Die motorbattery, bekend as die akkumulator, is verantwoordelik vir die aansit-, beligting- en ontstekingstelsels in 'n motor. Tipies is motorbatterye loodsuur, wat bestaan uit galvaniese selle wat 'n 12-volt-stelsel verskaf. Elkeen van die selle skep 2,1 volt wanneer dit ten volle gelaai is. Elektrolietdigtheid is 'n beheerde eienskap van 'n waterige suuroplossing wat die normale werking van batterye verseker.
samestelling van 'n loodsuurbattery
Lood-suur battery elektroliet is 'n oplossing van swaelsuur en gedistilleerde water. Die soortlike gewig van suiwer swaelsuur is ongeveer 1,84 g/cm3, en hierdie suiwer suur word verdun met gedistilleerde water totdat die spesifieke gewig van die oplossing 1,2-1,23 g/cm is 3.
Hoewel in sommige gevalle, word die digtheid van die elektroliet in die battery aanbeveel afhangende van die tipe battery, seisoenale en klimaatstoestande. Die soortlike gewig van 'n volledig gelaaide battery volgens die industriële standaard in Rusland is 1,25-1,27 g / cm3 in die somer en vir strawwe winters - 1,27-1, 29 g/cm3.
Spesifieke swaartekrag van elektroliet
Een van die hoofparameters van die battery is die spesifieke gewig van die elektroliet. Dit is die verhouding van die gewig van 'n oplossing (swaelsuur) tot die gewig van 'n gelyke volume water by 'n sekere temperatuur. Gewoonlik gemeet met 'n hidrometer. Die digtheid van die elektroliet word gebruik as 'n aanduiding van die toestand van lading van 'n sel of battery, maar kan nie die kapasiteit van die battery kenmerk nie. Tydens aflaai neem die soortlike gewig lineêr af.
Gegewe dit, is dit nodig om die grootte van die toelaatbare digtheid te verduidelik. Die elektroliet in die battery moet nie 1.44g/cm3 oorskry nie. Die digtheid kan van 1,07 tot 1,3 g/cm3 wees. Die temperatuur van die mengsel sal dan ongeveer +15 C wees.
Elektroliet met verhoogde digtheid in sy suiwer vorm word gekenmerk deur 'n taamlik hoë waarde van hierdie aanwyser. Sy digtheid is 1,6 g/cm3.
Laaivlak
Wanneer volledig gelaaide bestendige toestand en onder ontlading, die meting van die spesifieke gewig van die elektroliet gee 'n rowwe aanduiding van die toestand van lading van die sel. Spesifieke swaartekrag=oopkringspanning - 0,845.
Voorbeeld: 2,13V - 0,845=1,285g/cm3.
Spesifieke swaartekrag neem af wanneer die battery ontlaai word tot 'n vlak naby dié van suiwer water, en neem toe tydens herlaai. Die battery word as vol gelaai beskou wanneer die digtheid van die elektroliet in die battery die maksimum moontlike waarde bereik. Spesifiekdie gewig hang af van die temperatuur en die hoeveelheid elektroliet in die sel. Wanneer die elektroliet naby die lae merk is, is die soortlike gewig hoër as nominaal, dit daal en water word by die sel gevoeg om die elektroliet op die vereiste vlak te bring.
Die volume van die elektroliet brei uit soos die temperatuur styg en trek saam soos die temperatuur daal, wat die digtheid of soortlike gewig beïnvloed. Soos die elektrolietvolume uitbrei, neem die lesing af en omgekeerd neem die soortlike gewig toe by laer temperature.
Voordat jy die digtheid van die elektroliet in die battery verhoog, moet jy metings en berekeninge uitvoer. Die soortlike gewig vir die battery word bepaal deur die toepassing waarin dit gebruik gaan word, met inagneming van die bedryfstemperatuur en batterylewe.
| % Swaelsuur | % Water | Spesifieke swaartekrag (20°C) |
| 37, 52 | 62, 48 | 1, 285 |
| 48 | 52 | 1, 380 |
| 50 | 50 | 1, 400 |
| 60 | 40 | +1, 500 |
| 68, 74 | 31, 26 | 1, 600 |
| 70 | 30 | 1, 616 |
| 77, 67 | 22, 33 | 1, 705 |
| 93 | 7 | 1, 835 |
Chemiese reaksie in batterye
Sodra 'n las oor die batteryterminale verbind word, begin 'n ontladingsstroom deur die las vloei en die battery begin ontlaai. Tydens die ontladingsproses neem die suurheid van die elektrolietoplossing af en lei tot die vorming van sulfaatafsettings op beide die positiewe en negatiewe plate. In hierdie ontladingsproses neem die hoeveelheid water in die elektrolietoplossing toe, wat die soortlike gewig daarvan verminder.
Batteryselle kan tot 'n gespesifiseerde minimum spanning en spesifieke gewig ontlaai word. 'n Volgelaaide loodsuurbattery het 'n spanning en soortlike gewig van onderskeidelik 2.2V en 1.250g/cm3, en hierdie sel kan normaalweg ontlaai word totdat die ooreenstemmende waardes nie 1.8V en 1.1 bereik het nie g/cm3.
Elektrolietsamestelling
Die elektroliet bevat 'n mengsel van swaelsuur en gedistilleerde water. Die data sal nie akkuraat wees wanneer gemeet word as die bestuurder sopas water bygevoeg het nie. Jy moet 'n rukkie wag sodat vars water tyd het om met die bestaande oplossing te meng. Voordat jy die digtheid van die elektroliet verhoog, moet jy onthou: hoe groter die konsentrasie swaelsuur, hoe digter word die elektroliet. Hoe hoër die digtheid, hoe hoër is die laaivlak.
Vir die elektrolietoplossing is gedistilleerde water die beste keuse. Dit verminder die moontlikekontaminante in oplossing. Sommige kontaminante kan met elektroliet-ione reageer. As jy byvoorbeeld 'n oplossing met NaCl-soute meng, sal 'n neerslag vorm, wat die kwaliteit van die oplossing sal verander.
Invloed van temperatuur op kapasitansie
Wat is die digtheid van die elektroliet – dit sal afhang van die temperatuur binne die batterye. Die gebruikershandleiding vir spesifieke batterye spesifiseer watter regstelling toegepas moet word. Byvoorbeeld, in die Surrette/Rolle-handleiding vir temperature wat wissel van -17.8 tot -54.4oC onder 21oC, trek 0.04 af vir elke 6 grade.
Baie omskakelaars of laaibeheerders het 'n batterytemperatuursensor wat aan die battery geheg word. Hulle het gewoonlik 'n LCD-skerm. Deur die infrarooi termometer te wys sal ook die nodige inligting gee.
digtheidmeter
Die elektrolietdigtheidhidrometer word gebruik om die soortlike gewig van die elektrolietoplossing in elke sel te meet. Die suurbattery is ten volle gelaai met 'n spesifieke gewig van 1.255g/cm3 by 26oC. Soortlike swaartekrag is 'n meting van 'n vloeistof wat met 'n basis vergelyk word. Dit is water waaraan 'n basisgetal van 1 000 g/cm3 toegeken is.
Die konsentrasie swaelsuur in water in 'n nuwe battery is 1,280 g/cm3, wat beteken dat die elektroliet 1,280 g/cm3 weeg. keer die gewig van dieselfde volume water. 'n Vollaaide battery sal getoets word teen tot1,280 g/cm3, terwyl dit ontslaan is, sal tel vanaf 1,100 g/cm3.
Hidrometertoetsprosedure
Die lesingstemperatuur van die hidrometer moet aangepas word na 'n temperatuur van 27oC, veral met betrekking tot die elektrolietdigtheid in die winter. Hidrometers van hoë geh alte het 'n interne termometer wat die temperatuur van die elektroliet sal meet en 'n omskakelingskaal insluit om vlotterlesings reg te stel. Dit is belangrik om te erken dat die temperatuur aansienlik verskil van die omgewing as die voertuig bestuur word. Meetbestelling:
- Gooi die elektroliet verskeie kere in die hidrometer met 'n rubberbol sodat die termometer die temperatuur van die elektroliet kan verstel en lesings kan neem.
- Bestudeer die kleur van die elektroliet. 'n Bruin of grys verkleuring dui op 'n probleem met die battery en is 'n teken dat die battery die einde van sy leeftyd nader.
- Rig die minimum hoeveelheid elektroliet in die hidrometer sodat die vlotter vrylik dryf sonder kontak met die bo- of onderkant van die maatsilinder.
- Hou die hidrometer regop op ooghoogte en let op die lesing waar die elektroliet by die skaal op die vlotter pas.
- Tel 0,004 eenhede by of trek af vir elke 6oC, wanneer die elektroliettemperatuur bo of onder 27oC is.
- Verstel die lesing, byvoorbeeld, as die soortlike gewig 1,250 g/cm3 is en die elektroliettemperatuur is32oC, 'n waarde van 1,250 g/cm3 gee 'n gekorrigeerde waarde van 1,254 g/cm3. Net so, as die temperatuur 21oC was, trek 1,246 g/cm3 af. Vier punte (0,004) van 1,250 g/cm3.
- Toets elke sel en nootlesing gekorrigeer na 27oC voordat elektrolietdigtheid nagegaan word.
Voorbeelde van ladingmeting
Voorbeeld 1:
- Hidrometer lees 1,333 g/cm3.
- Temperature is 17 grade, 10 grade onder aanbeveel.
- Trek 0,007 af van 1,333 g/cm3.
- Die resultaat is 1,263 g/cm3, dus die toestand van lading is ongeveer 100 persent.
Voorbeeld 2:
- digtheiddata - 1,178 g/cm3.
- Die elektroliettemperatuur is 43 grade C, wat 16 grade bo normaal is.
- Voeg 0,016 by tot 1,178 g/cm3.
- Resultaat is 1,194 g/cm3, 50 persent gehef.
| CHARGE STATUS | SPESIFIEKE GEWIG g/cm3 |
| 100% | 1, 265 |
| 75% | 1, 225 |
| 50% | 1, 190 |
| 25% | 1, 155 |
| 0% | 1, 120 |
Elektrolietdigtheidstabel
Die volgende temperatuurregstellingstabelis een manier om die skielike veranderinge in elektrolietdigtheidwaardes by verskillende temperature te verduidelik.
Om hierdie tabel te gebruik, moet jy die temperatuur van die elektroliet ken. As die meting om een of ander rede nie moontlik is nie, is dit beter om die omgewingstemperatuur te gebruik.
Die elektrolietdigtheidstabel word hieronder getoon. Hierdie data is gebaseer op temperatuur:
| % | 100 | 75 | 50 | 25 | 0 |
| -18 | 1, 297 | 1, 257 | 1, 222 | 1, 187 | 1, 152 |
| -12 | 1, 293 | 1, 253 | 1, 218 | 1, 183 | 1, 148 |
| -6 | 1, 289 | 1, 249 | 1, 214 | 1, 179 | 1, 144 |
| -1 | 1, 285 | 1, 245 | 1, 21 | 1, 175 | 1, 14 |
| 4 | 1, 281 | 1, 241 | 1, 206 | 1, 171 | 1, 136 |
| 10 | 1, 277 | 1, 237 | 1, 202 | 1, 167 | 1, 132 |
| 16 | 1, 273 | 1, 233 | 1, 198 | 1, 163 | 1, 128 |
| 22 | 1, 269 | 1, 229 | 1, 194 | 1, 159 | 1, 124 |
| 27 | 1, 265 | 1, 225 | 1, 19 | 1, 155 | 1, 12 |
| 32 | 1, 261 | 1, 221 | 1, 186 | 1, 151 | 1, 116 |
| 38 | 1, 257 | 1, 217 | 1, 182 | 1, 147 | 1, 112 |
| 43 | 1, 253 | 1, 213 | 1, 178 | 1, 143 | 1, 108 |
| 49 | 1, 249 | 1, 209 | 1, 174 | 1, 139 | 1, 104 |
| 54 | 1, 245 | 1, 205 | 1, 17 | 1, 135 | 1, 1 |
Soos jy uit hierdie tabel kan sien, is die elektrolietdigtheid in die battery in die winter baie hoër as in die warm seisoen.
Battery-onderhoud
Hierdie batterye bevat swaelsuur. Veiligheidsbril en rubberhandskoene moet altyd gebruik word wanneer dit hanteer word.
As die selle oorlaai word, verander die fisiese eienskappe van loodsulfaat geleidelik en word hulle vernietig, wat die laaiproses ontwrig. Daarom neem die digtheid van die elektroliet af as gevolg van die stadige tempo van die chemiese reaksie.
Die kwaliteit van swaelsuur moet hoog wees. Andersins kan die battery vinnig onbruikbaar raak. Lae elektrolietvlakke help om die interne plate van die toestel uit te droog, wat dit onmoontlik maak om die battery te herstel.
Gesulfeerde batterye kan maklik herken word deur na die veranderde kleur van die plate te kyk. Die kleur van die gesulfateerde plaat word ligter en sy oppervlak word geel. Sulke selle toon 'n afname in krag. As sulfonering vir 'n lang tyd plaasvind, onomkeerbaarprosesse.
Om hierdie situasie te vermy, word dit aanbeveel om loodsuurbatterye vir 'n lang tyd teen 'n lae laaistroomtempo te laai.
Daar is altyd 'n groot moontlikheid van skade aan die terminaalblokke van batteryselle. Korrosie raak hoofsaaklik vasgeboude verbindings tussen selle. Dit kan maklik vermy word deur te verseker dat elke bout verseël is met 'n dun lagie spesiale ghries.
Wanneer die battery laai, is daar 'n groot moontlikheid van suursproei en gasse. Hulle kan die atmosfeer rondom die battery besoedel. Daarom word goeie ventilasie naby die batterykompartement vereis.
Hierdie gasse is plofbaar, daarom moet oop vlamme nie die spasie binnegaan waar loodbatterye gelaai word nie.
Om te verhoed dat die battery ontplof, wat ernstige beserings of dood kan veroorsaak, moenie 'n meta altermometer in die battery steek nie. Jy moet 'n hidrometer met 'n ingeboude termometer gebruik, wat ontwerp is om batterye te toets.
Kragtoevoerlewe
Batterywerkverrigting verswak met verloop van tyd, of dit nou gebruik word of nie, dit verswak ook met gereelde laai-ontladingsiklusse. Lewe is die hoeveelheid tyd wat 'n onaktiewe battery gestoor kan word voordat dit onbruikbaar word. Daar word algemeen geglo dat dit ongeveer 80% van sy oorspronklike kapasiteit is.
Daar is verskeie faktore wat batterylewe aansienlik beïnvloed:
- Sikliese lewe. Tydbatterylewe word hoofsaaklik deur batterygebruiksiklusse bepaal. Tipies 300 tot 700 siklusse in normale gebruik.
- Depth of Discharge (DOD)-effek. As jy van hoër werkverrigting afsien, sal dit 'n korter lewensiklus tot gevolg hê.
- Temperatuur-effek. Dit is 'n belangrike faktor in batterywerkverrigting, raklewe, laai en spanningbeheer. By hoër temperature vind meer chemiese aktiwiteit in die battery plaas as by laer temperature. Vir die meeste batterye is die aanbevole temperatuurreeks -17 tot 35oC.
- Spanning en herlaaispoed. Alle loodsuurbatterye stel waterstof van die negatiewe plaat vry en suurstof uit die positiewe plaat tydens laai.’n Battery kan net’n sekere hoeveelheid elektrisiteit stoor. As 'n reël word die battery in 60% van die tyd tot 90% gelaai. En 10% van die oorblywende battery word ongeveer 40% van die totale tyd gelaai.
Goeie batterylewe is 500 tot 1200 siklusse. Die werklike verouderingsproses lei tot 'n geleidelike afname in kapasitansie. Wanneer 'n sel 'n sekere lewensduur bereik, hou dit nie skielik op werk nie, hierdie proses word oor tyd verleng, dit moet gemonitor word om betyds voor te berei vir batteryvervanging.
