Technische Eigenschaften von Autobatterien. Eigenschaften einer Autobatterie – worauf ist zu achten? Maximaler Batterielaststrom

Das Design einer Autobatterie ist so primitiv, dass es schwierig ist, Nuancen darin zu finden. Doch schon eine einfache Variation in der Fläche der Platten und deren Zusammensetzung kann bei zwei äußerlich identischen Akkus zu einem erheblichen Leistungsunterschied führen und die falsche Wahl kann einem vor allem im Winter ernsthaft die Nerven schädigen.

Batteriekapazität

Hier ist alles klar: Mit der Batteriekapazität ist die Energiemenge gemeint, die sie speichern und an die Last abgeben kann. Der Einfachheit halber (da die Spannung von Autobatterien standardisiert ist) wird die Kapazität in Amperestunden angegeben. Das heißt, theoretisch sollte eine 60-Amperestunden-Batterie in der Lage sein, eine Stunde lang 60 Ampere, eine halbe Stunde lang 120 Ampere usw. zu liefern. In der Praxis hängt die tatsächliche Kapazität einer Batterie jedoch stark von der aufgenommenen Stromstärke ab: Je höher diese ist, desto geringer ist die Kapazität. Wenn man also eine Batterie mit geringer Kapazität einbaut, landet man im Winter, auch wenn der Nenn-Kaltstartstrom der Batterie mit dem vom Anlasser verbrauchten Strom übereinstimmt.


Bei der Untersuchung der tatsächlichen Entladung einer Batterie wurde eine einfache Formel abgeleitet: Bei einem beliebigen Entladestrom ist die Kapazität gleich dem Produkt aus der Nennkapazität und dem Verhältnis des Nennentladestroms zum Strom, erhöht auf die Leistung p -1, wobei p die Peukert-Zahl für eine bestimmte Batterie ist (1,15–1,35 für Blei-Säure-Batterien). Die Nennkapazität wird auf der Grundlage eines langfristigen Entladezyklus mit geringem Strom (10 oder 20 Stunden) berechnet. Hier sind ein paar Beispiele für eine 60-Amperestunden-Batterie mit dem pessimistischsten Wert von p:

  • Bei einer Entladung mit einem Strom von 10 Ampere (z. B. wenn die Scheinwerfer nicht ausgeschaltet sind) beträgt die Batteriekapazität 60 * (3/10)1,15-1 = 50 Amperestunden oder 5 Betriebsstunden bis zur vollständigen Entladung. 3 ist der Nennentladestrom für einen 20-Stunden-Zyklus, 60/20=3;
  • Bei einer Entladung mit einem Strom von 100 Ampere (der Anlasser ist eingeschaltet) beträgt die Kapazität bereits 35 Amperestunden (!), also fast die Hälfte, und selbst eine vollständig geladene Batterie ist in 21 Minuten „entladen“. heraus, wie man es selbst macht.

Darüber hinaus ist diese Zeit wiederum theoretisch; bei solchen Belastungen ist der tatsächliche Kapazitätsabfall viel größer, da chemische Reaktionen auf den Oberflächen der Platten langsamer werden – der Elektrolyt daneben verliert schneller an Dichte als im Gesamtvolumen.
Daraus lässt sich logisch schließen, dass je größer die Nennkapazität der Batterie ist, desto länger kann sie unter Starterlast betrieben werden. Besonders kritisch ist dies bei Fahrzeugen, in denen aus Auslegungsgründen Kompaktbatterien mit geringer Kapazität verbaut sind – hier kann der Einbau einer AGM- oder Gel-Batterie mit höherer spezifischer Kapazität eine Lösung für viele Winterprobleme sein.
Der Zusammenhang zwischen der Entladezeit bei hohen Lasten und der Nennkapazität ist nichtlinear, wie das Diagramm zeigt:

Wie kann man die Batteriekapazität schätzen? Diese Frage kann interessant werden, wenn die Batterie bereits mehrere Jahre funktioniert. Am einfachsten geht es mit einem digitalen Batterietester – mit solchen Geräten lässt sich die tatsächliche Batteriekapazität anhand der Nennparameter schnell berechnen, allerdings sind solche Geräte nicht ganz billig.

Zu Hause lässt sich die Kapazitätsmessung bei Langzeitbelastung am einfachsten simulieren, indem man den Akku vollständig auflädt und jeden Verbraucher daran anschließt, der einen Strom von etwa 1/10 des Zahlenwertes der Kapazität verbraucht (d. h. ein 65- Eine Ampere-Batterie benötigt eine Last von 6,5 A oder 78 W) und ermittelt die Zeit, in der die Spannung an den Batterieklemmen auf 10,8 V abfällt. Das Produkt aus Laststrom und Zeit ergibt den Kapazitätswert. Beispielsweise hat eine 65-Watt-Lampe (als günstigste Last mit einem ähnlichen Stromverbrauch) den Akku 6 Stunden lang entladen, daher kann seine Kapazität mit 32,5 Ah gleichgesetzt werden.

Video: So stellen Sie die Kapazität und Stromabgabe einer völlig leeren Autobatterie wieder her

Kapazität und Ladezeit

Es wird allgemein angenommen, dass eine Batterie, die eine höhere Nennkapazität als die Standardbatterie hat, in einem Auto ständig unterladen wird. Dies wird damit begründet, dass der Generator nicht in der Lage sein wird, den erforderlichen Strom zu liefern. Ist das jedoch so?

Nehmen wir zwei voll geladene Akkus. Oben haben wir bereits ein Beispiel dafür gegeben, wie stark die Kapazität beim Starten des Motors sinkt – das heißt, eine Batterie mit einer höheren Nennkapazität startet den Motor nicht nur sicherer, sondern verliert auch weniger Energie; Eine Batterie mit geringerer Kapazität muss nach dem Start länger aufgeladen werden.

Was die Leistungsfähigkeit des Generators angeht, sind Nennwerte von 80–90 Ampere bei Autos selbst in der Kompaktklasse keine Seltenheit. Selbst unter Berücksichtigung der Tatsache, dass der Generator diesen Strom nur bei hohen Geschwindigkeiten liefern kann, reichen seine Fähigkeiten im Stadtfahrzyklus aus, um die Batterieladung wiederherzustellen.

Batteriereservekapazität

Da hat die auf dem Batteriegehäuse angegebene Kapazität wenig damit zu tun reale Bedingungen Im Betrieb kommt, wie wir bereits herausgefunden haben, ein weiteres Merkmal zum Einsatz – die Reservekapazität, die unabhängig von anderen Batterieparametern gemessen wird, wenn die Batterie mit einem festen Strom von 25 A auf eine Spannung von 10,5 V bei Raumtemperatur entladen wird. Mit anderen Worten: Die Testbedingungen für die Reservekapazität simulieren eine Situation, in der Verbraucher (Scheinwerfer, Seitenlichter usw.) eingeschaltet sind, während der Motor abgestellt ist, und es wird die Zeit bestimmt, während der die Batterie ihre Fähigkeit behält, ihren Betrieb aufrechtzuerhalten – zum Beispiel, wenn unterwegs der Generator ausfällt. Deshalb wird sie trotz des Wortes „Kapazität“ selbst nicht in Amperestunden, sondern in Minuten gemessen.

Kalter Kurbelstrom

Bei einer Starterbatterie kommt es im Gegensatz zu einer Traktionsbatterie nicht weniger darauf an, wie viel Strom sie kurzzeitig maximal liefern kann. Um Batterien miteinander zu vergleichen, werden mehrere Messstandards verwendet:
1. DE: Eine auf -18 °C abgekühlte Batterie entlädt sich in 10 Sekunden auf eine Spannung von 7,5 V.
2. SAE: Bei gleicher Temperatur dauert die Entladung 30 Sekunden und erreicht eine Spannung von 7,2 V.
3. DIN: Die Spannung sollte innerhalb von 30 Sekunden auf 9 V abfallen.

Video: Wie und welche Batterie man für ein Auto auswählt. Nur etwas Kompliziertes

Wie Sie sehen, ist DIN die strengste Messnorm, ähnlich der inländischen GOST 959-91. EN ist am einfachsten – der Test ist kürzer und der zulässige Spannungsabfall ist maximal. Da die Stromflusskurve von Batterien nichtlinear ist, kann es sein, dass zwei Batterien mit gleicher Strom Der Kaltstartstrom nach EN hat einen anderen Kaltstartstrom nach DIN.
Bei der Auswahl einer Batterie kann dieses Verhältnis von Interesse sein – eine Erhöhung des Stroms nach DIN bei gleichem Strom nach EN zeigt deutlich, dass diese Batterie bei kaltem Wetter den Anlasser länger durchdrehen kann.

Es scheint, warum sollte man dem maximalen Anlaufstrom nachjagen, wenn 70–90 Ampere für Anlasser ausreichen, die normalerweise in Autos mit einer Leistung von 0,8–1 kW verwendet werden? Tatsache ist, dass die Nennleistung des Anlassers auf der Grundlage der Stromaufnahme berechnet wird, die der eingestellten Drehzahl bei einer bestimmten Belastung der Welle entspricht. Im Moment des Starts kann der Strom um ein Vielfaches ansteigen, da die Spannung fast gleichzeitig mit dem Einrücken des Bendix an die Wicklungen angelegt wird und dieser unter Last Betriebsdrehzahlen erreichen muss. Je kälter der Motor, desto länger dauert es, bis der Anlasser die Betriebsdrehzahl erreicht und desto mehr Strom verbraucht er bis zu diesem Punkt.

Batteriegewicht und Lebensdauer

In verschiedenen Batterietests wird unter anderem auch deren Gewicht verglichen. Was ist der Sinn hiervon? Die Antwort ist einfach: Wenn die Batterie in Betrieb ist, werden die Platten langsam, aber unweigerlich zerstört – jeder Entladezyklus, und besonders tief, führt zur Bildung von Bleisulfatkristallen auf den Platten. Einige davon lösen sich während des Ladevorgangs auf, andere bleiben jedoch bestehen und zerfallen mit der Zeit. Vereinfacht gesagt nimmt mit der Zeit die Masse der Platten ab und damit auch ihre Festigkeit. In einem „wunderbaren“ Moment kann die Platte unter dem Einfluss von Erschütterungen zusammenbrechen und die Batterie unbrauchbar machen. Folglich kann die Zerstörung der Platten umso länger dauern, je größer die Masse ist, und es kann von einem gewissen „Ressourcen-Gewicht“-Verhältnis ausgegangen werden.

Da zur Erhöhung des Fassungsvermögens die Fläche der Teller in jedem Gefäß vergrößert werden muss, müssen diese recht dünn gemacht werden. Daher kann sich bei Batterien mit größerer Masse die Dicke der Platten im Satz erheblich von der bei leichteren unterscheiden, was wiederum für geringere Spannungsabfälle unter der Starterlast sorgt: Ein größerer Querschnitt bedeutet einen geringeren Widerstand.
Fazit: Von zwei Batterien mit gleichen elektrischen Parametern ist diejenige mit dem höheren Gewicht vorzuziehen.

Diese Schlussfolgerung gilt jedoch in erster Linie für gewartete Blei-Säure-Batterien, bei denen die Fähigkeit, die erforderliche Dichte und den erforderlichen Elektrolytstand aufrechtzuerhalten, die Aufrechterhaltung der Stabilität der Eigenschaften ermöglicht. Bei wartungsfreien Calciumbatterien besteht diese Möglichkeit jedoch nicht, und mit der Zeit weichen Dichte und Füllstand des Elektrolyten so stark von den Nennwerten ab, dass die Batterie trotz intakter Platten unbrauchbar wird.

Bei der Auswahl und dem Betrieb einer Batterie müssen Sie auf deren grundlegende Eigenschaften achten. Spezifikationen Autobatterien Damit können Sie die Machbarkeit der Verwendung von Geräten an einem bestimmten Fahrzeugmodell ermitteln.

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Design und Zweck von Batterien in Autos

Das Hauptkonstruktionsmerkmal jedes Batterietyps besteht darin, dass er aus mehreren Batterien besteht. Sie werden Bänke genannt und innerhalb der Struktur montiert. In 12-Volt-Geräten haben solche Elemente eine Nennspannung von etwa 2 Volt und sind in Reihe miteinander verbunden.

Das Batteriedesign umfasst:

  1. Direkt Banken. Diese Komponenten bestehen aus einem Satz Platten unterschiedlicher Polarität. Sie sind durch säurebeständige Separatoren voneinander isoliert.
  2. Körperstruktur. Normalerweise aus Hartgummi oder säurebeständigem Kunststoff. Im Inneren des Koffers befinden sich spezielle Fächer, in denen Dosen montiert werden.
  3. Die Polplatte selbst besteht aus Blei und ist in Form eines Gitters gefertigt. In die darin befindlichen Zellen wird eine poröse Zusammensetzung gepresst, die die Kontaktfläche mit der Arbeitsflüssigkeit – dem Elektrolyten – vergrößern soll. Dieser Wirkstoff wird aus Bleipulver hergestellt, ihm wird außerdem Schwefelsäure zugesetzt und den negativen Platten wird Borsulfat zugesetzt. Bei der Herstellung einer Batterie werden diese Zellen aufgeladen, was zur Bildung von Bleidioxid in den positiven Bauteilen führt. Im negativen Fall bildet sich schwammiges Metall.
  4. Die Elektrolytlösung wird in die Batteriegefäße gegossen. Mit Flüssigkeit werden geladene Elemente vom Minuspol zum Pluspol bewegt. Die Arbeitslösung besteht aus Destillat (gereinigtes Wasser) sowie Schwefelsäure.

Die Batterie selbst ist eine der Hauptkomponenten in einem Fahrzeug. Die Batterie fungiert zusammen mit dem Generator im Bordnetz der Maschine und ist eine Quelle elektrischer Energie.

UM Designmerkmale Autobatterien wurde vom Benutzer Battery Engineer erzählt.

Vom Gerät ausgeführte Funktionen:

  1. Starten des Aggregats. Zu einem Zeitpunkt, an dem die Generatoreinheit noch nicht gestartet ist, wird dem Startergerät während des Startvorgangs Spannung von der Batterie zugeführt.
  2. Versorgt alle elektrischen Geräte des Fahrzeugs mit Strom, wenn der Motor ausgeschaltet ist.
  3. Möglichkeit, die Instrumente und Geräte der Maschine während der Fahrt mit Strom zu versorgen, wenn die Generatoreinheit überlastet ist.

Da diese begrenzt ist, wird davon abgeraten, das Gerät über einen längeren Zeitraum zu verwenden und alle Energieverbraucher bei ausgeschaltetem Motor einzuschalten. Die Batterie gleicht im Zusammenspiel mit dem Generatorsatz die Stromschwankungen im Maschinennetz aus.

Haupttypen von Batterien

Die Geräte werden nach folgenden Parametern untereinander aufgeteilt:

  • Zusammensetzung der Innenplatten;
  • technologische Ausführung.

In Motorrädern sind Batterien für 6 Volt eingebaut, in Autos für 12 V und in LKWs- bei 24 V.

Abhängig von der Zusammensetzung der Platten

Basierend auf dieser Eigenschaft werden Batterien unterteilt in:

  • niedriger Antimongehalt;
  • Hybrid;
  • Kalzium;
  • Helium;
  • alkalisch;
  • Lithium-Ionen.

Der Kanal „Review Book“ sprach kurz über die Arten von Autobatterien und die Nuancen ihrer Auswahl.

Batterien mit niedrigem Antimongehalt

Solche Geräte verwenden Platten mit einem reduzierten Antimonvolumen (weniger als 5 Prozent), wodurch die Verdunstungsrate der Flüssigkeit aus der Elektrolytlösung verringert werden kann. Dadurch müssen Autobesitzer nicht ständig destilliertes Wasser in ihre Gläser füllen. Dies bedeutet jedoch nicht, dass solche Batterien nicht wartungsbedürftig sind (sie gelten als wartungsarm). Es liegt ein teilweiser Lösungsverlust vor, daher müssen Autobesitzer regelmäßig den Flüssigkeitsstand überprüfen und nachfüllen.

Hauptvorteile:

  1. Reduzierter Selbstentladungsgrad des Geräts während der Lagerung im Vergleich zu herkömmlichen Antimonmodellen.
  2. Widerstand gegen elektrische Parameter des Bordnetzes der Maschine. Bei Spannungsspitzen werden die grundlegenden Eigenschaften der Batterie nicht beeinträchtigt. Daher empfehlen viele Experten die Verwendung dieses Batterietyps Fahrzeuge Oh Russische Produktion. Solche Autos zeichnen sich durch eine instabile Spannung im Stromnetz aus.
  3. Erschwinglicher Preis im Vergleich zu anderen Batterietypen.

Hybridbatterien

Dieser Batterietyp ist auf dem Gehäuse mit den Symbolen Ca+ oder Ca/Sb gekennzeichnet. Die Gitterelemente der darin enthaltenen Elektroden können mit unterschiedlichen Methoden hergestellt werden. Plus-Komponenten werden unter Zusatz von Antimon hergestellt, Minus-Komponenten mithilfe der Calcium-Technologie. Der Hybridgerätetyp wurde entwickelt, um die positiven Eigenschaften anderer Batterietypen zu kombinieren. Aber am Ende erwiesen sich alle Eigenschaften als durchschnittlich.

Im Vergleich zu Geräten mit niedrigem Antimongehalt ist der Verbrauch an Arbeitsflüssigkeit in solchen Batterien geringer, aber deutlich höher als in Kalziumbatterien. Der Hauptvorteil dieses Batterietyps ist seine hohe Beständigkeit gegen Tiefentladung sowie Spannungsabfälle im Bordnetz des Fahrzeugs.

Der Benutzer Battery Worker sprach ausführlich über hybride Gerätetypen und deren Funktionsweise.

Kalziumbatterien

Der Hauptunterschied dieses Typs besteht in der Verwendung von Kalzium in Bleigittern anstelle von Antimon, wodurch die Menge der Flüssigkeitsverdunstung reduziert werden konnte. Solche Batterien sind auf dem Gehäuse mit Ca/Ca gekennzeichnet. Dies weist auf die Verwendung von Kalzium in den Gittern beider Elektroden – negativ und positiv – hin.

Je nach Hersteller kann dem Gerät Silber zugesetzt werden, was Folgendes ermöglicht:

  • den Innenwiderstand des Geräts reduzieren;
  • Effizienz steigern;
  • Erhöhen Sie den Kapazitätswert.

Eines der Hauptmerkmale von Calciumbatterien ist jedoch die Verringerung der Elektrolyseintensität, wodurch die Arbeitsflüssigkeitslösung praktisch nicht verdunstet. Dadurch verliert der Autobesitzer die Möglichkeit, den Füllstand regelmäßig zu diagnostizieren und die Dichte zu messen. Darüber hinaus zeichnen sich solche Batterien durch eine verringerte Selbstentladung aus. Dieser Parameter ist im Vergleich zu veralteten Antimongeräten etwa 70 % geringer.

Dadurch behält der Akku seine Leistungseigenschaften bei Nichtgebrauch deutlich länger. Durch den Ersatz von Antimon durch Kalzium konnte die zum Starten des Elektrolyseprozesses erforderliche Spannung erhöht werden – von 12 auf 16 Volt. Dementsprechend ist eine Tiefentladung für solche Geräte unkritisch.

Für Kalziumgeräte charakteristische Nachteile:

  1. Solche Batterien reagieren im Vergleich zu herkömmlichen Batterien empfindlicher auf eine erhöhte Entladung. Der Akku benötigt nur etwa drei starke Zyklen, was zu einem irreversiblen Kapazitätsabfall führt. Dementsprechend kann die Batterie weniger Strom speichern und ist weniger leistungsstark. Das Gerät muss ausgetauscht werden.
  2. Aufgrund dieses Nachteils muss der Verbraucher den Zustand des Bordnetzes der Maschine regelmäßig überwachen. Kalziumgeräte reagieren empfindlicher auf die Stabilität elektrischer Parameter im Auto. Spannungsschwankungen wirken sich negativ auf die Funktion der Batterien insgesamt aus. Vor dem Einbau der Batterie müssen Sie sicherstellen, dass die Generatoreinheit in gutem Zustand ist. Außerdem ist eine Diagnose des Regelgeräts und anderer Geräte erforderlich, die den Spannungswert beeinflussen.
  3. Die Kosten für Kalziumgeräte sind im Vergleich zu Geräten mit niedrigem Antimongehalt deutlich höher. Solche Batterien werden üblicherweise in modernen ausländischen Autos verbaut, die über einen Standard-Funktionsumfang verfügen. Es handelt sich um Fahrzeuge, in denen hochwertige Geräte verbaut sind und die Stabilität der elektrischen Parameter gewährleistet ist.

Beim Kauf einer Calciumbatterie ist zu beachten, dass beim Betrieb eines solchen Gerätes keine Tiefentladung zulässig ist.

Der Avto-Blogger-Kanal sprach über die Besonderheiten des Ladens dieser Art von Autobatterien.

Gelbatterien

Solche Geräte werden mit GEL- und AGM-Technologien hergestellt; sie verwenden einen gebundenen Elektrolyten. Dieser Batterietyp löste das Problem der sicheren Verwendung. Bei herkömmlichen Batterien kann Arbeitsflüssigkeit aus der Struktur austreten, wenn das Gehäuse beschädigt oder umgestürzt ist. Und Schwefelsäure selbst ist eine aggressive Verbindung, die eine Gefahr für den menschlichen Körper darstellt. Bei Heliumgeräten befindet sich die Elektrolytlösung in einem gebundenen Zustand, was dazu beiträgt, ihre Fließfähigkeit zu verringern.

Diese Technologie ermöglichte es auch, den Verlust der aktiven Komponente der Platten zu reduzieren. Der einzige Unterschied zwischen AGM- und GEL-Geräten besteht in der Art der Bindung des Arbeitsmediums. Im ersten Fall werden poröse Glasfasern, die sich zwischen den Platten befinden, mit der Lösung imprägniert. Und im zweiten Fall wird die Flüssigkeit durch die Verwendung von Siliziumverbindungen in der Zusammensetzung in eine gelartige Form umgewandelt.

Aufgrund der Tatsache, dass bei der Konstruktion praktisch kein flüssiger Elektrolyt verwendet wird, haben solche Batterien keine Angst vor dem Einsatz in Schräglage. Es wird jedoch nicht empfohlen, Batterien verkehrt herum zu verwenden.

Die Hauptvorteile von Gelgeräten:

  1. Niedriger Selbstentladungswert. Daher können sie lange gelagert werden, ohne dass ein Aufladen erforderlich ist.
  2. Vibrationsfestigkeit.
  3. Der Hauptvorteil besteht darin, dass die Batterie unabhängig vom Ladezustand des Geräts einen hohen Startstrom liefern kann. Und das fast bei voller Entladung. Dadurch können Sie die Lebensdauer erhöhen, da die Batterie nach dem Starten des Motors noch geladen wird.
  4. Fähigkeit, einer großen Anzahl von Lade-Entlade-Zyklen standzuhalten. Im Durchschnitt liegt diese Zahl bei etwa zweihundert.

Der Hauptnachteil des Akkus ist seine hohe Empfindlichkeit. Im Vergleich zu herkömmlichen Blei-Säure-Modellen muss dieser Gerätetyp mit einem geringeren Strom geladen werden. Zum Aufladen der Batterie müssen Ladegeräte mit besonderen Eigenschaften verwendet werden. Außerdem stellt dieser Gerätetyp hohe Anforderungen an die Stabilität der Parameter des elektrischen Netzwerks des Fahrzeugs.

Beim Betrieb unter extremen Kältebedingungen nimmt die Leitfähigkeit der gelartigen Flüssigkeitslösung erheblich ab, sodass sich die Batterie möglicherweise nicht richtig verhält. Idealerweise beträgt die Lebensdauer solcher Geräte etwa zehn Jahre, tatsächlich sollte man jedoch nicht mit mehr als sieben Jahren rechnen. In modernen Fahrzeugen werden solche Batterien aufgrund ihrer im Vergleich zu anderen Typen hohen Kosten selten verwendet. Sie werden häufig in der Motorradtechnik sowie in Wasserfahrzeugen eingesetzt.

Der Avto-Blogger-Kanal sprach ausführlich über die Vor- und Nachteile von Helium-Autobatterien.

Alkalibatterien

Die Batterie verwendet Alkali statt Säure. Sie werden in Kraftfahrzeugen selten verwendet, da es von der Vielfalt nur zwei Arten von Starterbatterien gibt. Die Geräte sind mit Plus- und Minusplatten ausgestattet, wobei erstere mit Hydroxid oder Metahydroxid und letztere mit Cadmium und Eisen beschichtet sind.

Die Plattenelemente selbst sind in speziellen Hüllen eingebaut, bestehen jedoch aus Stahl. Die aktive Masse wird in das Innere der Geräte gepresst, was die Vibrationsfestigkeit der Batterie erhöht. Es ist zu berücksichtigen, dass Alkalibatterien eine unterschiedliche Anzahl positiver und negativer Elektrodenelemente verwenden. Normalerweise gibt es noch eine weitere positive Komponente. Entlang der Kanten der Struktur werden Plattenelemente installiert und mit dem Batteriegehäuse verbunden.

Die Hauptvorteile von Alkalibatterien:

  1. Solche Geräte können einer Überladung problemlos standhalten. Der Akku kann über einen längeren Zeitraum ohne Verwendung gelagert werden und seine Eigenschaften werden dadurch nicht beeinträchtigt.
  2. Alkalische Geräte funktionieren in kälteren Umgebungen besser.
  3. Dieser Batterietyp zeichnet sich im Vergleich zu Säuregeräten durch eine geringere Selbstentladung aus.
  4. In der Struktur gibt es praktisch keine schädlichen Dämpfe.
  5. Mit Alkalibatterien können Sie eine große Kapazität pro Masseneinheit aufbauen. Als Traktionsbatterien ermöglichen sie daher eine lange Stromversorgung.

Typische Nachteile alkalischer Geräte:

  1. Solche Batterien haben im Vergleich zu Blei-Säure-Batterien eine geringere Spannung. Um die erforderlichen Parameter bei der Konstruktion des Geräts zu erreichen, ist es daher erforderlich, eine größere Anzahl von Dosen zu kombinieren. Dies trägt zur Steigerung bei Gesamtabmessungen Batterie
  2. Die Kosten für alkalische Geräte sind viel höher als für saure Geräte.

Heutzutage werden Alkalibatterien nur für bestimmte LKW-Modelle hergestellt. Ihr Haupteinsatzgebiet sind Traktionsbatterien, die in Lagergeräten und Gabelstaplern verbaut werden. Vom Einsatz alkalischer Geräte in Pkw ist derzeit noch abzuraten.

Der Nesh24-Kanal sprach über die Besonderheiten der Wartung dieses Batterietyps.

Lithium-Ionen-Batterien

Dieser Gerätetyp gilt als vielversprechend im Hinblick auf eine Hilfsstromquelle. Als Träger nutzen sie Lithium-Ionen. Das Material der Elektrodenelemente selbst kann sich mit der Weiterentwicklung dieser Technologie ändern. Zunächst wurde hierfür das Metall Lithium verwendet, das jedoch im Laufe der Zeit aufgrund der erhöhten Explosivität durch Graphit ersetzt wurde. Ältere Batterien verwenden Lithiumoxide mit Zusatz von Kobalt oder Mangan als positive Elemente.

Anstelle dieser Zusammensetzung werden heute Lithiumferrophosphatlegierungen verwendet. Dies ist auf ihre geringeren Kosten und die geringere Toxizität zurückzuführen. Solche Zusammensetzungen sind einfacher zu verarbeiten.

Die Hauptvorteile dieses Batterietyps:

  1. Hohe spezifische elektrische Kapazität pro Masseneinheit des Geräts.
  2. Die Spannung der einzelnen Komponenten ist im Vergleich zu herkömmlichen Blei-Säure-Batterien deutlich höher. Dieser Parameter beträgt 4 Volt für jede Dose. Klassische Batterien haben 2 V.
  3. Reduzierter Selbstentladungsgrad.

Inhärente Nachteile Lithium-Ionen-Batterien Lassen Sie nicht zu, dass sie massenhaft in Fahrzeugen eingebaut werden:

  1. Solche Batterien reagieren empfindlich auf den Betrieb bei niedrigen Temperaturen. Wenn es draußen frostig ist, sinkt der Strom in der Batterie, die es liefert.
  2. Eine kleine Anzahl von Lade-Entlade-Zyklen, insgesamt etwa fünfhundert.
  3. Alterung der Geräte. Bei längerer Lagerung verringert sich die Lebensdauer des Akkus aufgrund einer nachlassenden Kapazität des Gerätes. In zwei Jahren könnte dieser Wert um 20 % sinken.
  4. Lithium-Ionen-Geräte reagieren empfindlicher auf Tiefentladung.
  5. Solche Batterien können sich nicht mit hoher Leistung rühmen. Dieser Wert ist zu niedrig, als dass das Gerät als Starter verwendet werden könnte.

Igor Tsvetkov stellte ein Video zur Verfügung, in dem das Verfahren zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien detailliert beschrieben wird.

Abhängig von der technologischen Ausführung

Dabei werden Geräte unterteilt in:

  • unbeaufsichtigt;
  • geringer Wartungsaufwand;
  • serviert.

Wartungsfrei

Dieser Batterietyp erschien auf moderne Autos zurück in den 80er Jahren des letzten Jahrhunderts. Diese Batterien gelten als die teuersten; ihr Design bietet keine Löcher für die Zugabe von Elektrolytlösung. Sie zeichnen sich durch einen hohen Anlaufstrom aus und die Lebensdauer ist um ca. 20-30 % höher. Für einen qualitativ hochwertigen Betrieb benötigen wartungsfreie Batterien eine stabile Spannung im Bordnetz. Solche Geräte reagieren nicht gut auf längere Versuche, den Motor zu starten, wenn Störungen im Zünd- oder Stromversorgungssystem vorliegen.

Geringer Wartungsaufwand

Haben Sie Zugriff auf jede Bank. Für einen effektiven Betrieb ist eine gelegentliche Kontrolle des Volumens und der Dichte der Arbeitslösung erforderlich. In der Praxis zeigt dieser Batterietyp gute Leistungseigenschaften, obwohl sie aus technischer Sicht veraltet sind.

Gewartet

Es gilt als einer der günstigsten Gerätetypen. Dieser Batterietyp erfordert eine häufige Diagnose und Überwachung des Arbeitsflüssigkeitsstands. Wegen technische Merkmale Der darin enthaltene Elektrolyt verdunstet schnell. Der Hauptnachteil ist die Zerstörung des Bitumenmastixes, der zur Fixierung der Karosserie verwendet wird. Dadurch verliert die Struktur ihre Dichtheit, die Konzentration von Säuredämpfen im Motorraum steigt, was zur Oxidation der Anschlussklemmen führt.

User Batteryman sprach ausführlich über die Nuancen Wartung Autobatterien.

Batteriespezifikationen

Beim Kauf sollten Sie auf Folgendes achten technische Spezifikationen Autobatterien:

  • Kapazität;
  • elektromotorische Kraft;
  • Kaltkurbelstrom;
  • innerer Widerstand und Spannung;
  • Polarität;
  • Ladungsgrad;
  • Designmerkmale;
  • Lebensdauer und Lagerung;
  • Selbstentladung der Batterie.

Kapazität

Dieser Parameter ermöglicht es, die Strommenge abzuschätzen, die die Batterie abgibt, wenn sie auf einen Mindestwert entladen wird. Der Wert wird in Amperestunden gemessen. Mit spezieller Technik lässt sich die Nennkapazität ermitteln. Die Batterie wird entladen, bis die Spannung 10,5 Volt erreicht, und die Entladung erfolgt mit einer Stromstärke, die 4 % des angegebenen Parameters beträgt. Der Eingriff wird über einen Zeitraum von zwanzig Stunden durchgeführt und die Temperatur des Arbeitsmediums sollte während des Eingriffs im Bereich von 18 bis 27 Grad liegen.

Wenn die Batteriekapazität 50 Ah beträgt, wird an ihren Anschlüssen eine Last von 2 Ampere angeschlossen. Dabei kann es sich um eine Lampe mit einer Nennleistung von 24 Watt für den Einsatz in einem 12-Volt-Stromkreis handeln. Das Gerät entlädt sich auf 10,5 Volt. Die Gesamtzeit für die Bewältigung der Aufgabe beträgt bei idealem Batteriezustand etwa 25 Stunden. Während des Gebrauchs nimmt die Kapazitätsanzeige immer ab und das Ende des Betriebs kann als der Zeitpunkt angesehen werden, an dem dieser Parameter 40 % des angegebenen Werts beträgt.

Um den Arbeitswert genau zu ermitteln, benötigen Sie eine Lastgabel, die Folgendes beinhaltet:

  • Widerstand;
  • Voltmeter;
  • Kontaktelemente;
  • handhaben;
  • Gerätekörper.

Die Anschlüsse des Geräts werden mit den Anschlüssen der Batterie verbunden. Anschließend müssen Sie den Zeitpunkt ermitteln, an dem die Spannung auf 6 Volt abfällt. Wenn der Akku einwandfrei funktioniert, beträgt dieser Parameter mindestens drei Minuten. Die Temperatur des Arbeitsmediums sollte etwa 25 Grad betragen.

Benutzer Yuri Krym sprach ausführlich über die Messung dieses Parameters zu Hause.

Der Wert der Batteriekapazität hängt von mehreren Merkmalen ab:

  • die Anzahl der Platten und die Art der Struktur, in der sie angeordnet sind;
  • Flüssigkeitstemperaturwert;
  • die Größe des Entladestroms sowie der Entlademodus;
  • Grad der Abnutzung des Gerätes.

Die Kapazität ist der einzige Parameter, der es ermöglicht, den Zustand der Batterie bestmöglich zu charakterisieren. Um die Lebensdauer von Säurebatterien zu erhöhen, sollten Sie vor dem Laden des Geräts eine Mindestmenge der Gesamtmenge aufbrauchen. Kommt es zu einer Tiefentladung, verringert sich die Lebensdauer des Akkus erheblich.

Elektromotorische Kraft

Diese Eigenschaft bestimmt den Spannungswert an den Anschlüssen des Geräts ohne Einfluss externer Lasten und ohne Leckage. Der Betriebsparameter wird mit einem Tester gemessen, bei dem es sich um ein Multimeter oder Voltmeter handeln kann. Die elektromotorische Kraft wird von zwei Eigenschaften beeinflusst – der Dichte der Arbeitszusammensetzung sowie der Temperatur der Flüssigkeit. Je größer der erste Wert, desto höher ist der EMF-Parameter.

Bei einer Batterietemperatur von 18 Grad und einer Dichte von 1,27 g pro cm3 beträgt die elektromotorische Kraft für eine Dose 2,12 Volt. Besteht die Batterie dementsprechend aus sechs Zellen, beträgt der Gesamtwert 12,7 Volt. Es ist nicht möglich, den Zustand der Batterie anhand des Parameters der elektromotorischen Kraft genau zu bestimmen. Mit diesem Wert können Sie kritische Probleme im Betrieb des Gerätes erkennen, beispielsweise einen Kurzschluss der Platten.

Kalter Kurbelstrom

Dieser Wert wird oft als Startwert bezeichnet. Der Parameter ist auf dem Batteriegehäuse neben der Kapazitätsanzeige markiert. Zur Bestimmung des Kaltstartparameters muss die Batterie auf eine Temperatur von -18 Grad abgekühlt werden. Anschließend wird dreißig Sekunden lang mit einem Startstrom entladen. Gemäß GOST sollte dieser Wert mindestens 8,4 Volt betragen. Nach zweieinhalb Minuten Entladung kann dieser Parameter auf einen Wert von mindestens 6 Volt sinken.

Innenwiderstand und Spannung

Dieser Wert umfasst die folgenden Parameter:

  • Plattenelemente;
  • Arbeitsflüssigkeitslösung;
  • Trennvorrichtungen;
  • Befestigungsverbindungen usw.

Der Innenwiderstand nimmt mit zunehmender Batteriekapazität ab. Dieser Parameter steigt mit sinkender Temperatur und der Ladung des Geräts. Bei regelmäßiger Nutzung des Autos ist die Batterie zu etwa 15–20 % nicht vollständig aufgeladen, daher empfehlen Experten, sie regelmäßig aufzuladen. Dies ist auf die Funktion des Stromaggregats zurückzuführen. Dieses Gerät kann nicht mehr als 14,5 Volt erzeugen, aber das Gerät kann die erforderliche Ladung erzeugen, wenn die Kurbelwellendrehzahl 2.000 pro Minute beträgt.

Dementsprechend wird der Ladevorgang optimal durchgeführt, wenn das Auto beschleunigt oder sich mit hoher Geschwindigkeit auf der Autobahn bewegt. In dieser Betriebsart ist eine vollständige Wiederherstellung der Kapazität erst nach einer Betriebsdauer von zwölf Stunden möglich. Die von der Generatoreinheit erzeugte Spannung kann nicht erhöht werden, da dies zum Beginn des Elektrolyseprozesses und zur Verdampfung der Flüssigkeit führt.

Benutzer Misha343 sprach über die praktische Berechnung des Innenwiderstands einer Autobatterie.

Polarität

Diese Eigenschaft bestimmt den Standort der Batterie im Motorraum des Autos. Im Angebot finden Sie Batterien mit direkter und umgekehrter Polarität. Es ist nicht schwer, sie zu unterscheiden. Wenn Sie das Gerät mit den Anschlüssen in Ihre Richtung drehen, befindet sich bei einer Batterie mit gerader Polarität der Minuspol rechts und der Pluspol links. Wenn die Charakteristik umgekehrt ist, ist es umgekehrt.

Russische Hersteller produzieren Batterien mit direkter Polarität, während ausländische Hersteller Batterien mit umgekehrter Polarität produzieren.

Direkt kann unterschiedliche Standards haben:

  1. Europäischer Typ 1. Der Durchmesser des Pluspols beträgt 1,95 cm und der Minuspol 1,79 cm.
  2. Asiatischer Standard 3. Der positive Kontakt hat einen Durchmesser von 1,27 cm und der negative Kontakt hat einen Durchmesser von 1,11 cm.

Ladezustand

Dieser technische Parameter wird von verschiedenen Merkmalen beeinflusst, daher wird es problematisch sein, seinen Wert genau zu bestimmen. Nur mit multifunktionalen Ladegeräten, die mit hochentwickelter Elektronik ausgestattet sind, können Sie den Ladezustand ermitteln. Um die Batterie nutzen zu können, reicht es jedoch aus, die geschätzten Werte zu kennen. Der Betriebsparameter kann durch den Spannungswert sowie die Dichte der Lösung bestimmt werden. Die erste Kennlinie für eine geladene Batterie mit flüssigem Elektrolyt beträgt etwa 12,7 Volt und für Gelgeräte liegt sie im Bereich von 13-13,4 V.

Tabelle zum Zusammenhang zwischen dem Ladezustand und anderen Batterieparametern

Designmerkmale

Die meisten modernen Geräte für Personenkraftwagen wiegen etwa 14 bis 20 Kilogramm. Fast immer gibt der Hersteller auf dem Etikett neben anderen Eigenschaften und Parametern der Batterie auch die genaue Masse an. Bei Standardgrößen ist die Situation anders. Im Angebot finden Sie Batterien in verschiedenen Ausführungen.

Aber fast alle Gerätetypen gehören zu einer dieser Standardgrößen:

  1. Europäisch. Geräte, die in einem solchen Gehäuse hergestellt werden, haben eine Höhe von 19 cm. Die Anschlussklemmen werden in den Aussparungen der Struktur installiert.
  2. Asiatisch. Bei solchen Batterien kann die Gehäusehöhe 22 bis 25 cm betragen. Die Polklemmen ragen über den Batterieaufbau hinaus.
  3. Amerikanisch. Bei solchen Geräten befinden sich die Kontaktausgänge seitlich. Aber weiter Russischer Markt Es ist problematisch, diese Batterien zu finden.

Technisch gesehen lassen sich alle Batterien in drei oben beschriebene Typen einteilen:

  • unbeaufsichtigt;
  • gewartet;
  • geringer Wartungsaufwand.

Lebensdauer und Lagerung

Wenn der Akku nicht verwendet wird, ist seine Haltbarkeitsdauer kurz. Im vollständig entladenen Zustand und ohne Elektrolyt kann das Gerät bis zu zwei Jahre halten. Die garantierte Batterielebensdauer beträgt jedoch nur ein Jahr. Bei Beachtung der grundsätzlichen Anwendungsregeln erhöht sich die Gesamtlebensdauer um durchschnittlich vier Jahre. Bei richtiger und rechtzeitiger Wartung kann die Batterielebensdauer bis zu acht Jahre betragen.

User Battery Engineer sprach ausführlich über die Lebensdauer der Batterie und die Nuancen, die sich auf deren Reduzierung auswirken.

Selbstentladung der Batterie

Dieser Indikator stellt den Prozess dar, bei dem die Kapazität eines Geräts im Leerlauf reduziert wird. Der Vorgang erfolgt durch das Auftreten von Redoxprozessen an Elektrodenelementen unterschiedlicher Polarität. Der negative Teil des Geräts leidet jedoch stärker, was auf die Wechselwirkung von Blei aus den Platten mit Schwefelsäure aus der Arbeitslösung zurückzuführen ist. Dieser Prozess führt zur Freisetzung von Wasserstoff. Der Grad der Bleiauflösung nimmt mit zunehmendem Dichteparameter der Arbeitselektrolytlösung zu.

Darüber hinaus kann der Selbstentladungsvorgang durch Verunreinigungen auf der Batterieoberfläche ausgelöst werden. Die Arbeitslösung, Wasser und andere Flüssigkeiten tragen dazu bei, ungünstige Bedingungen für die Funktion der Batterie, insbesondere deren Entladung, zu schaffen. Dies geschieht aufgrund der Bildung eines leitenden Films zwischen den Batteriekontaktanschlüssen.

Merkmale des Selbstentladungsverfahrens, die der Autobesitzer kennen muss:

  1. Wenn die Temperatur sinkt, sinkt dieser Parameter, und wenn er 0 Grad erreicht, hört er fast auf. Daher wird die Lagerung von Batterien in heißen Räumen nicht empfohlen. Der Akku muss geladen werden.
  2. Der Selbstentladungsvorgang wird aktiv, wenn sich die Batterielebensdauer dem Ende nähert. Dies wird durch das Aufladen des Geräts während einer Tiefentladung erleichtert.
  3. Dieser Parameter kann reduziert werden, wenn rechtzeitig reine Schwefelsäure mit Destillat in die Batterie eingefüllt wird. Diese Substanzen bilden einen Elektrolyten.
  4. Der Selbstentladungsvorgang erfolgt aktiver innerhalb von 24 Stunden nach dem letzten Aufladen des Akkus.
  5. Wenn der Akku pro Tag 1 % seiner Kapazität verliert, gilt dies als normal.

Der Autobaukanal NIk86 sprach ausführlich über die Gründe für die Selbstentladung von Geräten.

Sicherheitsvorkehrungen während des Batteriebetriebs und der Batteriewartung

Um einen langfristigen Betrieb des Gerätes zu gewährleisten, müssen folgende Nutzungsnuancen berücksichtigt werden:

  1. Das Gerät muss sicher im Motorraum des Autos befestigt werden.
  2. Wenn der Dichteparameter des Arbeitsmediums gemessen und ersetzt wird, ist die Verwendung von Schutzausrüstung erforderlich. Die Rede ist von Brillen und Gummihandschuhen. Gelangt der Elektrolyt auf die Haut, muss die betroffene Stelle mit einer Lösung aus Wasser und Backpulver behandelt werden.
  3. Es ist nicht erlaubt, die Batteriepole untereinander kurzzuschließen. Dies kann zum Ausfall elektrischer Geräte und sogar zur Explosion der Batterie führen.
  4. Bevor Sie das Gerät aufladen, müssen Sie die Verschlüsse von den Dosen abschrauben. Dies ist erforderlich, wenn die Batterie als betriebsbereit eingestuft wird.
  5. Lagern Sie den Akku nicht, wenn er entladen ist. Dies führt zu einer schnellen Sulfatierung der Elektrodenelemente, was zu einer Verringerung der Kapazität des Geräts führt.
  6. Achten Sie beim Anschließen unbedingt auf die Polarität. Ist der Akku geladen, ist seine Energiereserve hoch. Dementsprechend kann es bei falschem Anschluss der Pole zum Bruch der Batterie kommen.
  7. Es ist nicht gestattet, das Gerätegehäuse selbst zu öffnen. Der Kontakt der Elektrolytlösung mit der Haut führt zu einer Verätzung.

Video „Nuancen der Batteriewartung“

User Battery Man sprach ausführlich über die Besonderheiten der Autounfallprävention. Batterien zu Hause.

Der Akku ist der wichtigste Bestandteil von Backup- und autonomen Stromversorgungssystemen für einzelne Elektrogeräte oder ganze Industrie- und Haushaltsanlagen. Heutzutage werden häufig Blei-Säure-Batterien (AGM VRLA und GEL VRLA), OPZS, OPZV sowie Nickel-Cadmium- (Ni-Cd) und Lithium-Ionen-Typen (Li-Ion, LiFePO4, Li-Pol) verwendet.

Die Entstehung chemischer Energiequellen begann im Jahr 1800, als der berühmte italienische Wissenschaftler Alessandro Volta Platten aus Kupfer und Zink in Säure legte und eine kontinuierliche Spannung erhielt (Volta-Säule). Moderne Blei-Säure-Batterien bestehen, wie der Name schon sagt, aus Blei und Säure, wobei das positiv geladene Element Blei und das negativ geladene Element Bleioxid ist. Der gängigste Akku besteht aus sechs 2V-Zellen und hat eine Gesamtspannung von 12V.

Batteriespezifikationen

Die Qualität von Batterien kann durch mehrere wichtige Eigenschaften bestimmt werden:

    Kapazität, Ampere/Stunde;

    Spannung, Volt;

    Zulässige Entladungstiefe, %;

    Lebensdauer, Jahre;

    Betriebstemperaturbereich, °C;

    Selbstentladung, %;

    Abmessungen, mm;

  • Ladestrom, A;

Beratung! i> Beachten Sie unbedingt, dass alle vom Hersteller angegebenen Batterieeigenschaften für eine Temperatur von 20 - 25 ° C mit Temperaturabfall und -anstieg angegeben sind Umfeld Wo die Batterie eingesetzt wird, ändern sich die Leistungsindikatoren, in der Regel sinken sie.

Batteriekapazität

Dieser Parameter spiegelt die Energiemenge wider, die die Batterie speichern kann, gemessen in Amperestunden. Derzeit können Sie in der Ukraine Batterien mit Kapazitäten von 0,6 bis 4000 Ah kaufen. Beispielsweise ist eine Batterie mit einer Kapazität von 200 Ah in der Lage, eine Last mit einem Strom von 2 A für 100 Stunden oder einem Strom von 8 A für 25 Stunden usw. zu versorgen. Beachten Sie unbedingt, dass bei einem Anstieg des Stromverbrauchs Die Kapazität des Akkus nimmt ab, weshalb die Hersteller die Kapazität mit angeben zusätzlicher Parameter- MIT.

Zusätzlich, aber sehr wichtiges Merkmal gekennzeichnet mit dem lateinischen Buchstaben „C“ mit einem numerischen Parameter, normalerweise von 1 bis 48 Stunden, und gibt die Kapazität der Batterie an, wenn sie in einem bestimmten Zeitraum entladen wird (C1, C5, C10, C20 usw.). Der C10-Wert gilt als Richtwert und die allermeisten Hersteller geben die Kapazität bei einer 10-stündigen Entladung an. Beispielsweise bedeutet eine Kapazität von 100 Ah bei C10, dass die Batterie diese Kapazität bei einer 10-stündigen Entladung bereitstellt, die gleiche Batterie bei C5 hat eine geringere Kapazität – 80 Ah bei C5, und wenn die Entladung über 20 Stunden erfolgt, beträgt die Kapazität wird ansteigen und bei C20 etwa 115 Ah betragen. Daher muss bei der Auswahl der Batteriekapazität die Zeit berücksichtigt werden, in der die Entladung durchgeführt wird. Dies ist von großer Bedeutung.

Abbildung Nr. 1.

Beratung! Bitte beachten Sie, dass einige Hersteller und Händler möglicherweise den Kapazitätswert bei C20 angeben. Dies geschieht, um die Anzeige künstlich aufzublasen und gleichzeitig die Kosten der Batterie unverändert zu lassen.

Während des Betriebs nimmt die Kapazität allmählich ab; dies ist ein natürlicher Prozess der „Alterung“ der Batterie, der durch eine Abnahme der Dichte der Bleiplatten und einen teilweisen Verlust von Primärblei aus den positiven und negativen Platten entsteht. Hohe Nutzungsintensität und Tiefentladungen führen zu einem schnellen Verschleiß der positiven und negativen Platten der Batterie und zu deren Ausfall. Um dies zu verhindern, ist die Bereitstellung einer Kapazitätsreserve erforderlich. Um die Kapazität des Batterieschranks zu erhöhen, werden mehrere Batterien mit Parallelschaltung eingesetzt.

Batteriespannung

Der Spannungspegel ist ein Schlüsselmerkmal, auf dessen Grundlage eine Batterie ausgewählt wird. Heutzutage sind Zellen und Batterien mit folgenden Spannungswerten üblich: 1,2, 2,4, 6, 12V. Eine Batteriebank mit höherer Spannung (24, 48, 96 V usw.) wird aus mehreren 12-V-Batterien in Reihenschaltung zusammengestellt.

Durch die Messung des Spannungsniveaus können Sie den Ladezustand und den Verschleißgrad wartungsfreier Batterietypen (AGM und GEL VRLA) beurteilen. Die Spannungsmessung erfolgt über mehrere Stunden, wenn die Batterie vollständig im Leerlauf ist und vom Stromnetz getrennt ist das Ladegerät. Als normaler Wert für AGM-Batterien gelten 13 bis 13,2 V.

Zulässige Entladungstiefe

Für verschiedene Batterietypen und -untertypen gibt es empfohlene Parameter für die Entladetiefe. Nachfolgend finden Sie Tabelle Nr. 1, die die häufigsten Eigenschaften von Batterien mit zulässiger und empfohlener Entladetiefe zeigt.

Akku-Typ

Tabelle Nr. 1. Werte zulässiger und empfohlener Batterieentladewerte.

Der Entladungsgrad ist neben der Nutzungsintensität ein entscheidender Faktor für die Lebensdauer der Batterie. Selbst die teuerste und hochwertigste Blei-Säure-Batterie kann in 7-10 Tagen zerstört werden, wenn mehrmals hintereinander eine vollständige 100-prozentige Entladung auf eine Spannung von 9 V durchgeführt wird.

Am widerstandsfähigsten gegen Tiefentladungen sind Lithium-Ionen- und Nickel-Cadmium- sowie spezielle Blei-Säure-Batterien, die von den Entwicklern für Tiefentladungen optimiert wurden. Typischerweise enthalten solche Serien das Wort „Deep“ im Titel, was „tief“ bedeutet.

Akkulaufzeit

Moderne Blei-Säure-Batterien sind für verschiedene Betriebsbedingungen optimiert. Einige haben eine kürzere Lebensdauer, bieten aber eine höhere Entladecharakteristik, andere haben eine längere Lebensdauer, eignen sich aber für seltene Entladungen und den Betrieb im Pufferbetrieb usw. Wenn der Hersteller daher eine Lebensdauer von 10 Jahren angibt, sind diese Angaben entspricht der idealen Betriebsweise, wenn nicht die Zyklenlebensdauer und vor allem die Entladetiefe überschritten werden. Nehmen wir ein Beispiel: Wenn der Hersteller angibt, dass die Batterielebensdauer 10 Jahre beträgt und die Anzahl der zulässigen Lade-/Entladezyklen 600 mit einer Tiefe von 50 % beträgt. Unter idealen Betriebsbedingungen und nicht mehr als fünf Zyklen pro Monat kann die Batterie die angegebene Zeitspanne halten. Dieser Modus entspricht vollständig dem Puffertyp.

Die Lebensdauer hängt vollständig von der Anzahl der durchgeführten Lade- und Entladezyklen ab und hängt auch von der Umgebung ab, in der die Batterie installiert ist. Wie oben erwähnt, ist die Lebensdauer des Akkus umso kürzer, je mehr er entladen wird und je länger er sich im entladenen Zustand befindet. Je höher die Umgebungstemperatur, desto aktiver ist die chemische Reaktion und desto anfälliger sind die Bleiplatten für Zerstörung.

Tabelle Nr. 2 zeigt ungefähre Werte der Lebensdauer und der zyklischen Ressource von Batterien in Abhängigkeit von ihrem Typ. Die Daten entsprechen einer optimalen Betriebstemperatur von 20 – 25°C.

Akku-Typ

Zyklische Lebensdauer bei Entladungstiefe

Lebensdauer, Jahre

Tabelle Nr. 2. Ressource je nach Batterietyp.

Abbildung Nr. 2.

Betriebstemperaturbereich

Mit Ausnahme des Lithium-Ionen-Typs, der das Mineral Lithium nutzt, basiert das Funktionsprinzip von Batterien auf chemischen Elementen und der Wechselwirkung zwischen ihnen. Daher hängen fast alle Haupteigenschaften von Batterien von der Umgebungstemperatur ab. In der Regel sinkt mit steigender Temperatur die Lebensdauer, bei Temperaturen über ~35 °C halbiert sich die Lebensdauer von Blei-Säure-AGM-Batterien.

Auch die Umgebungstemperatur beeinflusst die verfügbare Akkukapazität. Wenn die Temperatur sinkt, sinkt die Kapazität. Bei –20 °C verringert sich die Batteriekapazität um 30–40 % des Nennwerts.

Abbildung Nr. 3.

Abbildung Nr. 4.

Selbstentladung der Batterie

Selbstentladung ist ein charakteristisches Phänomen für Batterien aller Art. Dieser Indikator spiegelt den Grad des spontanen Kapazitätsverlusts während der Leerlaufzeit nach einer vollständigen Aufladung wider. Die Selbstentladungskennlinie wird in Prozent über einen bestimmten Zeitraum, meist pro Monat, angegeben.

Betrachten Sie als Beispiel eine 100-Ah-AGM-VRLA-Batterie, die vollständig aufgeladen und einen Monat lang nicht verwendet wurde. Der durchschnittliche Selbstentladungswert für den Typ AGM VRLA beträgt etwa 1,5 %, bzw. nach einem Monat beträgt die Kapazität etwa 98,5 Ah.

Die Selbstentladungsraten werden von der Umgebungstemperatur beeinflusst. Mit steigender Temperatur erhöht sich die Anzeige. Die Ursache der Selbstentladung ist die Freisetzung von Sauerstoffmolekülen an der positiv geladenen Elektrode, und ein Temperaturanstieg ist ein Katalysator für diesen Prozess.

Abbildung Nr. 5.

Ladestrom

Der zum Laden der Batterie verwendete Strom hängt direkt von der Kapazität der zu ladenden Batterie ab. Blei-Säure-Batterien werden mit einem Strom von 10–30 % der Nennkapazität geladen, je nach System können leistungsschwächere Ladegeräte verwendet werden.

Aufmerksamkeit! Batterien können nicht mit hohem Strom geladen werden; dies führt zu irreversiblen chemischen Reaktionen und verringert die Leistungsfähigkeit der Batterie erheblich.

Abbildung Nr. 6.

Abmessungen und Gewicht der Batterien

Je nach Kapazität der Akkus variieren die Abmessungen und das Gewicht, bis auf seltene Ausnahmen kann es bei gleicher Kapazität zu Größenänderungen kommen. Es gibt allgemein anerkannte Größen von Kleinbatterien bis 250Ah, die als Einbaustromversorgungen für unterbrechungsfreie Stromversorgungssysteme, Kinderspielzeug, Golfwagen, Scheuersaugmaschinen usw. verwendet werden. Je nach Hersteller können die Anschlussmaße von Zehnteln abweichen auf mehrere Millimeter.

Beratung! Achten Sie auf die Höhe der Batterie ohne Anschlüsse und mit Anschlüssen. Einige Hersteller geben zwei Höhen an.

Schauen wir uns die Beschriftung von LiPo-Akkus am Beispiel eines Akkus an, der folgende Aufschriften trägt:

  • 3000 - Kapazität in mAh (mAh);
  • 11,1 V- Nennspannung;
  • 3S- Anzahl und Reihenfolge der Verbindung der Dosen (einzelne Batterien, aus denen die Batterie zusammengesetzt wird) - das bedeutet, dass die Batterie aus 3 Batterien in Reihe geschaltet ist, d. h. die Batteriekapazität beträgt 3000 mAh und die Spannung beträgt 3,7 x3 = 11,1 V;
  • 20C- Entladestrom (bei einer Batterie 3000 mAh bedeutet, dass der maximale Dauerentladestrom 20*3000=60000 mA=60A beträgt).

Stromspannung

Bei Batterien wird statt der Spannung die Anzahl der Zellen angegeben.

Die Spannung einer Bank beträgt 3,7 V. Dementsprechend entsprechen 3 Banken 11,1 V.

Die Anzahl der Dosen wird durch den Buchstaben angegeben S.

Entladestrom

Mit dem Buchstaben bezeichnet C und eine Reihe von Kapazitätskoeffizienten.

Wenn der Akku beispielsweise 20 C anzeigt und seine Kapazität 3000 mAh (3 Ah) beträgt,
dann beträgt der Ausgangsstrom 3 Ah * 20 C = 60 A

Spitzenentladestrom

Der Strom, den die Batterie kurzzeitig liefern kann (was auch in den Kennlinien angegeben ist). Normalerweise beträgt sie 10-30 s.

Er wird analog zum Entladestrom durch die zweite Zahl bezeichnet.

20C-30C bedeutet, dass der Entladestrom 20C und der Spitzenstrom 30C beträgt.

Kapazität

Wird in mAh (Milliamperestunden) angegeben. 1000 mAh = 1 A/h.

Akkus laden.

LiPo-Akkus werden mit einem Strom von 1C geladen (sofern auf dem Akku selbst nicht anders angegeben, in in letzter Zeit erschien mit der Möglichkeit, mit einem Strom von 2 und 5C zu laden). Der Standard-Akkuladestrom beträgt 1000 mAh – Ampere. Bei einer 2200er-Batterie sind es 2,2 Ampere usw.
Das computergesteuerte Ladegerät gleicht die Batterie während des Ladevorgangs aus (gleicht die Spannung an jeder Batteriebank an). Obwohl es möglich ist, 2S-Akkus zu laden, ohne ein Ausgleichskabel anzuschließen, empfehlen wir dies dringend Schließen Sie immer den Ausgleichsstecker an! 3S und große Baugruppen sollten nur mit angeschlossenem Balancerkabel geladen werden! Wenn Sie keinen Anschluss haben und eine der Dosen mehr als 4,4 Volt erreicht, erwartet Sie ein unvergessliches Feuerwerk!
Der Akku lädt sich auf 4,2 Volt pro Zelle auf (normalerweise ein paar Millivolt weniger).

Speichermodus.

Mit einem computergesteuerten Ladegerät können Sie den LiPo in den Speichermodus versetzen und der Akku wird auf 3,85 V pro Zelle geladen/entladen. Voll aufgeladene Akkus entladen sich, wenn sie länger als 2 Monate (vielleicht auch weniger) gelagert werden. Sie sagen, dass sie auch vollständig entladen sind, allerdings über einen längeren Zeitraum.

Betrieb.

Es wird nicht empfohlen, einen LiPo-Akku unter 3 Volt pro Zelle zu entladen – er könnte sterben. Motorregler haben die Funktion, den Motor abzuschalten, wenn dieser Zustand auftritt. Wir verwenden z oder . Wir empfehlen auch die Verwendung. Es ist mit dem Balancer-Anschluss verbunden und wenn es piept, ist es Zeit zu landen.
Wenn der Motor mehr Strom verbraucht, als der Akku liefern kann, neigt der LiPo dazu, anzuschwellen und zu versagen. Sie müssen dies also streng überwachen!
Mittlerweile gibt es Nano-Tech-Batterien mit einer Stromabgabe von 25–50 °C.

Vorbereitung auf die Arbeit.

Den LiPo betriebsbereit zu machen ist ganz einfach – einfach aufladen und fertig! :) :)
Dieser Batterietyp hat keinen Memory-Effekt (kein Entladen vor dem Aufladen erforderlich), keine Zyklen erforderlich – Lade-Entlade-Zyklen vor der Verwendung.
Wenn Sie vor Ort laden, sollten Sie nach Akkus mit Schnellladefunktion Ausschau halten; diese sind mit Schnellladung 2C oder 5C gekennzeichnet. Theoretisch können sie mit einem Strom von 33 Ampere geladen werden!
Das Ladegerät hat maximal 5A, dadurch verkürzt sich aber auch die Ladezeit von 50 Minuten auf 20! (Akku 1000 mAh)


Eine Auto-Starterbatterie ist eine chemische Stromquelle, deren Wirkung auf der Nutzung reversibler elektrochemischer Prozesse beruht. Die einfachste Blei-Säure-Batterie besteht aus einer positiven Elektrode, deren Wirkstoff Bleidioxid (dunkelbraun) ist, und einer negativen Elektrode, deren Wirkstoff Bleischwamm (grau) ist. Werden beide Elektroden in ein Gefäß mit einem Elektrolyten (einer Lösung von Schwefelsäure in destilliertem Wasser) gegeben, entsteht zwischen den Elektroden eine Potentialdifferenz.

Beim Anschließen einer Last (Verbraucher) an die Elektroden kommt es zu einer Strömung im Stromkreis. elektrischer Strom, und der Akku wird entladen. Bei der Entladung wird Schwefelsäure aus dem Elektrolyten verbraucht und gleichzeitig Wasser in den Elektrolyten abgegeben. Wenn sich eine Bleibatterie entlädt, nimmt daher die Konzentration der Schwefelsäure ab, wodurch die Dichte des Elektrolyten abnimmt. Beim Laden kommt es zu umgekehrten chemischen Reaktionen – Schwefelsäure wird in den Elektrolyten abgegeben und Wasser verbraucht. In diesem Fall nimmt die Dichte des Elektrolyten mit zunehmender Ladung zu. Da sich die Dichte des Elektrolyten beim Entladen und Laden ändert, kann anhand seines Wertes der in der Praxis verwendete Ladezustand der Batterie beurteilt werden.

Die wichtigsten elektrischen Eigenschaften einer Batterie sind elektromotorische Kraft, Spannung und Kapazität.

Die elektromotorische Kraft (EMK) einer Batterie ist die Potentialdifferenz zwischen ihren Elektroden, wenn der externe Stromkreis offen ist. Die Größe der e.m.f. Die Spannung einer funktionierenden Batterie hängt von der Dichte des Elektrolyten (dem Grad seiner Ladung) ab und variiert zwischen 1,92 und 2,15 Volt.

Die Batteriespannung ist die Potenzialdifferenz zwischen ihren Anschlüssen, gemessen unter Last. Die Nennspannung einer Blei-Säure-Batterie wird mit 2 Volt angenommen. Die Höhe der Spannung beim Entladen einer Batterie hängt von der Größe des Entladestroms, der Dauer der Entladung und der Temperatur des Elektrolyten ab; es ist immer kleiner als der EMK-Wert. Eine Entladung der Batterie unter eine bestimmte Grenze, die sogenannte Entladeschlussspannung, ist nicht akzeptabel, da dies zu einer Polaritätsumkehr und Zerstörung der aktiven Masse der Elektroden führen kann. Die Höhe der Ladespannung hängt hauptsächlich vom Ladezustand der Batterie, der Temperatur des Elektrolyten ab und ist immer größer als der EMK-Wert.

Die Batteriekapazität ist die Strommenge, die eine vollständig geladene Batterie liefert, wenn sie bis zur zulässigen Entladeschlussspannung entladen wird. Die Batteriekapazität wird in Amperestunden gemessen und ist definiert als das Produkt aus Entladestrom (in Ampere) und Entladedauer (in Stunden). Die Kapazität der Batterie hängt von der Menge der aktiven Masse (Anzahl und Größe der Elektroden), der Größe des Entladestroms, der Dichte und Temperatur des Elektrolyten sowie der Lebensdauer der Batterie ab und ist von größter Bedeutung Leistungsmerkmale. Bei großen Werten der Entladeströme, bei niedrige Temperaturen Elektrolyt, und auch am Ende seiner Lebensdauer nimmt die von der Batterie bereitgestellte Kapazität ab. Unter der Nennkapazität der Batterie versteht man die Kapazität, die die Batterie bei einer Entladung mit einem 20-stündigen oder 10-stündigen Entladestrom liefern soll, also bei einem Entladestromwert, der numerisch 0,05 bzw. 0,1 der Nennkapazität entspricht.

Eine Auto-Starterbatterie besteht aus 6 identischen, in Reihe geschalteten Batterien. Bei dieser Verbindung entspricht die Nennspannung der Batterie der Summe der Nennspannungen der einzelnen Batterien und beträgt 12 Volt, und die Nennkapazität der Batterie bleibt gleich der Kapazität einer Batterie.

Bringen Sie die Batterie in einen betriebsbereiten Zustand

Tabelle 1. Menge an Wasser und Säurelösung zur Herstellung von 1 Liter Elektrolyt
Erforderlich
Dichte
Elektrolyt,
g/cm³
Menge
Wasser, l
Menge
Lösung
Schwefelsäure,
Dichte
1,40 g/cm³, l
1,20 0,547 0,476
1,21 0,519 0,500
1,22 0,491 0,524
1,23 0,465 0,549
1,24 0,438 0,572
1,25 0,410 0,601
1,26 0,382 0,624
1,27 0,357 0,652
1,28 0,329 0,679
1,29 0,302 0,705
1,31 0,246 0,760

Im trockengeladenen Zustand hergestellte Autobatterien müssen mit Elektrolyt gefüllt werden, um in einen betriebsbereiten Zustand gebracht zu werden. Nach der Imprägnierung der Elektroden muss die Dichte des Elektrolyten gemessen und die Batterie aufgeladen werden. Bei Lufttemperaturen bis -15°C wird Elektrolyt mit einer Dichte von 1,24 g/cm³ in die Batterien eingefüllt. Bei Temperaturen von -15° bis -30°C erhöht sich die Dichte auf 1,26, bei Temperaturen unter -30°C auf 1,28 g/cm³.

Ein Elektrolyt der erforderlichen Dichte kann direkt aus Säure und Wasser hergestellt werden. Bequemer ist jedoch die Verwendung einer Säurelösung mit einer Dichte von 1,40 g/cm³. Die Menge an Wasser und Lösung, die zur Herstellung von 1 Liter Elektrolyt erforderlich ist, ist in Tabelle 1 angegeben. Schwefelsäure wird nicht in Litern, sondern in Kilogramm gezählt. Um Liter in Kilogramm umzurechnen, müssen Sie einen Koeffizienten von 1,83 verwenden.

Die Dichte des Elektrolyten wird mit einem Aräometer gemessen. Es besteht aus einem Zylinder mit Gummiball und einem Ansaugrohr sowie einem Dichtemesser (Schwimmer). Um die Dichte des Elektrolyten zu bestimmen, ist es notwendig, den Gummiball des Aräometers mit der Hand zusammenzudrücken, das Ende des Probenröhrchens in den Elektrolyten einzuführen und den Ball nach und nach loszulassen. Nachdem das Dichtemessgerät aufgetaucht ist, können Sie anhand seiner Skala die Dichte des Elektrolyten in der Batterie bestimmen. Bei der Messung ist darauf zu achten, dass das Dichtemessgerät frei im Elektrolyten schwimmt („nicht an den Zylinderwänden festklebt“).

Die Dichte des Elektrolyten hängt von der Temperatur ab. Als anfängliche Elektrolyttemperatur werden 25 °C angenommen. Bei jeder Temperaturänderung um 15 °C ändert sich die Dichte um etwa 0,01 g/cm³. Daher sollte bei der Messung der Dichte des Elektrolyten dessen Temperatur berücksichtigt werden und gegebenenfalls Korrekturen an den Aräometerwerten anhand von Tabelle 2 vorgenommen werden.

Der Elektrolyt sollte in einem dünnen Strahl mit einem Becher aus Porzellan, Polyethylen oder Ebonit und einem Trichter aus Glas, Polyethylen oder Ebonit in die Batterie gegossen werden.

Tabelle 2. Korrekturen der Aräometerwerte
Temperatur
Elektrolyt, C°
Änderung zu
Angaben, g/cm 3
-55 bis -41 -0,05
-40 bis -26 -0,04
-25 bis -11 -0,03
-10 bis 4 -0,02
Von 5 bis 19 -0,01
Von 20 bis 30 0,00
Von 31 bis 45 +0,01
VON 46 bis 60 +0,02

Die Elektrolyttemperatur darf nicht unter 15 °C und nicht über 25 °C liegen. Nach dem Einfüllen des Elektrolyten und dem Imprägnieren der Elektroden, frühestens 20 Minuten und spätestens 2 Stunden, wird die Elektrolytdichte überwacht. Wenn die Dichte des Elektrolyten um nicht mehr als 0,03 g/cm³ im Vergleich zur Dichte des eingefüllten Elektrolyten abnimmt, kann die Batterie verwendet werden. Sinkt die Elektrolytdichte um mehr als 0,03 g/cm³, muss die Batterie nachgeladen werden. Die Dauer der ersten Aufladung hängt von der Trockenlagerungszeit der Batterie ab dem Zeitpunkt der Herstellung bis zur Inbetriebnahme ab. Das Ende des Ladevorgangs wird durch die 2 Stunden konstante Batteriespannung und Elektrolytdichte bestimmt.

Batterieladung

Wiederaufladbare Batterien werden aufgeladen, wenn sie in den Betriebszustand gebracht werden, während eines Kontroll- und Trainingszyklus sowie periodisch während des Betriebs und wenn die Entladungen unter den zulässigen Grenzwerten liegen. Zur Vorbereitung des Ladevorgangs werden Dichte und Füllstand des Elektrolyten in allen Batterien der Batterie gemessen. Bei Batterien, bei denen der Füllstand nicht ausreicht, wird er durch Zugabe von destilliertem Wasser (aber nicht Elektrolyt!) auf den Normalwert gebracht.

Blei-Säure-Batterien müssen an einer Quelle aufgeladen werden Gleichstrom. Gleichzeitig muss ein Ladegerät, das zum Laden einer 12-Volt-Batterie ausgelegt ist, die Möglichkeit bieten, die Ladespannung auf 16,0-16,5 V zu erhöhen, da sonst eine vollständige Aufladung einer modernen wartungsfreien Batterie (bis zu 100 V) nicht möglich ist % seiner tatsächlichen Kapazität). Das Pluskabel (Anschluss) des Ladegeräts wird an den Pluspol der Batterie angeschlossen, das Minuskabel an den Minuspol. In der betrieblichen Praxis wird in der Regel eine von zwei Methoden zum Laden einer Batterie verwendet: Laden mit konstantem Strom oder Laden mit konstanter Spannung. Beide Methoden sind hinsichtlich ihrer Auswirkung auf die Batterielebensdauer gleichwertig.

Das Laden mit konstantem Strom erfolgt mit einem Strom von 0,1 der Nennkapazität im 20-Stunden-Entlademodus. Beispielsweise sollte bei einer Batterie mit einer Kapazität von 60 Ah der Ladestrom 6 A betragen. Um einen konstanten Strom während des gesamten Ladevorgangs aufrechtzuerhalten, ist ein Regelgerät erforderlich. Der Nachteil dieser Methode ist die Notwendigkeit einer ständigen Überwachung und Regelung des Ladestroms sowie eine reichliche Gasfreisetzung am Ende des Ladevorgangs. Um die Gasemission zu reduzieren und den Ladezustand der Batterie zu erhöhen, empfiehlt es sich, den Strom mit zunehmender Ladespannung schrittweise zu reduzieren. Wenn die Spannung 14,4 V erreicht, wird der Ladestrom auf die Hälfte reduziert (3 Ampere für eine Batterie mit einer Kapazität von 60 Ah) und bei diesem Strom wird der Ladevorgang fortgesetzt, bis die Gasentwicklung einsetzt. Beim Laden von Akkus, die keine Löcher zum Nachfüllen von Wasser haben, empfiehlt es sich, die Ladespannung auf 15 V zu erhöhen und den Strom nochmals auf die Hälfte zu reduzieren (1,5 A bei Akkus mit einer Kapazität von 60 Ah). Der Akku gilt als vollständig geladen, wenn Ladestrom und Spannung 1-2 Stunden lang unverändert bleiben. Bei modernen wartungsfreien Batterien tritt dieser Zustand bei einer Spannung von 16,3–16,4 V ein, abhängig von der Zusammensetzung der Gitterlegierungen und der Reinheit des Elektrolyten (auf Normalniveau).

Während des Ladens der Batterie steigt die Temperatur des Elektrolyten, daher ist es notwendig, seinen Wert zu kontrollieren, insbesondere gegen Ende des Ladevorgangs. Sein Wert sollte 45°C nicht überschreiten. Bei höheren Temperaturen sollte der Ladestrom um die Hälfte reduziert oder der Ladevorgang für die Zeit unterbrochen werden, bis der Elektrolyt auf 30...35°C abgekühlt ist.

Wenn am Ende des Ladevorgangs die Elektrolytdichte von der Norm abweicht, muss eine Korrektur durch Zugabe von destilliertem Wasser vorgenommen werden, wenn die Dichte über der Norm liegt, oder durch Zugabe einer Schwefelsäurelösung mit einer Dichte von 1,40 g/ cm³, wenn es unter der Norm liegt. Die Dichte kann erst am Ende des Ladevorgangs angepasst werden, wenn die Dichte des Elektrolyten nicht mehr zunimmt und durch das „Sieden“ eine schnelle und vollständige Durchmischung gewährleistet ist. Die Menge des entnommenen Elektrolyts und der hinzugefügten Wasser- oder Säurelösung für jede Batterie kann anhand der Daten in Tabelle 3 bestimmt werden. Nach der Einstellung den Ladevorgang 30–40 Minuten lang fortsetzen, dann die Dichte erneut messen und prüfen, ob sie von der Norm abweicht , führen Sie es erneut durch.

Tabelle 3. Ungefähre Normen in cm³ zur Fertigstellung der Elektrolytdichte in einem Volumen von einem Liter
1,24 1,25
Elektrolytabsaugung Zugabe von Lösung 1,40 g/cm 3 Wasser hinzufügen Elektrolytabsaugung Zugabe von Lösung 1,40 g/cm 3 Wasser hinzufügen
1,24 - - - 60 62 -
1,25 44 - 45 - - -
1,26 85 - 88 39 - 40
1,27 122 - 126 78 - 80
1,28 156 - 162 117 - 120
1,29 190 - 200 158 - 162
1,30 - - - - - -
Tabelle 3. Fortsetzung
Dichte des Elektrolyten in der Batterie, g/cm 3 Erforderliche Dichte, g/cm 3
1,26 1,27
Elektrolytabsaugung Zugabe von Lösung 1,40 g/cm 3 Wasser hinzufügen Elektrolytabsaugung Zugabe von Lösung 1,40 g/cm 3 Wasser hinzufügen
1,24 120 125 - 173 175 -
1,25 65 70 - 118 120 -
1,26 - - - 65 66 -
1,27 40 - 43 - - -
1,28 80 - 86 40 - 43
1,29 123 - 127 75 - 78
1,30 - - - 109 - 113
Tabelle 3. Fortsetzung
Um die Tabelle verwenden zu können, müssen ihre Daten mit dem Volumen einer Batterie, ausgedrückt in Litern, multipliziert werden.
Dichte des Elektrolyten in der Batterie, g/cm 3 Erforderliche Dichte, g/cm 3
1,29 1,31
Elektrolytabsaugung Zugabe von Lösung 1,40 g/cm 3 Wasser hinzufügen Elektrolytabsaugung Zugabe von Lösung 1,40 g/cm 3 Wasser hinzufügen
1,24 252 256 - - - -
1,25 215 220 - - - -
1,26 177 180 - 290 294 -
1,27 122 126 - 246 250 -
1,28 63 65 - 198 202 -
1,29 - - - 143 146 -
1,30 36 - 38 79 81 -

Der Betriebselektrolytstand wird nach Abschluss der Dichteanpassung und frühestens 30 Minuten nach Abschalten der Batterien eingestellt. Wenn der Elektrolytstand unter dem Normalwert liegt, müssen Sie der Batterie Elektrolyt mit derselben Dichte hinzufügen.

Beim Laden mit konstanter Spannung hängt der Ladezustand des Akkus am Ende des Ladevorgangs direkt von der Höhe der vom Ladegerät bereitgestellten Ladespannung ab. So wird beispielsweise in 24 Stunden Dauerladung bei einer Spannung von 14,4 V eine vollständig entladene 12-Volt-Batterie um 75-85 %, bei einer Spannung von 15 V um 85-90 % und bei a Spannung von 16 V - um 95-97 % . Bei einer Ladespannung von 16,3-16,4 V können Sie einen entladenen Akku innerhalb von 20-24 Stunden vollständig aufladen. Beim ersten Einschalten kann der Strom je nach Innenwiderstand (Kapazität) 40-50 A oder mehr erreichen ) und Tiefentladung der Batterie. Daher ist das Ladegerät mit Schaltungslösungen ausgestattet, die den maximalen Ladestrom begrenzen. Mit fortschreitendem Ladevorgang nähert sich die Spannung an den Batterieklemmen allmählich der Spannung des Ladegeräts an, und der Wert des Ladestroms nimmt dementsprechend ab und nähert sich am Ende des Ladevorgangs Null. Dies ermöglicht das Laden ohne menschliches Eingreifen im vollautomatischen Modus. Als Kriterium für das Ende des Ladevorgangs wird bei solchen Geräten fälschlicherweise das Erreichen einer Spannung an den Batterieklemmen während des Ladevorgangs von 14,4 ± 0,1 V angesehen. In diesem Fall leuchtet in der Regel ein grünes Signal auf, das dient als Indikator für das Erreichen der vorgegebenen Endspannung, also das Ende des Ladevorgangs. Für eine zufriedenstellende (90-95 %) Ladung moderner wartungsfreier Batterien ist jedoch z Ladegeräte Mit einer maximalen Ladespannung von 14,4–14,5 V dauert der Ladevorgang etwa einen Tag.

Das beschleunigte kombinierte Ladeverfahren wird verwendet, wenn es erforderlich ist, Batterien in kürzerer Zeit vollständig aufzuladen. Die beschleunigte kombinierte Ladung erfolgt in zwei Stufen. In der ersten Stufe werden die Batterien konstant geladen Ladespannung, in der zweiten Stufe - bei einem konstanten Wert des Ladestroms. Der Übergang zum Laden von Batterien mit einem konstanten Wert des Ladestroms erfolgt, wenn dieser in der ersten Ladestufe auf einen Wert von 1/10 der Kapazität reduziert wird.

Kontrollieren Sie den Trainingszyklus

Der Kontroll- und Trainingszyklus wird durchgeführt, um den technischen Zustand der Batterien zu überwachen, die von ihnen bereitgestellte Kapazität zu überprüfen und nacheilende Batterien zu korrigieren. Nacheilende Batterien sind solche Batterien, deren Parameter niedriger sind als die anderer.

Während des Kontrolltrainingszyklus wird Folgendes durchgeführt:

  • vorläufige Vollladung;
  • Kontroll-(Trainings-)Entladung mit Strom im 10-Stunden-Modus;
  • Endgültige Vollladung.

Während des CTC wird eine vorläufige Vollladung durchgeführt Ladestrom, entspricht 1/10 der Batteriekapazität. Vor Beginn der Kontrollentladung sollte die Elektrolyttemperatur 18...27°C betragen. Der Entladestrom für Batterien muss dem in Tabelle 4 angegebenen Wert entsprechen.

Die Konstanz des Entladestroms muss während der gesamten Entladung sorgfältig eingehalten werden. Die Entladung erfolgt bis zu einer Endspannung von 10,2 V. Bei einem Spannungsabfall auf 11,1 V erfolgt die Messung alle 15 Minuten, bei einem Spannungsabfall auf 10,5 V erfolgt eine kontinuierliche Messung bis zum Ende des Ladevorgangs.

Die von der Batterie gelieferte Kapazität in Prozent des Nennwerts wird berechnet mit. Die tatsächlich während der Kontrollentladung abgegebene Kapazität kann entweder kleiner oder größer als die Nennkapazität sein. Die abschließende Vollladung von Autobatterien erfolgt unter Einhaltung aller Regeln mit normalem Ladestrom, wobei die Dichte des Elektrolyten am Ende der Ladung angepasst wird.



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