Akumulator je najvažniji dio stroja, pa će održavanje dobrog stanja biti ključ učinkovitog pokretanja motora, kao i nesmetanog rada potrošača električne energije u vozilu. Da biste pravilno rukovali baterijom, morate se upoznati s osnovnim načelima ovog uređaja. Ovaj će članak detaljno objasniti kako radi akumulator automobila.
Od čega se sastoji baterija?
Automobilska baterija sastavljena je u tvornici iz mnogih elemenata, stoga, da biste razumjeli princip rada izvora električne struje, morate znati svrhu svake komponente. Baterija se sastoji od sljedećih dijelova.
Kućište. Moderna baterija izrađena je od polipropilena visokog udara. Ovaj materijal dobro podnosi ne samo povećani mehanički stres i vibracije, već je i otporan na kiselinu, koja u obliku otopine ispunjava unutarnju šupljinu baterije. Osim toga, polipropilen je otporan na velike temperaturne razlike. Kućište akumulatora podijeljeno je u 6 hermetički odvojenih odjeljaka u koje se u procesu izrade akumulatora ugrađuju olovne elektrode i separatori.
Separatori. Izdvajači su ugrađeni između elektroda i služe kao dielektrika, što pouzdano štiti ćelije baterije od kratkog spoja. Ovi su elementi također izrađeni od polimera otpornog na kiselinu, koji se ne raspada prilikom izlaganja agresivnim medijima tijekom čitavog životnog vijeka baterije.
Elektrode. Većina proizvedenih baterija koristi olovne pločice s različitim nečistoćama, u stanicama kojih se nalazi masa koja se sastoji od olovnog praha i sumporne kiseline. Ploče modernih baterija mogu biti izrađene od olova dopiranog kalcijem, što može značajno produljiti život baterije.
Elektrolit. Elektrolit je otopina sumporne kiseline i destilirane vode. Ova tekućina je potrebna kako bi električna struja slobodno tekla s negativnih na pozitivne elektrode. U skupim baterijama, umjesto tekućeg elektrolita, može se zapečati pomoću gela. Zahvaljujući tim kvalitetama, gel baterije su dostupne kao proizvodi bez održavanja.
Terminala. Sve baterije imaju priključke, mogu biti različitih tipova standardnih (europskih), ASIA (tankih konusa za azijske automobile) i vijaka (za američke automobile). Povremeno se mogu naći baterije s četiri terminala na kućištu.
Dodatna funkcionalnost:
- Za baterije bez održavanja, umjesto standardnih šest utikača, postoje 2 ventila za smanjenje tlaka sa strane (u slučaju ključanja elektrolita, kroz njih će se ispuštati plin).
- Neke su baterije opremljene "okom" pomoću kojeg lako možete odrediti stupanj napunjenosti i razinu elektrolita.
Kako je baterija
Akumulator je konstruiran na takav način da kao rezultat primjene istosmjerne struje na njegove stezaljke dolazi do učinkovitog nakupljanja električne energije. Automobilska baterija sastoji se od 6 spremnika izoliranih jedan od drugog u kojem se nalaze negativne i pozitivne ploče, odvojene odvajačima.
Svaka takva banka omogućuje akumuliranje električne struje s naponom do 2,1 V. Za dobivanje standardnog napona u automobilskoj mreži koristi se shema serijskog povezivanja za takve električne elemente.Važna značajka modernih kiselih baterija je potpuno brtvljenje tijela proizvoda. Unatoč nemogućnosti servisiranja ove vrste uređaja za pohranu električne energije, njihova su funkcionalnost i sigurnost korištenja na višoj razini u usporedbi s proizvodima s utikačima.
Načelo baterije
Olovni automobil akumulator je obnovljiva kemijska baterija u kojoj se stvara električna energija kao rezultat reakcije između olovnog dioksida, spužvastog olova i otopine sumporne kiseline.
Kad se DC priključi na stezaljke akumulatora, na negativnim pločama nastaje čisti olovo, a na pozitivnom olovnom dioksidu. Kad se baterija spoji na razne uređaje i jedinice koji troše električnu energiju, dolazi do obrnutog procesa, pri čemu se na negativnim elektrodama stvara olovni sulfat, a iz elektrolita se oslobađa čista voda.
Ovisno o vrsti baterije, ovaj se niz može ponoviti tisućama puta prije nego što dođe do sulfacije ili uništavanja ploča.
Značajke dizajna
Baterije se mogu značajno razlikovati. Dizajnerske karakteristike baterije uključuju:
- Veličina baterije
- Sastav ploča od metalnih legura.
- Vrsta elektrolita.
- Položaj električnih vodiča na kućištu.
Kapacitet baterije ovisit će o veličini ploča i količini elektrolita u svakoj banci, tako da proizvodi instalirani za pokretanje dizelskih instalacija kamiona mogu biti nekoliko puta veći od mase i zapremine baterije za osobna vozila.
Vrsta legure olova odredit će unutarnji električni otpor baterije i otpornost stanice na agresivno okruženje. Također, sastav metala utjecat će na brzinu isparavanja vlage, stoga su za modele bez održavanja ploče izrađene od olova dopiranog kalcijem.
Veliki broj parametara baterije ovisi i o vrsti elektrolita koji se koristi u baterijama. Tečna otopina se smrzava na niskim temperaturama zraka, a kada ključanje dovodi do isparavanja vode, pa je zamjena gelom može značajno povećati resurs proizvoda. Gelne baterije mogu puno bolje podnijeti duboko pražnjenje, što im omogućuje da se koriste ne samo kao pokretački uređaji, već i za napajanje električnih elektrana.
Baterije se mogu razlikovati u rasporedu terminala na kućištu. Ovaj parametar treba uzeti u obzir pri odabiru nove baterije, inače će biti potrebno produžiti pozitivni kabel automobila, spojen na izvor napajanja.