. Это может повлиять на систему зарядки, стартер или соленоид стартера.

Эти детали могут работать со сбоями, потому что они потребляют чрезмерное напряжение, чтобы компенсировать недостаток заряда батареи. Оставьте эту проблему нерешенной, и вы можете заменить дорогостоящие электрические детали, как правило, без предупреждения.

Совет: Наша проверка электрической системы гарантирует, что все необходимые детали потребляют правильное напряжение.Мы сразу узнаем, есть ли какие-либо слабые детали, которые могут потребовать немедленной замены. Не оставляйте мощность вашего автомобиля на волю случая, вы можете в конечном итоге заплатить за него позже.

Как узнать, что генератор не выдает достаточно электроэнергии для батареи?

Скажем так, мы ясновидящие.

Шутки в сторону, начнем с очевидных симптомов:

Электросистема имеется.Странные мерцающие или предупреждающие огни, такие как «Check Engine», мигают, исчезают, а затем снова появляются. Все эти неисправности обычно возникают, когда автомобильный аккумулятор почти разряжен и изо всех сил пытается обеспечить питание. Если генератор неисправен, ваша батарея больше не будет получать заряд и будет совсем немного.
Медленный кривошип. Вы заводите машину, а она все крутится и крутится, в конце концов заводится – или нет. Это может означать, что ваш генератор не заряжает аккумулятор должным образом.Если вы тоже столкнетесь с зараженной электрической системой, зайдите в ближайший сервисный центр. Ваш автомобиль может быть в нескольких шагах от разряженной батареи и генератора.

Давайте рассмотрим: Все вышеперечисленное происходит, когда аккумулятор не получает заряд (из-за неисправного генератора). Ваша батарея будет продолжать разряжаться. Когда он полностью сливается… ну, все мы знаем, что будет дальше: тротуарная машина. И ни вы, ни мы не хотим, чтобы вы через это проходили.

Совет: Чем раньше мы сможем осмотреть ваш автомобиль, тем меньше вероятность того, что вы столкнетесь с самым большим страхом каждого водителя – автомобилем, который не заводится.Управляйте спокойствием.

Узнайте больше об электросистеме вашего автомобиля

Наши услуги

Правда ли, что вы предоставляете бесплатные тесты автомобильных аккумуляторов?

Вы делаете ставку. Просто попросите его во время любого технического обслуживания автомобиля, и мы проведем для вашей батареи максимальную проверку производительности с помощью нашего анализатора раннего обнаружения.В свою очередь, вы получите душевное спокойствие, зная, сколько заряда осталось в вашем аккумуляторе и рекомендуется ли его замена. Мы также подскажем, как продлить срок службы аккумулятора, если он находится в «хорошем» рабочем состоянии. Узнайте больше о нашем «Анализаторе раннего обнаружения».

Если вы хотите получить фору, вы можете измерить срок службы батареи с помощью нашего онлайн-тестера Virtual Battery Tester.

Почему так много людей используют Firestone Complete Auto Care для замены автомобильных аккумуляторов?

У нас есть навыки, и мы работаем с качественными аккумуляторами.Мы предлагаем бесплатную проверку аккумулятора во время каждого посещения, а также определяем состояние аккумулятора и потенциальный сбой, чтобы у вас было меньше догадок.

Толчок, необходимый для езды по

Управление вашей поездкой – дело сложное. Но вот очевидный факт: чтобы он работал, вам нужен исправный аккумулятор. В конце концов, без аккумулятора ваша машина не заведется. Автомобильный аккумулятор обеспечивает заряд электричества, необходимый для работы электрических компонентов.Он также преобразует химическую энергию в электрическую, которая питает ваш автомобиль и подает напряжение на его стартер. И он стабилизирует напряжение (также известное как источник энергии), поддерживающее работу вашего двигателя. Действительно, важно.

Остановитесь для полной проверки электрооборудования.
Ознакомьтесь с нашими текущими предложениями по аккумуляторным батареям и специальными предложениями.
Проверьте срок службы автомобильного аккумулятора с помощью нашего виртуального тестера аккумулятора.
Подберите аккумулятор, подходящий именно для вашего автомобиля, по разумной цене.
Введите свой почтовый индекс, чтобы найти ближайший к вам магазин.

Как работает ваш автомобильный аккумулятор | Автомобильные аккумуляторы

Вот простое руководство, чтобы понять, как работают автомобильные аккумуляторы, от генератора переменного тока до усилителей холодного пуска и различных типов автомобильных аккумуляторов. Узнать:

Как автомобильный аккумулятор заводит автомобиль

Первым назначением автомобильного аккумулятора является обеспечение энергией для запуска вашего автомобиля. Он также действует как сетевой фильтр для автомобильного компьютера и обеспечивает питание для краткосрочного использования таких вещей, как освещение, стереосистема, GPS или дворники, когда двигатель выключен.

Автомобильный аккумулятор является частью пусковой системы. В этой системе три основных компонента:

Выключатель зажигания – это либо кнопка стартера, которую вы нажимаете, либо то место, куда вы вставляете ключ.

Переключатель управляет реле стартера (также называемым соленоидом). Когда вы включаете зажигание, он посылает небольшой электрический ток на реле стартера. Это вызывает замыкание пары контактов.

Когда эти контакты замыкаются, аккумулятор подает напряжение на стартер , который поворачивает некоторые шестерни для запуска автомобиля.

Как батарея обеспечивает питание

В двух типах автомобильных аккумуляторов – залитых и AGM – используется свинцово-кислотная технология. Типичный свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор состоит из свинцовых пластин, чередующихся с пластинами из других материалов, и все они погружены в раствор электролита, состоящий примерно на одну треть из серной кислоты и на две трети из воды.

Включение зажигания вызывает реакцию кислоты в растворе жидкого электролита с активным материалом на пластинах (активный материал относится к любому веществу в батарее, которое реагирует с раствором для разряда или перезарядки батареи).Это генерирует больший электрический ток. Ток проходит через пусковую систему в цепочке реакций, которые заставляют двигатель запускаться.

Что такое усилители холодного пуска?

Ток холодного пуска (CCA) означает количество энергии, которое батарея может обеспечить в течение 30 секунд даже при низких температурах. Более крупные двигатели требуют большей мощности для запуска, как и первый запуск автомобиля в холодный день.

Высокий рейтинг CCA важен для стандартных автомобильных аккумуляторов в районах с отрицательными температурами, поскольку глубоко разряженные аккумуляторы с жидкими элементами могут замерзнуть в такую погоду.

Как заряжается автомобильный аккумулятор

Генератор отвечает за подзарядку автомобильного аккумулятора во время вождения. Эта часть также обеспечивает питание электроники вашего автомобиля, когда вы в пути. Он приводится в движение ремнем генератора от двигателя. Когда ремень вращается, он генерирует электрический ток для работы электроники вашего автомобиля. Он также отправляет ток обратно в аккумулятор, чтобы подзарядить его.

Регулятор напряжения контролирует этот поток электричества, чтобы поддерживать его равномерность и подавать необходимое количество заряда для удовлетворения таких потребностей, как включение переменного тока или нагревателя.Он также защищает аккумулятор от перезаряда, который может его повредить.

Почему разрядился аккумулятор?

В течение срока службы батареи реакции разрядки-перезарядки происходят тысячи раз. Каждый цикл немного изнашивает пластины, и со временем свинец портится. По мере того, как аккумулятор вашего автомобиля теряет емкость, ток при запуске холодного двигателя уменьшается.

Глубокая разрядка , которая происходит, когда вы используете аккумулятор для работы стереосистемы, освещения или других электрических систем в вашем автомобиле при выключенном двигателе, является причиной значительной части отказов аккумулятора.Разрядка большей части емкости аккумулятора при использовании его таким образом слишком долго, а затем его перезарядка во время движения может привести к прилипанию серы в растворе электролита к свинцу и вызвать другие повреждения пластин аккумулятора.

Какие бывают типы автомобильных аккумуляторов?

Двумя наиболее распространенными автомобильными батареями, которые сегодня продаются, являются стандартные влажные батареи и батареи из абсорбированного стекломата (AGM) . Оба используют свинцово-кислотную технологию.Отличия заключаются в потребностях автомобиля.

Стандартные влажные аккумуляторные батареи

Их также называют залитыми, обычными или SLI (пусковыми, фарами, зажигательными) батареями. Некоторые стандартные батареи имеют вентиляционные отверстия, через которые удаляются агрессивные газы, пар и конденсат (их можно назвать вентилируемыми батареями). У них есть съемные колпачки для добавления жидкости. Другие батареи с жидкими элементами представляют собой закрытые системы без съемных крышек.

Потребности в обслуживании: Периодическое простое обслуживание, включая очистку контактов от коррозии и долив жидкости дистиллированной водой, если батарея имеет съемные крышки.Аккумулятор необходимо визуально проверять каждый год. Заряд аккумулятора следует проверять перед поездкой и после лета до понижения температуры.

Аккумуляторы из абсорбированного стекломата (AGM)

Это тип батареи VRLA, что означает свинцово-кислотную батарею с регулируемым клапаном. Их иногда называют регулируемыми клапанами, сухими элементами, герметичными или герметичными батареями. Они называются герметичными, потому что у них нет съемных крышек, они не выпускают газы и не пропускают кислоту. У них есть предохранительные клапаны, активируемые давлением, которые открываются только в случае перегрева батареи во время перезарядки.

Некоторым новым автомобилям, например, с технологией Start-Stop, требуются аккумуляторы AGM. Эти батареи будут продолжать обеспечивать питание компьютера и электроники автомобиля, даже когда двигатель не работает.

AGM держат заряд дольше, чем стандартные аккумуляторы с жидкостным аккумулятором. Они лучше переносят периоды простоя и повторяющиеся циклы глубокой разрядки и подзарядки, чем залитые батареи. У них короткий период перезарядки, но они могут быть легко повреждены перезарядкой.Они также хорошо себя чувствуют в суровом климате с очень жаркой или холодной погодой.

Потребности в обслуживании: Заряд необходимо проверять перед поездкой и после лета до понижения температуры.

Аккумуляторы мокрого типа и аккумуляторы AGM не взаимозаменяемы – вашему автомобилю требуется один или другой.

типов автомобильных аккумуляторов | Разъяснил

Автомобильные аккумуляторы в автомобиле не следует судить по его размеру. Несмотря на свои небольшие размеры, он играет важную роль в плавном движении автомобиля.Такие функции, как запуск двигателя, подача питания на информационно-развлекательную систему, фары … вы поняли. Работающий двигатель заряжает аккумулятор в автомобиле. Через год после многочисленных циклов батарея в конечном итоге разрядится, и ее необходимо будет заменить.

Ну, чтобы иметь представление, вот разные типы аккумуляторов для авто.

Пусковые, осветительные и зажигательные батареи (SLI)
Аккумуляторы SLI
- Большинство дорожных транспортных средств комплектуются стартерными, осветительными и зажигательными аккумуляторами или короткими аккумуляторами SLI.
- Как следует из названия, помимо запуска автомобиля, он питает всю электронику, включая внутреннее и внешнее освещение, информационно-развлекательную систему и т. Д.
- У SLI-батареи очень короткий цикл зарядки. Это время для зарядки и разрядки аккумулятора значительно меньше.
- Аккумулятор этого типа может обеспечивать подачу энергии короткими промежутками времени, как стартер для запуска автомобиля.
- Батареи SLI состоят из 6 гальванических ячеек, ориентированных последовательно, которые образуют систему и обеспечивают напряжение 12 вольт.
- Каждая ячейка обеспечивает 2,1 вольт, что дает общую выходную мощность около 12,6 вольт при полной зарядке.
Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы
- Это одна из самых недооцененных батарей из всей партии, поскольку она в основном используется в PHEV и стоит немного дороже, чем обычные свинцово-кислотные батареи.
- A стал известен в последние несколько лет. В последних гибридных автомобилях и электромобилях используется литий-ионный аккумулятор.
- По сравнению с другими аккумуляторами, литий-ионный аккумулятор значительно больше заряжается.
- Еще один положительный момент – эти аккумуляторы весят меньше обычных автомобильных аккумуляторов той же мощности.
- Независимо от использования, срок службы литий-ионных аккумуляторов велик и составляет около 5-10 лет.
Свинцово-кислотные батареи
Свинцово-кислотные батареи
- Это батареи с минимальным обслуживанием.
- В отличие от других батарей Свинцово-кислотные батареи герметичны, поэтому не подлежат обслуживанию. Эти батареи можно только заменить.
- также работают короткими импульсами для обеспечения питания стартера.

Как правильно выбрать аккумулятор?

Собираясь заменить батарею, вам следует учесть две основные вещи. Напряжение, ток, CCA и CA.

Перед покупкой АКБ

Напряжение в полностью заряженном аккумуляторе около 12.6 Вольт, и это относится к количеству энергии, хранящейся в батарее.
С другой стороны, ток – это скорость протекания заряда, которая измеряется в амперах.
Свинцово-кислотные аккумуляторы являются наиболее распространенным типом аккумуляторов, используемых в индийских автомобилях. Батареи состоят из нескольких пластин, погруженных в раствор электролита.
Электролит представляет собой раствор, состоящий из 65% воды и 35% серной кислоты.
Это химическая реакция между пластинами и раствором электролита, которая дает ток 12.6 вольт.
CCA также следует учитывать перед покупкой или заменой аккумулятора.
Номинальный ток холодного пуска или CCA – это мера того, сколько ампер может выдавать аккумулятор в течение 30 секунд при -17ºC.
Большинство автомобильных аккумуляторов имеют рейтинг 350, 450 и 600 CCA. Чем выше рейтинг, тем легче заводится автомобиль.
CA или ток запуска, который является мерой того, сколько ампер вырабатывает аккумулятор, но при 0ºC в течение 30 секунд.

Теперь, когда вы знаете различные типы аккумуляторов, вот что вам нужно сделать, чтобы извлечь большую часть из аккумулятора вашего автомобиля.

Всегда проверяйте показания напряжения перед покупкой батареи с помощью мультиметра.
Прочтите аккумулятор правильного размера, указанный в руководстве по эксплуатации автомобиля. Превышение емкости рекомендуемой батареи может привести к устранению неисправностей в электрике.
Установка бывшего в употреблении автомобильного аккумулятора может быть опасна как для вас, так и для вашей поездки.
Часто проверяйте соединения аккумулятора вашего автомобиля.
Если у автомобиля проблемы с запуском двигателя, проверьте соединения, очистите их, если клеммы окислились.
Всегда держите под рукой соединительные кабели или портативное зарядное устройство на случай выхода из строя аккумулятора.

Также читайте: 5 основных причин разряда автомобильного аккумулятора!

Как работает автомобильный аккумулятор

Свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор на 12 В. Эти большие и довольно тяжелые батареи используются в каждом автомобиле с двигателем внутреннего сгорания на планете. Они являются неотъемлемой частью автомобиля. Итак, что он делает и как работает? Это то, о чем мы расскажем в этой статье, спонсируемой Squarespace.Зайдите на squarespace.com, чтобы начать бесплатную пробную версию, или воспользуйтесь набором идей разработки кода, чтобы сэкономить 10% на веб-сайтах и доменах.

Прокрутите вниз, чтобы посмотреть руководство YouTube.

Что такое автомобильный аккумулятор?

Автомобильный аккумулятор на 12 В выглядит примерно так.

Это свинцово-кислотный аккумулятор. Мы называем это свинцово-кислотной батареей, потому что внутри устройства находятся свинцовые пластины, погруженные в кислоту. Это создает химическую реакцию, которая высвобождает энергию и дает нам напряжение и ток.

Таким образом, аккумулятор накапливает энергию в виде химической энергии. Не хранит электричество. Эта химическая энергия преобразуется в электрическую, когда нам это нужно. Эта батарея также является перезаряжаемой, если мы подадим в батарею электричество, тогда мы сможем обратить вспять химическую реакцию и перезарядить батарею.

Эти типы батарей могут обеспечивать большой ток, особенно по сравнению с типичными бытовыми щелочными батареями меньшего размера.

Мы рассмотрели, как работают щелочные батареи в нашей предыдущей статье, проверьте это ЗДЕСЬ.

Почему в автомобиле используется аккумулятор?

Типичный автомобильный аккумулятор находится в моторном отсеке автомобиля. Аккумулятор сначала используется для запуска двигателя, и он делает это, обеспечивая электричеством небольшой электродвигатель, известный как стартер. Он также подает электричество в систему зажигания, чтобы начать сгорание топлива.

Стартер включает небольшую шестерню на маховик двигателя.Он поворачивает коленчатый вал, который запускает двигатель внутреннего сгорания, после этого малая шестерня выключается, и двигатель запускается сам по себе. Стартер должен обеспечивать огромное усилие, чтобы вращать маховик, поэтому стартер будет потреблять очень большой ток, возможно, сотни ампер, но всего в течение нескольких секунд. Этот большой ток приведет к уменьшению энергии, хранящейся в батарее. Так что нам нужно снова пополнить его.

К двигателю подключен генератор переменного тока.Генератор приводится во вращение двигателем и вырабатывает электричество. Он возвращается в аккумулятор для его подзарядки.

Пока двигатель работает, генератор подзаряжает аккумулятор, но он также обеспечивает электроэнергией такие вещи, как освещение и музыкальная система. Когда потребность в электричестве превышает то, что может обеспечить генератор, аккумулятор обеспечивает дополнительную мощность, которая снова разряжает аккумулятор.

Если двигатель выключен, генератор перестанет вращаться и перезаряжать аккумулятор, поэтому аккумулятор будет обеспечивать полную электрическую мощность до тех пор, пока он не разрядится.На данный момент аккумулятор не может обеспечить достаточно электричества для запуска двигателя, поэтому нам нужно запустить автомобиль от внешнего источника.

Основные части

Давайте взглянем на основные части автомобильного аккумулятора, и тогда мы поймем, как он работает.

Прежде всего, у нас есть пластиковый корпус, в котором собраны все внутренние компоненты. Сверху у нас есть пластиковая крышка и две клеммы, положительная и отрицательная, которые называются клеммами.

Сняв крышку, мы можем заглянуть внутрь.Обратите внимание, что корпус разделен на 6 отдельных камер, каждая из которых разделена пластиковой стенкой. Каждая камера называется ячейкой. Каждая ячейка вырабатывает около 2,1 В постоянного или постоянного тока. Каждая ячейка соединена последовательно, отрицательная часть одной ячейки соединена с плюсом следующей ячейки, что дает нам общее напряжение около 12,6 В.

Это то же самое, как если бы вы соединяли бытовые щелочные батареи вместе, их напряжения складываются вместе, чтобы обеспечить более высокое общее напряжение.

Каждая ячейка в батарее соединена с помощью пластинчатой ленты, которая сделана из свинца. Они свариваются через пластиковую стенку, образуя соединение.

Когда мы смотрим на батарею с этой точки зрения, мы видим, что ток течет через элементы батареи от положительного к отрицательному, и это с использованием традиционной теории тока. На самом деле происходит то, что электроны текут в противоположном направлении от отрицательного к положительному. Но мы поговорим об этом немного позже в статье.

Обратите внимание, что в каждой ячейке есть две планки для планшетов. Один положительный и один отрицательный. Они называются пластинчатыми лентами, потому что каждая полоса соединена с несколькими пластинами, которые представляют собой листы свинца.

Пластины имеют решетчатую структуру, увеличивающую площадь поверхности. Сетки покрыты пастой из оксида свинца. Паста – это место, где происходит химическая реакция, и мы увидим это чуть позже в статье. Паста действует как губка и впитывает часть электролитной жидкости, что улучшает характеристики аккумулятора.Размер пластины определяет, какой ток может обеспечить батарея, но не меняет напряжение. Используемые материалы и количество пластин определяют напряжение, создаваемое каждой ячейкой. Сетка удерживает пасту на месте, чтобы обеспечить равномерное распределение тока по пластине и помогает транспортировать электроны из батареи и по электрической цепи.

Отрицательная пластина – это анод, и это пластина из чистого свинца, хотя небольшое количество добавок добавлено для упрочнения свинца и защиты его от коррозии.Положительная пластина – это катод, сделанный из оксида свинца. Пластины сделаны из разнородных материалов, которые образуют химическую реакцию и высвобождают электроны. Однако мы не хотим, чтобы положительная и отрицательная пластины соприкасались друг с другом, это может привести к короткому замыканию аккумулятора. Поэтому вместо этого мы помещаем каждую положительную пластину в разделитель конвертов. Это пористый материал, который позволяет ионам проходить сквозь него без прямого контакта материалов друг с другом.

Положительная и отрицательная пластины располагаются между собой с небольшим зазором между ними.Затем камера заполняется жидким электролитом, состоящим из серной кислоты и воды. Следовательно, аккумулятор называется свинцово-кислотным.

Основы электроэнергетики

Мы хотим кратко рассказать об основах электричества, чтобы вы поняли, как работает аккумулятор в следующей части.

Электричество – это поток электронов в цепи. Нам нужно, чтобы много электронов текло в одном направлении через провод, чтобы мы могли размещать на пути электронов предметы, например, лампочки.Электроны должны пройти через это, и при этом они излучают свет. Когда много электронов течет в одном направлении, хорошо называть это током.

Каждый материал состоит из атомов. Атомы имеют разное количество протонов, нейтронов и электронов, что и отличает материал. Некоторые материалы, такие как медь, имеют электрон, который может свободно перемещаться к другим атомам. Если мы подключим источник питания, например аккумулятор, к медному проводу, напряжение подтолкнет электроны, и они устремятся к положительной клемме аккумулятора.

Мы сказали, что электроны текут от отрицательного к положительному. Это называется потоком электронов, это теория о том, как работает электричество, и о том, что происходит на самом деле. Но, возможно, вы привыкли видеть обычный ток, который изменяется от положительного к отрицательному, это первоначальная теория, известная как обычный ток. Это было ошибочно доказано Джозефом Томпсоном, который открыл электрон и обнаружил, что они текут от отрицательного к положительному.

Однако мы до сих пор используем традиционную теорию тока при проектировании электрических цепей.Если мы посмотрим на эту простую схему, мы всегда должны предположить, что ток течет от положительного к отрицательному, но инженеры и ученые знают, что электроны на самом деле текут в противоположном направлении. Электрические формулы, которые мы используем, по-прежнему будут давать одни и те же ответы независимо от того, в каком направлении течет электричество, так что это не имеет особого значения.

Есть два типа электричества, постоянный ток, который мы получаем от батарей. Электроны в этом типе выталкиваются в одном направлении.Это называется постоянным током. Думайте об этом, как о воде, текущей по реке. Другой тип электричества – это переменный или переменный ток, который вы получаете от электрических розеток в своих домах. В этом типе электроны постоянно толкаются и тянутся вперед и назад. Думайте об этом типе как о приливе и выходе из моря.

Когда мы смешиваем вместе определенные материалы, мы можем вызвать химические реакции. Это когда атомы одного материала взаимодействуют с атомами другого материала.Во время этого взаимодействия атомы будут связываться или распадаться. Электроны также могут быть освобождены или захвачены атомами во время реакции.

Когда мы говорим об атомах, вы обычно слышите термин ион. Ион – это атом, у которого неравное количество протонов или электронов. Атом имеет нейтральное изменение, когда у него одинаковое количество протонов и электронов, потому что протоны положительно изменены, а электроны заряжены отрицательно, поэтому они уравновешиваются. Если в атоме больше электронов, чем протонов, то это отрицательный ион.Если в атоме протонов больше, чем электронов, это положительный ион.

Как это работает

Вместо того, чтобы пытаться понять эту сложную конструкцию, мы собираемся упростить ее до этой простой модели ячейки с одним катодом и анодом.

В этой ячейке находится жидкий электролит, состоящий на 1/3 серной кислоты и 2/3 воды.

У нас есть положительный электрод, который является катодом, он сделан из оксида свинца (PbO ₂)

У нас есть положительный электрод, который является анодом, он сделан из чистого свинца (Pb)

Когда эти материалы объединить, мы получим небольшую химическую реакцию между атомами.Мы покажем атомы этих материалов этими цветными сферами.

Положительный катодный вывод оксида свинца (PbO ₂) будет реагировать с сульфатом (SO ₄ ^-2) в электролите, это сформирует слой сульфата свинца (PbSO4) на катодном выводе. . Во время этой реакции ион кислорода (O ₂ ^-2) выбрасывается с катода в электролит. Попадая в электролит, эти ионы кислорода объединяются с ионами водорода (H +) с образованием воды (H ₂ O).

В то же время атомы свинца на аноде будут реагировать с ионами сульфата (SO ₄ ^-2) в электролите. Эта реакция приведет к образованию слоя сульфата свинца (PbSO ₄) вокруг электрода. Во время этой реакции два электрона высвобождаются и собираются на отрицательной клемме.

Итак, теперь у нас есть скопление электронов на отрицательной клемме. Поскольку электроны заряжены отрицательно, это означает, что у нас есть разница в заряде на двух клеммах, и мы можем измерить это с помощью вольтметра или мультиметра.

Если вы думаете о магните, противоположные концы притягиваются, а одинаковые концы отталкиваются. Электроны заряжены отрицательно, поэтому они отталкиваются друг от друга и притягиваются к положительному полюсу, на котором меньше электронов. Но они не могут этого достичь. Если мы обеспечим путь для электронов, например, провод, то электроны будут проходить через него, чтобы добраться до положительного вывода. Затем мы можем поместить на пути этих электронов такие предметы, как лампу, и использовать их для выполнения такой работы, как освещение лампы.

Пока существует путь, химическая реакция продолжается, но это не будет длиться вечно. Химические вещества, необходимые для реакции, закончатся. Кислота становится разбавленной и более слабой, и наложения сульфата свинца покрывают оба электрода, это означает, что материалы становятся более похожими, и поэтому химическая реакция становится труднее.

Но, к счастью, эта химическая реакция может быть обращена вспять, поэтому, если мы запитаем батарею электричеством от генератора переменного тока, мы можем начать обратную реакцию.

Электроны входят в отрицательную клемму и снова соединяются с сульфатом свинца, высвобождая сульфат в электролит, оставляя только свинец на отрицательной пластине. Ионы сульфата попадают в электролит и объединяются с ионом водорода, высвобождая ион кислорода, так что кислота электролита становится сильнее. Ион кислорода соединяется со свинцом, образуя оксид свинца, который высвобождает сульфат обратно в электролит, снова делая его сильнее.

Если мы оставим батарею полностью разряжаться слишком долго или слишком много раз, будет очень трудно обратить вспять химическую реакцию.Кроме того, слой сульфата может оторваться от электродов и акклиматизироваться на дне батареи, что означает, что он больше не участвует в химической реакции, поэтому батарею необходимо отремонтировать или заменить.

Итак, когда мы смотрим на батарею, эта химическая реакция происходит между каждой пластиной в каждой ячейке, чтобы обеспечить ток в сотни ампер для запуска стартера, а также обеспечить напряжение для питания фонарей и т. Д. Затем он перезаряжается с помощью генератор.

Проверка автомобильного аккумулятора мультиметром

Чтобы проверить напряжение автомобильного аккумулятора, мы просто переключаемся на настройку постоянного напряжения на нашем мультиметре, а затем подключаем красный провод к положительному, а черный провод к отрицательному. Мы должны увидеть напряжение около 12,6 В, если оно ниже 12, значит, батарея не работает должным образом.

Когда мы заводим автомобиль, напряжение падает, потому что стартер потребляет большой ток. Напряжение упадет примерно до 11 вольт, если оно упадет ниже примерно 10 вольт, аккумулятор не работает должным образом.

После запуска двигателя генератор переменного тока должен вырабатывать электричество, поэтому мы должны увидеть более высокое напряжение около 14 вольт, потому что генератор перезаряжает батарею, и напряжение должно быть выше, чтобы заставить электроны вернуться и обратная химическая реакция.

Но теперь, когда вы все заряжены, зайдите на сайт squarespace.com, чтобы создать свое собственное присутствие в Интернете, наполненное функциями, позволяющими людям запускать, публиковать и продвигать свои собственные проекты.

Существуют мощные инструменты для ведения блога, позволяющие демонстрировать фотографии, видео и новости о ваших проектах.

Вы можете легко запланировать встречи на занятиях и занятия с членами команды и клиентами с помощью встроенного инструмента. И вы даже можете собирать платежи или пожертвования, чтобы поддержать свое дело.

Зайдите на squarespace.com, чтобы получить бесплатную пробную версию, а когда будете готовы к запуску, перейдите на squarespace.com/engineeringmindset, чтобы сэкономить 10% на первой покупке веб-сайта или домена.

Полевое руководство по химическим веществам в автомобильном аккумуляторе

Автомобильные аккумуляторы используют химические реакции для образования электрического тока. Типичный автомобильный аккумулятор намного сложнее, чем вы думаете, он состоит из нескольких различных химических соединений и электрических цепей. Какие химические вещества отвечают за преобразование своей энергии в электрические заряды, заставляющие автомобиль работать?

Традиционные свинцово-кислотные батареи
Автомобили, работающие на газе, чаще всего оснащаются так называемыми «свинцово-кислотными» аккумуляторами.Эти батареи экономичны и имеют относительно высокое отношение мощности к весу, что делает их идеальными для серийно выпускаемых автомобилей.

Свинцово-кислотные батареи состоят (как минимум) из двух свинцовых пластин , разделенных химическим раствором, обычно состоящим из 30-50% серной кислоты , также известной как «аккумуляторная кислота». В полностью заряженном состоянии отрицательная пластина батареи сплошная свинцовая, электролит – концентрированная серная кислота, а положительная пластина – из диоксида свинца .

Когда батарея разряжена, электроны перемещаются через раствор от отрицательно заряженной пластины к положительно заряженной пластине. Если аккумулятор полностью разряжен («мертв»), то обе пластины станут сульфатом свинца , разделенными раствором воды и .

Батареи для электромобилей
Батареи для электромобилей гораздо более разнообразны, чем батареи, используемые в традиционных транспортных средствах, работающих на топливе. Хотя некоторые электромобили по-прежнему работают на свинцово-кислотных аккумуляторах, усовершенствование процесса производства альтернатив делает их более жизнеспособной альтернативой.

, пожалуй, самые перспективные. Эти батареи состоят из катода из оксида лития-кобальта и анода из графита . Было показано, что добавление химических веществ, таких как фосфаты и титанаты , продлевает срок службы литий-ионных батарей; аналогично, химические вещества, такие как литий-ванадийоксид и кремний , постоянно проходят испытания на предмет их использования для повышения плотности энергии.

Батареи Zebra относительно новы на рынке, и в них в качестве электролита используется хлоралюминат натрия . Несмотря на то, что они обладают высокой плотностью энергии, они имеют относительно низкую удельную мощность и для зарядки их необходимо нагревать.

Никель-металлогидридные батареи – это отработанная технология. У них очень высокая плотность энергии. Металлическая часть электрода может состоять из многих веществ, от неодима до лантана до церия .Другие часто используемые металлы включают никель (отсюда и название), кобальт , алюминий и марганец . Электролит, используемый в таких батареях, является щелочным, обычно гидроксид калия .

Химия аккумуляторов увлекательна, и ее изучение оказывает огромное и серьезное влияние на наш мир. Noah Technologies поставляет химические вещества производителям аккумуляторов и исследователям по всей стране; когда чистота важна, химики компании Noah Tech всегда готовы помочь.

Хотите узнать больше? Свяжитесь с нашей командой здесь.

Как работает автомобильный аккумулятор?

Автомобильные аккумуляторы используются чуть более века, бесшумно работая под капотом или в багажнике автомобилей по всему миру. Обычно мы не уделяем много внимания автомобильному аккумулятору, если что-то не перестает работать, но как вообще работает автомобильный аккумулятор?

Автомобильный аккумулятор – это устройство для хранения энергии, основанное на научных открытиях, сделанных в конце 1700-х годов, кульминацией которых стало создание Алессандро Вольта первого настоящего аккумулятора в 1800 году.Батарея Вольта состояла из разнородных металлических пластин, разделенных листами ткани, пропитанными рассолом, раствором электролита. Вольта не мог полностью объяснить, как это доставило небольшой электрический заряд, но другие опирались на его работу, постоянно улучшая технологию.

Внешний вид автомобильного аккумулятора представляет собой тяжелую пластиковую коробку с парой клемм, которые подключаются к автомобилю. Интереснее дела обстоят внутри, где есть шесть секционированных ячеек. В каждой ячейке металлические пластины перемежаются изоляционными листами и погружаются в кислоту.Каждая другая пластина соединяется внутри ячейки параллельно, последовательно с другими ячейками. Каждая ячейка генерирует 2,1 В, соединенные последовательно, в общей сложности 12,6 В.

Как работает автомобильный аккумулятор для передачи энергии?
Что именно делает это устройство для подачи энергии на стартер, радио или фары? Секрет в том, как металлы реагируют на кислоту. Свинцовые пластины (Pb) и пластины из оксида свинца (PbO ₂) погружают в серную кислоту (H ₂ SO ₄).Обе пластины реагируют с электролитом с образованием сульфата свинца (PbSO ₄), воды (H ₂ O) и дополнительных электронов, которые собираются на отрицательной клемме аккумулятора.
Pb + PbO ₂ + H ₂ SO ₄ → PbSO ₄ + H ₂ O + 2e ^–
В отключенном состоянии химическая реакция не может продолжаться, потому что электронам некуда идти. Подключенный автомобильный аккумулятор очень быстро обеспечивает много энергии. Даже при отрицательных температурах – серная кислота не замерзает – автомобильный аккумулятор 600 CCA может обеспечить мощность, достаточную для запуска двигателя V8.
Как автомобильный аккумулятор накапливает энергию?
Батареи Volta и более поздние модели, по крайней мере до середины 1800-х годов, имели серьезный недостаток – они могли доставлять энергию только до тех пор, пока металлы не были полностью корродированы, после чего их нужно было выбросить или восстановить, как AAA и AA батарейки (действительно, элементы), питающие ваш фонарик. Первая свинцово-кислотная батарея, изобретенная Гастоном Планте в 1859 году, все изменила.
Как только этот быстрый всплеск энергии запускает двигатель, генератор начинает подавать электроны обратно в батарею.В отличие от цинк-медно-рассольной батареи Volta, свинцово-свинцово-оксидно-серно-кислотная батарея Planté легко обращает химическую реакцию вспять.