Лекция 2. Аккумуляторы.ppt
- Количество слайдов: 24
Классификация аккумуляторов. Устройство, основные параметры аккумуляторов типа С, СК, АБН 70, АБН-80. Лекция 2
План урока: 1) 2) 3) 4) 5) 6) Химические источники тока Разновидности аккумуляторов Устройство свинцовых аккумуляторов Электролит Химические процессы разряда и заряда аккумуляторов Электрические характеристики свинцовых аккумуляторов
1 Химические источники тока n n Химический источник тока – элемент, в котором происходит превращение химической энергии непосредственно в электрическую. К ним относят: ¡ ¡ Первичные источники; Аккумуляторы.
Аккумуляторы Электрическим аккумулятором называют химический источник постоянного тока, который способен накапливать (аккумулировать) электрическую энергию и отдавать ее по мере надобности.
2 Разновидности аккумуляторов
Сравнительная характеристика аккумуляторов
3 Устройство свинцовых аккумуляторов n Применяют такие типы свинцовых аккумуляторов: ¡ С, СК, СЗ и СН. С – стационарный; К – допускает кратковременный разряд большим током З – в закрытом исполнении; Н – с намазными пластинами
Устройство свинцовых аккумуляторов n Аккумуляторы типов С и СК состоят из: ¡ ¡ ¡ стеклянного сосуда (аккумуляторы типов С-1 и С-16) или деревянного бака, выложенного свинцом (аккумуляторы типов С-16 - С-148); блока положительных пластин поверхностной конструкции; блока отрицательных пластин коробчатой конструкции; сепараторов из кислостойких синтетических микропористых материалов, предохраняющих пластины разной полярности от соприкосновения между собой; электролита (раствор серной кислоты).
Устройство свинцовых аккумуляторов n Положительные пластины поверхностной конструкции состоят из ребристой свинцовой решетки, на поверхности которой размещается активное вещество.
Устройство свинцовых аккумуляторов n Отрицательные пластины коробчатой конструкции состоят из двух свинцовых решеток с крупными ячейками. В ячейках размещается пастообразная активная масса из свинцового порошка и серной кислоты.
Устройство свинцовых аккумуляторов n Для последовательного соединения аккумуляторов в батарею применяют свинцовые соединительные полосы. В батареях небольшой емкости (С-1, СК-2, СК -3) применяют боковые соединительные полосы
Устройство свинцовых аккумуляторов n Аккумуляторы большей емкости, начиная с типов С-4 и СК-4, соединяются в батарею поперечными соединительными полосами
Недостатки свинцовых аккумуляторов 1) 2) 3) 4) Сложная технология монтажа Высокая стоимость монтажа Интенсивное испарение воды Значительное разбрызгивание электролита в конце заряда
Аккумуляторы типов АБН -72 и АБН-80
4 Электролит свинцовых аккумуляторов n Электролит составляется из аккумуляторной серной кислоты и дистиллированной воды. n Измерение плотности электролита производят ареометром. АБН-72 и АБН-80 заливают электролитом плотностью 1, 21 г/см 3. n
5 Химические процессы в свинцовых аккумуляторах
6 Электрические характеристики свинцовых аккумуляторов 1. Напряжение и ЭДС аккумуляторов. 2. Емкость аккумуляторов. 3. Внутреннее сопротивление аккумуляторов. 4. Отдача и саморазряд аккумуляторов.
ЭДС и напряжение n n Разность потенциалов между разноименными пластинами без нагрузки равна ЭДС аккумулятора зависит от плотности электролита ЭДС аккумулятора: E = 0, 85+d, ¡ n n где d - плотность аккумулятора. Напряжение разряда: Uр = E - Iр r, Напряжение заряда: U = E + Iз r.
ЭДС и напряжение
Емкость n n Различают разрядную и зарядную емкость аккумулятора. Разрядная емкость - количество электричества отдаваемое при разряде до установленного конечного напряжения - 1, 8 В при нормальном режиме разряда, 1, 75 В - при ускоренном режиме разряда. Qр = Iр tр (Ач) Она зависит от: ¡ ¡ ¡ Числа и формы пластин. Режима разряда и заряда. Температуры электролита. Чем ниже температура электролита, тем меньше подвижность частиц и тем меньше емкость аккумулятора.
Режим заряда и разряда n Основные признаки разряда: ¡ ¡ ¡ n Положительные пластины становятся бурыми, а отрицательные темно-серыми. Напряжение будет 1, 8 В. Плотность 1, 15 -1, 17 г/см 3. Разряженные аккумуляторные батареи следует ставить на заряд не позднее чем через 12 часов после разряда.
Внутреннее сопротивление аккумуляторов n мало – ¡ ¡ Rр= 0, 006/N Ом; Rз = 0, 046/N Ом
Отдача аккумулятора n n Различают отдачу аккумуляторов: 1) по емкости; 2) по энергии. Отдача аккумулятора по емкости отношение количества электричества отданного аккумулятором при разряде, к количеству электричества, полученному во время заряда. Отдача аккумулятора по энергии, или КПД отношение электрической энергии, отданной аккумулятором при разряде, к количеству энергии, полученному во время заряда. Т. к. во время заряда некоторая часть электричества расходуется на разложение воды и саморазряд, то Qр / Qз по емкости меньше 1 ≈ 0, 84 - 0, 9.
Режимы работы аккумуляторов