Nima uchun qo'rg'oshin va sulfat kislota?

Ko'pincha xaridor savol berishadi - sotuvda zamonaviy batareya yo'qmi? Nima uchun sotuvchilar faqat 1859 yilda ixtiro qilingan "an'anaviy" etakchilik batareyalarini taklif qilishadi? Nega ular ularni zamonaviy nikel kadmiyasi, nikel-metall gidridi, lityum-ion batareyalari bilan almashtirishdi? Ular yanada yuqori, ularda toksik kislota va qo'rg'oshin bo'lmaydi.

Javob oddiy - ularda kamchiliklar, avtomobil batareyalari uchun yaroqsiz. Nikel Cadmium - yuqori daraja O'z-o'zini boshqarish, "Xotira effekti", bu zaryadlashni qiyinlashtiradi va etakchi, kadmiyiydan katta. Nikel-metall geldident darajasi yanada ko'proq. Lityum-ion batareyalari portlovchi, qimmat va bekor qilingan past haroratlar. Lityum-ion batareyasini zaryadlash oson emas: Maxsus quvvatlash qurilmasima'lum bir algoritmda ishlash.

Shunday qilib, "ko'rsatkichlar miqdori bo'yicha" bugungi kunda etakchilik batareyalari qolmoqda maqbul variant Hamma mumkin.

Kaltsiy yoki "gibrid"?

Batareyani yorliqlab, xaridor "gibrid" so'zini qo'rqitadi. Va sotuvchi har doim bu "durridlik" nima ekanligini har doim tushuntirmaydi.

AK standartida bitta holatda ulangan "Kassadan" Batareya bilan bog'langan "Kassadan". Har bir bank faol massa qatlami bilan qoplangan, faol massa qatlami bilan qoplangan, malikadan - gubkadan qutulish uchun. Elektrodlar (ular panjara shaklida qilingan) qo'rg'oshin qotishmasidan qilingan. Ammo sof qo'rg'oshin - material doimiy, shuning uchun dog '- surma yoki kaltsiyning kichik qismlari qotishmaga qo'shildi.

"Sofsiz" "Sofal" bu batareyalar, deyarli yo'q, andrema - bu suv elektrizi uchun katalizatordir, shuning uchun batareya ko'pincha "qaynab ketadi". Yig'ilish muammosini hal qilish uchun, santiyati kaltsiyni almashtirishni boshladi.

Shunday qilib, endi bozorda "gibrid" batareyani sotadilar. Kaltsiy batareyasi uning afzalliklariga ega - xususan, o'z-o'zini to'lashning pastligi (18-20 oylik, 1 g / ah / ah) ning minimal sarflanishi. Biroq, ular kamchiliklarga ega - ikki-uch chuqur xo'rlashdan so'ng, bunday ankb zaryadlanmaydi. "Gibrid" batareyasi bilan bunday muammolar yo'q. Ammo udagi suv iste'moli bir yarim, "kaltsiy" dan ikki baravar ko'p - andreatning mavjudligi ta'sir qiladi. Va o'z-o'zini to'lash darajasi yuqori (12 oy davomida yarim sig'imni yo'qotish). Ammo shu bilan birga, "gibrid" batareyalar, shuningdek, "texnik xizmat ko'rsatish", ya'ni distillangan suv elektrolitga o'tishni talab qilmaydi.

Suyuq yoki jel?

Batareya elektrodlari elektrolitga joylashtiriladi, oltingugurt kislotasi eritmasiga. Shunga ko'ra, ikkita turdagi batareyalar mavjud: suyuq elektrolit va "suyuq bo'lmagan" elektrolit bilan. Suyuq elektrolitli eng kengroq urish osonroq va shunga ko'ra arzonroq. Bundan tashqari, ulardagi energiya zaxirasi standart avtomobilda barcha iste'molchilar uchun etarli.

"Suyuq bo'lmagan" elektrolit bilan batareyalar ma'lumotlariga ko'ra (ba'zan ular noto'g'ri "Gel" deb nomlanadi) - savol yanada murakkab. Elektrolit chindan ham jelning holatiga olib keladigan batareyalar hozirda juda kamdan-kam foydalanilmoqda: faqat mototsiklda va bu mutlaqdir. "Suyuq emas" elektrolit bilan batareyalarda bepul joy Elektrodlar orasida elektrolit bilan singdirilgan mikrolon materiallar bilan to'ldirilgan. Bu AGM texnologiyasi (so'rilgan shisha material), bu faol massaning samaradorligi samaradorligini oshirishni ta'minlaydigan faol massaning samaradorligini oshirishni ta'minlaydi, bu yuqori boshlang'ich oqim, chuqurlikdan mahrum bo'lish, chidamlilikka chidamliligini beradi. Bunday ankb, start va to'xtatish tizimi va energiyani qayta tiklash tizimi bilan shug'ullanadigan avtomobillar uchun eng mos keladi. Ammo ular "jel" emas ...

Bugungi kunda AKB, AKB "oraliq" texnologiya - EFB (kuchaytirilgan suv ostida bo'lgan batareya). Shuningdek, u "Nam elektrod texnologiyasi" deb ham nomlanadi. Elektrodlardagi bunday batareyada mikrofiberdan olingan "konvertlar" mavjud. Shuningdek, ular velosipedni oqindilarga barham berishdan ko'ra elektrolitni ushlab turishadi. Ammo batareyaning o'zi suyuq elektrolit bilan to'ldirilgan.

Comuduly - Osiyo yoki Evropa?

Xaridorni sotib olishdan oldin batareyani sotib olishdan oldin, undan so'rashga arziydi. Osiyo va Evropa avtomobillari batareyada terminallarning turli joyga mo'ljallanganligi sababli.

Oddiy qilib aytganda, "to'g'ri", bu "Evropa", "Batareya sizga yaqinroq bo'lsa, plastik terminal chap tomonda va minus to'g'ri. Batareyada "teskari" bilan, ya'ni "Osiyo", ya'ni "Osiyo". Bundan tashqari, "Evropa" va "Asia" aloqa terminallarining diametri o'zgarishi mumkin. Masalan, diametri 19.5 mm va "minus" - 17,9 mm bo'lgan "Plus" tipidagi "plyus" terminalida. Va Osiyoda (3-turda), "Plus" diametri 12,7 mm va "minus" - 11,1 mm. Shuning uchun Evropadagi mashinada (Rossiyada bu erda koreyslar to'plangan koreyaliklar tomonidan yig'ilgan koreyaliklar hali ham o'rnatilishi mumkin: ingichka terminallardan "qalin" evropalik adapterlar mavjud.

Bundan tashqari, batareya kattaligi juda ko'p. Ehtimol, "Osiyo" shunchaki kamroq yoki ko'proq ekanligi sababli doimiy ravishda turmaydi ...

Haqiqatan ham muhim

Sotuvchilar: "Xaridor deyarli har doim uning haqiqatan ham kerakligini bilmaydi. Shuning uchun u "Calcia", "Gel", "Lityum-ion", "Yapon" aksiyalari haqida barcha savollarga ega. Shunday qilib, sotuvchiga xaridorga tushuntirishni, xohlagan narsasini tushuntirishni va nima uchun buni xohlaganini tushuntirish muhimdir!

Shunday qilib, AKB uchun eng muhimi uchta parametr hisoblanadi.

1. Tarmoqli elektr quvvatini (ACH) yigirma soatlik zaryad qilishda to'liq zaryadlangan batareya energiyasi bilan belgilanadi. Masalan, 60-60 belgisi 20 soat davomida batareyani terminallardagi oxirgi kuchlanishda 10,8 v qiymatda olib qo'yilishini anglatadi. Ammo bu chiziqli qaramlikni anglatmaydi yuk tashish oqimidan olingan muddat. Bir soat davomida batareya quvvat bera olmaydi.

Ikkala "norasmiy" parametri - "Zaxira sig'imi". Bu daqiqada o'lchanadi - bu batareya o'zi va generator uchun qancha ishlashi mumkin. Masalan, yo'lovchi avtoulovining zaxira hajmi 25 a va voltljning pasayishi 10,5 v gacha 10,5 v gacha bo'lishi kerak.

2. Yengil avtomobil barbekyusi - yo'lovchi avtomobili uchun, bu 12 Vt, batareya oqishi va yuqori yuk ko'targanda kamayishi mumkin. Ammo yuqori kuchlanish bilan AKKB ni yaratish, bunga loyiq emas ...

3. Sovuq aylantirish oqimi (CCA - sovuq tirsaklar). Ushbu parametr Rossiyada ayniqsa muhimdir: Bu batareya 10 soniya davomida -18 ° C haroratda 10 soniya davomida to'lashga qodir ekanligi, kamida 7,5 v kuchlanish, sovuq joyga aylanishi juda oson Dvigatel qishda boshlanadi.

Ushbu parametrlarning barchasi batareya paketidagi yorliqda joylashgan.

Xaridor bilan nima gaplashish kerak?

Birinchidan, sotuvchi mijozning yomonlashgani va "tovuq" uchun simlar yo'qligini tinglashi kerak. Shundagina so'rang:

a) Avtomobil necha yoshda?

b) ishlab chiqarilayotgan mamlakat?

c) Xaridor qishda yoki sovuq vaqt ichida, uni hazilga qo'yadimi?

d) energiya tiklash va elektrni qayta tiklash tizimini boshlash va to'xtatish rejasimi?

e) Kechasi garajda yoki hovlidagi "Windows-dagi deraza ostida"?

e) Avtomobillarni sozlash qo'shimcha elektr jihozlari o'rnatilganmi yoki yo'qmi: isitgichlar, g'ayritabiiy yoritish asboblari va boshqalar.

g) va eng ko'p asosiy savol - Xaridor sotib olishni qancha hisoblaydi?

Agar xaridor "keksaga" yoki sozlangan mashina bo'lsa, unda siz batareyani kattaroq quvvat bilan tavsiya qilishingiz kerak, masalan, 55 o'rniga. Ammo "buni haddan tashqari oshirib yuborish" kerak emas - generatorlarga qat'iy belgilangan quvvat va ortiqcha yuklash tavsiya etilmaydi. Ha, va xaridorni qo'shimcha pul to'lash uchun majburlash bunga loyiq emas.

Agar mashina "SUV" yoki "sherik" bo'lsa va unga tashrif buyuruvchilarga minib, ular AGM batareyasini tavsiya qilishlari kerak. Bunday Ankb juda yuqori, 135% gacha, sovuq aylantirish oqimi, yanada yuqori tsiklga chidamliligi va juda yuqori darajada ko'tarilish qobiliyatiga ega.

Qurilma texnologiyalarini rivojlantirish bilan ko'proq ixcham, funktsional va mobilizatsiya qilinadi. Bunday mukammallikning xizmati qayta tiklanadigan batareyalarqurilmani boqadi. Hamma vaqt juda ko'p ixtiro qildi turli xil turlar Ularning afzalliklari va kamchiliklari bo'lgan batareyalar.

Bu o'n yil oldin istiqbolli ko'rinadi litium ioni batareyalar endi zamonaviy taraqqiyotning talablariga javob bermaydi mobil qurilmalar. Ular tez-tez foydalanish yoki uzoq vaqt saqlash bilan ular etarlicha kuchsiz va tezda rozi emaslar. O'shandan beri Lityum-temir-fosfat, lityum-polimer va boshqalar kabi Lityum batareyalarining kichik qismlari olinadi.

Ammo ilm hali ham turmaydi va elektr energiyasini tejashning yangi usullarini qidirmoqda. Masalan, boshqa turdagi batareyalar ixtiro.

Lityum-sulfat batareyalari (li-s)

Litiy oltingugurt Texnologiyalar Lityumning ota-onalari kabi ikki baravar ko'p bo'lgan batareyalar va energiya intensivligini olish imkonini beradi. Imkoniyatning sezilarli yo'qotishisiz, ushbu turdagi batareyalar 1500 martagacha zaryadlanishi mumkin. Batareyaning afzalligi ishlab chiqarish va sxema texnologiyasida, unda suyuqlik tarkibida sulprur tarkibida ishlatiladigan suyuq katodda, u anoddan maxsus membrana bilan ajratilgan.

Lityum oltingugurt batareyalari juda keng haroratda ishlatilishi mumkin va ularning ishlab chiqarish narxi juda past. Ommaviy dasturlar uchun ishlab chiqarishning etishmasligi, ya'ni ekologiyaga zararli bo'lgan oltingugurtni yo'q qilish kerak.

Magniy-oltingupp batgielari (mg / s)

Yaqin vaqtgacha foydalanishni birlashtirish mumkin emas edi oltingugurt va magniy Bir hujayrada, lekin unchalik ko'p emas, olimlar buni qilishga muvaffaq bo'lishdi. Ularning ishi uchun ikkala element bilan ishlaydigan elektrolitlarni ixtiro qilish kerak edi.

Yangi elektrolit ixtirosi tufayli uni barqarorlashtiradigan kristalli qismlarning shakllanishi tufayli. Afsuski, hozirgi paytda tajribali namuna bardoshli emas va bunday batareyalar ketma-ket ketma-ket turadi.

Ftorid ion batareyalari

Katod va bunday batareyalarda anode o'rtasida narxlarni o'tkazish uchun, ftorlar alionlar ishlatiladi. Ushbu turdagi batareyalar odatiy lityum ion batareyalaridan o'n baravar ko'p, shuningdek, kam yong'in xavfiga ega bo'lgan konteyner mavjud. Elektrolyte lanantan bariyga asoslangan.

Bu batareyalarni rivojlantirishning istiqbolli yo'nalishi, ammo bu kamchiliklardan mahrum bo'lganga o'xshaydi. Batareyadan faqat yuqori haroratda ishlashi juda jiddiy to'siqdir.

Lityum batareyalari (Li-O2)

Texnik yutuqlar bilan birgalikda insoniyat allaqachon ekologamiz haqida o'ylaydi va tozalovchi energiya manbalarini qidirmoqda. Ichida lityum havo Elektrolytdagi metall oksidi o'rniga akkulyator, uglerod ishlatiladi, bu havo bilan reaktsiyaga kiradi elektr toki.

Energiya zichligi 10 kg / kg gacha, bu ularga elektr transport vositalari va mobil qurilmalarda foydalanish imkonini beradi. Oxirgi foydalanuvchi uchun tez ko'rinishni kutmoqda.

Lityum nanofosfor batareyalari

Ushbu turdagi batareyalar Lityum ion batareyasining quyidagi avlod, yuqori zaryadlash darajasi va yuqori oqimlar bo'lishi mumkin. Masalan, to'liq zaryad olish uchun 15 daqiqa davomida sovutish kerak.

Maxsus Nano zarralaridan foydalanishning yangi texnologiyasi tezroq ionlarni etkazib berish qobiliyatini ta'minlashga qodir bo'lgan yangi tsikllar sonini ko'paytirishga imkon beradi - 10 marta zaryadsiz! Albatta, ular o'zini zaiflashtiradi va xotira effekti yo'q. Afsuski, lekin batareyalarning yuqori og'irligi va maxsus zaryadlash zarurligini keng tarqalgan holda keng tarqalgan.

Xulosa sifatida bir narsani aytish mumkin. Tez orada biz zaryadsiz ishlaydigan elektr transport vositalari va juda katta vaqt ishlashi mumkin bo'lgan elektr transport vositalarining keng qo'llanilishini kuzatamiz.

Elektr yangiliklari:

BMW avtokonecern o'zining elektrol velosipedini taqdim etdi. BMW elektr velosipedi elektr motor (250 Vt) bilan 25 km / soat bilan jihozlangan.

Elektr mashinasida yuzlab sonni 2,8 soniya davomida ta'minlaysizmi? Mish-mishlarga ko'ra, P85D yangilanishi sizga tezlashishni soatiga 0 dan 100 kilometrgacha, soatiga 3,2 dan 2,8 soniyagacha qisqartirishga imkon beradi.

Ispan muhandislari batareyani ishlab chiqdilar, u erda 1000 km dan ortiq drayver qilishingiz mumkin! 8 daqiqada 77% va to'lovlar arzonroq

Batareyalar bilan hurmat bilan hamma yoki hech narsa haqiqiy emas. Yangi avlodning energiya saqlash moslamalarisiz energiya siyosati yoki elektr avtomobil bozorida sinish bo'lmaydi.

Mur Qonuni IT sohasida har ikki yilda protsessor unumdorligini oshirishni va'da qilmoqda. Batareyalarning rivojlanishi orqada qolmoqda: ularning samaradorligi yiliga o'rtacha 7% miqdorida o'sadi. Va zamonaviy smartfonlardagi lityum-ion batareyalari ko'proq va uzoqroq bo'lsa-da, u asosan chiplarning optimallashtirilgan ishlashi bilan bog'liq.

Lityum-ion batareyalari kichik vazn va energiya to'plashning yuqori zichligi tufayli bozorni boshqaradi.

Har yili milliardlab batareyalar mobil qurilmalar, elektr transport vositalari va qayta tiklanadigan energiya manbalaridan elektr energiyasini saqlash tizimlarida o'rnatilgan. Biroq, zamonaviy texnikasi o'z chegarasiga yetdi.

Yaxshi yangilik bu lityum-ion batareyalarining keyingi avlodi Allaqachon bozor talablariga javob beradigan. Chet elulyatsiya materiallari sifatida lityum ularda ishlatiladi, ular nazariy jihatdan o'n baravar energiyani tejashga imkon beradi.

Shu bilan birga, boshqa materiallarni tadqiq etishga olib keladi. Litiy-likpium bo'lsa-da, energiya zichligini ta'minlaydi, ammo biz ishlanmalar haqida optimal va arzonroq buyruqlar uchun gaplashamiz. Oxir-oqibat, tabiat bizga berishi mumkin eng yaxshi sxemalar Yuqori sifatli batareyalar uchun.

Ilmiy-tadqiqot laboratoriyalari universitetlari birinchi namunalarni rivojlantirmoqda. organik batareyalar. Biroq, bunday bojatarlarning chiqarilishidan oldin, o'n yildan beri bozorga o'tishi mumkin. Kelajakka ko'prik energiya tuzish orqali zaryadlangan kichik batareyalarni ko'paytirishga yordam beradi.

Mobil quvvat manbalari

Gartnerning so'zlariga ko'ra, bu yil 2 milliarddan ortiq mobil qurilmalar sotiladi, ularning har biri lityum-ion batareyasi bor. Ushbu batareyalar bugungi kunda standart, qisman o'pka bo'lganligi sababli standart hisoblanadi. Shunga qaramay, ular atigi 150-200 w / kgning energiya zichligiga ega.

Lityum-ion batareyalari Lityum ionlarini harakatga keltirib, energiya beradi. Zaryadlashda ijobiy zaryadlangan ions anod grafitining qatlamlari orasidagi elektrolit eritmasi orqali katodli eritma orqali olib boriladi, ular u erda to'planib, zaryadlash oqimidan elektron yopishadi.

Natijada elektrdan elektron sovg'alarni beradi, lityum ionlari yana metall bilan bog'liq (ko'p hollarda - Cbalt) va kislorod bilan bog'liq.

Lityum-ion batareyalarining sig'imi grafit qatlamlari orasida qancha litiy ionlari joylashganligiga bog'liq. Ammo, bugun Silikon tufayli siz ko'proq narsaga erishishingiz mumkin samarali ish Batareyalar.

Taqqoslash uchun: bitta lityum ionini bog'lash uchun oltita uglerod atomlari talab qilinadi. Bitta kremniy atom, aksincha, to'rtta lityum ionlarini ushlab turishi mumkin.

Lityum-ion batareyasi lityumda o'zining elitrizergori saqlanib qolmoqda. Andni zaryadlashda litiy atomlar grafit qatlamlari o'rtasida saqlanadi. To'qilgan taqdirda ular elektronni beradi va Lityum ionlari shaklida katodning laminatlangan tuzilishiga (Lityum Cobalite) qiladi.

Silikon salohiyatini oshiradi

Grafit qatlamlari orasida kremniy yoqilganda batareyalarning quvvati o'sib bormoqda. Bu kremniy Litiy bilan bog'liq bo'lgan uch yoki to'rt marta ortadi, ammo bir nechta zaryadlash tsiklidan so'ng grafit qatlami buzilgan.

Ushbu muammoning echimi topilgan ampius ishga tushirish loyihasiSotford universiteti olimlari tomonidan yaratilgan. Ampius loyihasi Erik Shmidt kabi odamlarni qo'llab-quvvatladi (Google direktorlar kengashi raisi) va laureat Nobel mukofoti Stefan Chu (2013 yilgacha - AQSh Energetika vaziri).

Aniq kremniy anoddagi greksiyali kremniy lityum-ion batareyalarining 50% gacha ko'tarilishini oshiradi. Ampius boshlang'ich loyihasini amalga oshirish jarayonida birinchi kremniy batareyalari amalga oshiriladi.

Ushbu loyiha doirasida "Grafit muammosi" ni hal qilishning uchta usullari mavjud. Birinchisi nondor kremniyni qo'llashuni "shimgich" deb qarash mumkin. Litiyani saqlab qolganda, grafit qatlamlari buzilmagan holda, bu juda ko'paydi. Amprus oddiydan ko'ra 50% ko'proq energiya sarflaydigan batareyalarni yaratishi mumkin.

Guruh kremniyga qaraganda ancha samarali energiya sarflaydi kremniy nanotube qatlami. Prototiplarda zaryadlash qobiliyatining deyarli ikki baravar ko'paydi (350 w / soatgacha) erishildi.

"Shimgich" va naychalar grafit bilan qoplanishi kerak, chunki silikon elektrolit eritmasi bilan reaktsiyaga javob beradi va shu bilan batareyaning hayotini kamaytiradi.

Ammo uchinchi usul mavjud. Uglerod qobig'iga ampirus loyihasi tadqiqotchilari silikon zarrachalar guruhiular to'g'ridan-to'g'ri aloqa emas, ammo hajmdagi zarralarni ko'paytirish uchun bo'sh joy bering. Litiy ushbu zarrachalarda to'planishi mumkin va qobiq esa buzilmaydi. Ming tumanli tuman tsiklidan keyin ham prototip idishi atigi 3 foizga kamaydi.

Silikon bir nechta lityum atomlariga ulangan, ammo u kengayadi. Grafit halokatining oldini olish uchun, tadqiqotchilar anor zavodi tarkibidan foydalanmoqdalar: ular grafit chig'anoqlariga, ularning o'lchami qo'shimcha ravishda litiyani biriktirish uchun etarlicha katta.

I.E. to'plash imkoniyatini ko'rsatgan birinchi tajribalar Ziqna elektr energiyasi, Italiya olimlari tomonidan Galvanik elektr energiyasining ochilishidan ko'p o'tmay ishlab chiqarilgan.

1801 yilda frantsuz fizigi Gottero oqim orqali suvdan o'tib, elektrodni elektr timligi bilan uzib, qisqa muddatli elektr tokini olish uchun oqim bilan uzilib qolganligini aniqladi.

Olim Ritter ham xuddi shunday tajriba qildi, oltin, kumush, mis va boshqalardan, ularni tuzli echimlar bilan ajratib, u birinchi o'rta, ya'ni, ya'ni iloji boricha ko'proq mato bilan ajratdi Unda saqlangan elektr energiyasi, element.

Bunday element nazariyasini tuzishga qaratilgan birinchi urinishlar, bu batareya harakati kislota va ishqorli tuzlarning echimlarining elektr tarmog'ining elektr tarmog'ining elektr tarmog'ining elektr tarmog'iga bog'liqligini ta'kidlagan birinchi urinishlar keyin yana elektr tokini ulash.

Ushbu nazariya 1926 yilda 1926 yilda Batareyadagi birinchi bo'lib xizmat qiluvchi diniy suv bilan taqsimlangan.

Hozirgi parchalanayotganda, shubhasiz, kislorod va vodorodni va bu parchalanish elementi paydo bo'lishi shart. Ushbu qoida katta tanqid qilingan o'rmonni, kislotali suvga tushirilgan va yuqori qismida o'ralgan va yuqori qismida o'ralgan mashhur gaz batareyasini quradi: bitta - vodorod va boshqa - kislorod. Biroq, ushbu shakldagi batareya juda zo'ravon bo'ldi, chunki aktsiyalar uchun katta miqdor Juda yoqish uchun elektr energiyasi talab qilinadi katta miqdorda Katta hajmdagi gaz.

1859 yilda "Gaston" o'simliklari tomonidan amalga oshirilgan batareyalarni rivojlantirishda katta amaliy obodonlashtirildi, bu uzoq davom etadigan eksperimentlar qo'rg'oshin plitalaridan tashkil topgan batareya turiga keldilar katta yuzaMavjudlikni zaryadlashda oqim oksidi bilan qoplangan, ammo. Kislorod va suyuqlikni tanlash, elektr tokini tashlang.

Ekee bargli peshqadamni olib, ular orasidagi mato chiziqlarini yotqizib, chiziqlarni dumaloq tayoqqa o'rab oldi. Keyin hosil bo'lgan to'plam, u kauchuk halqalarni siqib, tomir ichiga kislotali suv bilan bog'lab qo'ydi. Bunday batareyani bir necha bor zaryadlash va buzish bilan faol amaldagi qatlam jarayonda ishtirok etgan plitalar yuzasida faol harakatlanuvchi qatlam shakllangan va elementni katta idishni berdi. Biroq, ehtiyoj juda katta raqam Batareya perserining ba'zi quvvatni berish uchun zaryadlash va bo'shatish, batareyaning narxini juda kuchli ravishda qo'lga kiritdi va ishlab chiqishni qiyinlashtirdi.

Quyidagi takomillashtirish batareyani o'ziga tortdi zamonaviy ko'rinishiU 1880 yilda panjara plitalari shaklida ishlatiladigan panjara hujayralari, maxsus pishirilgan massa bilan to'ldirilgan panjara hujayralari .Moped. Ushbu jarayon batareyalar ishlab chiqarishni juda soddalashtirdi va qisqartirdi, batareya zarbasini juda qisqa muddatga minimallashtiradi.

Qo'rquv batareyalar tarixidagi qo'shimcha o'zgarishlar batareyaning dizaynida ishlatiladigan panjara plitalarining to'ldirish va shakllantirishini yaxshilash yo'lida edi. Bir qator yirik va qarshiliksiz kamchiliklar bilan bir qatorda qo'rg'oshin akkumulyatorlarning rivojlanishi bilan parallel ravishda, masalan, zaryadsizlangan holatda saqlanmasdan, bo'shatilmagan holatda saqlanmasdan, bo'shatilgan holatda saqlanish mumkin emas edi Batareya va boshqa metallarni ishlab chiqarish, qo'rg'oshindan tashqari.

Avtomobil uchun batareya haqida nima bilishingiz kerak

Ularning "temir ot" ning qurilmasini tushunadigan avtomobillar egalari batareya kabi tafsilotlarning ahamiyatini tushunishadi. Agar u noto'g'ri bo'lsa, mashinaning normal rejimdagi dvigatel boshlana olmaydi. Shuning uchun, barcha avtoulov egalari AKBni tayinlash, ish printsipi va mashinangiz uchun to'g'ri batareyani qanday tanlash haqida tasavvurga ega bo'lishlari shart. Bizda bizning saytimizda mashina uchun batareyalar faoliyatining turli jihatlariga bag'ishlangan ko'plab maqolalar mavjud. Ushbu materialda biz batareyalar haqida barcha ma'lumotlarni birgalikda to'plashga harakat qildik. Maqola yangi avtomobil egalariga yo'naltirilgan va beradi umumiy ma'lumot Avtomobil batareyasi haqida.

Avtomobil batareyasi turli xil elektr batareyasidir. Avtomobil va mototsikl transport vositalariga qo'llaniladi. Batareyaning tayinlanishi mexanizmni ishga tushirish, shuningdek, mashinaning uyaligi avtoulovi bilan quvvat manbai funktsiyalarini bajarish. Avtomobil batareyasi, shuningdek, kemadagi transport vositasining kuchlanishli stabilizator sifatida ishlaydi.

Eng keng tarqalgan batareya 12 voltning reyting kuchlanishi bilan batareya. Ular topilishi mumkin yengil avtomobillarmikroavtobuslar, o'pka va o'rta yuk mashinalari. Mototsikl texnikasida 6 voltli kuchlanishli batareyalar ishlatiladi. Og'ir yuk mashinalari, maxsus va harbiy texnikalarda 24 volt voltli batareyalar amalga oshiriladi.

Dvigatelni ishga tushirish uchun starter taqdim etadigan joyni aylantirish kerak. Boshlang'ich ovqatlanish batareyani ta'minlaydi. Shuning uchun ular ko'pincha boshlang'ich batareyalar deb nomlanadi. Shu payt boshlang'ich yuqori darajadagi (bir necha yuz amperlar), avtomobilning batareyasini chiqaradi. Avtomobil boshlanganidan keyin, forumda elektr energiyasini ishlab chiqarish generatorni taqdim etadi. Sxema mashinada sayohat qilayotganda, batareya zaryadlari va motor ishga tushganda berilgan zaryadlarni to'ldiradi.

AKBning paydo bo'lishi va rivojlanishi tarixi

Birinchi namunalar qayta tiklanadigan batareyalar 200 yil oldin, elektrotexnika tongida paydo bo'lgan. Ushbu yo'nalishdagi birinchi qadamlardan biri Italiya fizikasi Alesandro Volt u 1800 yilda edi. U elektr tok oqimini o'tish uchun mis va rux plitalarida kislota ichiga joylashtirildi.

Ixtiro "Volt" batareyasi "deb nomlangan. Bir necha yil o'tgach, Germaniyadan bo'lgan fizik Joan Vilxels quruq galvanik va batareyani yaratdi. Ushbu ixtirolar avtoulov batareyalari bilan bevosita bog'liq emas edi, ammo ular uchun muhim qadam bo'ldi.

Yarim asrdan keyin Vilgelm Zinstinen kelajakdagi avtomobil batareykalarini ochadigan elektrokimyoviy jarayonni kashf etdi va tekshirdi. U oltingugurt kislotasiga solingan plitalar orqali etuk plitalar orqali elektr tokini o'tkazib yuborgan bo'lsa, unda etakchi dioksid ijobiy zaryadlangan elektrodda hosil bo'ladi. Bunday holda, salbiy zaryadlangan elektrod o'zgarmaydi. Ushbu qurilma yopilganda, oqim sodir bo'ldi va u kislotadagi etakchilik dioksidini to'liq tarqatib yuborgunga qadar. Ammo Zinstyen bu hodisani faqatgina o'rganib chiqdi va uni amalda olib kelmadi.

Va 1859 yilda Gaston peke ushbu jarayon asosida bosh kislota batareyasining birinchi namunasini yaratadi. Aytish mumkinki, bu mashina uchun batareya podshoidir. Ushbu batareyada 2 ta plitarda bo'lgan va matoning siyohi bilan ajratilgan 2 ta plitalar kiradi. Ushbu dizayn kislotali ohak bilan idishga joylashtirildi va elektr batareyasiga ulandi. Batareyani zaryaddan so'ng, doimiy qiymatdagi doimiy qiymatning elektr oqimi.

Zaminning batareyasi kichik quvvat edi va tezda bo'shatildi. Shuning uchun frantsuz olimi elektrod yuzasini tayyorlay boshladi. U eng gözenek bilan ishlab chiqarilishi kerak bo'lgan imkoniyatni oshirish uchun uni kashf etdi. Shu maqsadda u zaryadsiz batareya orqali teskari yo'nalishda oqimni sog'indi. Ushbu uslub, u plitalarning shakllanishini chaqirdi va plitalar yuzasida etakchi oksid qurish uchun bir necha bor qildi. Dinamo-mashinaning ixtirosi, ya'ni batareyani tezkor zaryadlash imkoniyati paydo bo'lganidan keyin bunday batareyalar keng tarqalib ketdi.

1882 yilda kamanul shakllari batareyalar uchun elektrodlarni loyihalash va ishlab chiqarishda sezilarli darajada rivojlandi. Shakllar qo'rg'oshin plitalarini oksid etakchi bilan qamrab olishni boshladi. Batareya amalga oshirilganda, oksid peroksidga aylandi. Shu bilan birga, boshqa plastinada oksid paydo bo'ldi. Elektrodlardagi operatsiya natijasida qo'rg'oshin oksidlarining gözenekali qatlami olindi.

Tomas Edison allaqachon XX asr boshlarida batareyalarni yanada takomillashtirish bilan shug'ullangan. U shunchaki buyumlarni transport vositalarida ishlatish bo'yicha batareyalarni yaxshilash yo'nalishi bo'yicha ishlagan. Tadqiqot davomida u temir va nikel batareyasini ishlab chiqdi. Ularda elektrolit kaustik kaliy edi. Bir muncha vaqt o'tgach, transport vositalari va tomirlarda ishlatilgan avtomobillar uchun ko'chma batareyalar uchun sanoatni ishlab chiqarish. Batareya ishi birinchi bo'lib yog'ochdan qilingan. Keyin suyakdan foydalanishni boshladi. Qayta tiklanadigan batareya, bir nechta elementlardan iborat bo'lib, 2,2 voltni tashkil etdi. Masalan, batareyada 12 voltli reyting bilan bunday element mavjud.

Uzoq vaqt davomida engil avtomobillardagi avtomobillarda, stol batareyani 6 V ni tashkil qiladi. Taxminan o'tgan asrning o'rtalarida, taxminan 12 voltli batareyalar bilan batareyalar bilan bog'lab qo'yilgan. 6 voltli batareyalar faqat engil mototsikl texnikasida qoldi. Ebone-ning qobig'i asta-sekin polipropilen modellar bilan almashtirildi, bu esa osonroq va kuchliroq. Asta-sekin mulkni o'zgartirish uchun etakchi elektrodlarda turli xil tarkibiy qismlarga ega bo'lgan avtoulov batareyalari paydo bo'lmadi. Keyinchalik batareyalar paydo bo'ldi, u erda elektrolit bog'liq bo'lgan davlatda (AGM, GEL). Ammo ularning rivojlanish tarixi davomida avtomobil uchun batareyaning ishlash printsipi o'zgarmadi.

Batareya operatsiyasi printsipi va asosiy xususiyatlari

Qo'rquv kislotasi batareyasining ishlash printsipi PB va PTBO 2 elektrolitlardagi elektrokimyoviy reaktsiyalariga asoslangan. Elektrolit sifatida ishlatiladi suv eritmasi Sulfat kislota. Ma'lumot bilan o'qish haqida ko'proq o'qing. Avtomobillar batareyasida o'nlab turli xil reaktsiyalar oqimi oqadi, ammo biz faqat asosiy narsani ko'rib chiqamiz. Batareya xulosalari berilsa tashqi yukEtkaziqli oksid bilan elektrolitlarning o'zaro ta'sir jarayoni boshlanadi.

Ushbu reaktsiya oqimi natijasida Pbso 4 ga oksidlangan. Batareya andodka zaryadsizlanganda, pbo 2 pishirilishi jarayoni davom etmoqda va Pb katodda oksidlanadi. Batareyani avtoulovning dalillari uchun. Sulfatni sarflaganda suv elektroliz jarayoni boshlanadi. Katod va anoddagi kursda vodorod va kislorod ajralib turadi.

Quyida AKning elektrodlarida oqadigan reaktsiyalar mavjud. Chapdan o'ngga, reaktsiya oqish paytida davom etadi. O'ng chap jarayonda batareyani zaryadlashda yuzaga keladi.

And (Ijobiy elektrod):

Pbo 2 + shuning uchun 4 2- 4h + + 2e -\u003e Pboat 4 + 2h 2 o

Katod (salbiy elektrod):

Pb + shuning uchun 4 2- - - -\u003e Pboat 4

Batareya mashina tomonidan bo'shatilganda, sulfat kislota iste'mol qilish jarayoni va elektrolit zichligining pasayishi. Batareya zaryadlashda, jarayon teskari yo'nalishda va elektrolit zichligi oshadi. Zaryat tugashi va sulfat peshqadamlik bilan bir oz ostonani tugatsa, suv elektrolizi boshlanadi.

Vodorod va kislorodning chiqarilishi natijasida elektrolit qaynab turganligi sababli taassurot paydo bo'ladi. Ushbu jarayonni suv bilan iste'mol qilish yaxshiroqdir, chunki u suvolytining zichligi iste'mol qilinadi va kalamush aralashmasi (vodorodli + kislorod) tufayli portlash xavfi ortadi.

Agar kerak bo'lsa, batareyaning elementlariga kerakli elektrolitlarni ushlab turish uchun distillangan suvni tekislang. Havola haqida ko'proq o'qing.

Yuqorida aytib o'tilganidek, avtomobil mashinasi tarkibiga kiradi individual elementlar. Elementning o'zi uning dizayni, shuningdek, separatorlar (ajratuvchi plitalarni ajratuvchi) bilan ijobiy va salbiy elektrodlarga ega. Sekyektor sulfat kislota bilan reaktsiya bermaydigan materiallardan ishlab chiqariladi. Uning tayinlanishi turli xil qutblarning plitalarining yopilishini istisno qilishdir. Elektrodlarning o'zi qo'rg'oshinlikdan qilingan panjara. Zo'ravonlikdagi avtomobil batareyasi turiga qarab, turli xil so'zlash qo'shimchalari qo'shilishi mumkin.

Pbo2 kukun ijobiy elektrodlarning panjaralari va salbiy elektrodlar - metall qo'rg'oshin kukunlariga qo'llaniladi. Bu batareyaning sig'imini oshirish uchun amalga oshiriladi, chunki kukun elektrodiya yuzasidan ta'sir qiladi, bu elektrolitlar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Bugungi kunda eng keng tarqalgan mashina panjara panjara qotillari va surmaligidan yasalgan avtomobil uchun batareya. Antimm taxminan 1-2 foizni tashkil qiladi. Bunday zaryadlanuvchi batareyalar, past kuchlanish deb ataladi (6 foizgacha surma miqdori). Ular turli ishlab chiqaruvchilarning assortimenti, shu jumladan.

Plitalarning kuchini oshirish uchun surdim qo'shiladi. Sof qo'rg'oshindan yasalgan panjara qisqa umr va tez vayron bo'ladi. Elektrodlarning massivlari ko'pincha kaltsiy bilan shug'ullanadi. U ikkala elektodda ham (kaltsiy batareyalari yoki ca / \u200b\u200bca) va faqat salbiy elektrodda (sb / ca gibrid batareyalarida qo'shilishi mumkin). Siz haqingizda ko'proq o'qing, alohida maqolada o'qishingiz mumkin. Kaltsiyning afzalligi shundaki, u suvning elektrolizi jarayonini sezilarli darajada kamaytiradi va jalb qilish zarurligini deyarli yo'q qiladi. Va konteynerning qaytarib bo'lmaydigan yo'qolishidagi batareyalarning asosiy noqulayligi.

Elektrodlarning plitalari elektrolitga jo'natiladi. Elektrolit kislotasi va distillangan suv elektrolit tayyorlash uchun ishlatiladi. Oddiy suv Ishlashning iloji yo'q, chunki unda AKB xususiyatlarini yomonlashtiradigan va xizmat hayotini kamaytiradigan magniy va kaltsiy tuzi mavjud.

Elektrolitda oltingugurt kislotasining kontsentratsiyasiga qarab, u o'zgaradi elektr o'tkazuvchanligi. Bu maksimal qiymat 1,23 g / sm3 va xona harorati. Batareyaning ichki chidamliligi elektrolit kuchlanishiga bog'liq. O'tkazish darajasi yuqori, ichki qarshilik past. Pasayish bilan ichki qarshilik Kamaytirish va yo'qotish. Ammo elektrolit zichligi yuqorida ko'pincha qo'llab-quvvatlanadi. Zaryadlangan batareyada ushbu qiymat 1,275 g / sm3 saqlanadi. Shimoliy mintaqalarda zichlikni 1,29 g / sm3 ga ko'tarish tavsiya etiladi. Bu elektrolitning muzlash haroratini kamaytirish uchun amalga oshiriladi. Elektrolit muzlatganda, shtamplash plitalari va batareyaning qutilarini yoritish ehtimoli.

Batareya quvvati

• Batareya quvvati. Bu minimal ruxsat etilgan kuchlanishga to'g'ri keladigan o'chirilgan elektr energiyasining miqdorini tavsiflaydi. Quvvatni o'lchash birligi a amper soatini;
• Hozirgi aylantirish oqimi. Shuningdek, boshlang'ich oqim deb nomlanadi. GOST tekshiruviga ko'ra, deklaratsiyaning boshlang'ich oqimi AK sovishini sovishini sovutgandan so'ng amalga oshiriladi. Avtomobil batareyasi 30 soniya davomida boshlanadi. Shundan so'ng, uning kuchlanishi kamida 8,4 volt bo'lishi kerak. Narxi, 150 soniya kuchlanish kamida 6 volt bo'lishi kerak;
• Batareya elektr energiyasi (EMF). Tashqi yuk osilmaydi va hech qanday oqmaydigan batareyaning chiqish parametrini ko'rsatadigan parametr. EMF voltimetr yoki ko'petr yordamida o'lchash mumkin;
• Mashinaning ichki qarshiligi. Ushbu xarakterli ajratgichlar, elektrodlar, elektrolit, xulosalar va boshqa batareya buyumlarining qarshiligini birlashtiradi;
• Zaryad darajasi. Ushbu parametr omillar to'plamiga va aniqlanish uchun aniq qiymatga bog'liq. Ammo taxminan, bu haq unumdorligi, EMF va elektrolit zichligiga muvofiq baholanadi;
• Dizayn xususiyatlari (og'irlik, o'lchamlar);
• Qutblilik. Ko'proq o'qing

  Barcha avtomobil batareyalari quyidagi turlarga bo'lish mumkin:

  • Antimulny. Batareyaning ushbu modellari o'tmishga kirdi va bugungi kunda avtomobillar uchun ishlatilmaydi. Ushbu batareyalarning elektrodlari besh foizdan ortiq;
  • Malozurian. Suvning parchalanishini kislorod va vodorodga tushirish uchun androse po'latdan yasalgan plitalar. Ammo ularda xizmat ko'rsatish muammosi hali ham dolzarbdir. Bugungi kunda AKBning eng keng tarqalgan turlaridan biri;
  • Kaltsiy ACB. Kaltsiy suvni iste'mol qilish muammosini hal qilish va o'z-o'zini ishdan bo'shatilishini kamaytirish uchun etakchi panjaralarni boshqarishni boshladi. Shu bilan birga, chuqur zaryadlashda quvvatni yo'qotish muammosi qo'shildi;
  • Gibrid batareyalar. Bular ozchiliklar va kaltsiy batareyalari o'rtasida murosaga kelishga urinish bo'lgan zamonaviy avtomobil batareyalari;
  • AGM va GEL batareyalari. Bu avtomobillar uchun nisbatan yangi batareyalar. Ular ishonchni ta'minlashning keyingi bosqichiga aylandilar xavfsiz foydalanish avtomobil batareyalari;
  • Ishqorli batareyalar. Ushbu turdagi batareyalarda, kislota o'rniga elektrolitlarning o'rni alkaliyni ijro etadi. Nikel temir va nikelning eng keng tarqalgan batareyalari bo'lishi kerak
  • Lityum-ion batareyasi. Ushbu turdagi batareyalar juda istiqbolli, ammo bugungi kunda ular olmadilar keng tarqalgan Bir qator hal qilinmagan muammolar tufayli avtomobillarda.

  Quyidagi ro'yxat mamlakat tomonidan guruhlangan avtomobillardagi avtomobillar asosiy brendlarini taqdim etadi:

  • Rossiya (hayvon, akom, titan, Tyumen, manbasi);
  • Germaniya (Varti, Bosch, Moll, Tenax, Energerizator);
  • Polsha (SznaJund, Autowart, Centra, 1 Bo'ron, Timberg);
  • Ukraina (Ustra, Vortex, Docker, Force, IstA, Volta, Oberon);
  • Turkiya (Mutlu);
  • Yaponiya (FB, GS Yuasaa, Panasonic, Hitachi, Alyaska);
  • AQSh (EXIDE, XAGEN, ACDELCO, ABA, Duracell, amerikalik, Gigatt, kosmik, Deka, Opti, Tudor);
  • Italiya (Fim);
  • Qozog'iston (barlar);
  • Sloveniya (tab, Topla, Moratti);
  • Janubiy Koreya (Medaster, Delkor, Youolit, Nord, raketa).

  
  Ko'proq batafsil sharhlar Linek batareyalari turli xil ishlab chiqaruvchilar Siz selektsiya bo'limida o'qishingiz mumkin. Ma'lumot orqali o'qishingiz mumkinmi yoki yo'qligi haqida ko'proq o'qing.