Аккумулятор в автомобиле хорошо себя чувствует, а значит и дольше служит только в случае, если при эксплуатации его заряженность близка к полной. В среднем же статистика свидетельствует о явном «недомогании» аккумулятора в течении достаточно большого промежутка времени: 80% времени аккумулятор заряжен на 75-100%, 15% времени — в пределах 50-75% и 5% времени — менее 50%. Особенно плохо дело обстоит зимой при кратковременных городских поездках, когда, несмотря на наличие мощного генератора, расход электроэнергии многочисленными потребителями полностью не восполняется. При отключенных потребителях электропитания зарядка автомобильного аккумулятора начинается при частоте вращения коленчатого вала 700-900 об/мин. Если потребители берут ток 10А (габаритные огни и вентилятор отопителя), то для обеспечения зарядки требуется 1500 об/мин. Причины снижения заряженности аккумулятора при эксплуатации хорошо известны. Это и бесконтрольное использование потребителей энергии, и невнимание к натяжению ремня привода генератора, и банальная забывчивость: как часто видишь на стоянке автомобиль с включенными габаритными огнями. Когда автомобилю предстоит длительная стоянка, аккумулятор лучше всего отключить: снять с минусовой клеммы наконечник или отключить массу с помощью выключателя (при наличии такового). Это предотвращает утечку тока через влагу и грязь на клеммах, через поврежденную изоляцию или диоды выпрямителя. На стоянке происходит и саморазряд аккумулятора, который тем сильней, чем выше температура окружающего воздуха. При плюсовой температуре стоящую без работы аккумуляторную батарею нужно подзаряжать ежемесячно. При морозе же саморазряд идет очень медленно и аккумулятор может простоять без подзарядки всю зиму.
О степени разряженности аккумулятора , а также о его общем состоянии можно судить по плотности электролита. Степень разряженности аккумулятора можно определить не только по плотности электролита, но и измерением ЭДС (электродвижущей силы) с помощью тестера или точного вольтметра. При обнаружении недозаряда, если в ближайшее время не предвидится дальних поездок, необходимо снять аккумулятор и дозарядить её любым током, численно не превышающем 0,1 номинальной емкости (до тех пор, пока не начнется газовыделение) В литературе можно встретить термин «перезаряд». Под этим понимают обычно не само состояние аккумулятора (перезарядить аккумуляторную батарею просто невозможно!), а процесс зарядки полностью заряженного аккумулятора достаточно большим током, который имеет место при напряжении на клеммах батареи более 14,5 В. Может случиться и так (это бывает чаще всего после длительного бездействия аккумуляторной батареи), что плотность электролита в разных банках аккумулятора различается более чем на 0,02г/см3. |
|
Климатические районы | Плотность электролита, приведенная к 25°C, г/см 3 | ||||
Заливаемого в аккумулятор | Заряженной батареи | При зарядке батареи на | |||
25% | 50% | ||||
С резко континентальным климатом и температурой зимой ниже -40°C | Зима | 1.28 | 1.30 | 1.26 | 1.22 |
Северные с температурой зимой -40°C | Круглый год | 1.26 | 1.28 | 1.24 | 1.20 |
Центральные с температурой до зимой -30°C | 1.25 | 1.27 | 1.23 | 1.19 | |
Южные | 1.![]() | 1.25 | 1.21 | 1.17 |
Плотность электролита, г/куб. см | Температура замерзания, °С |
1.10 | -8 |
1.11 | -9 |
1.12 | -10 |
1.13 | -12 |
1.14 | -14 |
1.15 | -16 |
1.16 | -18 |
1.17 | -20 |
1.18 | -22 |
1.19 | -25 |
1.20 | -28 |
1.21 | -34 |
1.22 | -40 |
1.![]() | -45 |
1.24 | -50 |
1.25 | -54 |
1.28 | -74 |
Исходя из таблицы легко понять, что АКБ, даже заряженная на все 100%, все равно замерзнет, если температура опустится до -70°С.
Если она разряжена до 40% от номинала, то точка замерзания поднимется до -25°С. Разряд же до 10% емкости приведет к тому, что лед внутри банок появится при -10°С, что довольно немного для нашей страны.
Если ареометра нет, то уровень разреженности батареи проверяют при помощи нагрузочной вилки. При этом показатель напряжения в разных банках не должен отличаться более чем на 0,2 В.
Индикатор нагрузочной вилки показывает, В | Уровень разрядки АКБ, % |
1,8–1,7 | 0 |
1,7–1,6 | 25 |
1,6–1,5 | 50 |
1,5–1,4 | 75 |
1,4–1,3 | 100 |
Внимание! Ставить батарею на подзарядку пора, если зимой она разряжена наполовину, а летом – на 75%.
Плотность электролита в аккумуляторе летом
Если зимой главная проблема АКБ – снижение емкости, то летом – испарение электролита.
Точнее испаряется вода, повышая постепенно концентрацию раствора кислоты. Если не следить за уровнем, то жидкость оголит верх свинцовых пластин.
Доводить до такого состояния нельзя, так как на воздухе они начинают активно разрушаться.
Чтобы в жару концентрация кислоты не повышалась слишком сильно (что вредно для пластин), плотность нередко делают меньше на 0,02 г/куб. см, чем это считается оптимальным. Обычно в теплую погоду это не ухудшает запуск двигателя, зато продлевает срок службы аккумулятора.
Выкипанию воды из электролита способствует то, что в подкапотном пространстве, где расположен двигатель, летом очень жарко.
Крышку капота раскаляет солнце, работающий мотор также сильно нагревается.
При высокой температуре токоотдача повышается и АКБ становится способной легко проворачивать стартер даже в том случае, если плотность электролита находится на уровне всего 1,22 г/куб. см (этот уровень считается минимально допустимым для влажного теплого климата).
При испарении воды происходит снижение уровня жидкости в банках, плотность растет. Как результат ускоряются разрушительные процессы платин.
Поэтому летом нужно проверять уровень электролита хотя бы 1 раз в месяц, а лучше 2 раза и периодически доливать в банки дистиллированную воду.
В противном случае произойдет перезаряд из-за высокой плотности электролита, а пластины подвергнутся ускоренной сульфатации.
Внимание! Увеличенная плотность электролита летом приводит к значительному уменьшению срока эксплуатации аккумуляторной батареи.
Летом зарядка с помощью зарядного устройства требуется редко, но тоже применяется. Однако, если вы достали ЗУ, то заодно проверьте состояние АКБ – измерьте уровень электролита в каждой банке, долейте при необходимости дистиллят.
Хотя выкипает в основном вода, но кислота тоже испаряется. Поэтому постоянное добавление дистиллированной воды в раствор в конце концов приведет к падению концентрации.
Это приводит к невозможности батареей держать заряд, и, соответственно, эксплуатировать ее. Чтобы вернуть работоспособность, плотность электролита нужно будет поднять. Для этого требуется проверить ее уровень.
Как проверить плотность аккумулятора
Рекомендуется проверять значение плотности после пробега 15-20 тысяч километров.
Для этого нужно купить денсиметр – этот прибор легко приобрести в автомагазинах. Он состоит из стеклянной колбы в виде сужающейся к одному концу трубки, на другом конце которой находится резиновая груша. В расширенной части денсиметра помещен поплавок-ареометр.
Для проведения измерения нужно снять пробки с аккумулятора. Узкий конец денсиметра вставляют в банку, погружают в электролит и при помощи сжатия груши набирают внутрь раствор.
Его количество должно быть таким, чтобы ареометр свободно всплыл внутри денсиметра. По совмещения шкал на ареометре и колбе денсиметра определяют точное значение плотности, которое свидетельствует о величине заряда АКБ.
Проверить плотность можно далеко не на всех аккумуляторах. Сейчас на легковом транспорте многие водители предпочитают покупать необслуживаемые модели, у которых нет доступа внутрь банок. Также имеются так называемые малообслуживаемые модели, у которых единственное, что допускается делать – доливать дистиллят.
У таких аккумуляторов плотность определяют с помощью специального индикатора, находящегося на верхней крышке. Он представляет собой цветное окошечко. Если оно зеленого цвета, это значит, что уровень зарядки 65-100%, половинная зарядка или ниже показывается черным цветом, белый или красных колер сигнализирует о необходимости доливки воды.
Индикатор степени зарядки на АКБ.
Уточнить значение цвета на индикаторе всегда можно на маркировке батареи, она размещается всегда.
Внимание! Чтобы узнать, нужно ли проводить корректировку плотности электролита, проверять ее нужно только на полностью заряженной АКБ.
Первым делом нужно проверить уровень и долить при необходимости дистиллированной воды. Затем производит полную зарядку зарядным устройством.
После выключения ЗУ аккумулятору нужно дать постоять часа 2-3, чтобы данные измерения были максимально достоверны.
Чтобы не сделать ошибки, измерьте термометром температуру воздуха в помещении, где производилась зарядка и посмотрите, какая плотность должна быть при такой температуре в таблице.
Теперь можно приступать к процессу проверки. Денсиметром наберите электролит так, чтобы ареометр свободно всплыл.
Он должен спокойно плавать, не соприкасаясь со стенками колбы. Поднимите устройство на уровень глаз и снимите показания, сразу же записав их.
Замеры нужно производить для каждой банки.
Проверка плотности электролита денсиметром.
Руководствуйтесь следующей таблицей определения степени заряженности аккумулятора в зависимости от его плотности:
Температура в помещении, °С | Степень зарядки, % | ||
100 | 70 | Разряженный | |
Более 25 | 1,21–1,23 | 1,17–1,19 | 1,05–1,07 |
Менее 25 | 1,27–1,29 | 1,23–1,25 | 1,11–1,13 |
Внимание! Плотность в разных банках на АКБ не должна различаться.
Если в каких-то банках плотность понижена по сравнению с другими ячейками, это значит, что она дефектная и между пластинами имеется короткое замыкание.
Если же показатель низкий во всех элементах, то это говорит, что батарея полностью разряжена, либо произошла сульфатация пластин. Также возможно, аккумулятор просто старый и выработал свои сроки.
Установить точную причину можно тщательной проверкой, при которой помимо плотности также замеряется напряжение на выходах АКБ под нагрузкой и без нее.
Кривая зависимости плотности от напряжения в соответствии с заряженностью.
Слишком высокая плотность в банках – тоже не повод для радости. Это может значить, что электролит кипел при зарядке. При его вскипании плотность повышается.
Измерить степень плотности электролита, чтобы выяснить уровень зарядки батареи, можно без денсиметра и не вытаскивая аккумулятор из посадочного места на автомобиле.
Для проверки потребуется только мультиметр и таблица ниже, в которой указаны соотношения между показателями напряжения и плотностью.
Уровень заряженности аккумулятора, % | Значение плотности электролита, г/куб. см | Напряжение на выводах, батареи В |
100 | 1.28 | 12.7 |
80 | 1.245 | 12.5 |
60 | 1.21 | 12.3 |
40 | 1.175 | 12.1 |
20 | 1.14 | 11.9 |
0 | 1.10 | 11.7 |
Внимание! Во всех ячейках батареи плотность должна быть одинаковой. Максимальное отклонение не должно превышать 0,02–0,03 г/куб. см.
Указанное в таблице напряжение действительно для АКБ, выдержанных в покое не меньше 8 часов.
Чтобы восстановить работоспособность аккумулятора, снизившуюся из-за падения концентрации электролита, требуется произвести корректировку уровня плотности.
Для этого отбирается часть электролита из батареи, а вместо него добавляется корректирующий раствор, имеющий плотность 1,4 г/куб. cм.
Если плотность слишком высока, то после отобранный электролит замещается дистиллированной водой.
Затем аккумулятор в течение получаса заряжается при номинальном токе, после чего выдерживается в состоянии покоя на протяжении нескольких часов, чтобы плотность электролита стала одинаковой во всех банках.
Внимание! При проведении всех работ с электролитом нужно соблюдать повышенную осторожность. Рядом должна находится сода и источник проточной воды. Это позволит быстро нейтрализовать кислоту в случае попадания ее на кожу. Вдыхать пары также весьма вредно, поэтому работы проводятся только в хорошо вентилируемом нежилом помещении.
Как поднять плотность в аккумуляторе
Правильно поднять плотность электролита в батарее не так просто, поэтому остановимся на этом вопросе подробно.
Поднимают плотность, если после многократного разбавления дистиллятом, концентрации уже не хватает для нормальной работы аккумулятора зимой.
Также процедуру нужно проводить, если батарея подвергалась несколько раз длительному перезаряду. Снижение скорости цикла заряд-разряд свидетельствует о том, что пора корректировать состав электролита.
Для поднятия плотности используется:
- корректировочный электролит с плотностью 1,40 г/куб. см;
- концентрированная серная кислота.
Внимание! Непрофессионалам лучше не использовать кислоту, так как малейшая неосторожность может привести к травмам и даже инвалидности.
Для работы понадобятся:
- денсиметр;
- серный стаканчик со шкалой;
- резиновая груша или клизма;
- корректирующий электролит;
- тара для разведения электролита;
- дистиллированная вода.
Алгоритм повышения концентрации раствора выглядит так:
- Из банки грушей забираем небольшой объем электролита.
- Взамен возвращаем такое же количество корректирующего раствора.
- Батарею нужно 30 минут подзарядить зарядным устройством, чтобы произошло смешивание жидкости.
- После цикла зарядки АКБ отсоединяют от ЗУ и оставляют в покое, чтобы электролит остыл, плотность стала равномерной во всех банках и вышли пузырьки. Это делается для точности последующего измерения.
- Производят контрольный замер, чтобы узнать, нужно ли повторять цикл корректировки.
Внимание! Если значение плотности в отдельных элементах АКБ превышает 0,01 г/куб. см, то аккумулятор нужно еще раз поставить на зарядку при значении тока в 2-3 раза ниже, чем номинальный.
Для вычисления того, сколько воды или концентрированного электролита нужно добавить в батарею, требуется точно знать ее объем.
Состав электролита примерно 40% серной кислоты и 60% воды.
Чтобы было проще изменять концентрацию раствора, воспользуйтесь следующей таблицей:
Таблица корректировки концентрации электролита.
Если вам нужно сделать большую плотность – доливаете корректировочный электролит, если меньшую – дистиллированную воду.
Таблица рассчитана только на применение концентрированного электролита с плотностью 1,40 г/куб. см, а не кислоты.
Источник
Что нужно знать об уходе за аккумулятором автомобиля?
Содержание
- Обслуживание аккумулятора и чистка клемм с помощью проволочной щетки
- Проверка и обслуживание аккумулятора
- Обслуживание батареи и расчет значений плотности
- Плотность электролита
- Обслуживание батареи
- Обслуживание сухого заряженного аккумулятора
- Как сохранить аккумулятор
- Текущее значение заряда и обслуживание батареи
- Зарядка и обслуживание аккумуляторов
- Обслуживание батареи
- Вопросы и ответы:
Обслуживание аккумулятора и чистка клемм с помощью проволочной щетки
Обслуживание батареи. Проверьте аккумулятор, если в элементах есть трещины, аккумулятор возвращается для ремонта. С него удаляют пыль и грязь, чистят отверстия в пробках или крышках. Проверьте уровень электролитов во всех батареях. Уровень электролита проверяется денсиметром. Для этого в их кончиках просверливают отверстия диаметром 2 мм на расстоянии 15 мм от нижнего края. При осмотре снимите заглушки с крышек батарей. Наконечник денсиметра опускается в каждое отверстие для заполнения защитной решетки до упора. Сожмите и расстегните грушу, определите заполнение колбы электролитом и ее плотность. Если электролит отсутствует, когда уровень ниже просверленного отверстия, заполните колбу денситометра дистиллированной водой и добавьте ее в батарею. После проверки уровня электролита навинчиваются крышки.
Проверка и обслуживание аккумулятора
Убедитесь, что наконечники проводов стартера надежно подключены к клеммам аккумулятора. Их контактная поверхность должна быть максимально окисленной. Если сопла и отверстия окисляются, их очищают абразивной бумагой, свертывают в усеченный конус и вращают. Они движутся в осевом направлении. После снятия кончиков проводов и клемм аккумулятора их протирают ветошью. Они смазываются внутри и снаружи техническим вазелином VTV-1 и надежно затягивают болты, избегая натяжения и скручивания проводов. Обслуживание батареи. При ТО-2, кроме операций ТО-1, проверяют плотность электролита, степень разбавления. Плотность электролита в батареях определяется денситометром KI-13951. Состоит из пластикового корпуса с насадкой, резиновой колбы и шести цилиндрических поплавков.
Обслуживание батареи и расчет значений плотности
Рассчитан на значения плотности 1190, 1210, 1230, 1250, 1270, 1290 кг / м3. Когда электролит всасывается через верхнюю часть корпуса денситометра, он плавает, что соответствует измеренной и более низкой плотности плотности электролита. Точнее, плотность электролита определяется плотностью аккумулятора, влагомер которого имеет шкалу в диапазоне 1100-1400 км / м3. А цена одного деления по шкале составляет 10 килограммов / м8. При измерении плотности кончик денсиметра последовательно погружается в каждую батарею. После сжатия резиновой колбы и в колбе, в которой плавает ареометр, собирается некоторое количество электролита. Плотность электролита рассчитывается по шкале ареометра по отношению к нижнему мениску электролита. Разница в плотности электролитов аккумуляторов не должна превышать 20 кг / м3. С большей разницей батарея заменена.
Плотность электролита
Если в аккумулятор добавляется дистиллированная вода, плотность измеряется через 30-40 минут работы двигателя. В частности, плотность электролита может быть измерена в конце последней зарядки при вводе в эксплуатацию новой батареи. Масляный денсиметр используется в цилиндрической колбе диаметром 20 мм. Степень разряда можно определить по наименьшей плотности, измеренной в одной из батарей. В случае, если температура электролита меньше или превышает 20 ° С, производится коррекция температуры по измеренной плотности электролита. Обслуживание батареи. В зависимости от номинальной зарядной емкости аккумулятора, с помощью резисторов создаются три варианта зарядки аккумуляторов. При номинальном заряде батареи 40-65 А-ч они обеспечивают большее сопротивление, привинчивая левую и отвинчивая правые клеммы.
Обслуживание батареи
При зарядке 70-100 Ач они имеют меньшее сопротивление. Прикручивая левую и откручивая правые клеммы, при заряде 100-135 Ач, они включают оба резистора параллельно, привинчивая две клеммы. Напряжение полностью заряженной батареи не должно падать ниже 1,7 В. Разница в напряжении отдельных батарей не должна превышать 0,1 В. Если разница больше этой величины или батарея разряжается более чем на 50% в течение лета и более 25% зимой. Сухие заряженные батареи сушат и готовят электролит для их эксплуатации. Для этого используйте аккумуляторную серную кислоту, дистиллированную воду и чистую стеклянную, фарфоровую, эбонитовую или свинцовую тару. Плотность наливаемого электролита должна быть на 20-30 кг / м3 меньше плотности, требуемой в этих условиях эксплуатации.
Обслуживание сухого заряженного аккумулятора
Потому что активная масса пластин на сухозаряженном аккумуляторе содержит до 20% и более сульфата свинца, который при зарядке превращается в губчатый свинец, диоксид свинца и серную кислоту. Количество дистиллированной воды и серной кислоты, необходимое для приготовления 1 литра электролита, зависит от его плотности. Для приготовления необходимого объема электролита. Например, для батареи 6ST-75, в которую наливают 5 л электролита с плотностью 1270 кг / м3, значения при плотности, равной 1270 кг / м3, умножают на пять, выливают в чистый фарфоровый, эбонитовый или стеклянный резервуар с 0,778. -5 = 3,89 литра дистиллированной воды. И при перемешивании небольшими порциями залить 0,269-5 = 1,345 л серной кислоты. Категорически запрещается наливать воду в кислоту, так как это приведет к кипению струи воды и выделению паров и капель серной кислоты.
Как сохранить аккумулятор
Полученный электролит тщательно перемешивают, охлаждают до температуры 15-20 ° С и его плотность проверяют денсиметром. При попадании на кожу электролит смывается 10% раствором бикарбоната натрия. Налейте электролит в батареи с помощью резиновых перчаток, используя фарфоровую чашку и стеклянную воронку до уровня 10-15 мм над решеткой. Через 3 часа после заливки измерьте плотность электролитов во всех батареях. Для контроля уровня заряда отрицательных пластин. Затем проведите несколько контрольных циклов. В последнем цикле в конце зарядки плотность электролита доводится до одинакового значения во всех батареях путем добавления дистиллированной воды или электролита с плотностью 1400 кг / м3. Ввод в эксплуатацию без тренировочных циклов обычно только ускоряет разрядку и сокращает срок службы батареи.
Текущее значение заряда и обслуживание батареи
Текущее значение первого и последующих зарядов батареи обычно поддерживается путем регулировки зарядного устройства. Продолжительность первого заряда зависит от продолжительности и условий хранения батареи. Пока электролит не заливается и может достигать 25-50 часов. Зарядка продолжается до тех пор, пока во всех батареях происходит значительное выделение газа. А плотность и напряжение электролита становятся постоянными на 3 часа, что служит признаком окончания зарядки. Чтобы уменьшить коррозию положительных пластин, зарядный ток в конце заряда может быть уменьшен вдвое. Разрядите аккумулятор, подключив провод или пластинчатый реостат к клеммам аккумулятора с помощью амперметра. В то же время его настройка поддерживается значением тока разряда, равным 0,05 от номинального заряда батареи в Ач.
Зарядка и обслуживание аккумуляторов
Зарядка заканчивается, когда напряжение наихудшего аккумулятора составляет 1,75 В. После разрядки аккумулятор немедленно заряжается током последующих зарядок. Если заряд батареи, определенный во время первой разрядки, недостаточен, цикл управления и тренировки повторяется. Храните заряженные в сухом состоянии аккумуляторы в сухих помещениях с температурой воздуха выше 0 ° C. Сухая зарядка аккумуляторов гарантируется в течение одного года, общий срок хранения составляет три года со дня изготовления. Потому что только разряд является постоянным свойством батареи и ее долговечность при эксплуатации и хранении в полностью заряженном состоянии дольше. Рекомендуется заряжать их ежемесячно электричеством при хранении батарей, компенсируя только разряд и предотвращая выпадение электролитов.
Обслуживание батареи
Для слаботочной зарядки устанавливаются только сильные, полностью заряженные батареи для проверки плотности и уровня электролита. В этом случае зарядное напряжение должно находиться в диапазоне 2,18-2,25 В для каждой батареи. Небольшие зарядные устройства могут быть использованы для зарядки слаботочных батарей. Таким образом, выпрямитель VSA-5A может обеспечить небольшой ток зарядки 200-300 батарей. Толщина электродов не превышает 1,9 мм, сепараторы выполнены в виде пакета, надетого на электроды с одинаковой полярностью. С TO-2 грязь удаляется с таких батарей, вентиляционные отверстия в заглушках очищаются, а соединения проводов проверяются на надежность. Дистиллированная вода добавляется не чаще одного раза в полтора-два года. Для контроля уровня электролита на боковой стенке полупрозрачного моноблока есть отметки на минимальном и максимальном уровнях электролита.
Вопросы и ответы:
Как повысить плотность электролита в аккумуляторе? Если плотность электролита не восстанавливается после зарядки, в жидкость можно долить электролит (не дистиллированную воду).
Как уменьшить плотность электролита в аккумуляторе? Самый верный способ – добавить в электролит дистиллированную воду, а затем зарядить аккумулятор.
Если банки полные, нужно отобрать небольшое количество электролита.
Какой должна быть плотность электролита в аккумуляторе? В каждой банке аккумулятора плотность электролита должна быть одинаковой. Этот параметр должен находиться в пределах 1.27 г/куб.см.
Что делать при низкой плотности электролита? Можно полностью заменить электролит в аккумуляторе или довести раствор до нужной концентрации. Для второго способа необходимо в банки добавить одинаковое количество кислоты.
Главная » Статьи » Эксплуатация машин » Что нужно знать об уходе за аккумулятором автомобиля?
2$, квадрат скорости света, является коэффициентом преобразования. Сценарий I я бы опустил. Если литий вытекает из батареи, или если какие-то атомы (и я говорю о ядрах) движутся внутрь или наружу, то масса батареи явно изменяется на массу этих ядер (или целых атомов). Это, вероятно, не нуждается в дополнительном объяснении. Итак, мы продолжим со сценарием II, в котором атомы внутри батареи только перестраиваются в разные конфигурации или разные молекулы, но идентичность и количество ядер внутри батареи остаются постоянными.
Позвольте мне только подчеркнуть, что энергия не может быть рассчитана по массам электронов. Электроны не теряются, когда аккумулятор разряжается. Если батарея теряет электрическую энергию, это не значит, что она теряет электрический заряд! Они просто перемещаются от одного электрода ближе к другому, и именно движение по проводу, натянутому между электродами (и электрическое поле внутри проводов), питает электрические устройства. Но вся батарея всегда электрически нейтральна; поскольку он содержит фиксированное количество протонов, он также должен содержать фиксированное (то же самое) количество электронов.
Вместо этого разница энергий действительно сводится к различным электростатическим потенциальным энергиям электронов по отношению к ядрам. Можно сказать, что когда батарея разряжается, ее электроны перемещаются в места, которые находятся ближе к ядрам, возможно, к другим ядрам, в среднем, и модифицированная энергия взаимодействия влияет на количество энергии = массы, хранящейся в электромагнитном поле. 2}$, которая зависит от скорости, а средний квадрат скорости электронов зависит от того, как мы располагаем молекулы, то есть от того, заряжена батарея или нет.) 9{-9} $$
Это полмикрограмма – для этой огромной батареи Chevrolet Volt. Это невозможно точно измерить, потому что кусочки батареи испаряются, батарея может поглощать немного пыли, влаги и т. Д. Разница в массе, указанная выше, сравнима с массой капли воды диаметром 0,1 мм или около того. Даже национальный прототип килограммов
http://en.wikipedia.org/wiki/International_Prototype_Kilogram#Stability_of_the_international_prototype_kilogram
имеют массы, отличающиеся от массы международного прототипа килограмма на десятки микрограммов. с 1900, каждый из них изменился на десяток микрограммов. Таким образом, единица «килограмм» даже не определена «на международном уровне» с точностью, необходимой для различения массы батареи до и после. Однако вполне вероятно, что причудливое устройство могло бы измерять разницу масс более непосредственно; разница в массе не бесконечно мала, в конце концов. Но когда вы прикасаетесь к электродам, вы должны быть осторожны, чтобы не поцарапать их, даже немного, и не дать испариться краске, когда батарея нагреется, даже немного, и так далее. 92$ уменьшается примерно на 0,1 процента. Если бы у вас была термоядерная электростанция, работающая на водороде, продукты синтеза были бы примерно на 1% легче, чем водород в начале. Это, конечно, было бы измеримо в принципе. Ядерная энергия намного более концентрирована (примерно в миллион раз выше плотность в джоулях на килограмм: 1 МэВ на ядро, т. е. на атом), чем химическая энергия (и батареи работают на химической энергии: около 1 эВ на атом), поэтому относительное изменение масса тоже была бы в 1 миллион раз больше. 92$ до нуля, т.е. на 100%; объекты, которые будут поглощать тепло (или энергию, частично преобразованную в более полезные формы), станут тяжелее на ту же величину.
Найди отличия: литий-ионные и свинцово-кислотные аккумуляторы Электрические технологии
Отдел новостей Cummins: Наши инновации, технологии и услуги
от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий
Являясь поставщиком решений для электрификации, компания Cummins регулярно получает вопросы о технологиях, способствующих внедрению электромобилей. Часто возникает вопрос: «В чем разница между свинцово-кислотными и ионно-литиевыми аккумуляторами и когда следует использовать каждый тип аккумуляторов?»
Вот 3 основных различия между двумя химическими элементами аккумуляторов и несколько примеров того, какую технологию следует выбрать при переходе на электричество.
Полноразмерная инфографика в конце статьи. 1. Стоимость
Обычно этот вопрос находится в центре внимания всех и является ключевым фактором при принятии решения о том, какой продукт подходит для моего автопарка? Как это часто бывает, это не простой ответ, и экономическая эффективность действительно зависит от потребностей вашего приложения. Свинцово-кислотный является популярным экономичным аккумуляторным химическим веществом, доступным в больших количествах с небольшими проблемами, связанными с безопасностью поставок, и в различных стандартных упаковках. Свинцово-кислотные аккумуляторы отлично подходят для крупномасштабных стационарных применений, где много места и низкое энергопотребление. Однако, когда вы начинаете смотреть на цену с точки зрения мощности или диапазона, литий-ионная технология часто может оказаться более выгодным вариантом.
2. Энергия и запас хода
При сравнении двух химических элементов литий-ионный аккумулятор обеспечивает плотность энергии 125–600+ Втч/л по сравнению с 50–90 Втч/л для свинцово-кислотных аккумуляторов. Другими словами, если бы вы проехали одинаковое расстояние, используя батареи каждого типа в идентичном автомобиле, свинцово-кислотная батарея могла бы потреблять до 10 раз больше объема, чем ионно-литиевая, и она также была бы тяжелее. Таким образом, использование ионно-литиевых батарей позволяет разместить другие важные полезные нагрузки, например, больше пассажиров в автобусе или больше посылок в электрическом грузовике для доставки. Высокая плотность энергии также обеспечивает транспортному средству гораздо большую дальность действия, а это означает, что пользователю не нужно так часто заряжать аккумулятор при питании от литий-ионных технологий.
3. Зарядка
Зарядка свинцово-кислотного аккумулятора может занять более 10 часов, в то время как для зарядки ионно-литиевых аккумуляторов может потребоваться от 3 часов до нескольких минут, в зависимости от размера аккумулятора. Литий-ионные химические вещества могут принимать более высокую скорость тока, заряжаясь быстрее, чем батареи, изготовленные из свинцово-кислотных батарей. Это имеет решающее значение для приложений, чувствительных ко времени, когда транспортные средства имеют высокий коэффициент использования и меньшие интервалы между перерывами. В случае с терминальным тягачом каждая минута стоянки корабля в порту имеет финансовые последствия для владельца флота, поэтому аккумулятор необходимо быстро заряжать во время перерывов, чтобы загрузить судно.
Не существует универсального подхода к батареям, скорее речь идет о правильном электрическом решении для удовлетворения потребностей приложения. Cummins разрабатывает и продает гибкие масштабируемые литий-ионные аккумуляторы в качестве основного источника питания для коммерческих автомобилей и других мобильных и стационарных приложений.
Узнайте больше о том, как компания Cummins лидирует в области электрификации благодаря портфелю ионно-литиевых аккумуляторов, и другие новости об электрификации.
Теги
Электрификация
Электрификация
Отдел новостей Cummins: Наши инновации, технологии и услуги
от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий
Девяносто процентов американского бизнеса составляют малые и средние предприятия. Они являются настоящими двигателями нашей экономики, в которых работают миллионы рабочих. Поскольку многие из них ищут новые способы расширения своих услуг, получения дохода и развития своего бизнеса, домашние резервные и портативные генераторы Cummins могут стать новым источником дохода.
Серебряная подкладка в темных облаках
По данным Associated Press, количество отключений электроэнергии из-за неблагоприятных погодных условий за последние два десятилетия удвоилось, что создает нагрузку на стареющую энергосистему нашей страны. Это привело к увеличению частоты и продолжительности отключений электроэнергии. Эти частые отключения создают потребность в надежном резервном питании для домашних хозяйств и других предприятий. А для предприимчивых предприятий малого и среднего бизнеса удовлетворение этой потребности с помощью генераторов Cummins представляет собой огромную возможность.
Какие предприятия могли бы получить наибольшую выгоду от того, чтобы стать авторизованными дилерами Cummins? Вот наша пятерка лучших:
1. Генеральные подрядчики — Когда случаются стихийные бедствия, такие как ледяные бури, ураганы, сильные ветры, лесные пожары или землетрясения, потеря электроэнергии — не единственная проблема, с которой сталкиваются клиенты. Часто бывает физическое повреждение имущества, которое необходимо отремонтировать. Когда они помогают клиентам в восстановлении, генеральные подрядчики имеют возможность оценить потребности дома или предприятия в энергии и предложить добавить домашний резервный генератор Cummins QuietConnect™. Если заказчик соглашается, генподрядчик получает не только прибыль от продажи генератора, но и работы по его установке.
2. Электрики — Хороший электрик — надежный источник информации. Мало того, что они являются экспертами в области потока электронов, они часто знают конкретные электрические схемы своих клиентов. После длительного отключения электроэнергии многих часто спрашивают: «Что вы можете сделать, чтобы у меня не отключилось электричество в следующий раз, когда электричество отключится?» Электрики, продающие и устанавливающие домашние резервные генераторы Cummins QuietConnect, могут сказать: «Да, есть». Установка домашних резервных генераторов может быть еще одной ценной услугой, которую предоставляют электрики.
3. Подрядчики по отоплению и охлаждению — Во время отключения электроэнергии одной из наиболее важных систем, отключенных для владельцев домов и предприятий, является их система центрального отопления и охлаждения. Нахождение без тепла или прохладного воздуха в течение длительного периода времени не только неудобно, но и может быть опасным, если температура на улице экстремально высока. Таким образом, естественно, что после восстановления энергоснабжения поиск способа сохранить систему HVAC включенной во время следующего отключения электроэнергии становится первостепенной задачей. Поскольку подрядчики по отоплению и охлаждению являются экспертами в установке больших систем в домах и на предприятиях, добавление резервных генераторов Cummins QuietConnect в дома и на предприятия является естественным способом добавить еще один центр прибыли в их бизнес.
4. Интернет-магазины — До сих пор мы обсуждали резервные генераторы. Для предприятий, которые не специализируются на постоянной установке генераторов, портативные генераторы Cummins могут приносить прибыль. Хотя портативные генераторы можно использовать во время отключения электроэнергии, они лучше подходят для небольших задач благодаря своей портативности. Это делает их идеальными для кемпинга, парковки, строительства и многого другого. Благодаря прочной и надежной репутации Cummins наши портативные генераторы идеально подходят для розничных продавцов, ориентированных на эти сегменты рынка.
5. Монтажники солнечных панелей — Большинство домашних солнечных панелей подключаются непосредственно к электросети. Таким образом, когда электричество отключается, солнечные батареи перестают обеспечивать электроэнергию. В качестве резервного источника электроэнергии установщики солнечных панелей могут либо установить резервную солнечную батарею, которая заряжается от солнечных панелей, либо домашний резервный генератор. Как правило, резервные солнечные батареи могут питать дом только в течение нескольких часов, поэтому, если район подвержен перебоям в работе из-за погодных условий, лучшим выбором будет домашний резервный генератор, такой как Cummins QuietConnect.
Время пришло
Сейчас, когда больше людей, чем когда-либо, ищут резервные источники энергии, самое время расширить предложения вашей компании, став авторизованным дилером Cummins. Чтобы узнать больше, посетите веб-сайт cummins.com/partners/dealers.
Теги
Генераторы
Производство электроэнергии
Домашний и малый бизнес Дилеры
Отдел новостей Cummins: Наши инновации, технологии и услуги
от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий
Тепловые волны, которые вызывают чрезмерный спрос на электроэнергию… засухи, которые делают гидроэнергетику менее доступной… электрические сети вблизи активных лесных пожаров отключаются в целях безопасности… стареющие, перегруженные электрические сети… сильные ветры, обрывающие линии электропередач… все это причины, по которым некоторые части страны могут столкнуться с плановыми отключениями электроэнергии в этом году.
Если вы живете в районе, подверженном постоянным отключениям электроэнергии, вот несколько советов, которые помогут вам подготовить к ним свою семью:
- Подпишитесь на уведомления от вашей местной электроэнергетической компании. — Если эта услуга доступна от вашей местной коммунальной службы, она может дать вам предупреждение о начале подготовки до отключения электроэнергии.
- Загрузите наш контрольный список Power Outage Ultimate — он содержит подробную информацию о том, что делать до, во время и после отключения электроэнергии.
Он даже показывает вам, что делать для детей, домашних животных и членов семьи с медицинскими потребностями. Вы можете скачать это здесь.
- Складируйте нескоропортящиеся продукты и воду — Убедитесь, что у вас также есть ручной консервный нож. Планируйте, чтобы еды хватило на всех, чтобы ваша семья могла пить воду и питаться во время отключения электроэнергии.
- Изготовление или покупка льда и холодильников — Если вы достаточно предупреждены, сделайте или купите лед, чтобы вы могли упаковать скоропортящиеся продукты в холодильники и сохранить их. (Холодильник будет поддерживать внутреннюю температуру только около четырех часов, морозильник — около 48 часов.)
- Купить фонарики и запасные батарейки — Блэкауты могут быть ну черные. Фонарики можно использовать для безопасности, если вам нужно передвигаться ночью, но используйте их экономно. Убедитесь, что у вас достаточно для каждого члена семьи.
- Держите мобильные телефоны заряженными и бензобаки полными — Ваши телефоны и транспортные средства — ваши спасательные пути во внешний мир.
Если у вас есть электромобиль, убедитесь, что он полностью заряжен.
- Потренируйтесь открывать гаражные ворота вручную — Если вам нужно куда-то ехать, сначала нужно уметь вытаскивать машину из гаража.
- План для лекарств, требующих охлаждения — Возможно, вам придется хранить их в холодильнике, как и ваши охлажденные продукты, до тех пор, пока электричество не вернется.
- Приобретите резервный генератор для всего дома — Для полного спокойствия рассмотрите один из домашних резервных генераторов Cummins QuietConnect™. В случае отключения электроэнергии ваш генератор автоматически включится и обеспечит питание вашего дома.
- Установка детекторов угарного газа с резервными батареями — Разместите их в центральных местах на каждом этаже, чтобы при попадании угарного газа в дом вы были немедленно предупреждены.
Веерные отключения электроэнергии становятся все более и более распространенным явлением. К счастью, есть способы планировать заранее и не допустить, чтобы они полностью разрушили вашу жизнь. Чтобы узнать о различных способах, которыми Cummins может помочь вашей семье сохранить электричество во время плановых отключений электроэнергии, посетите нас по адресу cummins.com/na/generators/home-standby/whole-house-and-portable или найдите местного дилера cummins. .com/na/generators/home-standby/find-a-dealer.
Теги
Домашние генераторы
Дом и малый бизнес
Отдел новостей Cummins: Наши инновации, технологии и услуги
от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий
По мере ужесточения норм выбросов компания Cummins Turbo Technologies (CTT) стремится помочь клиентам сократить выбросы и повысить экономию топлива с помощью новых инновационных технологий обработки воздуха.
Благодаря 70-летнему опыту инноваций и надежности, CTT и Holset представили широкий спектр ведущих в отрасли технологий обработки воздуха. В 2021 году CTT выпустила турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT) 7-го поколения серии 400, чтобы помочь производителям двигателей соответствовать будущим стандартам выбросов и обеспечить лучшую в своем классе экономию топлива. В Cummins инновации никогда не прекращаются, поскольку мы продолжаем совершенствовать наши текущие технологии, одновременно разрабатывая новые. Помня об этой философии, CTT сейчас готовится представить HE400VGT 8-го поколения. Он специально разработан для обеспечения максимальной производительности, надежности и долговечности для рынка тяжелых грузовиков объемом 10–15 л.
Компания CTT значительно улучшила характеристики турбонагнетателя благодаря своему последнему поколению продуктов. Турбокомпрессор 8-го поколения будет иметь улучшенную на 5% эффективность по сравнению с предыдущим турбокомпрессором 7-го поколения.
В дополнение к улучшенной эффективности турбокомпрессора, которая помогает клиентам уменьшить размеры двигателя, HE400VGT будет иметь лучшую переходную характеристику, повышенную устойчивость к утечкам масла со стороны компрессора и двойное снабжение ключевыми компонентами для гибкости цепочки поставок.
Ключевые особенности Holset HE400VGT включают новую систему подшипников и почти нулевые зазоры для улучшения характеристик и переходных характеристик. Эти усовершенствования достигаются за счет более узких зазоров на ступени компрессора, меньшего радиального смещения на ступени турбины, улучшенной обработки поверхности и новых аэродинамических конструкций.
Этот турбокомпрессор, выпуск которого запланирован на 2024 год, включает в себя интеллектуальный электрический привод нового поколения и датчик скорости с новейшим набором микросхем для повышения производительности и долговечности. Стратегия двойного сорсинга помогает смягчить любой непредвиденный дефицит электроники, от которого в последнее время страдает отрасль.
Помимо повышения производительности, турбокомпрессор последнего поколения обеспечит лучшую в своем классе производительность для большегрузных дорожных грузовиков в сочетании с улучшенной топливной экономичностью в ключевых точках движения автомобиля.
«Компания CTT внедрила потрясающие новые технологии в наш последний двигатель HE400VGT, чтобы помочь покупателям двигателей соответствовать строгим требованиям по выбросам и снизить общую стоимость владения», — сказал Мэтью Франклин, директор по управлению продуктами и маркетингу. По мере того, как клиенты разрабатывают свои стратегии в отношении будущих норм выбросов, CTT продолжает опираться на успех предыдущих запусков турбокомпрессоров, чтобы поставлять инновационные продукты, которые отвечают требованиям разработки двигателей наших клиентов без ущерба для производительности.
Хотите узнать больше о продуктах и технических инновациях CTT? Подпишитесь на нашу ежеквартальную рассылку сегодня.
Метки
Компоненты
Cummins Turbo Technologies
Устойчивое развитие
Отдел новостей Cummins: Наши инновации, технологии и услуги
от Cummins Inc., мирового лидера в области энергетических технологий
Мастерский ход инженеров Cummins в Австралии и США привел к значительному сокращению затрат и экологическим преимуществам для горнодобывающих компаний, решивших восстановить свои двигатели QSK60 в рамках специальной программы модернизации.
Инженеры сосредоточились на возможностях восстановления QSK60 раннего поколения и на том, как его можно было бы модернизировать до новейшей дизельной технологии во время капитального ремонта без серьезных изменений в базовой конструкции 60-литрового двигателя V16 — подвиг, который ускользал от других производителей двигателей.
Ключевой технологической модернизацией является впрыск топлива с заменой ранней системы насос-форсунки (HPI) на модульную систему Common Rail высокого давления (MCRS), которая теперь используется во всех высокомощных двигателях Cummins последнего поколения.
300-й модернизированный двигатель мощностью 2700 л.с. недавно сошел с конвейера в центре восстановления Cummins Master Rebuild Center в Брисбене, подчеркнув еще один успешный шаг в эволюции QSK60 и почему это передовой дизельный двигатель высокой мощности в мире. в мобильном майнинговом оборудовании.
«Снижение расхода топлива и увеличение срока службы до капитального ремонта являются ключом к снижению совокупной стоимости владения, и они были первоначальными целями разработки программы модернизации для QSK60», — говорит Грег Филд, менеджер по развитию горнодобывающего бизнеса Cummins. Азиатско-Тихоокеанский регион.
«Инновации лежат в основе долгой истории Cummins, и они, безусловно, сыграли свою роль в вариантах восстановления QSK60, которые мы можем предложить нашим заказчикам из горнодобывающей отрасли».
Итог впечатляет: выбросы твердых частиц в дизельном топливе сокращаются на 63 % благодаря технологии сгорания в цилиндрах без дополнительной обработки. Также есть плюс для технического обслуживания с меньшим содержанием сажи в масле.
В полевых условиях постоянно сообщается об экономии топлива до 5 % для значительного сокращения выбросов парниковых газов, в то время как срок службы до капитального ремонта увеличивается на 10 %, что соответствует расходу топлива более 4,0 миллионов литров до того, как потребуется капитальный ремонт.
Помимо модернизации топливной системы до MCRS, модель QSK60 с одноступенчатым турбонаддувом также оснащена другими инновациями Cummins в области технологии сгорания, которые были разработаны для соответствия требованиям стандартов на выбросы загрязняющих веществ Tier 4 Final и Stage V, самых строгих стандартов выбросов внедорожных транспортных средств в мире. .
Пакет модернизации может быть применен к двум вариантам QSK60 – один с одноступенчатым турбонаддувом (известный как «Advantage») мощностью от 1785 до 2700 л.с., другой с двухступенчатым турбонаддувом, который может быть мощностью 2700, 2850 или 3000 л.с.
300-й модернизированный QSK60 отправлен компании Boggabri Coal в бассейн Ганнеда штата Новый Южный Уэльс для установки на самосвал Komatsu 930E. Двигатель хорошо зарекомендовал себя при добыче угля и железной руды в Австралии.
Теги
Горное дело
Зарядка литий-ионных аккумуляторов: 5 советов экспертов для продления срока службы | Saft
Литий-ионные аккумуляторы промышленного класса , питающие ваши удаленные или портативные устройства, имеют прочную конструкцию и высокую плотность энергии для длительного срока службы даже при экстремальных температурах. Их долговечность напрямую связана с тем, как батарея заряжается, разряжается, а также с рабочей температурой.
В этой статье мы объясним, как работают эти аккумуляторы, и поделимся нашими 5 главными советами о том, как заряжать промышленные литий-ионные аккумуляторы, чтобы продлить срок их службы. Вы узнаете , как баланс скорости и скорости зарядки является ключевым для промышленных приложений , так же как и для ваших мобильных телефонов, ноутбуков или электровелосипедов.
Читайте дальше…
Совет 1. Понимание языка аккумуляторов
Литий-ионные аккумуляторы состоят из двух электродов: положительного и отрицательного. Когда вы заряжаете или разряжаете аккумулятор, электроны выходят из аккумулятора под действием электрического тока, а ионы перетекают от одного электрода к другому. Как будто оба электрода дышат, обмениваясь ионами.
Когда батарея обеспечивает ток, электроны перемещаются от анода к катоду вне батареи. Подача обратного тока позволяет аккумулятору перезарядиться: электроны возвращаются к аноду, а ионы лития повторно внедряются в катод. Восстанавливает емкость аккумулятора . Весь процесс зарядки/разрядки определяется как цикл. Количество циклов, которые может выполнить ваша батарея, зависит от производственного процесса, химических компонентов и фактического использования.
Емкость аккумуляторной батареи измеряется в Ач. Например, Saft MP 176065 xtd может похвастаться емкостью 5,6 Ач, что означает, что 5,6 А могут быть выданы за час при 25°C в течение цикла.
На эту емкость напрямую влияют:
- Скорость зарядки и разрядки батареи, называемая скоростью C. Токи заряда и разряда обычно выражаются в долях или кратных значениям C: Зарядка/разрядка C означает, что вы будете заряжать или разряжать батарею в течение часа. Зарядка/разрядка C/2 занимает два часа, зарядка/разрядка 2C — 30 минут и т.
д. Норма Saft MP 176065 xtd C составляет 5,6 А. Зарядка C / 2 при 2,8 А займет ок. два часа.
- Уровень напряжения, который отражает уровень заряда: в нашем примере MP 176065 xtd выше, 4,2 В указывает на полный заряд, 2,7 В указывает на то, что батарея полностью разряжена (напряжение отсечки).
- Температура зарядки, разрядки и рабочая температура.
- Несколько циклов: со временем батарея теряет емкость из-за физической и химической деградации электродов и электролита.
Надлежащее управление глубиной разрядки (DoD — процент емкости, которая была удалена из полностью заряженной батареи) и максимальным зарядным напряжением также может увеличить количество циклов, в течение которых батарея будет работать. работоспособность и, следовательно, срок службы.
В этой статье основное внимание уделяется передовым методам зарядки, но мы рассмотрим методы разрядки в нашей следующей статье.
Главный совет 2. Уважайте процесс зарядки CCCV, особенно в плавающем режиме (зарядное устройство — ваш лучший друг)
Зарядка литий-ионного аккумулятора не так проста. Зарядное устройство, которое вы выберете, играет здесь ключевую роль, поскольку способ настройки параметров влияет на срок службы батареи. Не подключайте его просто к любому блоку питания и не используйте зарядное устройство, предназначенное для другой технологии (никель-кадмиевое или свинцовое), если вы не хотите столкнуться с проблемами безопасности.
Для правильной зарядки литий-ионной батареи требуется 2 этапа: постоянный ток (CC) с последующей зарядкой постоянным напряжением (CV) . Сначала применяется заряд CC, чтобы довести напряжение до уровня напряжения окончания заряда. Вы даже можете решить уменьшить целевое напряжение, чтобы сохранить электрод. Как только желаемое напряжение достигнуто, начинается зарядка CV и ток уменьшается. Когда ток слишком низкий, зарядка завершается, и ток необходимо отключить.
Например, чтобы вернуть вашему MP 176065 xtd напряжение в конце зарядки 4,2 В, вы можете подать ток 5,6 А. При достижении 4,2 В вы поддерживаете этот уровень напряжения, медленно уменьшая ток до 100 мА или меньше, а затем останавливаете его. Вы также можете выбрать только 4,1 В, тем самым сохранив эластичность электродов и увеличив срок службы батареи.
Емкость аккумулятора напрямую зависит от напряжения окончания заряда , поэтому снижение напряжения снижает емкость аккумулятора. Вам придется найти правильный компромисс между необходимой автономностью, минимальным напряжением, при котором может работать ваше устройство, и долговечностью батареи.
Оставление батареи на постоянном заряде плавающим током после режима CV в процессе зарядки называется плавающим режимом . Солнечная панель — типичный пример приложения с плавающим режимом.
Большинство производителей не рекомендуют плавающий режим, так как он со временем повреждает батарею. Литий-ионный аккумулятор не нуждается в обслуживании благодаря низкому уровню саморазряда. Более того, , если в конструкции батареи не предусмотрены надлежащие меры предосторожности, поддержание скорости заряда в полностью заряженной ячейке может привести к ее перезарядке и взрыву.
Серия Saft xtd специально разработана для работы в плавающем режиме в безопасных условиях с ограниченным старением в широком диапазоне температур.
Главный совет 3. Тщательно спроектируйте свою BMS (другого вашего лучшего друга)
Каким бы ни было приложение, литий-ионные аккумуляторы должны ассоциироваться с электроникой. Этот ключевой электронный компонент называется системой управления батареями (BMS). Обязательные функции безопасности прерывают разрядку/зарядку для защиты аккумулятора от перенапряжения или пониженного напряжения. BMS проверяет температуру и отключает аккумулятор во избежание перегрева.
BMS также может включать электронику, оптимизирующую однородный заряд между каждым элементом аккумуляторной батареи ( балансировка ). В батарее, объединяющей несколько последовательно соединенных элементов, через некоторое время в полевых условиях элементы из пакета будут стареть по-разному. Без этой функции балансировки в BMS самая устаревшая ячейка пакета будет стареть быстрее, чем другая. Поскольку продолжительность жизни батареи напрямую связана с самой старой ячейкой, хорошая система балансировки продлит срок службы батареи.
Система BMS может быть адаптирована к вашему варианту использования. Некоторые могут отображать состояние заряда и Состояние здоровья (например: 85% состояния здоровья означает, что емкость батареи уменьшилась на 15% с начала ее срока службы — интересное указание, поскольку понимается как потеря 30% исходного емкость означает, что химический срок службы батареи подходит к концу и время замены близко ).
Совет 4. Снизьте скорость зарядки C
При низкой скорости зарядки (C/2, C/5 или даже меньше) ионы лития плавно внедряются в графитовые листы, не повреждая электроды.
Когда скорость заряда увеличивается, эта интеркаляция становится все труднее и труднее. Если скорость слишком высока, ионы лития не успевают должным образом проникнуть в электрод и просто оседают на его поверхности, что приводит к преждевременному старению батареи.
Возможны быстрые скорости зарядки, такие как 4C или 10C, например, для аккумуляторов мобильных или электромобилей, но конструкции электродов отличаются, и ожидаемый срок службы короче.
В зависимости от того, сколько времени нужно вашему приложению для перезарядки, и вашего варианта использования, вам нужно будет найти правильный компромисс между необходимым временем и скоростью зарядки и старением аккумулятора. Скорость зарядки A C/50 лучше для электродов, но не каждое приложение может позволить себе время зарядки более 50 часов! Время зарядки 2C (30 минут) возможно, но ускорит старение батареи.
Поэтому Saft рекомендует ограничить скорость зарядки своего диапазона MP до C или ниже.
Совет 5. Контролируйте температуру зарядки
В большинстве литий-ионных аккумуляторов в одном электроде используется материал графитового типа. Повышенная температура зарядки провоцирует расслаивание графитовых листов, что ускоряет необратимую потерю емкости аккумулятора. Это явление может усугубляться, если оно связано с высокой скоростью зарядки: зарядный ток повышает температуру и вызывает ускорение явления отслоения.
Высокий уровень напряжения в сочетании с высокой температурой заставляет электрохимию генерировать газы внутри ячейки, что ускоряет старение химии. В зависимости от конструкции клетки высокие температуры также могут вызывать набухание клеток. Такая деформация может представлять угрозу безопасности, если корпус батареи или расположение устройства не рассчитаны на ее поддержку. Следите за тем, чтобы не превышались ограничения, установленные производителем аккумуляторов, или, например, не ставьте аккумулятор на полную зарядку на длительное время в перегретой машине в разгар лета!
Если в конструкции батареи не предусмотрены обязательные меры защиты от перезарядки, чрезмерной разрядки и перегрева, внутренняя температура элемента выше 130°C может привести к тепловому выходу из строя.
Большинство литий-ионных аккумуляторов могут выдерживать максимальную температуру 60°C, и их рекомендуется заряжать при максимальной температуре 45°C при скорости заряда C/2, в то время как серия Saft MP может поддерживать скорость заряда C выше. до 60°C и даже C/5 до +85°C для продуктов xtd благодаря уникальному дизайну.
Очень немногие батареи можно заряжать при температуре ниже 0°C. Электродные листы сжимаются, и электронная проводимость электролита снижается, что затрудняет интеркаляцию ионов в графит. Могут образовываться отложения лития, вызывающие необратимую потерю емкости. Чтобы компенсировать и обеспечить правильную интеркалацию иона, некоторые производители рекомендуют заряжать батарею очень медленно (C/20) при работе при температуре ниже 0°C.
Ассортимент Saft MP может работать с заправками при очень низких температурах — до -30°C! — при применении скоростей C/8 и даже C/5.
Давайте обобщим наши 5 основных советов о том, как заряжать литий-ионные аккумуляторы промышленного класса, чтобы продлить срок их службы: Знание того, как работает батарея, поможет вам оптимизировать способ зарядки и разрядки, чтобы максимально использовать возможности вашей перезаряжаемой батареи
