La bateria és la part més important de la màquina, de manera que el manteniment de la bateria en bones condicions serà la clau per iniciar un motor eficaç, així com el bon funcionament dels consumidors d’electricitat a bord. Per funcionar correctament la bateria, heu de familiaritzar-vos amb els principis bàsics d’aquest dispositiu. Aquest article explicarà detalladament com funciona la bateria d’un cotxe.
En què consisteix una bateria?
A la fàbrica s’hi assembla una bateria d’automòbils a partir de molts elements, per tant, per comprendre el principi de funcionament d’una font de corrent elèctric, cal conèixer l’objectiu de cada component. La bateria consta de les següents parts.
Cos. La bateria moderna està fabricada amb polipropilè d’alt impacte. Aquest material tolera no només l'augment de la tensió mecànica i la vibració, sinó que també és resistent a l'àcid, que en forma de solució omple la cavitat interna de la bateria. A més, el polipropilè és resistent a grans diferències de temperatura. La caixa de la bateria està dividida en 6 seccions separades hermèticament en les quals, en el procés de fabricació de la bateria, s’instal·len elèctrodes de plom i separadors.
Separadors Els separadors s’instal·len entre els elèctrodes i serveixen com a dielèctrics, que protegeix de forma fiable les cèl·lules de la bateria dels curtcircuits. Aquests elements també estan fets de polímer resistent a l’àcid, que no es deteriora quan s’exposa a medis agressius durant tota la vida de la bateria.
Elèctrodes La majoria de les bateries fabricades utilitzen plaques de plom amb diverses impureses, a les cel·les de les quals hi ha una massa formada per pols de plom i àcid sulfúric. Les plaques de les bateries modernes es poden fer de plom dopat amb calci, cosa que pot augmentar significativament la durada de la bateria.
Electrolit. L’electròlit és una solució d’àcid sulfúric i aigua destil·lada. Aquest fluid és necessari perquè el corrent elèctric flueixi lliurement dels elèctrodes negatius als positius. En bateries cares, en lloc d’electròlits líquids, es pot segellar amb gel. Gràcies a aquestes qualitats, les bateries de gel estan disponibles com a productes completament lliures de manteniment.
Terminals Totes les bateries tenen terminals, poden ser de diferents tipus estàndard (europeu), ASIA (cons prims per als cotxes asiàtics) i cargol (per als cotxes americans). De vegades, es poden satisfer bateries amb quatre terminals sobre la caixa.
Funcionalitat addicional:
- Per a les bateries sense manteniment, en lloc dels sis endolls estàndard, hi ha 2 vàlvules d'alleujament de pressió als costats (en cas d'ebullició de l'electròlit, el gas s'alliberarà a través d'ells).
- Algunes bateries estan equipades amb un "ull" amb el qual es pot determinar fàcilment el grau de càrrega i el nivell d'electròlits.
Com està la bateria
La bateria està dissenyada de manera que, com a resultat d'aplicar corrent directe als seus terminals, es produeixi una acumulació efectiva d'energia elèctrica. La bateria de l’automòbil consta de 6 contenidors aïllats els uns dels altres, en els quals hi ha plaques negatives i positives, separades per separadors.
Cada banc permet acumular un corrent elèctric amb una tensió de fins a 2,1 V. Per obtenir la tensió estàndard de la xarxa a bord del cotxe, s'utilitza un esquema de connexió en sèrie per a aquests elements elèctrics.Una característica important de les bateries àcides modernes és el segellat complet del cos del producte. Malgrat la impossibilitat de donar servei a aquest tipus de dispositius d’emmagatzematge d’energia elèctrica, la seva funcionalitat i seguretat d’ús estan a un nivell més alt que els productes amb taps.
Principi de la bateria
Una bateria de cotxe de plom és una bateria química renovable en què es genera electricitat com a resultat d’una reacció entre diòxid de plom, plom d’esponja i una solució d’àcid sulfúric.
Quan s'aplica corrent continu als terminals de la bateria, es forma plom pur a les plaques negatives i diòxid de plom a les positives. Quan la bateria està connectada a diversos dispositius i unitats que consumeixen electricitat, es produeix el procés invers, en què es forma sulfat de plom als elèctrodes negatius i s’allibera aigua pura de l’electròlit.
Segons el tipus de bateria, aquesta seqüència es pot repetir milers de vegades abans que es produeixi la sulfatació o la destrucció de les plaques.
Funcions de disseny
Les bateries poden variar significativament. Les característiques de disseny de la bateria inclouen:
- Mida de la bateria
- La composició de les plaques d'aliatge metàl·lic.
- Tipus d’electròlit.
- La ubicació dels cables elèctrics a la carcassa.
La capacitat de la bateria dependrà de la mida de les plaques i de la quantitat d’electròlits a cada banc, de manera que els productes instal·lats per fer funcionar les instal·lacions dièsel de camions poden ser diverses vegades la massa i el volum de la bateria per als turismes.
El tipus d'aliatge de plom determinarà la resistència elèctrica interna de la bateria i la resistència de la cèl·lula a ambients agressius. Així mateix, la composició del metall afectarà la velocitat d’evaporació de la humitat, per tant, per a models sense manteniment, les plaques estan fabricades amb plom dopat amb calci.
Un gran nombre de paràmetres de la bateria també depenen del tipus d’electròlit utilitzat en bancs de bateries. La solució líquida es congela a temperatures baixes de l’aire i quan bullent porta a l’evaporació de l’aigua, de manera que substituir-la per un gel pot augmentar significativament el recurs de productes. Les bateries de gel poden tolerar molt millor les descàrregues profundes, cosa que permet utilitzar-les no només com a dispositius d’arrencada, sinó també per alimentar centrals elèctriques.
Les bateries també poden variar en la disposició del terminal del xassís. Aquest paràmetre s’ha de tenir en compte a l’hora de seleccionar una nova bateria, en cas contrari, caldrà estendre el cable positiu del cotxe, connectat a la font d’energia.