Perustiedot huoltovapaista lyijyakkuista
Huoltovapaan akun säännöllistä nimeä, jota ihmiset usein sanovat, kutsutaan venttiilirakenteiseksi suljetuksi lyijyhappoakuksi. Venttiilillä säädetyssä suljetussa lyijyakussa on kotelo, venttiilin suojus ja liitinlohko ulkopuolelta nähtynä. Liittimien ympärillä oleva tiivistysmateriaali on punainen ja musta (tai sininen) positiivisten ja negatiivisten elektrodien osoittamiseksi. 12 V: n akku on jaettu kuuteen itsenäiseen eristettyyn soluun, joista kussakin on positiivinen levyryhmä ja vastaava väyläjohtimet yhdistetty negatiivinen levyryhmä. Lyijyakun akku on kuin teräsbetonirakenne. Se muodostetaan päällystämällä (tai valssaamalla) aktiivista materiaalia metalliseoslangan silmäkokoiseen runkoon: positiivisen elektrodilevyn materiaali on lyijy- dioksidi (PbO2) ja negatiivinen elektrodilevy. pb). Kukin positiivisista ja negatiivisista levyistä on huokoinen mikrokuitu- aine (joka on myös täytetty silikageelimateriaalilla), jossa rikkihappo- (H2SO4) elektrolyytti adsorboituu ja kuitumateriaali (tai silikageelimateriaali) reagoi sähkökemiallisesti. Menetelmä nestemäisen vaiheen kuljetuksen ja kaasufaasin kuljetuksessa prosessissa, joka on tiiviisti koottu positiivisten ja negatiivisten levyryhmien kanssa muodostamaan 2V akkukenno. Koska lyijyakut aiheuttavat väistämättä vetyä ja happea latauksen aikana, ne tuottavat paineita soluihin, kun ne ovat liian paljon ja liian myöhäisiä muodostamaan ja muodostamaan vettä. Akun normaalin ja turvallisen toiminnan varmistamiseksi jokaisessa solussa on oma ylivuotoventtiili, jonka avulla kaasu pääsee poistumaan automaattisesti, kun paine on liiallinen. Verrattuna akkua sisältävään elektrolyyttikappaleeseen täytettyyn nestemäiseen akkuun, venttiilillä säädetty suljettu lyijyakku sisältää vain pienen määrän elektrolyyttiä sisältä, mikä on huono nestemäinen akku. Kuitenkin johtuen tietystä elektrolyytin tarpeellisesta redundanssista ja ylivuotoventtiilin paineen kohtuullisesta käytöstä, kaasun poistumisen aiheuttama vesihäviö on erittäin pieni, joten venttiilin ohjaaman akun elektrolyytti on pohjimmiltaan elinaikana käsitellä asiaa. Ei tarvitse täydentää, joten venttiilillä säädetyt suljetut lyijyakut ovat myös tulleet huoltovapaiksi akuiksi.
Kuinka paljon akun jännite on normaali?
Usein sanotaan, että tämä akun jännite on 12V. Tässä mainittu 12v viittaa pariston perusparametriin - nimellistehoon (yksikkö v). Lyijyakun akulla on nimellispotentiaali 2v, ja kuuden yksijonoisen pariston nimellisteho on 12v. Sähköajoneuvoissa käytettävä virtalähde koostuu yleensä 2 - 5 12v paristosta, jotka on kytketty sarjaan 24v, 36v, 48v, 60v-akkujen muodostamiseksi. Tässä määritetään teoreettiset arvot, jotka määräytyvät paristoissa käytettyjen aktiivisten materiaalien ominaisuuksien perusteella. Itse asiassa akun jännitteessä ja nimellistehossa on eroja eri olosuhteissa. Esimerkiksi normaali lyijyakku, jonka nimellisteho on 12 V, on latausprosessin lopussa, latauspolarisaatio saavuttaa maksimiarvon, ja jännite voi nousta 14,4 V: iin tai korkeampaan; purkauksen lopussa purkauspolarisaatio saavuttaa maksimiarvon. Jännite voi olla jopa 9v. Latauksen tai purkamisen jälkeen pysäytetään ja jätetään muutaman tunnin ajan, jolloin polarisaatiojännite (pitoisuussuunnitelma) häviää kokonaan. Tämän 12v: n akun potentiaali voi olla välillä 13,8v (täytön jälkeen) ja 11v (tyhjennyksen jälkeen). Se johtuu akun sisällä olevan aktiivisen materiaalin tilan muutoksesta.
Mikä on akun kapasiteetti (Ah)?
Akun nimelliskapasiteetti c on purkausvirran (A) ja purkausajan (h) tulos. Koska Ah, joka on saatu käyttämällä eri akun purkausparametreja, on erilainen, akun kapasiteetin kuvauksen, mittaamisen ja vertailun helpottamiseksi yhtenäiset olosuhteet on asetettava etukäteen. Käytännössä akun kapasiteetti määritellään sähkövirran määräksi, joka on asetettu virralla akun purkamiseksi asetetulle jännitteelle. Voidaan myös sanoa, että akun kapasiteetti on se aika, joka kuluu akun purkautumisesta asetettuun jännitteeseen asetetun virran ja virran välillä. Yhtenäisten olosuhteiden asettamiseksi ensinnäkin, akun rakennusominaisuuksien ja käytön erojen mukaan asetetaan useita purkausaikoja. Yleisimpiä ovat 20 tuntia ja 10 tuntia, ja sähköauton akku on 2 tuntia. Se on kirjoitettu nimellä C20. C10 ja C2, jossa C edustaa akun kapasiteettia, ja sen jälkeen numero, joka ilmaisee, kuinka monta tuntia akku purkautuu asetettuun jännitteeseen tietyn intensiteetin virralla. Niinpä nimellinen purkausvirta saadaan jakamalla tuntien lukumäärä kapasiteetilla. Toisin sanoen paristoilla, joiden kapasiteetti on sama ja eri purkausnopeudet, on paljon erilainen nimellisvirtausvirta. Esimerkiksi sähkö polkupyörän akun kapasiteetti on 10 Ah ja purkausnopeus 2 tuntia. Se on kirjoitettu 10 Ah2: ksi, ja sen nimellisvirtausvirta on 10 (Ah) / 2 (h) = 5 A; ja akun käynnistämiseen auto on kapasiteetti 54 Ah. Purkausaste on 20 tuntia, kirjoitettu 54Ah20, sen nimellisvirtausvirta on vain 54 (Ah) / 20 (h) = 2.7A! Toisin sanoen, jos kaksi paristoa purkautuvat vastaavasti 5A: lla ja 2.7A: lla, sen on kestettävä 2 tuntia ja 20 tuntia laskemaan asetettuun jännitteeseen. Edellä mainittu asetettu jännite viittaa päätepisteen (yksikkö V). Päätejännite voidaan yksinkertaisesti ymmärtää seuraavasti: akun jännite laskee purkautumisen aikana minimiarvoon, joka ei aiheuta vahinkoa. Lopetusjännitteen arvo ei ole kiinteä. Se pienenee, kun purkausvirta kasvaa. Mitä suurempi akun purkausvirta on, sitä alhaisempi voi olla jännite, ja päinvastoin. Toisin sanoen, kun suuri virta purkautuu, akun jännitteen annetaan laskea alempaan arvoon, ja pieni virran purkaus ei ole mahdollista, muuten vaurioituminen voi aiheutua. Akun nykyinen voimakkuus käytön aikana ilmaistaan usein myös suurennuksena, joka on kirjoitettu NCh: ksi. N on moninkertainen, C on kapasiteetin tuntien lukumäärä, ja h on purkautumisnopeudella määriteltyjen tuntien lukumäärä. Tässä h: n arvoa käytetään vain muistutuksena siitä, että kyseinen akku kuuluu tähän purkausajanopeuteen, joten akku, joka kuvaa nimenomaisesti tietyn ajanopeuden, on se, että suurennus on usein kirjoitettu NC: n muodossa kirjoittamatta standardia . Moninkertaisen N: n kertominen kapasiteetilla C on sama kuin nykyinen A. Esimerkiksi 20Ah käyttää 0,5c: n nopeuden purkausta, 0,5 × 20 = 10A. Toinen kulmaesimerkki: auton käynnistysakun kapasiteetti 54Ah, mitattu lähtövirta on 5.4A, sitten hänen purkautumisnopeus N on 5,4 / 54 = 0,1C.
Miten lyijyakut toimivat
1. Lyijyakkujen sähkömoottori
Sen jälkeen, kun lyijyakku on ladattu, positiivinen elektrodi johtaa hiilidioksidia (PB02), vesimolekyylien vaikutusta rikkihappoliuokseen, pieni määrä lyijy-dioksidia ja vettä, jolloin muodostuu irrotettava epästabiili aine - lyijyhydroksidi (Pb (OH ) 4) Hydroksidi-ioni on liuoksessa ja lyijy-ioni (Pb4) jää positiiviseen elektrodilevyyn, joten elektronit puuttuvat positiivisessa elektrodilevyssä. Kun lyijyakku on ladattu, negatiivinen elektrodilevy on lyijy (Pb) ja rikkihappo elektrolyytissä (H2S04). Reaktio muuttuu lyijy-ioneiksi (Pb2), ja lyijy-ionit siirretään elektrolyyttiin. kaksi elektronia (2e), jotka jäävät negatiiviselle levylle. Kurssiväline, kun ulkoista piiriä ei ole kytketty (akun avoin piiri), kemiallisen toiminnan takia, moottorilevyssä ei ole elektronia, ja negatiivisessa levyssä on enemmän elektroneja, ja kahden levyn välillä syntyy tietty mahdollinen ero. Tämä on akun sähkömoottori.
2. Lyijyakkujen sähkökemiallinen reaktio purkauksen aikana
Lyijyakun akku asetetaan televisioon ja akun mahdollinen ero vaikuttaa katodiin. Negatiivisen levyn elektronit syöttävät positiivisen levyn kuorman läpi muodostaakseen virran. Samalla muodostuu akun sisällä kemiallinen reaktio. Kun kaksi elektronia on emittoitu jokaisesta negatiivisesta elektrodilevystä johtavasta atomista, muodostetut lyijy-ionit (Pb2) reagoivat elektrolyytin sulfaatti-ionin (S04-2) kanssa muodostaen liukenemattoman lyijysulfaatin (PbS04) elektrodilevylle. Positiivisen elektrodilevyn hydrolysoimat happi-ionit (0-2) reagoivat elektrolyyttiliuoksen vetyionien (H) kanssa stabiilin aineen veden muodostamiseksi. Sulfaatti-ionin sähkökentän ja elektrolyytissä olevan vety-ionin vaikutuksesta akun positiiviset ja negatiiviset elektrodit siirretään vastaavasti virran muodostamiseksi akun sisälle, ja koko piiri muodostuu ja akku on purkautuu jatkuvasti ulospäin. H2S04: n pitoisuus pienenee jatkuvasti purkauksen aikana, positiivisten ja negatiivisten elektrodien lyijysulfaatti (PbS04) kasvaa, akun sisäinen vastus kasvaa (lyijysulfaatti ei johda sähköä), elektrolyyttikonsentraatio pienenee ja akun sähkövoima vähenee vähenee.
3. Lyijyakkujen latausprosessin sähkökemiallinen reaktio
Latauksen aikana ulkoinen virtalähde (latauspylväs tai tasasuuntaaja) on liitettävä ulkoisesti positiivisten ja negatiivisten levyjen tuottaman materiaalin palauttamiseksi alkuperäisen aktiivisen materiaalin poistamisen jälkeen ja ulkoisen sähköenergian muuntaminen kemialliseksi energiaksi varastointia varten. Positiivisella elektrodilevyllä lyijysulfaatti hajoaa kaksiarvoisiksi lyijyioneiksi (Pb2) ja sulfaatti-negatiivisiksi ioneiksi (SO4-2) ulkoisen virran vaikutuksesta. Koska ulkoinen virtalähde vetää jatkuvasti elektroneja positiivisesta elektrodista, toinen positiivisista elektrodilevyistä on värillinen. Valenssijohde-ioni Pb2 vapauttaa jatkuvasti kaksi lisättävää elektronia, muuttuu tetravalentiksi lyijy-ioneiksi (Pb4) ja reagoi edelleen veden kanssa, jolloin lopulta saadaan positiivinen elektrodilevy lyijy- dioksidi (PbO2). Negatiivisella elektrodilevyllä lyijysulfaatti hajoaa kaksiarvoisiksi lyijyioneiksi (Pb2) ja sulfaatti-negatiivisiksi ioneiksi (SO4-2) ulkoisen virran vaikutuksesta. Koska negatiivinen elektrodi hankkii jatkuvasti elektroneja ulkoisesta virtalähteestä, vapaa elektrodi lähellä negatiivista elektrodilevyä Valenssijohto-ioni (Pb2) neutraloidaan lyijyksi (Pb) ja tarttuu negatiiviseen elektrodilevyyn samettijohtimena. Elektrolyytissä positiivinen elektrodi tuottaa jatkuvasti vapaita vetyioneja (H) ja sulfaatti-ioneja (SO4-2), ja negatiivinen elektrodi tuottaa jatkuvasti sulfaatti-ioneja (SO4-2). Sähkökentän vaikutuksesta vetyionit siirtyvät negatiiviseen elektrodiin ja syntyy sulfaatti. Ionit liikkuvat kohti positiivista elektrodia virran muodostamiseksi. Latauksen päätyttyä liuoksessa tapahtuu ulkoisen virran vaikutuksesta veden elektrolyyttinen reaktio.
4. elektrolyytin vaihto lyijyakun lataamisen ja purkamisen jälkeen
Edellä esitetyn perusteella voidaan todeta, että lyijyakun purkautumisen jälkeen elektrolyytin rikkihappoa vähennetään jatkuvasti, vettä lisätään vähitellen ja liuoksen ominaispaino pienenee. Edellä esitetystä voidaan todeta, että lyijyakun lataamisen yhteydessä elektrolyytin rikkihappoa lisätään jatkuvasti, vettä vähennetään vähitellen ja liuoksen ominaispaino kasvaa. Todellisessa työssä lyijyakun akun varausta voidaan arvioida elektrolyytin ominaispainon muutoksen mukaan. Huoltovapaiden lyijyakkujen käyttö ja kunnossapito Viime vuosina sähkönsiirtojärjestelmien kaksiverkon muuntamisen syventämisen myötä korkean taajuuden kytkentävirtalähteet ja huoltovapaat lyijyakut on valmistettu kytkentävirtatekniikalla. laajasti käytetty. Riittämättömän käyttökokemuksen vuoksi tasavirtajännitteen, erityisesti akun, huolto ei ole paikallaan, joten DC-virtalähteen luotettavuutta ei voida taata tehokkaasti.
Huoltovapaan akun merkitys
Venttiilillä säädetyn lyijyakun akun tärkein etu on, että positiivisen elektrodilevyn muodostama happi laskutuksen aikana laskee veteen negatiivisella elektrodilevyllä rekombinaatioreaktiolla, eikä ole tarpeen lisätä vettä huoltoa varten määritetyn kelluva varaus. Säilytä lyijyakkuja. On havaittavissa, että huoltovapaa toiminta on vain verrattuna tavalliseen akkuun, ja puhdasta vettä tai tislattua vettä lisätään elektrolyytin nestetason säätämiseksi pois toiminnasta, eikä kaikkia huoltotöitä tarvitse poistaa .