باتری استارت: ویژگی ها، دستگاه و هدف

2024 نویسنده: Erin Ralphs | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-19 14:58

باتری های استارت در خودروها به عنوان منبع انرژی استفاده می شوند. برای راه اندازی موتور احتراق داخلی و تامین انرژی همه مصرف کنندگان به برق نیاز است. تراکتورها و خودروها از دو نوع منبع انرژی استفاده می کنند. این یک باتری و یک ژنراتور الکتریکی است. باتری هنگام راه اندازی موتور و مصرف کنندگان انرژی استارت را تامین می کند. باتری کمبود انرژی را زمانی که ژنراتور هنوز راه اندازی نشده است جبران می کند. بنابراین باتری به عنوان باتری استارت نامیده می شود. باتری های کششی نیز وجود دارند، اما برای کارهای دیگر مورد نیاز هستند.

از تاریخ

اولین باتری تمام عیار در سال 1859 توسط مخترع فرانسوی Plante ساخته شد. این دستگاه شامل دو ورقه سرب بود که به صورت مارپیچی نورد شده بود که توسط جداکننده از هم جدا شده بودند. این ورقه ها در محلول اسید سولفوریک غوطه ور شدند. باتری دارای مساحت کل الکترود فعال 10 متر مربع بود. پس از بهبود و ارتقاء، باتری به تولید انبوه در داخل راه اندازی شد1880. بعداً، Volkmar صفحات رنده‌ای را از آلیاژ سرب-آنتیمون ایجاد کرد که باعث ایجاد عصر جدیدی در باتری شد. با این حال، تا سال 1925 بود که یک سیستم استارت الکتریکی برای اولین بار در اتومبیل ها استفاده شد.

اصل عملیات

ساده ترین باتری سربی یک ظرف پلاستیکی با الکترولیت درون آن است. دو صفحه در ظرف وجود دارد. اینها الکترودهای باتری هستند. الکترولیت محلولی از اسید سولفوریک بسیار خالص و آب مقطر است. مواد فعال در طی فرآیندهای الکتروشیمیایی دی اکسید سرب در صفحه مثبت و همچنین سرب اسفنجی در نگاتیو است. الکترولیت یک باتری شارژ شده ظرفیت بالاتری دارد.

باتری بر اساس اصل تبدیل مضاعف کار می کند: ابتدا الکتریسیته از منابع شخص ثالث به انرژی شیمیایی و سپس انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی تبدیل می شود. باتری یک منبع انرژی مستقل نیست، بلکه فقط برق را جمع کرده و تبدیل می کند.

تحت تأثیر جریان، اسید سولفوریک که در ترکیب الکترولیت موجود است، تجزیه می شود. هیدروژن از آن آزاد می شود که متعاقباً با اکسیژن آزاد شده در صفحه مثبت ترکیب می شود. ترکیب هیدروژن و اکسیژن آب تولید می کند. سرب با آنچه از اسید باقی مانده ترکیب می شود و منجر به سولفات سرب می شود.

همراه با دگرگونی های شیمیایی روی صفحه مثبت، وقتی باتری خالی می شود، ترکیب شیمیایی باتری منفی نیز تغییر می کند.بنابراین، سرب اسفنجی با بقیه اسید ترکیب می‌شود و سولفات سرب تشکیل می‌شود.

طراحی

یک باتری سرب اسیدی، به عنوان منبع برگشت پذیر جریان الکتریکی، از نظر ساختاری از بلوک الکترودهایی با پتانسیل های مختلف تشکیل شده است که در یک سلول ظرف پر از الکترولیت قرار گرفته اند. بسته به ولتاژ مورد نیاز، باتری ممکن است حاوی چندین بلوک باشد که به صورت سری به هم متصل شده اند. در یک باتری 12 ولت، 6 بلوک سلولی وجود دارد. در ولتاژ 24 ولت، باتری دارای 12 سلول است.

الکترود

در باتری های سرب اسیدی، الکترود شکل صفحه ای شبکه ای دارد. سلول های صفحه با مواد فعال پر شده است. توده فعال دارای منافذ است به طوری که تا حد امکان مواد فعال می توانند در واکنش تولید فعلی شرکت کنند. این امر به ویژه در صورتی مهم است که جریان تخلیه زیاد باشد.

شبکه شامل یک قاب، دنده‌های عمودی، رگه‌های افقی، یک گیره حذف جریان است که الکترودها با آن به پل متصل می‌شوند. همچنین پایه های پشتیبانی وجود دارد که با آنها الکترود در پایین بلوک قرار می گیرد. توری فلزی سربی نیز به عنوان توری در صنعت استفاده می شود.

شبکه نه تنها نقش یک قاب را ایفا می کند که استحکام الکترود را تضمین می کند. همچنین حفظ جرم فعال و توانایی اتصال الکترودها به صورت موازی به یکدیگر از طریق گوش را فراهم می کند. ضخامت شبکه های الکترود بر اساس حالت کار و ویژگی های باتری های استارت انتخاب می شود. شبکه با منفیالکترودها معمولاً نازک‌تر هستند، زیرا الکترودها کمتر در معرض خوردگی و تغییر شکل هستند. جرم شبکه منفی 50 درصد جرم الکترود است.

اگر باتری بدون نیاز به تعمیر و نگهداری باشد، شبکه از سرب-کلسیم-قلع یا آلیاژهای کم آنتیموان ساخته شده است. این به شما امکان می دهد تشکیل شدید گازها را کاهش دهید. کلسیم و کادمیوم باعث افزایش ولتاژ گاز می شوند.

جداکننده

ما همچنان هدف و طراحی باتری استارت را در نظر می گیریم. جداکننده چیست؟ این برای جدا کردن الکترودها در بلوک است. این یک پارتیشن پلیمری متخلخل است که برای جلوگیری از اتصال کوتاه الکترودهایی با قطبیت های مختلف طراحی شده است. جداکننده همچنین منبع الکترولیت را در فضای بین الکترودها فراهم می کند. در یک باتری سربی، می توان آن را از mipor، miplast، porvinyl ساخت.

مشخصات باتری

در قلمرو فدراسیون روسیه، باتری استارت باید مطابق با GOST 959-2002 باشد. باتری باید با ابعاد و مشخصات خودروی خاص مطابقت داشته باشد.

قطب باتری تعیین کننده نحوه قرارگیری پایانه های جریان منفی و مثبت است. اگر باتری را از طرفی در نظر بگیریم که نتیجه گیری ها به آن نزدیک تر است، قطبیت مستقیم و معکوس را تشخیص می دهند. خط مستقیم زمانی است که پایانه مثبت در سمت چپ و پایانه منفی در سمت راست باشد. برعکس زمانی است که مثبت در سمت راست و منفی در سمت چپ قرار می گیرد.

عرض باتری باید با عرض محل زیر مطابقت داشته باشدباتری در یک ماشین خاص بیشتر باتری ها به لبه های پایین کیس وصل می شوند. در مورد طول و ارتفاع، اگر طاقچه اجازه دهد، این پارامترها می توانند بزرگتر باشند.

ظرفیت نامی مقدار کل برقی است که یک باتری استارت می تواند در حالت تخلیه 20 ساعته با جریانی معادل 0.05 ظرفیت تا ولتاژ در پایانه های جریان 10.5 ولت تولید کند. همچنین چنین چیزی وجود دارد. پارامتر به عنوان ظرفیت ذخیره، زمان تخلیه باتری شارژ شده با جریان 25 A تا 10.5 V است.

جریان اسکرول بیکار، جریان تخلیه ای است که باتری می تواند در دمای -18 درجه به مدت 10 ثانیه ارسال کند. در این حالت، ولتاژ حداقل 7.5 ولت است. هر چه این پارامتر بیشتر باشد، روشن کردن موتور در زمستان آسان تر خواهد بود.

طول عمر

دستور SD تحت نیروهای مسلح فدراسیون روسیه به شماره 104 دلایل نقص عملکرد را نشان می دهد که در آن باتری نمی توان استفاده کرد. این سفارش به هنجارهای عمر مفید باتری های استارت اشاره دارد. طول عمر انواع مختلف خودروها را نشان می دهد.

حداقل زمان کارکرد یک خودروی سواری برای استفاده فردی 60000 کیلومتر و عمر عادی آن 4 سال است. اگر از همان خودروی سواری برای استفاده رسمی استفاده شود، عمر باتری 2.5 سال یا 112 هزار کیلومتر است. اگر یک خودروی سواری در حالت تاکسی کار کند، عمر باتری در این مورد 70000 کیلومتر یا 21 ماه است. باتری استارت در خودروهای سبک تجاری باید باشد2 سال زندگی کنید.

اما باید در نظر داشته باشید که اکنون هیچ قانون روشنی وجود ندارد. همه باتری ها متفاوت هستند و سازنده آنها نیز متفاوت هستند. کسی محصولی با کیفیت تولید می کند، کسی محصولی بی کیفیت تولید می کند. از جمله خرابی هایی که امکان استفاده کامل از باتری وجود ندارد، موارد زیر قابل تشخیص است. اینها تغییر شکل صفحات باتری خودرو و تخریب بعدی آنها، اتصال کوتاه، سولفاته شدن شدید صفحات، خود تخلیه شدید، معکوس شدن قطبیت بدون دخالت انسان است.

چگونه می توانم باتری را حفظ کنم؟

می توانید باتری های سرویس شده و بدون نیاز به تعمیر را تشخیص دهید. طبق گفته سازندگان، دومی ها برای کل عمر مفید خود نیازی به نگهداری ندارند. حداکثر کاری که مالک می تواند انجام دهد شارژ منظم باتری با استفاده از شارژر است. در مورد نگهداری باتری های استارت نوع اول، باید به طور دوره ای ظرفیت الکترولیت را بررسی کنید، باتری را روی شارژر شارژ کنید، اگر سطح آن کاهش یافته است، آب مقطر اضافه کنید.