Lead acid battery что за аккумулятор

Случайно узрел статью с комментариями к ней, и так злость во мне закипела по поводу безграмотности людей в области кислотных (свинцовых в простонародье) аккумуляторов, что не выдержал и решил написать «гикам» (чтобы быть гиком, как оказывается, мало купить дорогой телефон) краткую статью об аккумуляторах. С рассмотрением тех ошибок, которые мне постоянно мусолят глаза и вызывают праведное желание их исправить.

Начнем с названия. Я очень часто вижу что тремя буквами А-К-Б называют все что можно зарядить, абсолютно любой аккумулятор. Особенно тремя буквами люди любят называть аккумуляторы типа Li-ion. На самом-же деле АКБ аббревиатура от Аккумуляторная Кислотная Батарея. Под ними подразумевается лишь один тип аккумулятора — свинцовый кислотный. С современной точки зрения это название вызывает некоторый когнитивный диссонанс т.к. на данный момент значение слова «батарейка» т.е. гальванического элемента который зарядить нельзя перешло на слово «батарея». И получается как будто бы из-за слова «аккумуляторная» это аккумулятор который зарядить можно, а из-за слова «батарея» это как будто батарейка которую зарядить нельзя. В реальности-же батарея — просто цепь гальванических элементов и со словом «батарейка» имеет общий лишь корень.

Далее перейдем к некоторым мифам, а именно главный миф — АКБ для автомобиля имеет некие существенные отличия от АКБ для ИБП. И вот нельзя их применять и там и там.

С химической точки зрения любые АКБ абсолютно одинаковы. Как-же они устроены? Очень кратко — если аккумулятор заряжен, то один электрод представляет собой свинцовую решетку с нанесенной на нее пастой из PbO2, второй -такую-же решетку с пастой губчатого свинца. Электролитом служит раствор серной кислоты. В процессе разряда PbO2 восстанавливается и взаимодействуя с серной кислотой образует PbSO4. Свинец на другом электроде окисляется и опять-же образует PbSO4. В конце разрядки мы имеем обе решетчатые пластины заполненные (более или менее) сульфатом свинца. При зарядке аккумулятора происходит электролиз и из сульфата свинца вновь образуется диоксид и металлический свинец. Конечно-же, тут нужно подчеркнуть, что электроды при этом не равны и путать их полярность не стоит т.к. еще на стадии производства в намазку электродов вводятся соответствующие добавки, улучшающие их эксплуатационные свойства. При этом добавки полезные для одного электрода вредны для другого. В очень старые времена, где-то в начале прошлого века, в условиях простых аккумуляторов, вероятно, была допустима переполюсовка аккумулятора по ошибке или с какими-то целями и он какое-то время после этого работал. В том что она допустима сейчас я сомневаюсь.

Таких ячеек в 12В аккумуляторе 6 шт, в 6В — 3 шт. и т.д. Многих вводит в заблуждение значение напряжения на аккумуляторах. Причем значений напряжения номинального, заряда, разряда. С одной стороны, аккумуляторы называются 12В (и 6В, 24В тоже есть, по-моему, даже 4В изредка встречаются) но на корпусе тех-же аккумуляторов для ИБП производитель указывает напряжение выше 13.5В.

Brilliant technique of lead acid battery restoration

image

Тут мы видим, что в форсированном режиме напряжение заряда может быть аж 15В.

Все разъяснит кривая напряжения на АКБ:

Слева мы видим напряжение для аккумулятора из 12 ячеек (24В номинальных), 6 (12В номинальных) и, самое полезное, для одной ячейки. Там-же отмечены области нежелательных напряжений при разряде/ заряде. Из кривой можно сделать выводы:

1 Напряжение 12В, 24В и т.д. являются номинальными и показывают лишь число гальванических ячеек (путем деления на два) в батарее. Это просто название для удобства.

2 Напряжение при заряде могут достигать 2.5 В/ ячейку что для 12В аккумулятора соответствует 15В.

3 Напряжение заряженной батареи считается допустимым при значении 2.1-2.2 В/ячейку, что для 12В аккумулятора соответствует 12.6-13.2В.

Теоретически, батарею можно зарядить и до значений 2.4 В/ячейку или даже немного выше, однако, такая зарядка будет негативно сказываться как на состоянии электродов, так и на концентрации электролита. Однажды, перед сдачей в утиль, я легко зарядил 12В батарею до напряжения ок. 14.5В (уже не помню точное значение).

Итак, автор статьи с которой я начал, решил, что напряжение заряда автомобильной АКБ и АКБ от ИБП отличаются. Это неверно, у них одинаковый тип электродов и одинаковая концентрация серной кислоты в электролите (подобранная давным-давно экспериментальным путем, чтобы предоставлять максимальное напряжение и минимальном саморазряде). Однако, что-же происходит в батарее, почему ее нельзя заряжать при слишком высоком значении напряжения?

Почему в автомобильную АКБ нужно подливать воду, а в АКБ от ИБП не нужно? Эти вопросы позволяют нам плавно перейти в область напряжения разложения воды. Как я написал выше, при зарядке аккумулятора происходит электролиз. Однако, не весь ток расходуется на превращение PbSO4 в PbO2 и Pb. Часть тока будет неизбежно расходоваться и на разложение воды, составляющей значительную часть электролита:

Теоретический расчет дает значение напряжения для этой реакции ок. 1.2В. Напоминаю, что напряжение на ячейке при заряде заведомо более 2В. К счастью, активно вода начинает разлагаться только выше 2В, а в промышленности для получения водорода и кислорода из нее процесс ведут и вовсе при 2.1-2.6В (при повышенной температуре). Как бы то ни было, тут мы приходим к выводу, что в конце процесса заряда АКБ будет неизбежно происходить процесс разложения воды в электролите на элементы. Образующиеся кислород и водород попросту улетучиваются из сферы реакции. Про них бытуют следующие мифы:

1. Водород крайне взрывоопасен! Перезарядишь аккумулятор и как минимум лишишься комнаты где тот был!

На самом деле, водорода в процессе электролиза выделяется ничтожно мало по сравнению с объемом комнаты. Водород взрывается при концентрации от 4% в воздухе. Если мы допустим, что электролиз ведется в комнате размером 3*3*3 метра или 27 метров куб., то нам понадобится наполнить помещение 27*0.04=1.1 метров куб. водорода. Для получения такого количества H2 нужно было бы полностью разложить ок. 49 моль воды или 884 грамма ее. Если кто-то наблюдал электролиз, то поймет насколько это много. Или попробуем перейти ко времени. При силе тока в стандартной зарядке для крупногабаритных АКБ в 6А, уравнение Фарадея дает время, необходимое для получения этого количества водорода, аж 437 часов или 18.2 дня. Чтобы наполнить комнату водородом до взрывоопасной концентрации нужно забыть про зарядку на 2 с половиной недели! Но даже если это случится, концентрация серной кислоты просто будет расти пока ее раствор не приобретет слишком высокое сопротивление для жалких 12В зарядки и сила тока не станет ничтожной. Да и водород попросту улетучится.

Очень редко случаются взрывы непосредственно в корпусах крупногабаритных АКБ из-за того, что выделяющийся водород по какой-то причине не может покинуть замкнутого пространства. Но и в этом случае нечего страшного не бывает — чаще всего взрыва хватает только на небольшую деформацию верхней части корпуса, но не на разрыв свинцовых соединений. И АКБ еще может работать дальше даже после таких повреждений.

2. При электролизе может образоваться смертельно ядовитый и, не менее взрывоопасный чем водород, сероводород!

Не наш, периодически попадался миф в англоязычных постах. Теоретически конечно возможно подать такое большое напряжение и создать т.о. такую большую силу тока, что на катоде начнется процесс восстановления сульфат-иона. Напряжение для этого будет достаточным, а продукты восстановления не будут успевать диффундировать подальше от электрода и восстановление будет идти дальше. Но зарядка в пределах десятка-трех вольт и с ограничением силы тока в 6А на такое едва ли способна. Однажды, я наблюдал процесс восстановления сульфата до SO2, да, это возможно; однокурсницы по ошибке что-то сделали не то во время опыта. Но это большая редкость т.к. там концентрация серной кислоты была заметно выше той, что используется в АКБ, была иная конструкция электрода и иной его материал и, естественно, напряжения и сила тока были были непомерными. И SO2 не H2S.

3. При электролизе мышьяк и сурьма из материала решеток будут восстанавливаться до ядовитых арсина и стибина!

Действительно, решетки содержат относительно много сурьмы, мышьяка в современных решетках, вероятно, нет вообще. При работе АКБ та решетка на которой происходит восстановление, т.е. катод, разрушению не может подвергаться. Выделяйся даже каким-то образом стибин, он бы тут-же взаимодействовал с PbSO4, восстанавливая его до металла.

Однако, некоторая практическая неприятность тут есть. Газообразные водород и кислород могут увлекать за собой капельки электролита, создавая аэрозоль серной кислоты. Аэрозоль серной кислоты, даже концентрированной, для человека не опасен и просто вызывает кашель. Однако, серная кислота — кошмар для тканей и бумаги. Стоит даже небольшому количеству серной кислоты попасть на одежду и там обязательно появятся дырки или ткань разорвется по этому месту. Через недели, если кислоты много, через месяц, но одежда истлеет.

Так что газовыделения опасаться не стоит с бытовой точки зрения или стоит, но нужно ориентироваться именно на аэрозоль серной кислоты.

Итак, вода начала разлагаться на водород кислород, ее в электролите становится все меньше, что-же дальше? Если это АКБ в котором электролит просто налит в виде слоя жидкости, то начнется повышение саморазряда из-за повышения концентрации серной кислоты. Занятно, что это будет сопровождаться небольшим повышением напряжения (концентрация кислоты растет) на ячейке. Именно поэтому автовладельцы должны постоянно контролировать концентрацию серной кислоты в своих АКБ (при помощи ареометра) и доливать туда воду. Процедура доливания воды — необходимая часть процесса обслуживания любой АКБ. Кроме одного их типа, и мы сейчас об этом поговорим.

Иметь аккумулятор в котором болтается слой едкой, по отношению к металлам, жидкости конечно-же неудобно, а потому попытки избавиться непосредственно от жидкости предпринимались давно, начались чуть ли не в первой половине 20-го века. К слову сказать, не то чтобы слой серной кислоты прямо плескался вокруг электродов. В реальности она неплохо распределена между электродами и окружающими их сепараторами даже в дешевых моделях. Итак, первым вариантом было использование стекловолокна. Достаточно просто окружить электроды стекловолокном которое пропитано серной кислотой и большинство проблем решится. Этот тип АКБ носит название AGM (absorbent glass mat) и таких АКБ для ИБП подавляющее большинство. Хотя такие АКБ малого форм-фактора и зачастую позиционируются как те, которые можно эксплуатировать в любом положении, с этим нельзя вполне согласиться. Вскрытие крышки стандартного дешевого AGM аккумулятора показывает, что никаких особых крышек там нет, а следовательно, электролит от вытекания удерживают лишь капиллярные силы. Я почти уверен, что если погонять AGM аккумулятор перевернутым вверх дном, то уже после одной зарядки из него польется серная кислота под давление газов.

Второй распространенный тип интереснее, это т.н. гелевые АКБ. А получаются они благодаря следующему. Если подкислять растворимые силикаты, то будет происходить выделение кремневой кислоты:

Если исходный раствор силиката не отличается качеством, то кремневая кислота будет выделяться в виде стекловидной массы, но если он достаточно чист, то кремневая кислота осадится в виде красивого куска однородного полупрозрачного геля. На этом и основан способ получения гелевых АКБ — простое добавление силикатов к электролиту вызывает его затвердение в гелеобразную массу. Соответственно, вытекать оттуда уже нечему и АКБ действительно можно эксплуатировать в любом положении. Сам по себе процесс образования геля не повышает емкости АКБ и не улучшает его качеств, однако, производители его используют при производстве наиболее качественных моделей, а потому эти АКБ отличаются высоким качеством и большей емкостью. Занятно, что в обоих случаях носителем электролита является SiO2 в той или иной форме.

Оба типа АКБ объединяются в славный тип VRLA — valve-regulated lead-acid battery который и применяется в ИБП. Формально они считаются необслуживаемыми и терпящими эксплуатацию в любом положении, но это не совсем так. Более того, многие уже встречались с эффектом, когда буквально несколько мл воды возвращают к жизни, казалось бы, дохлую АКБ от ИБП. Так получается, потому что и эти аккумуляторы не капли не застрахованы от электролиза воды в электролите, а следовательно, и пересыхания. Все происходит точно так-же, как в крупногабаритных АКБ. А вот самые дорогие и крутые необслуживаемые АКБ содержат катализатор для рекомбинации выделяющихся газов обратно в воду и вот уже у них корпус действительно выполнен абсолютно герметичным. Обращаю внимание, что по-настоящему герметичным и необслуживаемым может быть и аккумулятор типа AGM и GEL, но они-же могут ими и не быть и не содержать катализатора рекомбинации кислорода и водорода. Тогда, несмотря на казалось бы продвинутую конструкцию, пользователю придется либо чаще покупать новые аккумуляторы, либо доливать воду при помощи шприца.

Хотелось бы добавить несколько слов о режимах разряда. Производители АКБ указывают какой ток максимально допустим для той или иной модели, но нужно понимать, что аккумулятор — просто смесь химических веществ и ЭДС генерируется исключительно химическим путем. Это не конденсатор который, по электрогидравлической аналогии, можно сравнить с неким механическим сосудом (с гибкой мембраной). Хотя АКБ могут выдавать очень большие значения силы тока, в реальности они лучше всего эксплуатируются как раз при небольших токах, что в разряде, что в заряде. Поэтому ИБП, рассчитанные на заряды небольших АКБ, при работе с крупногабаритными будут заряжать их в наиболее щадящем режиме. Впрочем, в течении далеко не одних суток. Интересно обратить внимание на то, что чем выше мощность ИБП, тем больше аккумуляторов последовательно предпочитает собирать производитель. Тут все логично — большие токи разряда маленькие АКБ выдерживают очень плохо.

1. Малогабаритные и крупногабаритные АКБ идентичны по устройству.

2. Для подавляющего большинства АКБ любого размера доливание воды является необходимой частью текущего обслуживания.

3. Лишь немногие из дорогих моделей АКБ содержат механизм рекомбинации газов и могут быть названы действительно необслуживаемыми.

4. Сам по себе водород, который выделяется при заряде (а это равно постоянной работе в ИБП) АКБ, не является существенной угрозой или проблемой.

5. Нужно очень внимательно работать с АКБ, тщательно избегая пролива даже малейших капель электролита, или лишитесь одежды.

6. Разряд и заряд малыми токами являются наиболее предпочтительными режимами эксплуатации АКБ.

Термины и определения

Аккумулятор (cell, secondary cell). Химический источник тока, состоящий из совокупности электродов с электролитом, в котором обратимость внутренних химических процессов допускает через заряд-разряд его многократное циклическое использование в качестве накопителя энергии для резервного электропитания различного оборудования (в источниках бесперебойного питания, телекоммуникационном оборудовании, отопительном оборудовании, для газовых котлов, автомобилях, электрокарах). См. также аккумуляторная батарея.

Аккумуляторная батарея (secondary battery) — группа однотипных (два или более) аккумуляторов соединенных между собой для использования в качестве источника электроэнергии.

Свинцово-кислотная аккумуляторная батарея (lead-acid battery) — аккумуляторная батарея, где свинцовые электроды помещены в электролит из серной кислоты. Во время электрохимической реакции свинца и диоксида свинца в сернокислотной среде возникает электроэнергия. Во время разряда диоксид свинца восстанавливается на аноде и окисляется на катоде. Во время заряда протекает обратная реакция, завершающаяся добавлением реакции электролиза воды. На положительном электроде — выделяется кислород, на отрицательном – водород. Впервые такой тип аккумуляторной батареи был применен французским физиком Гастоном Планте в 1859 г. В основном применяется в автомобильных батареях, резервных источниках электроэнергии.

Срок службы (service life) — время работы батареи при заданных параметрах.

Открытый аккумулятор (vented cell) — аккумуляторная батарея в крышке которой есть отверстие выхода газа. Может иметь вентиляционную систему.

Закрытый аккумулятор (valve-regulated sealed cell) — вариант герметичного аккумулятора, с закрытой крышкой, снабженного специальным устройством, обеспечивающим выход газа, в моменты, когда внутреннее давление значительно превышает заложенные показатели. Как правило а такие аккумуляторы невозможна дополнительная заливка электролита.

Емкость батареи (battery capacity) — оценивается количеством электричества или электрическим зарядом, которое в заданных условиях отдает батарея, заряженная на 100%. В международной системе единиц (СИ) единица электрического заряда — кулон (1 Кл = 1 Ас). На практике производители указывают емкость в ампер-часах (Ач).

Номинальная емкость (nominal capacity) — величина, выраженная в ампер-часах, указывается производителями аккумуляторных батарей для идентификации емкости аккумулятора, и соответствует приближенному количеству электричества.

Аккумуляторные батареи с повышенной энергоотдачей (серии HP и HFL) По сравнению со стандартными аккумуляторами серии MP и ML способны отдавать большее количество энергии в течение короткого времени, позволяют увеличить время автономии до 40%, рекомендованы для ИБП on-line и других типов с увеличением времени резервной работы.

Ампер-час (А•ч) — принятая в качестве измерения единица электрического заряда, традиционно используется производителями аккумуляторных батарей, для измерения емкости аккумуляторов. 1 Ампер-час рассчитан, как — электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за час, с силой тока в 1 Ампер. Если необходимо перевести величину из Ач в единицу измерения заряда принятой международной системой единиц (СИ) – кулон, то переводим 1 час в секунды (1 ч = 3600 сек), так как 1Кл/с = 1А, получаем, что 1Ач = 3600Кл.

Зарядное устройство (сокращенно зу) — встроенное или внешнее устройство, используемое для зарядки аккумуляторных батарей, обычно от сети 220 В. Стандартный вариант включает: выпрямитель, преобразователь напряжения (импульсный блок питания, трансформатор), стабилизатор напряжения, амперметр, также может комплектоваться устройством для контроля силы тока, светодиодными индикаторами. Характеристики зарядного устройства зависят от типа подключаемого аккумулятора, рабочего напряжения, а также номинальной емкости.

Форсированный заряд (boost charge) — ускоренный неполный заряд аккумулятора в течении небольшого отрезка времени.

Float charging (можно перевести как: «плавающая» зарядка или «холостая зарядка»). Вариант зарядки герметичных свинцово-кислотных батарей (sealed lead acid batteries) где зарядное устройство поддерживает определенное напряжение «float voltage» или «напряжение холостого хода», в котором возникает «холостой ток» («float current»), полностью компенсирующий собственный ток саморазрядки аккумулятора. Этот способ подзарядки используют, чтобы продлить срок службы герметичных свинцово-кислотных аккумуляторных батарей. Чтобы со временем свинцово-кислотные герметичные аккумуляторы не теряли свои заводские характеристики, в результате процесса сульфатации, они должны периодически подзаряжаться на «холостом ходу». Применение «плавающей» подзарядки, позволяет максимально увеличить срок службы аккумуляторов.

Саморазряд (self-discharge) — потеря химической энергии, вследствие самопроизвольной реакции внутри аккумуляторной батареи, когда она не подсоединена к внешней цепи.

Глубокий разряд — разряд аккумулятора до напряжения ниже конечного напряжения разряда. Другими словами, разряд аккумуляторной батареи более чем на 80% от номинальной емкости (до напряжения 1,7 В на элемент, при плотности электролита не менее 1,13 г/см3). Такой разряд приводит к существенному сокращению срока службы и также может привести к полной невозможности заряда АКБ. Это связано с тем, что длительное отсутствие заряда как правило приводит к образованию в аккумуляторной батареи сульфата свинца (см. процесс сульфатации).

Сульфатация аккумуляторов — процесс образования кристаллов сернокислого свинца (сульфата) на поверхности пластин и стенках пор активной массы. Кристаллы могут с течением времени расти и образовывать сплошную корку, изолируя пластины и закупоривая поры активной массы положительных и отрицательных пластин, что препятствует проникновению электролита. При глубокой сульфатации аккумулятор становится неработоспособным, происходит значительная потеря ёмкости, затрудняется заряд аккумулятора, и он полностью выходит из строя. Определить наличие глубокой сульфатации можно по обильному газовыделению и повышенное напряжение аккумулятора в начале заряда. Работа аккумулятора в неправильном режиме, а также неудовлетворительное обслуживание (повышенная температура, длительное хранение в разряженном состоянии, пониженное разрядное напряжение, большие разрядные токи) приводят к процессу сульфатации и сокращению сроку службы аккумуляторной батареи.

Battery — чаще всего в технической документации встречаются следующие варианты: аккумуляторная батарея, аккумуляторы, батарея аккумуляторов, АКБ.
Перезаряжаемое химическим способом устройство, аккумулирующее энергию, для использования с UPS (UPS — сокращенно ИБП — источник бесперебойного питания). Чаще всего с ИБП используются герметичные аккумуляторы мощностью до 20 кВА. В таких аккумуляторных батареях используется суспензионный тип электролита («sealed, suspended electrolyte lead-calcium» type), то есть электролит, подобно войлоку, суспензирован в структуру, что позволяет производителю делать их негигроскопичными (работает в любом положении) и непротекаемыми. ИБП с подключенной аккумуляторной ИБП батареей преобразует постоянное напряжение аккумулятора в переменный ток, используемый нагрузкой, подключенного оборудования (компьютеры, серверы, телекоммуникационное оборудование, отопительное оборудование, газовые котлы, системы альтернативной энергетики).

Battery management— термин, впервые введенный компанией APC в 1989 году для обозначения набора функций. Включает в себя: диагностику аккумуляторных батарей, индикацию приближающегося разряда аккумулятора, тестирование аккумуляторов по заданному расписанию, регулирование выходной мощности для экономии энергии аккумулятора, а также другие параметры. Активно используется различными производителями ибп для более четкой настройки работы аккумуляторной батареи с ибп.

VRLA — необслуживаемая герметичная аккумуляторная батарея, также часто называемая VRLA батарея, получила название от технологии VRLA (Valve Regulated Lead Acid -“клапанно-регулируемая свинцово-кислотная») или SLA (Sealed Lead Acid “герметизированная свинцово-кислотная»). Также могут встречаться названия: VRLA аккумулятор, SLA аккумулятор, герметичная свинцово-кислотная батарея, герметичный свинцово-кислотный аккумулятор и др. Этот тип аккумуляторных батарей не требует долива воды в течении всего срока службы, также характеризуется отсутствием выделения газов и утечкой электролита.

AGM технология — (Absorbent Glass Mat – варианты перевода — абсорбирующее или поглощающее стекловолокно) кислота в качестве электролита. Пространство между электродами заполнено микропористым сепаратором из стекловолокна, что позволяет полностью впитывать и удерживать всю кислоту. Внутри аккумулятора, происходит реакция, в ходе которой образуются газы (водород плюс кислород), которые заполняют поры, не давая газу улетучиться. При подзарядке батареи этот газ возвращается обратно в жидкий электролит. Данный процесс получил название рекомбинации газов в AGM необслуживаемых герметичных аккумуляторах.
Преимуществом AGM аккумуляторов перед GEL аккумуляторами (GEL технология), является более низкое внутреннее сопротивление аккумулятора, что главным образом влияет на время заряда АКБ, как правило ограниченное в автономных системах. Таким образом, АКБ AGM быстрее заряжается, а значит быстрее выходит из режима глубокого разряда. Если система автономная, то при использовании АКБ AGM ее КПД значительно будет выше, чем у аналога с АКБ GEL, т.к. для заряда АКБ GEL требуется больше времени и мощности.
AGM аккумуляторы эксплуатируются без дополнительного технического обслуживания. Недорогие AGM аккумуляторы отлично работают в буферном режиме при глубине разряда не больше 20%. Данный режим гарантирует 10 — 15 лет службы батарей, при достаточной выгоде в цене, по отношению к глеевым аккумуляторам (GEL).
AGM батареи наиболее востребованы на рынке аккумуляторов для источников бесперебойного питания (UPS) и в различных энергосистемах.
В отличие от свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, AGM аккумуляторы могут работать в режиме глубокого разряда. Это значит, что аккумулятор может отдавать электроэнергию длительное время при запасе энергии в 20 – 30% от первоначального значения. Это позволяет практически полностью восстановить рабочую емкость аккумулятора, после его зарядки.
AGM аккумуляторы выдерживают более 600 циклов глубокой разрядки. Очень малый ток саморазряда AGM аккумуляторов позволяет им храниться долгое время без подключения.
Использование при производстве батарей более дорогих материалов: особо чистый свинец при изготовлении электродов, плюс сами электроды имеют большую толщину, в состав электролита обязательно добавляется серная кислота с высокой степенью очистки – гарантируют заявленные высокие показатели работы батареи.

GEL технология — ( Gel Electrolyte) жидкий электролит с добавлением SiO2 (диоксид кремния) по консистенции похожий на желе, который используется в качестве заполнителя между электродами в аккумуляторных батареях. В ходе химической реакции внутри батареи в электролите образуются молекулы водорода и кислорода и происходит рекомбинация газов.
За счет того, что в процессе работы не выделяется водород, герметичные гелевые аккумуляторы обладают высоким внутренним сопротивлением, и не боятся глубокого разряда, что делает их более дорогими, в сравнении с AGM аккумуляторными батареями.
Этот параметр не является ключевым при выборе батареи для ибп, так как автоматика источника бесперебойного питания не допускает глубокого разряда подключенных аккумуляторов. Поэтому сфера использования гелевых аккумуляторов это – погрузчики, электрокары ит.д.

Снятие аккумуляторных батарей

Перед тем, как приступить к снятию аккумуляторной батареи с автомобиля, необходимо ознакомиться с руководством по ремонту. Обратите внимание, что инструкция будет отличаться в зависимости от марки АКБ.

снятие.jpg

  • Выньте ключ из замка зажигания.
  • Снимите защитный колпачок с кожуха батареи и крышек полюсов (они иногда прикрепляются).
  • Сначала отсоедините зажим аккумуляторного кабеля от отрицательной клеммы (если вы сначала отсоедините зажим аккумулятора от плюсовой клеммы, и она случайно соприкоснётся с кузовом, то это вызовет короткое замыкание.
  • Затем отсоедините три остальных клеммы аккумуляторной батареи.
  • Отсоедините соединительный кабель между аккумуляторами 1 и 2.
  • Затем снимите оба крепления.
  • Извлеките обе батареи из отсека.

Установка аккумуляторной батареи

Перед тем, как приступить к установке, необходимо ознакомиться с руководством по ремонту. Для каждой марки существует своя инструкция.

  1. Установите новые аккумуляторы.
  2. Очистите клеммы и зажимы.
  3. Установите соединительный кабель с зажимами на отрицательную клемму аккумулятора 2 (задний аккумулятор) и положительную клемму аккумулятора 1 (передний аккумулятор). Обратите особое внимание на клеммы, поскольку вывод «плюс» имеет больший диаметр, чем вывод «минус». Обе клеммы часто сужаются в верхней части.
  4. Установите зажим для положительной клеммы 2.
  5. Затем установите зажим для отрицательной клеммы 1.
  6. Смажьте клеммы и зажимы аккумулятора консистентной смазкой для предотвращения коррозии.
  7. Наденьте защитные колпачки на крышки полюсов (если они есть).
  8. Наденьте защитный чехол на корпус аккумуляторной батареи.
  9. Вставьте ключ в замок зажигания.

Последовательное и параллельное соединение

Под напряжением понимают разность потенциалов между её положительными и отрицательными клеммами. напряжение обозначают буквой U. Единицей напряжения является вольт. Напряжение равно силе тока (А) при определённом сопротивлении(R).

1 (24).JPG

Емкость батареи — это значение максимального количества электрической энергии, которое может содержать батарея. Единицей измерения ёмкости является ампер-час/Ач. Таким образом под мощностью подразумевается ток (А).

емкость

Также встречаются комбинированные цепи, в которых батареи соединены как параллельно, так и последовательно. Таким образом увеличивается как ёмкость, так и напряжение.

1 (24).JPG

Оцените статью
TutShema
Добавить комментарий