2024 Autore: Erin Ralphs | [email protected]. Ultima modifica: 2024-02-19 17:04
Le batterie di avviamento sono utilizzate nelle automobili come fonti di energia. L'elettricità è necessaria per avviare il motore a combustione interna e alimentare tutti i consumatori. Trattori e automobili utilizzano due tipi di fonti di energia. Questa è una batteria e un generatore elettrico. La batteria fornisce energia al motorino di avviamento quando si avvia il motore e ai consumatori. La batteria compensa la mancanza di energia quando il generatore non è ancora entrato in funzione. Pertanto, la batteria è chiamata batteria di avviamento. Ci sono anche batterie di trazione, ma sono necessarie per altre attività.
Dalla storia
La prima batteria a tutti gli effetti fu creata nel 1859 dall'inventore francese Plante. Il dispositivo consisteva in due fogli di piombo arrotolati a spirale, separati da un separatore. Questi fogli sono stati immersi in una soluzione di acido solforico. La batteria aveva un'area totale degli elettrodi attivi di 10 m2. Dopo miglioramenti e aggiornamenti, la batteria è stata lanciata nella produzione di massa in1880. Successivamente, Volkmar ha creato piastre per griglia in lega di piombo e antimonio, che ha dato origine a una nuova era di batterie. Tuttavia, fu solo nel 1925 che un sistema di avviamento elettrico fu utilizzato per la prima volta sulle auto.
Principio di funzionamento
La batteria al piombo più semplice è un recipiente di plastica con un elettrolita all'interno. Ci sono due piastre nella nave. Questi sono elettrodi della batteria. L'elettrolita è una soluzione di acido solforico altamente purificato e acqua distillata. I principi attivi durante il passaggio dei processi elettrochimici sono il biossido di piombo sulla piastra positiva, così come il piombo spugnoso sul negativo. L'elettrolito di una batteria carica ha una capacità maggiore.
La batteria funziona secondo il principio della doppia conversione: prima l'elettricità proveniente da fonti di terzi viene convertita in energia chimica, poi l'energia chimica viene convertita in energia elettrica. La batteria non è una fonte di alimentazione indipendente, ma accumula e converte solo l'elettricità.
Sotto l'influenza della corrente, l'acido solforico, che è contenuto nella composizione dell'elettrolita, si decompone. Da esso viene rilasciato idrogeno, che successivamente si combina con l'ossigeno rilasciato sulla piastra positiva. La combinazione di idrogeno e ossigeno produce acqua. Il piombo si combina con ciò che resta dell'acido, producendo solfato di piombo.
Insieme alle trasformazioni chimiche sulla piastra positiva, quando la batteria è scarica, cambia anche la composizione chimica di quella negativa. Pertanto, il piombo spugnoso si combina con il resto dell'acido e si forma il solfato di piombo.
Design
Una batteria al piombo, come fonte reversibile di corrente elettrica, consiste strutturalmente in un blocco di elettrodi di diversi potenziali posti in una cella-vascello riempita di elettrolita. A seconda della tensione richiesta, la batteria può contenere più blocchi collegati in serie. In una batteria da 12 V, ci sono 6 blocchi di celle di questo tipo. Con una tensione di 24 V, la batteria contiene 12 celle.
Elettrodi
In una batteria al piombo, l'elettrodo ha una forma a piastra reticolare. Le cellule della piastra sono piene di sostanze attive. La massa attiva ha pori in modo che il maggior numero possibile di sostanze attive possa partecipare alla reazione di generazione attuale. Ciò è particolarmente importante se le correnti di scarica sono elevate.
La griglia include un telaio, nervature verticali, vene orizzontali, un capocorda per la rimozione della corrente, con cui gli elettrodi sono collegati al ponte. Ci sono anche gambe di supporto con cui l'elettrodo poggia sul fondo del blocco. La rete metallica al piombo viene utilizzata anche come griglia nell'industria.
Il reticolo svolge il ruolo non solo di un telaio che garantisce la forza dell'elettrodo. Fornisce inoltre la ritenzione della massa attiva e la possibilità di collegare gli elettrodi in parallelo tra loro attraverso le orecchie. Lo spessore delle griglie degli elettrodi viene selezionato in base alla modalità di funzionamento e alle caratteristiche delle batterie di avviamento. Griglia con negativogli elettrodi sono generalmente più sottili, poiché gli elettrodi sono meno soggetti a corrosione e deformazione. La massa della griglia negativa è il 50% della massa dell'elettrodo.
Se la batteria non necessita di manutenzione, la griglia è realizzata in piombo-calcio-stagno o leghe a basso contenuto di antimonio. Ciò consente di ridurre la formazione intensiva di gas. Calcio e cadmio forniscono una maggiore tensione di gassificazione.
Separatori
Continuiamo a considerare lo scopo e il design della batteria di avviamento. Cos'è un separatore? Serve per separare gli elettrodi nel blocco. Questa è una partizione polimerica porosa, progettata per prevenire cortocircuiti di elettrodi di diversa polarità. Il separatore fornisce anche una fornitura di elettrolita nello spazio tra gli elettrodi. In una batteria al piombo, può essere fatta di mipor, miplast, porvinyl.
Specifiche della batteria
Sul territorio della Federazione Russa, la batteria di avviamento deve essere conforme a GOST 959-2002. La batteria deve corrispondere alle dimensioni e alle specifiche del veicolo specifico.
La polarità della batteria determina la posizione dei terminali di corrente negativo e positivo. Se consideriamo la batteria dal lato a cui le conclusioni sono più vicine, allora distinguono la polarità diretta e l'inversione. Una linea retta è quando il terminale positivo è a sinistra e il terminale negativo è a destra. Il contrario è quando il positivo è a destra e il negativo è posizionato a sinistra.
La larghezza della batteria deve corrispondere alla larghezza del posto sottostantebatteria in una determinata macchina. La maggior parte delle batterie sono attaccate alle sporgenze inferiori della custodia. Per quanto riguarda la lunghezza e l' altezza, questi parametri possono essere maggiori se la nicchia lo consente.
La capacità nominale è la quantità totale di elettricità che una batteria di avviamento può produrre in una modalità di scarica di 20 ore con una corrente pari a 0,05 capacità fino a una tensione ai terminali di corrente di 10,5 V. Esiste anche un tale parametro come capacità di riserva è il tempo di scarica di una batteria carica con una corrente da 25 A a 10,5 V.
La corrente di scorrimento inattiva è la corrente di scarica che la batteria è in grado di fornire a una temperatura di -18 gradi per 10 secondi. In questo caso, la tensione è di almeno 7,5 V. Più alto è questo parametro, più facile sarà avviare il motore in inverno.
Vita
L'ordine dell'SD sotto le forze armate della Federazione Russa n. 104 indica le cause dei malfunzionamenti in cui la batteria non può essere utilizzata. L'ordinanza fa riferimento alle norme per la durata delle batterie di avviamento. Mostra la durata di servizio per diversi tipi di auto.
Il tempo di funzionamento minimo di un'autovettura per uso individuale è di 60.000 km e la vita normale è di 4 anni. Se la stessa autovettura viene utilizzata per uso ufficiale, la durata della batteria è di 2,5 anni o 112 mila km. Se un'autovettura viene utilizzata in modalità taxi, la durata della batteria in questo caso è di 70.000 km o 21 mesi. La batteria di avviamento sui veicoli commerciali leggeri dovrebbe esserevivi 2 anni.
Ma devi tenere conto del fatto che ora non ci sono regole chiare. Tutte le batterie sono diverse e anche i loro produttori sono diversi. Qualcuno produce un prodotto di qualità, qualcuno ne produce uno di bassa qualità. Tra i malfunzionamenti in cui non è possibile utilizzare completamente la batteria si possono distinguere i seguenti. Si tratta di deformazione delle piastre della batteria dell'auto e loro successiva distruzione, cortocircuito, forte solfatazione delle piastre, intensa autoscarica, inversione di polarità senza intervento umano.
Come posso mantenere la batteria?
Puoi distinguere le batterie riparate da quelle esenti da manutenzione. Questi ultimi non richiedono alcuna manutenzione per tutta la loro vita utile, secondo i produttori. Il massimo che il proprietario può fare è caricare regolarmente la batteria utilizzando un caricabatterie. Per quanto riguarda la manutenzione delle batterie di avviamento del primo tipo, periodicamente è necessario controllare la capacità dell'elettrolito, caricare la batteria sul caricabatteria, aggiungere acqua distillata se il livello è sceso.
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