Презентация, доклад по электрооборудованию автомобилю

Содержание

Аккумуляторная батареяСправочное пособиедля курсовой подготовки профессии 18511 "Слесарь по ремонту автомобилей"

Слайд 1Источники электрической энергии автомобилей
Справочное пособие
для курсовой подготовки профессии
18511 "Слесарь по

ремонту автомобилей"
Источники электрической энергии автомобилейСправочное пособиедля курсовой подготовки профессии 18511

Слайд 2Аккумуляторная батарея
Справочное пособие
для курсовой подготовки профессии
18511 "Слесарь по ремонту автомобилей"


Аккумуляторная батареяСправочное пособиедля курсовой подготовки профессии 18511

Слайд 3 Назначение
аккумуляторной батареи
Аккумуляторная батарея предназначена для пуска двигателя и питания

потребителей электроэнергии при неработающим двигателе. На автомобилях используются свинцовые стартерные аккумуляторные батареи.
Назначение аккумуляторной батареиАккумуляторная батарея предназначена для пуска двигателя и питания потребителей электроэнергии при

Слайд 7 На автомобилях используются свинцовые стартерные аккумуляторные батареи. Название «стартерная» означает,

что батарея имеет особую конструкцию, позволяющею ей в кратковременном режиме питать потребители в режиме почти короткого замыкания.

На автомобилях используются свинцовые стартерные аккумуляторные батареи. Название «стартерная» означает, что батарея имеет особую конструкцию, позволяющею

Слайд 8Классификация аккумуляторных батарей
Существует несколько типов аккумуляторов, отличающихся материалом электродов и электролита.


Из всего разнообразия в автомобилях в качестве стартерных используются только свинцовые. Это обусловлено тем, что аккумуляторы этого типа обладают максимальной, по сравнению с другими, энергоемкостью
и способностью за короткий момент времени отдавать большой ток.
При этом приходится мириться с тем, что как кислота, так и свинец — очень вредные вещества. Корпуса всех свинцовых аккумуляторов делаются из прочной кислотостойкой пластмассы, чтобы обеспечить максимальную безопасность во время транспортировки и эксплуатации.
В настоящее время в качестве материала для электродов используется свинец не в чистом виде, а с разнообразными добавками, в зависимости от которых АКБ делят на несколько типов.

Классификация аккумуляторных батарейСуществует несколько типов аккумуляторов, отличающихся материалом электродов и электролита. Из всего разнообразия в автомобилях в

Слайд 9В зависимости от добавок для материала электродов автомобильные аккумуляторы делят на:

Традиционные

(«сурьмянистые»)

Литий-ионные

Щелочные

Гелевые, AGM 

Гибридные

Кальциевые

Малосурьмянистые

В зависимости от добавок для материала электродов автомобильные аккумуляторы делят на:Традиционные («сурьмянистые»)Литий-ионныеЩелочныеГелевые, AGM ГибридныеКальциевыеМалосурьмянистые

Слайд 10Традиционные («сурьмянистые»)
АКБ этого типа содержат в составе свинцовых пластин ≥5% сурьмы.


Часто их еще называют классическими, традиционными. Но такое название
на сегодняшний день уже не актуально, так как классическими уже стали АКБ с меньшим содержанием сурьмы.
Сурьму добавляют в свинец, чтобы увеличить прочность пластин.
Но из-за этой добавки резко усиливается, ускоряется процесс электролиза, который начинается уже при 12 вольтах. Из-за выделяющихся газов (кислород и водород) кажется, что вода кипит. Из-за того, что вода улетучивается наружу
в большом количестве, меняется концентрация электролита и оголяются верхние края электродов. Для компенсации «выкипевшей» воды в АКБ заливают дистиллированную воду.

Традиционные («сурьмянистые»)АКБ этого типа содержат в составе свинцовых пластин ≥5% сурьмы. Часто их еще называют классическими, традиционными.

Слайд 11Традиционные («сурьмянистые»)
Аккумуляторы с высоким содержанием сурьмы делают легкообслуживаемыми. Это вызвано тем,

что приходится довольно часто, не реже одного раза в месяц, производить проверку плотности электролита и заливку воды. Сейчас АКБ данного типа уже не устанавливаются на автомобили, т.к. прогресс уже давно ушел вперед. «Сурьмянистые» батареи могут устанавливаться на стационарные установки, где важнее неприхотливость источников питания и где нет особых проблем с их обслуживанием. Все автомобильные аккумуляторы изготавливаются с малым содержанием сурьмы или же совсем без нее.

Традиционные («сурьмянистые»)Аккумуляторы с высоким содержанием сурьмы делают легкообслуживаемыми. Это вызвано тем, что приходится довольно часто, не реже

Слайд 12Элементарный свинцово-кислотный аккумулятор состоит из двух электродов, опущенных в 30% раствор

серной кислоты. Положительный электрод изготовлен из оксида свинца, а отрицательный - из металлического свинца. Достаточно собрать такой аккумулятор и между положительным и отрицательным электродами возникнет напряжение (разность потенциалов) 2,154 В.
Элементарный свинцово-кислотный аккумулятор состоит из двух электродов, опущенных в 30% раствор серной кислоты. Положительный электрод изготовлен из

Слайд 13Оксид свинца смешивают с клеящим веществом и превращают в пасту, которую

затем намазывают на решетку из металла.
Оксид свинца смешивают с клеящим веществом и превращают в пасту, которую затем намазывают на решетку из металла.

Слайд 14Кроме того, для увеличения срока службы аккумуляторных батарей, положительные электроды, с

которых имеет свойство осыпаться активная масса, спрятаны в конверты из сепараторов. Поэтому такие блоки электродов опускаются в бак до самого дна, что позволяет увеличить их площадь при том же объеме аккумулятора.
Кроме того, для увеличения срока службы аккумуляторных батарей, положительные электроды, с которых имеет свойство осыпаться активная масса,

Слайд 15Решетку изготавливают из сплавов свинца. Это связано с тем, что

любой другой материал очень быстро выходит из строя в серной кислоте. Для питания потребителей автомобиля недостаточно одного аккумулятора. Поэтому на автомобиле несколько аккумуляторов собирают в последовательную цепочку, присоединяя «плюс» одного к «минус» следующего и объединяя их в одном корпусе.
Решетку изготавливают из сплавов свинца. Это связано с тем, что любой другой материал очень быстро выходит

Слайд 16Для получения электродов максимальной площади, их изготавливают в виде тонких решеток,

которые соединяют в так называемые блоки положительных или отрицательных электродов.
Для получения электродов максимальной площади, их изготавливают в виде тонких решеток, которые соединяют в так называемые блоки

Слайд 17Блоки вставляются друг в друга, а чтобы электроды случайно не коснулись

друг друга, между ними вставляются сепараторы из пористой резины или смолы, которые как губка пропускают электролит в любую сторону. Для изготовления сепараторов применяются следующие материалы: мипор, мипласт, пластипор, винипор и поровинил.
Блоки вставляются друг в друга, а чтобы электроды случайно не коснулись друг друга, между ними вставляются сепараторы

Слайд 18Полученная конструкция опускается в эбонитовый бак, в который и наливается электролит.

Опускаются блоки электродов не до самого дна, чтобы активная масса, которая постепенно отваливается от электродов и падает вниз, не замыкала между собой электроды. Сверху аккумулятор закрывается крышкой с пробкой на резьбе, чтобы заливать электролит. Отдельные аккумуляторы соединяются между собой последовательно
с помощью свинцовых перемычек.

Аккумуляторная батарея сверху заливается специальной мастикой черного цвета, которая охлаждается и застывает. В аккумуляторных батареях старой конструкции свинцовые перемычки находятся сверху над мастикой. Это позволяет измерять напряжение каждого аккумулятора и легко выявлять случаи, когда один из них вышел из строя, или напряжение у него снизилось.

Полученная конструкция опускается в эбонитовый бак, в который и наливается электролит. Опускаются блоки электродов не до самого

Слайд 19Более перспективной считается конструкция, в которой аккумуляторы соединяют внутри батареи, а

крышку делают общей.
Более перспективной считается конструкция, в которой аккумуляторы соединяют внутри батареи, а крышку делают общей.

Слайд 20В этих аккумуляторных батареях нет не только перемычек, которые спрятаны внутри,

но иногда и пробок в аккумуляторах. Поэтому проверить степень их заряженности невозможно. В связи с этим на некоторых аккумуляторных батареях ставят индикаторы заряженности.
В этих аккумуляторных батареях нет не только перемычек, которые спрятаны внутри, но иногда и пробок

Слайд 22В пробках аккумуляторов имеются специальные вентиляционные отверстия. Следует иметь

в виду, что на новых аккумуляторных батареях, еще не приведенных в рабочее состояние эти отверстия снабжены специальными герметизирующими приливами. При приведение аккумуляторной батареи в рабочее состояние эти приливы надо срезать, открывая отверстия.
В пробках аккумуляторов имеются специальные вентиляционные отверстия. Следует иметь в виду, что на новых аккумуляторных

Слайд 25Современные аккумуляторные батареи имеют корпус из термопласта, полипропилена и полистирола. Они

имеют светлый цвет, легче и не такие хрупкие.
Современные аккумуляторные батареи имеют корпус из термопласта, полипропилена и полистирола. Они имеют светлый цвет, легче и не

Слайд 26Время, в течение которого аккумулятор может питать какой-либо потребитель электроэнергии, зависит

от количества химических веществ в аккумуляторе. Или по другому от количества электролита и площади электродов. Как только наружный слой вещества прореагирует с кислотой, он превратится в сульфат свинца и перестанет допускать кислоту во внутренние слои вещества.
Время, в течение которого аккумулятор может питать какой-либо потребитель электроэнергии, зависит от количества химических веществ в аккумуляторе.

Слайд 27Принцип работы
аккумуляторной батареи
В основу работы АКБ заложен известный еще с

1858 г.,
и по сей день остающийся практически неизменным принцип двойной сульфатации.
Принцип работы аккумуляторной батареиВ основу работы АКБ заложен известный еще с 1858 г., и по сей день

Слайд 29Элементарный свинцово-кислотный аккумулятор состоит из двух электродов, опущенных в 30% раствор

серной кислоты.
Достаточно собрать такой аккумулятор и между положительным и отрицательным электродами возникнет напряжение (разность потенциалов) 2,154 В.

Положительный электрод изготовлен из оксида свинца,

Отрицательный электрод изготовлен из металлического свинца,

Принцип работы
аккумуляторной батареи

Элементарный свинцово-кислотный аккумулятор состоит из двух электродов, опущенных в 30% раствор серной кислоты. Достаточно собрать такой аккумулятор

Слайд 30Если присоединить к выводам аккумулятора потребитель электроэнергии, например, электрическую лампу, серная

кислота начинает реагировать со свинцом и оксидом свинца. Оба электрода будут превращаться в сульфат свинца, а серная кислота в воду.

Принцип работы
аккумуляторной батареи

Если присоединить к выводам аккумулятора потребитель электроэнергии, например, электрическую лампу, серная кислота начинает реагировать со

Слайд 31Устройство и принцип работы
аккумуляторной батареи
При пропускании постоянного электрического тока

от генератора через пластины и электролит в нём во время зарядки аккумулятора протекает электрохимический процесс, в результате которого на положительной пластине (аноде) образуется перекись свинца тёмно-коричневого цвета, а на отрицательной (катоде) – губчатый свинец тёмно-серого цвета.
Устройство и принцип работы аккумуляторной батареиПри пропускании постоянного электрического тока от генератора через пластины и электролит

Слайд 32Основные эксплуатационные неисправности батарей:
загрязнение крышек
Трещины в
крышках и баке
окисление выводов

батареи
и наконечников стартерных проводов

ускоренный саморазряд аккумуляторов

пониженный уровень электролита в аккумуляторах

повышенная или пониженная плотность электролита

сульфатация электродов

преждевременное разрушение электродов

Основные эксплуатационные неисправности батарей: загрязнение крышекТрещины в крышках и бакеокисление выводов батареи и наконечников стартерных проводовускоренный саморазряд

Слайд 33Вызывает окисление выводов, наконечников проводов
и разряд аккумуляторов. Пыль и грязь

на крышках
и мастике пропитывается электролитом, который замыкает выводы аккумуляторов,
и батарея разряжается.
Для определения утечки тока по мастике нужно подключить к поверхности мастики (или крышек) вольтметр (лучше милливольтметр).
И если вольтметр (или милливольтметр) регистрирует напряжение, то необходимо очистить поверхность батареи от пыли, грязи и электролита . Электролит
на поверхности крышек нейтрализуют 10%-ным водным раствором нашатырного спирта
или соды, с последующей протиркой крышек.
Проверяют и при необходимости прочищают вентиляционные отверстия в пробках.

Загрязнение крышек

Вызывает окисление выводов, наконечников проводов и разряд аккумуляторов. Пыль и грязь на крышках и мастике пропитывается электролитом,

Слайд 34Трещины в
крышках и баке
Трещины в мастике, крышках и стенках бака.

Возникают вследствие старения мастики,
а также из-за вибрации аккумуляторной батареи при неплотном ее креплении в гнезде.
Трещины в мастике и крышках аккумуляторов
и неплотное прилегание пробок заливочных отверстий вызывают выплескивание электролита на поверхность крышек. Электролит замыкает выводы, что вызывает разряд аккумуляторов. Небольшие трещины в мастике устраняют
ее оплавлением.
Сильно потрескавшуюся мастику заменяют.
При наличии трещин в крышках
и стенках бака батарею подвергают ремонту
в мастерской (заменяют детали).
Трещины в крышках и бакеТрещины в мастике, крышках и стенках бака. Возникают вследствие старения мастики, а также

Слайд 35Трещины в мастике,
крышках и баке

Опустошенную и промытую батарею
запаивают с помощью такого же материала, например, от старого корпуса. Если такого нет, можно использовать пенопласт. Для мелких трещин применяется густой раствор пенопласта в скипидаре. Для трещин покрупнее пенопласт кладут в ацетон,
и получившийся сгусток втирают в трещины, предварительно подержав его немного на воздухе.
Помимо запайки используют клеи, которые прочно склеивают пластмассу, работающую с агрессивными средами. Перед нанесением клея поверхность необходимо очистить, обезжирить и просушить, для лучшего сцепления стоит зачистить поверхность наждачной шкуркой.
Клемму можно восстановить, наставив формочку на нее, залить расплавом свинца и олова, а лишнее зачистить. Если клемма совсем отвалилась, она наплавляется с помощью стержня от батарейки и ее корпуса для формы.

Трещины в мастике, крышках и баке

Слайд 36Окисление выводов батареи
и наконечников стартерных проводов. Это явление ускоряется при

попадании
на них электролита, отсутствии смазки
и неплотном креплении проводов
на выводах батареи.
При этом повышается сопротивление внешней цепи, особенно цепи стартера, что ухудшает работу потребителей. Окисленные выводы зачищают
и смазывают.

Окисление выводов батареи
и наконечников стартерных проводов

Окисление выводов батареи и наконечников стартерных проводов. Это явление ускоряется при попадании на них электролита, отсутствии смазки

Слайд 37Нормальный (естественный) саморазряд новых аккумуляторов при бездействии
в течение первых 14

сут (для батарей 6СТ-55А — 90 сут) соответствует потере первоначальной емкости не более 10%. Причиной ускоренного саморазряда является образование местных (паразитных) токов в активном веществе электродов. Местные токи появляются в результате возникновения ЭДС между свинцовыми окислами активного вещества и металлическими примесями в решетках электродов
или примесями, попавшими в аккумулятор с электролитом или водой. Саморазряд ускоряется при большой загрязненности электролита высыпавшимся из электродов активным веществом и попадании в аккумуляторы посторонних примесей, недистиллированной воды и химически не чистой серной кислоты. Саморазряд ускоряется также при загрязненности крышек аккумуляторов батареи.

Ускоренный саморазряд аккумуляторов

Нормальный (естественный) саморазряд новых аккумуляторов при бездействии в течение первых 14 сут (для батарей 6СТ-55А — 90

Слайд 38

После длительного бездействия аккумуляторной
батареи при вывернутых пробках наблюдают выделение пузырьков газов из электролита. Вследствие образования местных токов
в активном веществе электродов происходит электролиз воды, поэтому из электролита выделяются водород и кислород, что и является признаком ускоренного саморазряда аккумулятора.
Если установлено, что саморазряд аккумуляторов происходит из-за загрязнения электролита, то такую батарею необходимо разрядить током, равным 0,1 емкости батареи, до напряжения 1,1 —1,2 В на один аккумулятор, чтобы посторонние металлы и их окислы, попавшие в аккумулятор, перешли с активного вещества минусовых электродов
в электролит, после чего вылить весь электролит, а затем залить аккумуляторы свежим электролитом той же плотности, которую имел вылитый электролит, и зарядить батарею.

Ускоренный саморазряд аккумуляторов

Слайд 39 Техническое обслуживание АКБ:
Уровень электролита в аккумуляторе контролируют, пользуясь стеклянной трубкой.

Он должен быть выше пластин на 10- 15 мм. Если уровень ниже нормы, доливают дистиллированную воду.
Техническое обслуживание АКБ:Уровень электролита в аккумуляторе контролируют, пользуясь стеклянной трубкой. Он должен быть выше пластин на

Слайд 40 Техническое обслуживание АКБ:
Плотность электролита определяется ареометром.

Выбор плотности электролита зависит от времени года и района эксплуатации аккумулятора
Техническое обслуживание АКБ:Плотность электролита определяется ареометром. Выбор плотности электролита зависит

Слайд 41 Техническое обслуживание АКБ:
При замерах плотности электролита следует учитывать,

что повышение температуры на 1°С снижение плотности электролита на 0,0007 г/см3, а понижение температуры электролита на 1 °С, наоборот, – к увеличению
плотности электролита на 0,0007 г/см3
(исходной считается температура +25 °С).
Техническое обслуживание АКБ:При замерах плотности электролита следует учитывать, что повышение температуры на

Слайд 42Соотношение количества кислоты, воды и концентрированного электролита при +25°С для получения

1 л электролита требуемой плотности
 
Соотношение количества кислоты, воды и концентрированного электролита при +25°С для получения 1 л электролита требуемой

Слайд 43 Техническое обслуживание АКБ:
Батарея, не эксплуатировавшаяся

в течение 4-5 месяцев нуждается в подзарядке. Батареям свойственно такое явление, как саморазряд. На графиках показаны характеризующие саморазряд величины для различных батарей. В первом случае - это падение напряжения от времени хранения, во втором - снижение плотности.
Техническое обслуживание АКБ:Батарея, не эксплуатировавшаяся в течение 4-5 месяцев нуждается

Слайд 44 Техническое обслуживание АКБ:
О степени разряженности батареи судят по плотности электролита.

Чем ниже плотность батареи, тем сильнее она разряжена. Уменьшение плотности на 0.01 г/см3 по сравнению с номинальной означает, что батарея разрядилась примерно на 6 - 8%..
Техническое обслуживание АКБ:О степени разряженности батареи судят по плотности электролита. Чем ниже плотность батареи, тем сильнее

Слайд 45 Техническое обслуживание АКБ:
Используя график можно оценить зависимость степени разряженности батареи

от плотности .
Степень разряженности определяют по той банке,
в которой плотность электролита минимальная.
Техническое обслуживание АКБ:Используя график можно оценить зависимость степени разряженности батареи от плотности .Степень разряженности определяют по

Слайд 46 Техническое обслуживание АКБ:
Батарею, разряженную летом более чем на 50%, а

зимой более чем на 25%, необходимо снять с автомобиля и зарядить. При этом следует помнить, что пониженная плотность зимой более опасна.
При плотности электролита 1.2 г/см3 температура его замерзания составляет около -20°С.
Техническое обслуживание АКБ:Батарею, разряженную летом более чем на 50%, а зимой более чем на 25%, необходимо

Слайд 47 Техническое обслуживание АКБ:
Для ориентировочной оценки времени, требуемого на зарядку батареи,

можно воспользоваться следующим алгоритмом.

используя график необходимо определить степень разряженности батареи, исходя из реальной плотности АКБ, замеренной ареометром;
по степени разряженности определяем потерянную емкость (или емкость, которую необходимо принять батарее);
выбрав величину зарядного тока, вычисляем ориентировочное время зарядки по формуле:

Техническое обслуживание АКБ:Для ориентировочной оценки времени, требуемого на зарядку батареи, можно воспользоваться следующим алгоритмом. используя график

Слайд 48 Техническое обслуживание АКБ:
Для примера определим время зарядки батареи емкостью 55

Ач током в 5А, плотность которой составляет 1.25 г/см3. Как видно из графика,
при данной плотности батарея разряжена на 25%, что означает потерю емкости на величину

Таким образом, примерное время зарядки

Техническое обслуживание АКБ:Для примера определим время зарядки батареи емкостью 55 Ач током

Слайд 49Для уменьшения интенсивности «выкипания» воды в аккумуляторах стали использовать пластины со

сниженным количеством сурьмы (меньше 5%).
Это позволило избавиться от необходимости часто проверять уровень электролита. Также снизился уровень саморазряда АКБ при хранении.
Такие аккумуляторы чаще всего называют малообслуживаемыми или вовсе необслуживаемыми, подразумевая, что данные АКБ не требуют контроля
и ухода. Хотя термин «необслуживаемый» больше маркетинговый,
чем реальный, так как не получилось абсолютно избавиться от потерь воды
из электролита. Вода все равно понемножку «выкипает», хоть и гораздо
в меньших количествам, чем у обычных обслуживаемых аккумуляторов. Огромным плюсом малосурьмянистой батареи является ее нетребовательность к качеству электрооборудования автомобиля.

Малосурьмянистые

Для уменьшения интенсивности «выкипания» воды в аккумуляторах стали использовать пластины со сниженным количеством сурьмы (меньше 5%). Это

Слайд 50Даже при перепадах напряжения бортовой сети характеристики данной АКБ
не меняются

так необратимо, как это бывает с более современными аккумуляторами, например, кальциевыми или гелевыми.
Малосурьмянистые аккумуляторные батареи больше подходят для легковых автомобилей российского производства, так как отечественные авто пока
не могут похвастаться обеспечением стабильности напряжения бортовой сети. Тем более, малосурьмянистые аккумуляторы отличаются минимальной стоимостью по сравнению с другими.

Малосурьмянистые

Даже при перепадах напряжения бортовой сети характеристики данной АКБ не меняются так необратимо, как это бывает с

Слайд 51Кальциевые
Еще одним решением снизить интенсивность «выкипания» воды в аккумуляторе было использование

вместо сурьмы другого материала в решетках электродов. Наиболее подходящим оказался кальций. Аккумуляторные батареи данного типа часто имеют маркировку «Ca/Ca», что обозначает, что пластины обоих полюсов содержат в своем составе кальций. Также в состав пластин иногда добавляют еще и серебро в малых количествах, что снижает внутреннее сопротивление АКБ. Это положительно сказывается на энергоемкости и КПД батареи.
КальциевыеЕще одним решением снизить интенсивность «выкипания» воды в аккумуляторе было использование вместо сурьмы другого материала в решетках

Слайд 52Кальциевые
Применение кальция позволило значительно снизить интенсивность газовыделения и потери воды, по

сравнению
с малосурьмянистыми аккумуляторами. Фактически, потери воды за весь срок службы батареи составили столь малую величину, что отпала необходимость в проверке плотности электролита
и уровня воды в банках. Таким образом, кальциевые аккумуляторные батареи имеют право называться необслуживаемыми.
КальциевыеПрименение кальция позволило значительно снизить интенсивность газовыделения и потери воды, по сравнению с малосурьмянистыми аккумуляторами. Фактически, потери

Слайд 53Кальциевые
Кроме низкой скорости «выкипания» воды, кальциевые аккумуляторы имеют еще и сниженный

почти на 70%,
по сравнению с малосурьмянистыми, уровень саморазряда.
Это позволяет кальциевым батареям дольше сохранять свои эксплуатационные свойства при долгом хранении.
Т.к. использование кальция вместо сурьмы позволило повысить напряжение начала электролиза воды с прежних 12 до 16 вольт, перезаряд стал не так страшен.
Однако кальциевые аккумуляторные батареи имеют не только плюсы, но и минусы.
КальциевыеКроме низкой скорости «выкипания» воды, кальциевые аккумуляторы имеют еще и сниженный почти на 70%, по сравнению с

Слайд 54Кальциевые
Одним из главных минусов аккумуляторов данного типа является капризность в отношении

переразряда.
Достаточно 3-4 раза чересчур разрядить, как необратимо снижается уровень энергоемкости, т.е. резко уменьшается количество тока, которое батарея способна накопить. Аккумуляторную батарею в таких случаях, как правило,
просто меняют.
Кальциевые аккумуляторы чувствительны к напряжению бортовой сети автомобиля, крайне плохо перенося резкие перепады. Перед покупкой аккумуляторной батареи данного типа следует убедиться в стабильности напряжения автомобиля.
КальциевыеОдним из главных минусов аккумуляторов данного типа является капризность в отношении переразряда. Достаточно 3-4 раза чересчур разрядить, как

Слайд 55Кальциевые
Еще одним минусом является более высокая цена кальциевых аккумуляторов. Но это

уже не является недостатком,
а вынужденной платой за качество.
Чаще всего кальциевые аккумуляторные батареи устанавливаются на иномарках среднего ценового диапазона
и выше, т.е. на те автомобили, где качество и стабильность электрооборудования гарантировано. При покупке аккумулятора данного типа следует иметь в виду, что батарея в эксплуатации более требовательна, чем малосурьмянистая, но зато при должном уходе получаете высококачественный и надежный источник питания для автомобиля.
КальциевыеЕще одним минусом является более высокая цена кальциевых аккумуляторов. Но это уже не является недостатком, а вынужденной

Слайд 56Гибридные
Часто обозначаются как «Ca+». В гибридных аккумуляторах пластины электродов сделаны по

разным технологиям: положительные – малосурьмянистые, отрицательные — кальциевые. Это позволяет совместить положительные качества обоих типов аккумуляторных батарей. Расход воды у гибридных батарей в два раза меньше, чем у малосурьмянистых,
но все равно больше, чем у кальциевых. Зато выше устойчивость к переразрядам и перезарядам.
По характеристикам гибридные аккумуляторные батареи находятся между малосурьмянистыми и кальциевыми.
ГибридныеЧасто обозначаются как «Ca+». В гибридных аккумуляторах пластины электродов сделаны по разным технологиям: положительные – малосурьмянистые, отрицательные —

Слайд 57Гибридные
Гибридные автомобильные батареи есть как в обслуживаемых,
так и в необслуживаемых

корпусах. На них часто можно встретить обозначение Са Plus, Са+ или Sb/Ca. По характеристикам гибридные аккумуляторные батареи находятся между малосурьмянистыми и кальциевыми.
ГибридныеГибридные автомобильные батареи есть как в обслуживаемых, так и в необслуживаемых корпусах. На них часто можно встретить

Слайд 58Гелевые, AGM 
Гелевые и AGM аккумуляторные батареи содержат электролит
не в «классическом»

жидком виде, а в связанном, гелеобразном состоянии (отсюда и название типа батареи).
Инженерам на протяжении более чем полторы сотни лет истории аккумуляторных батарей приходилось решать множество проблем, задач.
Одной из важнейших проблем было осыпание активного вещества
с поверхности пластин-электродов. Этот вопрос временно решили путем добавления в состав оксида свинца различных присадок — сурьмы, кальция
и т.д. Еще одной очень важной задачей было обеспечение безопасности эксплуатации батарей, т.к. электролит — водный раствор серной кислоты — мог легко вытечь при повреждении корпуса АКБ. Не надо рассказывать, насколько агрессивным химическим веществом является серная кислота. Необходимо было найти способ не допустить, минимизировать возможность утечки электролита при повреждении корпуса батареи.
Гелевые, AGM Гелевые и AGM аккумуляторные батареи содержат электролит не в «классическом» жидком виде, а в связанном, гелеобразном

Слайд 59Гелевые, AGM 
Эта проблема была решена путем перевода электролита из жидкого в

гелеобразное состояние. Т.к. гель гораздо более плотный и менее текучий, чем жидкость, это решило сразу обе проблемы — активное вещество уже не осыпалось (плотная окружающая среда фиксировала его) и электролит не вытекал (гель имеет низкую текучесть). И в гелевых, и в AGM батареях электролит находится в гелеобразном состоянии. Отличие в том, что в AGM аккумуляторах помимо этого между пластинами-электродами находится специальный пористый материал, дополнительно удерживающий электролит
и защищающий электроды от осыпания. Сама аббревиатура «AGM»
так и расшифровывается — AbsorbentGlassMat (абсорбирующий стекломатериал). Т.к. гелевые и AGM аккумуляторы имеют почти схожие характеристики, под гелевыми будут иметься в виду и AGM батареи.

Гелевые, AGM Эта проблема была решена путем перевода электролита из жидкого в гелеобразное состояние. Т.к. гель гораздо более

Слайд 60Гелевые, AGM 
Благодаря тому, что гель в аккумуляторах находится фактически в зафиксированном

состоянии, данные батареи не боятся наклонов. Производители пишут даже, что эксплуатация батареи допустима в любом положении. Хотя это лишь маркетинговое высказывание, т.к. все равно не стоит держать гелевые АКБ в перевернутом состоянии.
Отличная виброустойчивость — это не единственное положительное качество гелевых аккумуляторов. Данные типы батарей имеют низкую скорость саморазряда, благодаря чему их можно хранить долгое время без критического снижения заряда. Хранить следует в заряженном состоянии.
Гелевые АКБ могут выдавать одинаково высокий ток вплоть до полного разряда. При этом они не боятся переразряда, полностью восстанавливая после подзарядки свою номинальную емкость.

Гелевые, AGM Благодаря тому, что гель в аккумуляторах находится фактически в зафиксированном состоянии, данные батареи не боятся наклонов.

Слайд 61Гелевые, AGM 
Если при разряде гелевые аккумуляторы менее капризны, чем классические,
то

с зарядом батарей ситуация совсем иная. Недопустим ускоренный заряд — процесс зарядки гелевых аккумуляторных батарей должен происходить гораздо меньшим током. Для этого даже используются специальные зарядные устройства, подходящие для зарядки только гелевых аккумуляторов.
Хотя на рынке имеются и универсальные ЗУ, умеющие, по заверениям производителей, производить зарядку всех типов батарей.
Насколько это соответствует действительности — необходимо смотреть внимательно, обращая внимание на репутацию и гарантии производителя.

Гелевые, AGM Если при разряде гелевые аккумуляторы менее капризны, чем классические, то с зарядом батарей ситуация совсем иная.

Слайд 62Гелевые, AGM 
К сожалению, гелевые батареи при очень низких температурах ведут себя

хуже, чем классические. Это связано с тем, что гель становится менее проводимым при снижении температуры. При благоприятных условиях эксплуатации гелевые аккумуляторные батареи могут работать до 10 лет.
Благодаря своей абсолютной герметичности, относительной виброустойчивости и своей фактической (а не просто маркетинговой) необслуживаемостигелевые батареи широко применяются там, где классические АКБ использовать опасно или невыгодно: внутри помещений (например, в источниках бесперебойного питания), в мототехнике (мотоцикл, в отличие от автомобиля, едет, периодически отклоняясь от вертикальной плоскости), в морском и речном транспорте (данные аккумуляторы не боятся качки, свойственной судам). Разумеется, гелевые батареи также применяются и в автомобилях. Чаще всего — в престижных иномарках, что обусловлено довольно высокой ценой этих АКБ (плата за качество и надежность).
Гелевые, AGM К сожалению, гелевые батареи при очень низких температурах ведут себя хуже, чем классические. Это связано с

Слайд 64Щелочные
Как известно, в качестве электролита в аккумуляторах может использоваться
не только

кислота, но и щелочь. Существует множество разновидностей щелочных АКБ, но мы рассмотрим только те, что нашли
применение в автомобилях.
Автомобильные щелочные аккумуляторы бывают двух типов: никель-кадмиевые и никель-железные. В никель-кадмиевой батарее положительные пластины покрыты гидроксооксидом никеля NiO(OH) (он же гидрат окиси никеля III
или метагидроксид никеля), отрицательные пластины — смесью кадмия
и железа. В никель-железной батарее положительные пластины покрыты
тем же составом, что и в никель-кадмиевой батарее — гидроксооксидом никеля. Отличие лишь в отрицательном электроде —
в никель-железном аккумуляторе он сделан из чистого железа.
Электролитом в обоих типах аккумуляторов является раствор едкого калия КОН.
ЩелочныеКак известно, в качестве электролита в аккумуляторах может использоваться не только кислота, но и щелочь. Существует множество

Слайд 65Щелочные
Пластины-электроды в щелочных батареях упаковываются в «конверты» из тончайшей перфорированной металлической

пластины. В эти же конверты запрессовывается активное вещество. Это позволяет сильно повысить виброустойчивость батарей.
У щелочных АКБ есть интересная особенность: в никель-кадмиевых аккумуляторах положительных пластин на одну больше, чем отрицательных,
и находятся они по краям, соединяясь с корпусом. В никель-железных аккумуляторах все наоборот — отрицательных пластин больше, чем положительных.
Еще одной особенностью щелочных батарей является то, что в них
при протекании химических реакций не расходуется электролит.
По этой причине его требуется меньше, чем в кислотных, где приходится наливать электролит с запасом по причине его «выкипания».
ЩелочныеПластины-электроды в щелочных батареях упаковываются в «конверты» из тончайшей перфорированной металлической пластины. В эти же конверты запрессовывается

Слайд 66Щелочные
Однако у щелочных аккумуляторных батарей есть и недостатки, если сравнивать с

кислотными:
Щелочные аккумуляторы выдают напряжение меньше, чем кислотные, из-за чего приходится объединять большее количество «банок» для достижения нужного напряжения. По этой причине, при одинаковом напряжении, габариты щелочного аккумулятора будут больше.
Щелочные батареи намного дороже кислотных.
Щелочные батареи в настоящее время используются чаще в качестве тяговых аккумуляторов, чем стартерных.
Из-за своих габаритов большинство выпускаемых стартерных щелочных АКБ — для грузовиков.
ЩелочныеОднако у щелочных аккумуляторных батарей есть и недостатки, если сравнивать с кислотными:Щелочные аккумуляторы выдают напряжение меньше, чем

Слайд 67Щелочные
У щелочных аккумуляторных батарей есть ряд преимуществ по сравнению с кислотными:
Хорошая

переносимость переразрядов. При этом батарея может храниться в разряженном состоянии без потери своих характеристик, чего нельзя сказать про кислотные АКБ.
Щелочные батареи относительно легко переносят перезаряд. При этом есть мнение, что их лучше перезарядить, чем недозарядить.
Щелочные аккумуляторы гораздо лучше работают в условиях низкой температуры. Это позволяет почти безотказно обеспечивать запуск двигателей в зимнее время.
Саморазряд щелочных батарей ниже классических кислотных.
Из щелочных АКБ не выделяются вредные испарения, чего нельзя сказать про кислотные АКБ.
Щелочные аккумуляторы умеют накапливать больше энергии на единицу массы. Это дает возможность дольше выдавать электрический ток (при тяговом режиме эксплуатации).
ЩелочныеУ щелочных аккумуляторных батарей есть ряд преимуществ по сравнению с кислотными:Хорошая переносимость переразрядов. При этом батарея может

Слайд 68Литий-ионные
Литий-ионные аккумуляторные батареи (и ее подвиды) считаются наиболее перспективными в качестве

дополнительного источника электрического тока.
В химических элементах этого типа носителями электрического тока являются ионы лития. К сожалению, нельзя однозначно описать материалы электродов, т.к. технология постоянно меняется, совершенствуется. Можно лишь сказать,
что первое время в качестве отрицательных электродов использовался металлический литий, но подобные аккумуляторы оказались взрывоопасными.
В дальнейшем стал использоваться графит. В качестве материала положительных электродов раньше использовались оксиды лития с добавлением либо кобальта, либо марганца. Однако сейчас они всё больше замещаются литий-ферро-фосфатными, т.к. новый материал оказался менее токсичным, более дешевым и экологичным (можно безопасно утилизировать).
Литий-ионныеЛитий-ионные аккумуляторные батареи (и ее подвиды) считаются наиболее перспективными в качестве дополнительного источника электрического тока.В химических элементах

Слайд 69Литий-ионные
Важнейшими достоинствами литий-ионных аккумуляторов являются:
Высокая удельная емкость (емкость на единицу массы).
Выдаваемое

напряжение выше, чем у «обычных» — один элемент питания способен выдавать около 4 вольт. Напомним, что напряжение элемента классической АКБ — 2 вольта.
Низкий саморазряд.
Литий-ионныеВажнейшими достоинствами литий-ионных аккумуляторов являются:Высокая удельная емкость (емкость на единицу массы).Выдаваемое напряжение выше, чем у «обычных» — один

Слайд 70Литий-ионные
Однако все имеющиеся достоинства перевешивают недостатки, из-за которых не получается уже

сегодня массово использовать литий-ионные батареи в качестве замены классических свинцово-кислотных.
Некоторые недостатки литий-ионных батарей:
Чувствительность к температуре воздуха. При отрицательных температурах способность отдавать энергию очень резко снижается. И это одна из главных проблем, над решением которой и бьются разработчики.
Число зарядов-разрядов пока слишком мало (в среднем, около 500).
Литий-ионные аккумуляторы «стареют». При хранении происходит постепенное уменьшение емкости. В течение 2 лет — около 20% ёмкости.
Литий-ионные аккумуляторы крайне чувствительны к глубоким разрядам.
Недостаточная мощность для использования в качестве стартерной батареи. Силы тока, выдаваемой литий-ионным элементом, хватает для питания электронных приборов, но недостаточно для пуска двигателя.
 
Литий-ионныеОднако все имеющиеся достоинства перевешивают недостатки, из-за которых не получается уже сегодня массово использовать литий-ионные батареи в

Слайд 71Литий-ионные
Когда инженерам удастся решить эти недостатки, литий-ионные аккумуляторы станут отличной заменой

классической кислотной АКБ. Идет непрерывная работа над усовершенствованием существующих типов аккумуляторных батарей. В исследовательских центрах ищут способы увеличения энергоемкости источников питания, что позволит уменьшить размеры аккумуляторов.
Для северных районов очень пригодится изобретение морозоустойчивой батареи
(и тогда не было бы проблемы отказа завода двигателя в сильные морозы).
Очень важна работа и в направлении обеспечения экологичности, т.к. нынешние технологии производства аккумуляторных батарей не могут обойтись
без использования ядовитых и просто опасных веществ (взять хотя бы свинец или серную кислоту).
Литий-ионныеКогда инженерам удастся решить эти недостатки, литий-ионные аккумуляторы станут отличной заменой классической кислотной АКБ. Идет непрерывная работа

Слайд 72У автомобилей с 2-6атарейной бортовой сетью одна батарея служит исключительно для

пуска двигателя, а другая обслуживает остальных потребителей электроэнергии. Стартерная батарея подключена только к цепи стартера, а сетевая батарея обслуживает 12-вольтовую бортовую сеть автомобиля. Благодаря этому разделению функций пуск двигателя обеспечивается даже при разряженной сетевой батарее.
У автомобилей с 2-6атарейной бортовой сетью одна батарея служит исключительно для пуска двигателя, а другая обслуживает остальных

Слайд 73Работы по совершенствованию видов аккумуляторных батарей ведутся постоянно.
Направления разные:
увеличение

энергоёмкости,
повышение морозоустойчивости,
подбор экологичных и безопасных материалов.
Все это диктуют требования к аккумуляторным батареям:
Уменьшение габаритов;
Использование АКБ в любых климатических зонах;
Повышение безопасности эксплуатации и упрощение утилизации автомобильных аккумуляторов.
Работы по совершенствованию видов аккумуляторных батарей ведутся постоянно. Направления разные: увеличение энергоёмкости, повышение морозоустойчивости, подбор экологичных и

Слайд 74Как считают специалисты, свинцово-кислотные аккумуляторы постепенно будут уходить в прошлое. Современные

гелевые аккумуляторы являются промежуточным звеном в эволюции батарей. В будущем автомобильные аккумуляторные батареи не будут иметь жидкости в целях безопасности.
Кроме того, они смогут принимать различную форму для удобства установки. Конечно, со временем будут уменьшаться габариты при увеличении электрических характеристик
Как считают специалисты, свинцово-кислотные аккумуляторы постепенно будут уходить в прошлое. Современные гелевые аккумуляторы являются промежуточным звеном в

Слайд 75WET аккумуляторы.
WET Cell Battery (если перевести дословно – «батарея мокрых ячеек») – это

обычный свинцово-кислотный аккумулятор который основан на жидком электролите. НА многих импортных АКБ пишется сокращение «WET» (аббревиатура полностью не указывается), дословно можно перевести как «жидкий» или «мокрый» и то и другое для обычной батареи будет
WET аккумуляторы. WET Cell Battery (если перевести дословно – «батарея мокрых ячеек») – это обычный свинцово-кислотный аккумулятор который основан на

Слайд 76WET аккумуляторы.
Индустрией выпускаются два типа WET АКБ – это закрытые

и открытые аккумуляторные батареи. В конструкции этих устройств разница выражена
в наличии или отсутствии пробок, которые задерживают пары серной кислоты
в корпусе. В аккумуляторах первого типа крышки отсутствуют. В качестве электролита используется жидкость на основе разбавленной серной кислоты,
а для покрытия пластин применяют материалы с содержанием кальция
и серебра или сурьмы.
WET аккумуляторы. Индустрией выпускаются два типа WET АКБ – это закрытые и открытые аккумуляторные батареи. В конструкции

Слайд 77WET аккумуляторы.
В настоящее время промышленностью выпускают батареи закрытого типа (необслуживаемые),

уже залитые раствором серной кислоты.
В течение всего периода эксплуатации добавление дистиллированной воды
не требуется. Батареи типа WET наиболее распространены в качестве автомобильных аккумуляторов.
 

WET аккумуляторы. В настоящее время промышленностью выпускают батареи закрытого типа (необслуживаемые), уже залитые раствором серной кислоты. В

Слайд 78VRLA и SLA аккумуляторы
Это свинцово-кислотные батареи, только они герметизированы, необслуживаемые. Сбоку у

них есть специальный клапан, который выбрасывает излишнее давление создающихся газов. Так он открывается когда давление доходит до 100 – 200 мБар.
Однако как вы заметили, что здесь есть две аббревиатуры VRLA и SLA, отличия только в том что:
SLA – обладают емкостью до 30Ач
VRLA – обладают емкостью свыше 30Ач
VRLA и SLA аккумуляторыЭто свинцово-кислотные батареи, только они герметизированы, необслуживаемые. Сбоку у них есть специальный клапан, который выбрасывает

Слайд 79EFB аккумуляторы
EFB аккумуляторы (Enhanced Flooded Battery – Улучшенная Батарея с жидким электролитом) –

это улучшенная свинцовая АКБ, в которых применяется жидкий электролит. Пластины изготовлены также из свинца (они массивнее, чем у обычных аккумуляторов), каждая пластина завернута в специальный «пакет» из микроволокна. Этот пакет постоянно пропитан электролитом и плотно прилегает к активной поверхности. Также он защищает поверхность от негативных последствий, таких как сульфатация пластин, которая возникает при глубоких разрядах.
EFB аккумуляторы EFB аккумуляторы (Enhanced Flooded Battery – Улучшенная Батарея с жидким электролитом) – это улучшенная свинцовая АКБ, в которых

Слайд 81Сравнивание с обычной батареей:
Пластины толще. За счет их толщины работают намного

дольше
Каждая пластина завернута в пакет из специального материала, который пропитывается электролитом
Двойной ресурс, за счет новых технологий
Более устойчивы к глубоким разрядам. Если обычный стартерный аккумулятор теряет примерно 5% от емкости при каждом глубоком разряде, то EFB варианты восстанавливаются практически до 100% емкости
При высоких температурах снижено коррозионная активность электролита на 40%
Работают от – 50 градусов, до + 60 градусов по Цельсию
Сниженный объем электролита, примерно в три раза
За счет меньшего объема электрохимической жидкости и применения очищенного свинца, заряд накапливается на 45% быстрее
Улучшены показатели пускового тока, от 30 до 50%
Безопасны и практически не обслуживаемы, можно использовать даже дома, испарения электролита нет

EFB аккумуляторы

Сравнивание с обычной батареей:Пластины толще. За счет их толщины работают намного дольшеКаждая пластина завернута в пакет из

Слайд 82Техника безопасности при приготовлении электролита
и зарядке аккумуляторных батарей
При обращении с

серной кислотой, приготовлении электролита и заливке его
в аккумуляторные батареи необходимо строжайше соблюдать следующие правила техники безопасности:
для предохранения от ожогов кожи, глаз и отравлений необходимо надевать кислотостойкий костюм, защитные очки, резиновые перчатки и сапоги, фартук
из кислотостойкого материала;
хранить кислоту в стеклянных бутылях с притертыми пробками
или в полиэтиленовых бутылях (канистрах) с плотно закрывающимися крышками;
бутылки с кислотой должны иметь мягкую оплетку или находиться в плетеных корзинах;
переносить бутыли с кислотой в корзинах с ручками только двум человекам;


Техника безопасности при приготовлении электролита и зарядке аккумуляторных батарейПри обращении с серной кислотой, приготовлении электролита и заливке

Слайд 83Техника безопасности при приготовлении электролита
и обслуживании аккумуляторных батарей
для переливания кислоты

из бутылей необходимо пользоваться кислотостойким насосом или опрокидывателем;
приготавливать электролит необходимо только в кислотостойкой посуде (эбонитовой, керамической); пользование стеклянной посудой при этом категорически запрещается, так как стекло может лопнуть от неравномерного нагрева и высокой температуры, возникающих в процессе происходящей химической реакции при приготовлении электролита;
при приготовлении электролита обязательно вливать кислоту в воду тонкой струей при непрерывном помешивании раствора эбонитовой палочкой; кислота имеет плотность в два раза большую, чем вода, и если вливать воду в кислоту, то вода растекается по поверхности кислоты, вступая в реакцию, быстро нагревается,
а образующиеся пары электролита разбрызгивают кислоту.

Техника безопасности при приготовлении электролита и обслуживании аккумуляторных батарейдля переливания кислоты из бутылей необходимо пользоваться кислотостойким насосом

Слайд 84Техника безопасности при приготовлении электролита
и зарядке аккумуляторных батарей
Если электролит попадает

на кожу или одежду человека, то его необходимо нейтрализовать 10 %-м раствором нашатырного спирта или кальцинированной соды, затем это место промыть проточной водой. Брызги кислоты или электролита, попавшие в глаза, необходимо немедленно нейтрализовать промыванием 5 %-м раствором двууглекислой (питьевой) содой и отправить пострадавшего к врачу.
Помещение для зарядки аккумуляторных батарей должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей 6—8-кратный обмен воздуха в час. На дверях помещения для зарядки аккумуляторных батарей должны быть таблички с надписью «Аккумуляторная», «Огнеопасно», «Курение запрещено».
Аккумуляторные батареи перед зарядкой должны соединяться с зарядным устройством плотно прилегающими зажимами или наконечниками, обеспечивающими надежный электрический контакт, чтобы исключить появления электрических искр.

Техника безопасности при приготовлении электролита и зарядке аккумуляторных батарейЕсли электролит попадает на кожу или одежду человека, то

Слайд 85Техника безопасности при приготовлении электролита
и зарядке аккумуляторных батарей
Подсоединять и отсоединять

аккумуляторные батареи во время их зарядки запрещается во избежание искрения и возникновения взрыва.
Подключение производить только после выключения зарядного устройства.
Заряжать аккумуляторные батареи необходимо в шкафах, оборудованных вытяжной вентиляцией. Во время зарядки нельзя низко наклоняться к батареям
во избежание ожогов лица и глаз брызгами электролита.
Техника безопасности при приготовлении электролита и зарядке аккумуляторных батарейПодсоединять и отсоединять аккумуляторные батареи во время их зарядки
Скачать презентацию

Похожие презентации

Административно-игровая модель самоуправления Школьная республика Административно-игровая модель самоуправления Школьная республика 274
Тема: Технология приготовления пирожных Тема: Технология приготовления пирожных 539
Презентация урока№ 1 Конические поверхности Презентация урока№ 1 Конические поверхности 390
Презентация ::Профилактика утомляемости зрения детей Презентация ::Профилактика утомляемости зрения детей 167
Путешествие в олимпийский город Сочи Путешествие в олимпийский город Сочи 183
Автомобиль.Дорога. Пешеход. Транспорт часть 1 Автомобиль.Дорога. Пешеход. Транспорт часть 1 142

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.

Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть