• Главная
»
• Новости и статьи
»
• Общие сведения об аккумуляторных батареях.

Общие сведения об аккумуляторных батареях.

Аккумуляторные батареи устанавливаются на колесных и гусеничных машинах и предназначаются:

• Для питания электрической энергией системы электрического пуска двигателя машины;

• Для питания электрической энергией потребителей во всех режимах, когда при работающем двигателе генератор не обеспечивает необходимой мощности;

• Для питания потребителей на стоянке, когда двигатель не работает или работает на пониженных частотах вращения.

Стартерная аккумуляторная батарея состоит из нескольких аккумуляторов, соединенных между собой последовательно.

Аккумулятор – это химический источник тока, состоящий из положительного и отрицательного электродов и электролита, действие которого основано на использовании обратимых электрохимических систем.

Простейший свинцовый аккумулятор состоит из положительного электрода, активным веществом которого является двуокись свинца PbO2 (темно-коричневого цвета), и отрицательного электрода, активным веществом которого является губчатый свинец Pb (серого цвета). Если оба электрода поместить в сосуд с электролитом (раствором серной кислоты H2SO4 в дистиллированной воде), то между электродами возникает разность потенциалов. При подключении к электродам электрического сопротивления (потребителя) в цепи потечет электрический ток и аккумулятор будет разряжаться. При разрядке аккумулятора губчатый свинец и двуокись свинца отрицательного и положительного электродов преобразуются в сернокислый свинец (сульфат свинца) PbSO4.

Во время разряда расходуется серная кислота из электролита и одновременно в электролит выделяется вода. Поэтому по мере разряда свинцового аккумулятора уменьшается концентрация серной кислоты, из-за чего плотность электролита понижается. При заряде происходят обратные химические реакции, в результате которых из сульфата свинца на положительном электроде вновь образуется двуокись свинца, а на отрицательном электроде – губчатый свинец. Во время заряда в электролит выделяется серная кислота и расходуется вода. При этом плотность электролита по мере заряда возрастает.

Таким образом, свинцовый аккумулятор обладает свойством обратимости, т.е. способность накапливать электрическую энергию от постороннего источника тока в процессе заряда, сохранять её в течение некоторого времени и отдавать ее в процессе разряда.

Поскольку при разрядах и зарядах изменяется плотность электролита, то по величине плотности можно судить о степени заряженности аккумулятора, чем и пользуются на практике.

Основными электрическими характеристиками аккумулятора являются электродвижущая сила, напряжение и ёмкость.

Электродвижущей силой (э.д.с.) аккумулятора называется разность потенциалов между электродами аккумулятора при разомкнутой внешней цепи. Величина э.д.с. исправного аккумулятора зависит от плотности электролита (степени его заряженности) и изменяется в пределах от 1,92 до 2,15 В. При эксплуатации аккумуляторных батарей по величине э.д.с. ориентировочно определяют их состояние, а также проверяют короткое замыкание между разноименными электродами.

Напряжением аккумулятора называется разность потенциалов между выводами аккумулятора под нагрузкой. Величина напряжения при разряде аккумулятора зависит от величины разрядного тока, продолжительности разряда и температуры электролита; она всегда меньше величины э.д.с. Разряжать аккумулятор ниже определенного предела, называемого конечным разрядным напряжением, недопустимо, так как это может привести к переполюсовке и разрушению активной массы электродов. Величина напряжения при заряде зависит главным образом от степени заряженности аккумулятора, температуры электролита и всегда больше величины э.д.с.

Ёмкостью аккумулятора называется количество электричества, отдаваемое полностью заряженным аккумулятором при его разряде до допустимого конечного разрядного напряжения. Ёмкость аккумулятора зависит от количества активной массы (количества, качества и размера электродов), плотности и температуры электролита, срока службы аккумулятора и является его важнейшей эксплуатационной характеристикой. При больших величинах разрядных токов, при низких температурах, а также в конце срока службы ёмкость, отдаваемая аккумулятором, снижается.