Автомобільний акумулятор служить джерелом живлення для електричних систем машини, таких як запалювання, стартер, система запалювання, освітлення та інші електроприлади. Розташовується в спеціальному місці, зазвичай під капотом, у руховому відсіку. Встановлюється на платформу або в рамі і кріпиться спеціальними затискачами. Зовнішній вигляд акумулятора являє собою прямокутний або квадратний блок, виготовлений із пластмаси, усередині якого містяться позитивні та негативні пластини (електроди) зі свинцю або свинцевого сплаву. І на сайті https://aku.lviv.ua можна підібрати новий акумулятор до будь якого авто.
З яких частин складається
Акумулятор складається з декількох частин, кожна з яких має свою роль і функціональне значення:
- Корпус і кришка – це зовнішні захисні елементи, які оточують і захищають усі внутрішні компоненти акумулятора. Корпус зазвичай виконаний із пластику, металу або інших матеріалів з високою міцністю, а кришка призначена для забезпечення герметичності.
- Полюсні виводи – це контактні елементи, які використовуються для підключення акумулятора до електронного пристрою або зарядного пристрою. Вони зазвичай являють собою металеві штирі або контактні майданчики.
- Акумуляторна батарея – це основний елемент, який містить і зберігає електричну енергію. Вона складається з одного або декількох електричних акумуляторів, з’єднаних паралельно або послідовно, щоб досягти необхідного показника напруги та ємності.
- Борни – це металеві пластини або смуги, які слугують провідниками для електричного струму в акумуляторній батареї. Вони виконані з матеріалу з хорошою електропровідністю, наприклад, свинцю або свинцевого сплаву.
- Перегородки для поділу блоків акумулятора – це пластикові або скляні перепони, які розділяють борни між собою всередині акумуляторної батареї. Вони запобігають короткому замиканню та електронному контакту між різними блоками акумулятора.
- Полюсні мости – це провідники, які з’єднують полюсні виводи акумуляторної батареї між собою. Вони дозволяють передавати електричний струм від одного блоку до іншого.
- Блоки (банки) – це основні модулі акумуляторної батареї, що складаються з борн, перегородок, електроліту та активних матеріалів. Кожен блок має свою ємність і здатність зберігати енергію. Вони можуть бути з’єднані паралельно або послідовно для досягнення необхідних параметрів. Склад блоків включає пластини зі свинцевого сплаву, які є активними матеріалами. Вони вкриті пористим шаром активного матеріалу, як-от оксид свинцю, і занурені в електроліт, який забезпечує провідність і хімічні реакції всередині акумулятора. Зазвичай як електроліт використовується розчин сірчаної кислоти або іншої хімічної суміші.
Вивчення будови та принципів роботи акумулятора допомагає глибше зрозуміти його принципи та особливості.
Принцип роботи акумуляторної батареї
Він заснований на електрохімічних реакціях, що відбуваються всередині батареї. Коли акумуляторна батарея розряджена, відбувається окислювально-відновна реакція між анодом і катодом, де електрони переносяться з анода в катод через електроліт. Це створює різницю потенціалів між анодом і катодом. Під час заряджання акумулятора процес реверсується: електрична енергія, що подається на батарею, примушує окислювальні та відновлювальні процеси протікати у зворотному напрямку. Анод стає місцем, де відбувається відновлення сполук, а катод – їх окислення. Таким чином, електрохімічні реакції в акумуляторі “зворотні” реакціям при розрядці.
Зарядка, зберігання і залежність від температури
Заряджання проводиться за допомогою зарядного пристрою, який під’єднується до джерела живлення. Правильне заряджання акумулятора відіграє важливу роль у його довговічності. Один із факторів, який слід враховувати під час заряджання акумулятора, – це температура навколишнього середовища.
Якщо температура нижча за деяке певне значення (зазвичай близько 0°C), то заряджання може бути ускладнене через зниження електричної провідності всередині акумулятора. Якщо температура, навпаки, занадто висока, це може призвести до збільшення процесу саморозряду акумулятора і його зносу і, як наслідок, звернення до автосервісу.
Правильне зберігання є важливим аспектом роботи. Температура навколишнього середовища також впливає і на процес саморозряду акумулятора під час його зберігання. Високі температури призводять до збільшення саморозряду, що скорочує термін служби. За низьких температур акумулятор може витримувати холодний запуск, але його ємність може знизитися.
Зарядка, зберігання і стан акумулятора тісно пов’язані з температурою навколишнього середовища. Для правильної роботи пристрою слід враховувати оптимальні умови зарядки і зберігання, а також запобігати перегріванню і переохолодженню акумулятора. Це гарантує його довговічність та ефективність використання.
Обслуговувані та необслуговувані акумулятори
Обслуговувані акумулятори, як випливає з назви, вимагають регулярного обслуговування для підтримки своєї працездатності. Вони зазвичай мають отвори для перевірки та додавання електроліту. Складається з контейнера, сепаратора, пластин і електроліту. Електроліт, який зазвичай являє собою суміш сірчаної кислоти і дистильованої води, необхідний для проведення хімічної реакції, яка заряджає акумулятор.
Для того щоб обслуговувати акумулятор, необхідно періодично перевіряти його рівень електроліту і, за необхідності, доливати дистильовану воду. Також слід стежити за станом контейнера і пластин, щоб не допустити корозії і пошкоджень. У разі несправності або неправильної роботи, обслуговувані моделі можуть бути відремонтовані або перезаряджені.
Необслуговувані акумулятори, зі свого боку, вимагають набагато менше уваги з боку користувача. Головна їхня перевага полягає в надійності та тривалому терміні служби. Вони підтримують стійку напругу і не потребують додаткових дій.
Необслуговувані акумулятори зазвичай складаються з літій-іонних або літій-полімерних елементів, які забезпечують високу щільність енергії. Вони мають вбудовані мікропроцесори, які контролюють і оптимізують їхню роботу. Такі акумулятори зазвичай не можна розібрати або ремонтувати, і в разі несправності їх слід замінити новими.
Види акумуляторів
Кожен тип акумулятора має свої особливості і застосовується залежно від вимог і умов експлуатації:
- Акумулятори з рідким електролітом (АКБ). Вони найбільш поширені та широко застосовуються як в автомобільній, так і в цивільній сфері. АКБ з рідким електролітом складаються зі свинцевих пластин, які забезпечують запас енергії. Вони мають відкритий корпус, що дає змогу контролювати рівень електроліту і заповнювати батарею за потреби.
- EFB акумулятори. Їх було розроблено для автомобілів із системою старта-стоп, де двигун автоматично вимикається під час зупинки і знову запускається під час руху. EFB акумулятори мають посилену конструкцію, завдяки застосуванню спеціальних пластин і електроліту. Це дозволяє їм краще витримувати підвищені навантаження і підвищену кількість циклів зарядки-розрядки.
- AGM акумулятори. Є варіантом герметичних акумуляторів із застосуванням склотканинного матеріалу, який вбирає і утримує електроліт. Це робить їх стійкими до перевертання і дає змогу використовувати у важких умовах, таких як підвищені вібрації, високі температури та інтенсивні навантаження.
- Гелеві акумулятори. Оснащені гелевим електролітом, який являє собою густу пасту. Він захищений від протікання і забезпечує стійкість акумулятора до вібрацій і підвищених навантажень. Це робить гелеві акумулятори ефективними у використанні в системах безпеки, альтернативної енергії та глибокого циклічного використання, таких як сонячні батареї та електричні транспортні засоби.
Знання та розуміння різних видів акумуляторів допоможе правильно підібрати та ефективно використовувати джерела енергії в різних ситуаціях.
Обслуговування та догляд за АКБ
Саме АКБ забезпечує живлення електрообладнання автомобіля і пуск двигуна. Тому вкрай важливо знати і виконувати основні аспекти обслуговування і догляду за акумуляторною батареєю, а саме:.
- перевірка рівня заряду;
- усунення корозії на контактах;
- підзарядка АКБ;
- перевірка рівня електроліту (у разі обслуговуваних моделей);
- заміна АКБ – при досягненні певного віку або при появі критичних проблем;
- захист від перезарядки і глибокого розряду – деякі моделі мають такі функції, це дає змогу подовжити їхній термін служби і запобігти поломкам.
Усі ці рекомендації необхідні для збереження ефективної роботи акумулятора та забезпечення надійної роботи автомобіля.