Акб основные характеристики – Характеристики автомобильного аккумулятора — AKB-Power — Все про аккумуляторы, батареи и зарядные устройства

Основные характеристики аккумуляторных батарей | АКБ

Коэффициент преобразования энергии

Энергия, которая подводится к батарее в процессе заряда, всегда больше энергии, отдаваемой ею при разряде. Превышение энергии заряда над энергией разряда объясняется необходимостью покрытия затрат на проведение электрохимических процессов при заряде. Чтобы зарядить батарею, необходимо подвести к ней энергию, величина которой составляет от 105 до 110% отданной ранее энергии. Это соотношение (равное от 1,05 до 1,10) называют коэффициентом преобразования энергии.

Емкость аккумуляторной батареей

Емкость батареи или отдельного аккумулятора равна отдаваемой ими электроэнергии, измеряемой в ампер-часах (А·ч). Емкость зависит от температуры и разрядного тока. Она уменьшается при увеличении разрядного тока и снижении температуры окружающей среды (особенно при минусовых ее значениях).

Номинальная емкость K20

Это указываемая изготовителем в А·ч емкость, которая определяется в режиме 20-часового разряда полностью заряженной батареи. Величина тока разряда рассчитывается по формуле K20 : 20 ч. Напряжение на выводах батареи при этом должно оставаться на уровне не ниже 10,5 В. Например, разрядный ток батареи емкостью 60 А·ч должен быть равен:

60 А·ч : 20 ч = 3 А

Таким образом батарея номинальной емкостью 60 А·ч должна отдавать ток силой 3 А в течение 20 часов, причем напряжение на ее выводах должно быть выше 10,5 В.

Ток холодной прокрутки

Ток холодной прокрутки (пусковой ток) характеризует способность аккумуляторной батареи обеспечивать пуск двигателя в холодное время года. Ток холодной прокрутки – это указанный производителем ток, который способна отдавать новая полностью заряженная батарея при температуре -18°C в течение установленного нормативом времени. При этом напряжение на ее выводах не должно падать ниже определенного значения, определяемого нормативными значениями.

Номинальное напряжение автомобильной батареи

Номинальное напряжение автомобильной батареи равно произведению номинального напряжения аккумулятора на число (последовательно включенных) аккумуляторов в батарее. В соответствии со стандартом номинальное напряжение свинцового аккумулятора равно 2 В, поэтому у аккумуляторной батареи оно должно составлять 12 В.

Напряжение начала газовыделения

Напряжение начала газовыделения – это напряжение аккумулятора, при котором начинается интенсивное выделение газов. Обычно газы начинают обильно выделяться при напряжении на клеммах более 14,4 В (или 2,4 В на выводах аккумулятора).

размеры, вес батареи и обозначения АКБ

Как известно, автомобильная АКБ является одним из основных элементов электросети транспортного средства. Заряженная батарея гарантирует нормальный запуск двигателя при работоспособности основных узлов и агрегатов. Рано или поздно каждая АКБ изнашивается и выходит из строя, поэтому каждый автовладелец со временем столкнется с необходимостью ее замены. Какова маркировка аккумуляторов для авто по ГОСТу, что нужно знать об основных параметрах батарей — об этом мы расскажем ниже.

Основные характеристики автомобильной АКБ

Какие используются обозначения и надписи для определения размеров, веса и других параметров аккумуляторных батарей? В соответствии с ГОСТ, все автомобильные АКБ, продающиеся в отечественных магазинах, должны соответствовать международным стандартам.

Основные характеристики и параметры батарей:

1. Полярность устройств — этот параметр определяет расположение отрицательного и положительного контакта батареи. Если вы посмотрите на аккумулятор со стороны, с которой установлены выводы, то увидите положительный контакт находится слева, а отрицательный — справа. Это свидетельствует о том, что полярность прямая, такие АКБ самые распространенные. Если полярность будет обратно, то плюс будет установлен с правой стороны, а минус — с левой.
2. Габаритные типоразмеры устройства. Международные стандарты допускают использование батарей разных размеров, главное, чтобы они соответствовали габаритам посадочных мест в авто, иначе их установка будет невозможной. В частности, речь идет о длине и высоте батареи, ширина всегда должна соответствовать стандарту.
3. Резервная емкость устройства. Сколько она должна быть — зависит от конкретного девайса, данный параметр определяет время разряда аккумулятора в минутах на полностью заряженном устройстве. Расчет параметра основан на температуре электролита 25 градусов, то есть для более правильного расчета емкости — как резервной, так и номинальной — батарея должна быть помещена в резервуар с водой соответствующей температуры. По стандартам этот параметр должен быть больше номинальной емкости в 1.63 раза.
   То есть если емкость устройства будет около 55 Ач, то резервный показатель составит примерно 90 минут. То есть именно на протяжении полутора часов полностью заряженная АКБ сможет питать электрооборудование и прочие приборы автомобиля, если сломается генераторный узел.
4. Номинальная емкость. Этот параметр определяется по объему рабочей жидкости в банках конструкции, которую батарея может отдать при разряде током на протяжении 20 часов.
5. Ток холодной прокрутки. Этот показатель определяет ток разряда, который автомобильный аккумулятор сможет выдавать в течение десяти секунд. Значение напряжения в данном случае должно составлять 7.5 вольт, не меньше, а уровень температуры электролитического раствора должен быть не менее 18 градусов.
   Если этот параметр будет выше, то при отрицательных температурах двигатель будет завести значительно проще, но также нужно помнить, что при чрезмерно высокой нагрузке может снизиться ресурс службы стартера. Поскольку ток проходит именно через этот узел. В зависимости от типа АКБ, а также ее характеристик, ток холодной прокрутки может быть разным, кроме того, в данном случае многое зависит от способа измерения.
6. Вес устройства. Масса батареи определяется его емкостью. АКБ емкости 55 Ач должны весить около 12.1 кг, 60 Ач — 13.2 кг и т.д.

Основные характеристики АКБ

Аккумуляторная батарея — это источник питания в автотранспортном средстве, обеспечивающий запуск двигателя и снабжающий энергией бортовые электропотребителя (магнитолу, круиз-контроль, сигнализацию и прочие). 12-вольтовый аккумулятор состоит из шести, соединенных между собой отсеков (банок). В банках находятся пластины из свинца с добавлением различных элементов и электролит.

При разряде возникает электрохимическая реакция, серная кислота из электролита впитывается в пластины. Доля дистиллированной воды увеличивается, снижается плотность. Во время заряда молекулы серной кислоты выбиваются из пластин, происходит увеличение плотности.

Основные технические показатели АКБ

Любой автомобильный аккумулятор имеет две взаимосвязанные характеристики, на которые необходимо обратить внимание при покупке.

• Емкость. Указывает на величину тока, которым потребуется разряжать батарею в течение 20 часов до достижения конечного напряжения в 10,5V. Для аккумулятора ёмкостью 55А/ч это будет 2,75 ампера, для батареи ёмкостью 75А/ч — 3,75. Следовательно, чем выше ёмкость, тем больше времени потребуется для разряда АКБ до состояния невозможности запустить двигатель. Высокая ёмкость позволяет сделать больше попыток в холодное время года и использовать более энергоемкое бортовое оборудование.
• Пусковой ток. Максимальная величина, которую может выдавать АКБ для запуска двигателя при -18С°, преодолевая сопротивление загустевшего масла. Чем выше указан ток на этикетке АКБ, тем увереннее и продолжительнее будут попытки завести двигатель. Пусковой ток напрямую зависит от ёмкости батареи: при высокой ёмкости ток также будет достигать высоких значений.

К иным существенным техническим характеристикам АКБ относятся: 

• номинальное напряжение (6, 12, 24V), 
• конструктивные особенности (расположение полюсных выводов, 
• возможность нижнего/верхнего крепления, доступ в банки), 
• технология производства (AGM, EFB, малосурьмянистые, гибридные и т.д. ). 

Аккумулятор выбирается под конкретный автомобиль с учетом средних температур во время эксплуатации и установленного электрооборудования.
Другие статьи:
Как часто проверять уровень электролита в аккумуляторе?
Какой тип аккумулятора выбрать?

Электрические характеристики аккумуляторных батарей | Аккумуляторные батареи

Страница 2 из 26

1.3. Основные электрические характеристики аккумуляторных батарей

Электродвижущая сила и напряжение. Электродвижущей силой (ЭДС) называется разность потенциалов положительного и отрицательного электродов аккумулятора при разомкнутой внешней цепи.
Величина ЭДС зависит, главным образом, от электродных потенциалов, т. е. от физических и химических свойств веществ, из которых изготовлены пластины и электролит, но не зависит от размеров пластин аккумулятора.
ЭДС кислотного аккумулятора зависит также от плотности электролита. Теоретически и практически установлено, что ЭДС аккумулятора с достаточной для практики точностью можно определить по формуле

Е=0,85 + g,
где g– плотность электролита при 15°С, г/см³.
Для кислотных стартерных аккумуляторов, в которых плотность электролита колеблется в пределах от 1,12 до 1,29 г/см³,  ЭДС изменяется соответственно от 1,97 до 2,14 В.
Измерить ЭДС с абсолютной точностью почти невозможно. Однако для практических целей ЭДС приблизительно и достаточно точно можно измерить вольтметром, имеющим высокое внутреннее сопротивление (не менее 1000 Ом на 1 В). При этом через вольтметр будет проходить ток незначительной величины.
Напряжением аккумулятора называется разность потенциалов положительных и отрицательных пластин при замкнутой внешней цепи, в которую включен какой-либо потребитель тока, т. е. при прохождении тока через аккумулятор. При этом показания вольтметра при измерении напряжения всегда будут меньше, чем при замере ЭДС, и эта разность будет тем больше, чем больший ток проходит через аккумулятор.
ЭДС и напряжение зависят от ряда факторов. ЭДС изменяется от плотности и температуры электролита. Напряжение в свою очередь зависит от ЭДС, величины разрядного тока (нагрузки) и внутреннего сопротивления аккумулятора.
Зависимость ЭДС аккумулятора от плотности электролита (концентрации раствора Н2SО4) приведена ниже:

Плотность электролита при 25°С,

г/см³……………………………… 1,05        1,10        1,15        1,20        1,25        1,28        1,30
Н2SО4, %……………………….. 7,44       14,72      21,68      27,68       33,8        37,4        39,7
ЭДС аккумулятора, в………. 1,906      1,960      2,005      2,048      2,095      2,125      2,144
Из этой зависимости видно, что с увеличением концентрации серной кислоты ЭДС также увеличивается. Отсюда, однако, не следует, что для получения большей ЭДС можно чрезмерно увеличивать плотность электролита. Установлено, что стартерные аккумуляторные батареи достаточно хорошо работают тогда, когда плотность электролита в них составляет 1,27 – 1,29 г/см ³.Кроме того, электролит плотностью 1,29 г/см³имеет самую низкую точку замерзания.
При изменении температуры электролита ЭДС аккумулятора также меняется. Так, с изменением температуры электролита от +20°С до -40°С ЭДС аккумулятора снижается с 2,12 до 2,096 в. В значительно большей степени с изменением температуры электролита меняется напряжение, так как оно зависит не только от ЭДС, но и от внутреннего сопротивления аккумулятора, которое с понижением температуры значительно возрастает.
Между ЭДС, напряжением, внутренним сопротивлением и величиной разрядного тока существует следующая зависимость:
U=Е-Ir,
где U – напряжение;
Е – э. д. с. аккумулятора;
I – величина разрядного тока;
r – внутреннее сопротивление аккумулятора.
Из этой формулы видно, что при постоянном значении ЭДС, измеряемой при разомкнутой цепи, напряжение аккумулятора падает по мере увеличения отдаваемого в процессе разряда тока.
Внутреннее сопротивление. Внутреннее сопротивление аккумулятора сравнительно мало, но в тех случаях, когда аккумуляторная батарея разряжается силой тока большой величины, например, при пуске двигателя стартером, внутреннее сопротивление каждого аккумулятора имеет очень существенное значение.
Внутреннее сопротивление складывается из сопротивления электролита, сепараторов и пластин. Главной составляющей является сопротивление электролита, которое изменяется с изменением температуры и концентрации серной кислоты.

Зависимость удельного сопротивления электролита плотностью 1,30 г/см³ от температуры показана ниже:

Температура, °С                            Удельное   сопротивление электролита Ом·см
+ 40                                                                             0,89
+ 25                                                                             1,28
+ 18                                                                             1,46
0                                                                             1,92

–  18                                                                            2,39
Как видно из приведенных данных, с понижением температуры электролита от +40°С до -18°С удельное сопротивление возрастает в 2,7 раза. Наименьшее значение удельного сопротивления имеет электролит плотностью 1,223 г/см³при 15°С (30%-ный раствор Н2SО4 по весу).
Вторым составляющим сопротивления в аккумуляторе является сопротивление сепараторов. Оно зависит в основном от их пористости. Сепараторы изготавливают из электроизолирующего материала, поры которого заполнены электролитом, что и обусловливает электропроводимость сепаратора.
В связи с этим можно было бы предположить, что с изменением температуры сопротивление сепаратора будет изменяться в той же пропорции, что и сопротивление электролита, но это не совсем так. Некоторые виды сепараторов, например, сепараторы из микропористого эбонита (мипора) не чувствительны к изменению температуры.
Третьим фактором, входящим в общую сумму внутреннего сопротивления элемента, служит активная масса и решетки положительных и отрицательных пластин.
Сопротивление губчатого свинца отрицательной пластины незначительно отличается от сопротивления материала решетки, в то время как сопротивление перекиси свинца положительной пластины превышает сопротивление решетки в 10000 раз. В отличие от сопротивления электролита сопротивление решетки уменьшается с понижением температуры. Но ввиду того, что сопротивление электролита во много раз больше сопротивления пластин, то уменьшение их сопротивления с понижением температуры весьма незначительно компенсирует общее снижение сопротивления электролита.
На сопротивление пластин влияет степень заряженноcти аккумуляторной батареи. В процессе разряда сопротивление пластин возрастает, так как сернокислый свинец, образующийся на положительных и отрицательных пластинах, почти не проводит электрический ток.
По сравнению с другими типами аккумуляторов кислотные аккумуляторы имеют сравнительно малое внутреннее сопротивление, что и определяет их широкое применение в качестве стартерных батарей на автомобильном транспорте.
Емкость. Емкостью аккумулятора называется количество электричества, которое может отдать полностью заряженный аккумулятор при заданном режиме разряда, температуре и конечном напряжении. Емкость измеряют в ампер-часах и определяют по формуле
C=Iptp,
где С – емкость, а·ч;
Ip – сила разрядного тока, а;
tp – время разряда, ч.
Величина емкости аккумуляторной батареи в основном определяется следующими факторами: режимом разряда (величиной разрядного тока), концентрацией электролита и температурой. Аккумуляторы при форсированных режимах разряда отдают емкость меньше, чем при разряде более длительными режимами (небольшой величиной тока).
Снижение емкости при форсированных режимах разряда происходит по следующим причинам.
В процессе разряда превращение активной массы пластин сернокислый свинец происходит не только на поверхности пластин, но и внутри них. Если разряд осуществляют током небольшой силы и медленно, то электролит успевает проникать в глубокие слои активной массы, а вода, образующаяся в результате реакции в порах, успевает смешаться с основной массой электролита. При форсированных режимах разряда концентрация серной кислоты в электролите внутри пластин значительно снижается, свежий электролит не успевает проникнуть в глубь активной массы, реакция идет в основном на поверхности пластин, так как поры закупориваются и внутрилежащие слои активной массы почти не принимают участия в реакции. При этом в результате значительного увеличения внутреннего сопротивления аккумулятора напряжение на его зажимах резко падает.
Однако после того как аккумулятор будет разряжен при форсированном режиме, после небольшого перерыва его снова можно разряжать. Это служит наглядным подтверждением того, что снижение емкости в аккумуляторе при разряде большой величиной силы тока происходит в результате неполного использования активной массы пластин.
Кроме величины разрядного тока, на емкость аккумулятора значительно влияет концентрация электролита, которая определяет потенциал пластин, электрическое сопротивление электролита и его вязкость, влияющую в свою очередь на способность проникания электролита в глубокие слои активной массы пластин.
В процессе разряда плотность электролита уменьшается и в конце разряда к активной массе пластин поступает недостаточное количество кислоты, в результате чего напряжение аккумулятора падает и дальнейший его разряд становится невозможным. Чем больше разница между концентрациями электролита, находящегося вне пластин, и электролита, находящегося в порах активной массы, тем интенсивнее происходит процесс проникновения кислоты в поры пластин. В этом отношении применение электролита с большей плотностью, казалось бы, должно увеличить емкость. Но в действительности чрезмерно большая плотность не ведет к увеличению емкости, так как увеличение плотности электролита неизбежно приводит к повышению вязкости электролита, в результате чего процесс проникновения электролита в глубину активной массы пластин ухудшается, и напряжение на зажимах аккумулятора падает.
Установлено, что наибольшую емкость имеет аккумуляторная батарея с плотностью электролита 1,27 – 1,29 г/см³.
Емкость аккумуляторной батареи зависит также от температуры. С понижением температуры емкость снижается, а с повышением увеличивается. Это объясняется тем, что с понижением температуры увеличивается вязкость электролита, в результате чего он поступает к пластинам в недостаточном количестве.
Значения вязкости электролита плотностью 1,223 г/см³ в зависимости от температуры приведены ниже:
Температура, °С………… +30        +25        +20        +10          0          – 10       – 20       – 30
Абсолютная вязкость,
пз(пуаз)………………….. 1,596     1,784     2,006    2,600    3,520    4,950     7,490    12,200
Емкость положительных и отрицательных пластин с изменением температур изменяется не в одинаковой степени. Если при обычной температуре емкость элемента лимитируется положительными пластинами, то при низких температурах – отрицательными, так как при понижении температуры емкость отрицательной пластины уменьшается в значительно большей степени, чем положительной.
В последнее время емкость аккумуляторных батарей при низких температурах удалось значительно повысить за счет применения более тонких синтетических сепараторов с высокой пористостью (до 80%) и присадок, так называемых расширителей, к активной массе отрицательных пластин, которые придают ей большую пористость.
Помимо режима разряда, концентрации электролита и температуры емкость аккумуляторной батареи зависит от срока ее службы, от срока хранения, в течение которого батарея бездействовала, от наличия вредных примесей и т. д. Емкость новой аккумуляторной батареи, поступающей в эксплуатацию, первое время (в течение гарантийного срока службы) повышается, так как происходит формирование пластин, после чего на протяжении определенного периода остается постоянной и затем начинает постепенно падать. Потеря емкости аккумуляторной батареей в конце срока службы объясняется уменьшением пористости отрицательных пластин и выпадением активной массы положительных пластин.
Если заряженная батарея продолжительное время бездействовала, то при ее разряде отданная емкость будет значительно меньше. Это объясняется естественным явлением саморазряда при бездействии батареи.

характеристика батареи, принцип работы АКБ, конструктивные отличия

Каждый владелец автомобиля рано или поздно сталкивается с ситуацией, когда нужно приобрести качественный и долговечный аккумулятор. При этом покупка должна быть не только проста в обслуживании, но и надёжна, ведь качественная батарея отлично справляется со своим главным предназначением независимо от условий эксплуатации. В связи с этим самым востребованным считается аккумулятор 6СТ-55, который отличается множеством преимуществ и доступной ценой.

Общее описание изделия

Универсальный аккумулятор 6СТ-55А относится к категории классических стартерных батарей, благодаря чему вот уже несколько лет занимает лидирующие позиции по показателям мощности. Эта АКБ в состоянии обеспечить своевременный запуск двигателя и полноценное обслуживание оборудования, которое установлено на автомобилях разного уровня. Это касается не только малолитражек, но и тех машин, которые относятся к среднему и даже повышенному классу мощности.

Производителями были проведены многочисленные исследования такой батареи, благодаря которым удалось установить, что 6СТ-55 может восполнить потребности грузового автомобиля. Такой результат достигается благодаря тому, что АКБ имеет высокие пусковые показатели, а также хороший запас резервной мощности.

Чаще всего такие аккумуляторы можно встретить на отечественных автомобилях ГАЗ и ВАЗ. А вот перечень известных мировых брендов более широк, так как АКБ 6СТ-55 часто устанавливают на Мерседес, Ауди, Хонду, Ниссан, БМВ, Рено.

Производители такой батареи утверждают, что её можно использовать для пуска двигателей и питания вспомогательного оборудования легковых автомобилей, тракторов и другой автотракторной техники. АКБ характеризуется как надёжный свинцово-кислотный агрегат. Это связано с тем, что только кислотные модели обладают наибольшим внутренним сопротивлением и способны отдавать ток силой в несколько сотен ампер за небольшой промежуток времени. Именно этот параметр очень важен для стабильной работы стартера в момент запуска двигателя (особенно в зимний период).

Характеристики аккумулятора 6Ст55 указывают на то, что это оборудование изготавливается в соответствии со всеми инновационными технологиями, где используется высокотехнологическое оборудование и самые современные и качественные материалы. Длительный срок работы АКБ обусловлен тем, что на производстве широко применяются полиэтиленовые сепараторы-конвертеры, которые предотвращают возможное замыкание. Быстрая зарядка аккумулятора происходит благодаря использованию специфических расширителей. За счёт того, что производители задействовали сбалансированное соотношение электролита и активной массы, в итоге была достигнута высокая мощность батареи.

На сегодняшний день такое оборудование выпускается в двух исполнениях:

1. Обратная полярность.
2. Прямая полярность.

Как показывает практика, аккумулятор 6 СТ 55 очень надёжен, стабилен, долговечен и не требует специального обслуживания. Его размеры универсальны, благодаря чему батарея может быть установлена на любую технику в своём классе.

Конструктивные особенности

Стабильную работу батареи обеспечивают шесть встроенных аккумуляторов, которые закрыты специальным моноблоком из пластмассы. Все они соединены между собой в определённой последовательности с помощью прочных межэлементных деталей, которые скрыты от посторонних глаз. Конструктивные особенности этих элементов обеспечивают повышенную устойчивость к различным механическим нагрузкам. Стоит отметить, что два крайних аккумулятора имеют специальные борны вводного типа, которые обязательно соединены с выводами для болтового или же конусного соединения.

Шесть мощных аккумуляторов закрыты цельной крышкой, которая изготовлена из того же материала, что и сам моноблок. Производители отмечают тот факт, что надёжная герметизация батареи в местах соединения крышки и моноблока выполнена с помощью специальной термосварки. Что касается электродов, они изготовлены из малосурьмянистых сплавов. Благодаря чему удаётся добиться минимального расхода воды во время активной эксплуатации. На поверхности крышки размещены шесть небольших заливочных отверстия, которые закрываются специальными пробками.

Стоит отметить, что положительный борн от первого аккумулятора и отрицательный борн от последнего аккумулятора обязательно проходят через своеобразные втулки крышки и запаиваются. Благодаря этому образуются отверстия под болтовое соединение или же выводные конуса. Помимо этого, батареи обязательно снабжаются переносными устройствами.

Высокое качество аккумуляторов 6СТ-55 достигается благодаря тому, что эта категория автомобильных оборудований изготавливается в соответствии со всеми законодательными нормами. Номинальное напряжение свинцово-кислотных батарей находится в пределах 12 В.

Для внутреннего рынка все АКБ изготавливаются исключительно в цельном исполнении, а вот для экспорта — с крышками различной конструкции (переносные устройства, болтовое соединение, пробки, выводы разной полярности, газоотводные коллекторы).

Все аккумуляторы поставляются уже готовыми к использованию (полностью заряжены и заправлены электролитом). Стоит отметить, что в некоторых случаях можно приобрести батареи в сухоразряженном состоянии. По конструктивному исполнению такой вид оборудования полностью безопасен для человека и окружающей среды. Стабильная работа аккумуляторов достигается при условии эксплуатации в тропическом или умеренном климате.

Основные элементы аккумулятора

Процесс подключения батареи к электрооборудованию основан на двух выводах, которые изготовлены из свинца. К тому же плюсовая клемма всегда гораздо толще, нежели отрицательная. Благодаря этому пользователю будет сложно ошибиться в момент подключения. Полярность может быть обратной либо прямой. Обратная полярность — плюс справа, прямая — слева. Некоторые модели могут быть оснащены специальным индикатором, который всегда показывает уровень заряженности батареи. Качественная АКБ 6СТ-55 включает в себя четыре базовых элемента:

1. Универсальные электроды. Эти детали производятся исключительно из свинца в виде решёток. В их ячейки обязательно впрессовывают специальное активное вещество, которое имеет пористую структуру. Для отрицательных пластин оно изготавливается из свинцового порошка, с незначительными примесями сернокислого бария, а вот для плюсовых добавляют серную кислоту. Стоит отметить, что именно пластины заряжают.
2. Электролит. Это вещество изготавливается из нескольких компонентов: серной кислоты и чистой воды. Вся эта смесь обязательно заливается в банки. Именно электролит позволяет заряженным частицам перемещаться от электрода к электроду.
3. Специальная банка. Этот элемент состоит из набора специфических пластин (электродов), все они изолированы специальными кислотоупорными сепараторами.
4. Корпус аккумулятора. Для изготовления этой части батареи используется кислотоустойчивая пластмасса. В самой ёмкости предусмотрены специальные отделения для монтажа шести банок.

Функциональные возможности

Аккумулятор 6СТ-55 — это многофункциональное устройство, в котором под воздействием химических процессов вырабатывается и накапливается электрическая энергия. Принцип работы основан на том, что между вмонтированными свинцовыми пластинами происходит специфическая реакция. Стоит отметить, что электроды опущены в серную кислоту (электролит). Во время зарядки электрическая энергия перерабатывается в химическую, а при разряде — все наоборот. Этот процесс носит циклический характер: разрядка — зарядка.

Когда пользователь подключает батарею, то происходит разряд. В этот момент все пластины активно взаимодействуют с серной кислотой. В результате этого образуется сульфат свинца и вода, что провоцирует незначительное уменьшение плотности электролита. Зарядка происходит в тот момент, когда двигатель автомобиля активно работает, основную функцию в этом случае выполняет генератор. Благодаря этому сульфат свинца преобразуется в серную кислоту, что повышает плотность электролита.

Стоит отметить, что высокое напряжение при зарядке аккумулятора существенно снижает уровень электролита. В то время как низкое напряжение не может полностью зарядить батарею, что уменьшает её эксплуатационный срок. Именно поэтому, чтобы приобретённая АКБ служила как можно дольше, нужно создать оптимальные условия для её работы.

Кроме того, температура окружающей среды существенно влияет на работоспособность устройства. Слишком жаркая погода увеличивает коррозию электролитов, что чревато уменьшением заряда батареи (саморазряд). А вот в морозы происходит снижение плотности электролита. Когда аккумулятор не эксплуатируется, то он постепенно разряжается.

Технические характеристики АКБ

Аккумуляторы 6СТ-55 относятся к категории необслуживаемых устройств. От пользователя требуется только периодическая доливка дистиллированной воды (при нормальных эксплуатационных условиях эта процедура проводится не раньше, чем через 1 год после покупки). Но, чтобы устройство исправно работало и не подводило в самые ответственные моменты, нужно обеспечить оптимальные эксплуатационные условия. В этом случае важно учитывать основные технические характеристики батареи:

• Показатели номинального напряжения достигают отметки 12 вольт.
• Полярность имеет два варианта: обратная и прямая.
• Стандартная ёмкость батареи. Этот показатель составляет 55 ампер в час.
• Масса аккумулятора с залитым электролитом — 14,5 кг.
• Способность к разбросу показателей вырабатываемого пускового тока. Минимальный показатель составляет 450 ампер, а вот максимальный — 560 ампер.
• Внутри корпуса расположено шесть мощных аккумуляторов (6 отдельных элементов по 2 вольта).
• Габариты. Чаще всего аккумуляторы этой серии имеют параметры 242х175х190. Но в некоторых случаях могут быть исключения — длина может быть увеличена до 270 мм. А вот показатели высоты и ширины остаются неизменными.

Критерии правильного выбора

В момент покупки новой аккумуляторной батареи для своего автомобиля нужно учитывать ряд основных правил. Прежде всего, выбранное устройство должно соответствовать отведённому для него месту. Речь касается габаритов аккумулятора, которые лучше всего несколько раз перепроверить. Помимо этого, нужно учитывать показатели пускового тока, который в пределах ёмкости на 55 Ач может существенно отличаться (более чем на 100 ампер).

Немаловажным показателем считается полярность. Специалисты не рекомендуют ставить на место старой АКБ с обратной полярностью прямую, и наоборот.

Особое внимание нужно уделить нескольким эксплуатационным характеристикам. К ним относится интенсивность эксплуатации машины (вероятность дальних междугородних переездов, средний дневной пробег). Особое внимание нужно уделить климатическим условиям, резким перепадам температуры. Но главную роль в этом случае играет количество установленной электроники, так как дополнительные приборы могут перегружать сеть.

Определение уровня залитого электролита

Специалисты утверждают, что уровень электролита в каждом элементе батареи должен находиться между линиями МАХ и MIN (эти метки нанесены на полупрозрачный корпус аккумулятора). Категорически нельзя допускать эксплуатацию устройства, когда уровень электролита находится ниже минимума. Стоит отметить, что если таковых меток на корпусе просто нет, тогда нужно следить за тем, чтобы уровень серной кислоты был на 15 мм выше, чем верхний край сепараторов.

Во время эксплуатации количество электролита постепенно уменьшается, так как испаряется вода, которая входит в его состав. Чтобы восстановить все эти показатели, нужно просто долить дистиллированную воду. Если недостаточный объем электролита связан с его выплескиванием, тогда нужно долить эту жидкость такой же плотности, что и оставшаяся в аккумуляторе.

Аккумуляторы. Общие сведения | АКБ

Аккумулятор — это устройство, предназначенное для хранения электрической энергии, причем энергия в этом устройстве хранится в химическом виде.

Принцип действия аккумулятора заключается в том, что два металла находятся в растворе кислоты, и при этом они вырабатывают электричество. Аккумуляторы характеризуется по таким основным характеристикам, как:

• емкость
• внутреннее сопротивление
• ток саморазряда
• срок службы

Емкость аккумулятора

Емкостью аккумулятора — это количество запасенной электроэнергии, которой обладает аккумулятор. Это одна из самых главных характеристик аккумулятора, ведь от емкости зависит время работы электроприборов, подключенных к аккумулятору.

Емкость аккумулятора измеряется в миллиампер-часах (мА*ч). При этом на этикетке или же непосредственно на аккумуляторе указывается номинальная емкость. Дело в том, что номинальная емкость не всегда равняется реальной. Реальная емкость аккумулятора может отличаться от номинальной в диапазоне от 80 до 110%. Связано это с тем, что на протяжении всего срока эксплуатации аккумулятора, его реальная емкость постепенно меняется, как правило, в сторону уменьшения и, кроме всего прочего, зависит от множества дополнительных факторов. Значительно влияют на реальную емкость условия эксплуатации и обслуживания, время эксплуатации и способ зарядки аккумулятора.

Различие номинальной и реальной емкости аккумулятора

Электрическая емкость аккумуляторной батареи состоит из номинальной и реальной.

Номинальная электрическая емкость — это то количество энергии, которым батарея теоретически должна обладать в заряженном состоянии.

Данный параметр аналогичен емкости, например, стакана. Так же как в стандартный граненый стакан можно налить 200 мл воды, так и в батарею можно «закачать» лишь вполне определенное количество энергии. Но определяется это количество энергии не в момент заряда, а при обратном процессе (при разряде батареи) постоянным током в течение измеряемого промежутка времени до момента достижения заданного порогового напряжения.

Измеряется емкость в ампер-часах (А/ч или мА/ч) и обозначается буквой С. Значение номинальной емкости батареи, как правило, зашифровано в ее обозначении.

Реальное значение емкости новой батареи на момент ввода ее в эксплуатацию колеблется от 80 до 110% номинального значения и зависит от фирмы-изготовителя, условий и срока хранения, а также от технологии ввода в эксплуатацию. Нижний предел (80%) обычно рассматривается как минимально допустимое значение для новой батареи.

Теоретически батарея, например, номинальной емкостью 1000 мА/ч может отдавать ток 1000 мА в течение 1 ч, 100 мА — в течение 10 ч, или 10 мА — в течение 100 ч.

Практически же при высоком токе разряда номинальная емкость не достигается, а при низком токе — превышается. В процессе эксплуатации емкость батареи уменьшается. Скорость уменьшения зависит от типа батареи, технологии обслуживания в процессе работы, используемых зарядных устройств, условий и длительности эксплуатации.

Внутреннее сопротивление батареи определяет ее способность отдавать в нагрузку большой ток. Эта зависимость подчиняется закону Ома. При низком значении внутреннего сопротивления батарея способна отдать в нагрузку больший пиковый ток (без существенного уменьшения напряжения на ее выводах), а значит, и большую пиковую мощность, в то время как высокое значение сопротивления приводит к резкому уменьшению напряжения на выводах батареи при резком увеличении тока нагрузки. Это приводит к тому, что внешне хороший аккумулятор не может полностью отдать запасенную в нем энергию в нагрузку.

Типичные сроки сохранности заряда различных типов батарей и аккумуляторов (при условии полного заряда)

• Никель-гидридные (Ni-MH) аккумуляторы — 2 недели (саморазряд 30% в месяц).
• Никель-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторы — 3 недели (саморазряд 20% в месяц).
• Литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы — 6 недель (саморазряд 10% в месяц).
• Свинцовые кислотные аккумуляторы — 3 месяца (саморазряд 5% в месяц).
• Литиевые (Li-Metal) аккумуляторы — 1 год.

Внутреннее сопротивление

Внутреннее сопротивление — также достаточно важный параметр аккумулятора. Единицей измерения внутреннего сопротивления является миллиом (мОм). Сопротивление, в свою очередь, зависит от емкости одного элемента (банки) аккумулятора, числа этих элементов, типа аккумулятора, срока службы и условий работы. Определяется внутреннее сопротивление с помощью приборов-анализаторов.

Во время работы аккумулятора внутреннее сопротивление постепенно увеличивается. Если аккумулятор имеет сопротивление в целых 500 Ом, то можно сделать вывод о том, что он имеет весьма солидный возраст или просто неправильно использовался.

Большое внутреннее сопротивление приводит к повышенному расходу электроэнергии и, как следствие, к меньшему времени работы приборов, так как по закону Ома большое сопротивление значительно увеличивает потребляемый ток и одновременное падение напряжения. А при сильном падении напряжения подключенный электроприбор принимает аккумулятор за разряженный или же просто за тот, который не в состоянии работать. В результате аккумулятор не может выдать всю запасенную энергию, что значительно сокращает время работы электроприборов.

Саморазряд аккумулятора — это самопроизвольная утечка электроэнергии из заряженного аккумулятора в течение некоторого времени. Этому явлению подвержены практически все виды аккумуляторов, независимо от их устройства и электрохимического типа.

Для количественного определения саморазряда служит величина энергии, которую теряет аккумулятор на протяжении определенного периода времени, и исчисляется он в процентах от величины полностью заряженного аккумулятора. Величина саморазряда — не постоянна, так, в первые сутки после зарядки она достигает максимальных значений, а затем постепенно уменьшается.

В связи с этим, принято измерять величину саморазряда в первые сутки, а затем через месяц после заряда. На саморазряд также имеет влияние температура окружающей среды, причем взаимосвязь между величиной саморазряда и температурой пропорциональна. Имеется в виду, что при повышении температуры увеличивается и величина саморазряда.

К примеру, у некоторых типов аккумуляторов при повышении температуры от 20 до 30 градусов величина саморазряда увеличивается в два раза. Если говорить о более конкретных его значениях, то для аккумуляторов Ni-Cd типа нормальной считается величина 10% в сутки, а аккумуляторы Ni-MH типа имеют несколько большую величину саморазряда, для Li-Ion и для Li-Pol эта величина настолько мала, что ее оценивают только через месяц после заряда. Что же касается месячной величины саморазряда, то для этих же типов аккумуляторов соответственно имеем такие параметры:

• Ni-Cd — 20%
• Ni-MH — 30%
• Li-Ion — 10%

Эти показатели являются среднестатистическими, и могут несколько отличатся у каждого конкретного аккумулятора.

Для определения величины срока службы аккумулятора используют количество циклов между зарядом и разрядом аккумулятора, которое он способен выдержать во время эксплуатации, не меняя при этом в значительных пределах своих главных параметров, таких как емкость, величина саморазряда, в!гутрсннее сопротивление.

Также учитывается время, которое истекло с момента изготовления аккумулятора. В том случае, если емкость уменьшается до 60% номинального значения, аккумулятор считается вышедшим из строя. На срок службы влияют самые различные факторы:

• тип аккумулятора
• способ заряда
• условия эксплуатации
• правильность обслуживания

В зависимости от используемой электрохимической системы все аккумуляторы делятся на следующие типы:

• SLA/Pb — классические свинцово-кислотные
• Ni-Cd — никель-кадмиевые
• Ni-MH — никель-маталлгидридные
• Li-Ion — литий-ионные
• Li-Pol — литий-полимерные, которые являются относительно новым словом в современной технике.

причины выхода АКБ из строя, подбор нужной батареи

Существует много причин выхода аккумулятора из строя. Если это произошло, придётся решать вопрос о том, какой нужен аккумулятор, чтобы восстановить систему электроснабжения автомобиля. Необходимо правильно выбрать и грамотно эксплуатировать этот необходимый элемент электрооборудования машины.

Причины выхода аккумулятора из строя

Прежде чем приобретать новую батарею, следует выяснить причины выхода из строя старой. Если аккумулятор отработал длительный срок, более 5 лет, вероятно, что отказ не связан с проблемами в электрической цепи машины. Если батарея новая, нужно понять, что к этому могло привести. Основные неисправности в электрической системе автомобиля, которые могут способствовать выходу батареи из строя:

• Заряд аккумулятора на повышенных значениях тока. Вследствие этого электролит будет перегреваться, а электроды коробиться.
• Частый перезаряд аккумулятора — из-за неполадок в элементах системы зарядки. В этом случае снижается уровень электролита, повышается его плотность и происходит сульфатация электродов.
• Пониженное напряжение бортовой сети. Аккумулятор постоянно разряжается, и плотность электролита снижается.
• Неисправность стартера, при которой требуется повышенный расход электричества для запуска силового агрегата.

Если диагностика доказала, что виноват источник тока, придётся выбирать новую АКБ.

Выбор АКБ

Прежде всего нужно понять, какой ёмкости нужен аккумулятор. Значения ёмкости, рекомендованные производителем транспортного средства, обычно являются оптимальными. Увеличение этого параметра бывает необходимо в случаях, когда установлено много нового электрического оборудования, и генератор не справляется с подзарядкой.

Особенно это актуально в условиях больших городов, где нередки случаи долгого стояния в пробках. Измеряется ёмкость в ампер-часах (А·ч). Номинальная ёмкость рассчитывается при двадцатичасовом разряде батареи: например, при ёмкости 60 А·ч каждый час АКБ будет отдавать ток 3 А, а напряжение на клеммах в конце разрядки не упадёт менее 10,5 В.

Существует показатель резервной ёмкости. Номинальное его значение определялось в результате разряда небольшим током, а значение резервной ёмкости определяет, сколько времени проработает машина при отказавшем генераторе. Ток разряда берётся в 25 А. Резервная ёмкость должна составлять 2/3 от номинальной. Указывается она в минутах. Кроме вопроса о том, какой ёмкости аккумулятор лучше выбрать, значение имеют следующие параметры:

• Пусковой ток — это максимальная сила тока, которую может отдавать АКБ за короткий промежуток времени. По российским стандартам разрядка аккумулятора происходит до 7,5 В, в течение 10 секунд и при температуре минус 18 °C.
• Размер устройства. Нужно проверить, поместится ли новая батарея в отведённое для неё место.
• Расположение клемм. Конфигурация должна быть та же, которая была на старой батарее, иначе силовые провода могут не дотянуться до нужных клемм.
• Напряжение аккумулятора. Легковые машины комплектуются АКБ с показателем U 12 В.
• Гарантийный срок службы. Нужно сохранять чек и документы на АКБ.

Важным фактором является бренд. Не стоит покупать батарею неизвестных фирм. Хорошие отзывы у АКБ следующих производителей: Tyumen (тюменские батареи), Varta, Bosch, Mutlu, Topla, «Зверь».

Возможность обслуживания

По этому параметру батареи разделяются на обслуживаемые, малообслуживаемые и необслуживаемые.

Обслуживаемые — старый тип АКБ. Соединительные шины между банками выведены на крышку. АКБ этого типа можно ремонтировать, разбирать и заменять блок пластин. Недостаток состоит в том, что вода из банок постоянно испаряется, и надо следить за уровнем электролита, доливая дистиллированную воду. Срок службы таких АКБ невелик.

Малообслуживаемые — наиболее часто встречающиеся виды АКБ. В них используются пластины с пониженным содержанием сурьмы и меньшим газовыделением. Проверять уровень электролита в таких АКБ нужно 1—2 раза в год.

Необслуживаемые АКБ не имеют заливных горловин и не требуют контролировать уровень электролита. Это современные батареи. Они имеют хорошие технические характеристики. Недостаток — высокая чувствительность к неполадкам в электрооборудовании автомобиля. Недозаряд и перезаряд намного сокращают срок эксплуатации такого вида батарей.

К необслуживаемым относятся и батареи AGM с абсорбированным электролитом. Это новые высокотехнологичные устройства, способные отдавать более высокие токи. Сейчас они применяются в автомобилях с режимом «Старт-Стоп», но скоро заменят обычные кислотные АКБ.

Правила ухода

Длительность безотказной работы устройства зависит от условий технического обслуживания. Уход, который требуется:

• Контроль уровня заряда.
• Очистка клемм от налёта.
• В обслуживаемых моделях необходима проверка уровня электролита.

Перед покупкой необходимо изучить технический паспорт выбранной модели.

Правильный выбор АКБ позволит решить проблемы в электрической системе автомобиля и обеспечит быстрый запуск двигателя, даже в условиях низких температур.