Количество банок для аккумулятора

Банка аккумулятора. Что это такое? Сколько их? Какое напряжение

Часто мне задают такой вопрос – «вот вы указываете про банки аккумулятора, что их именно шесть! А почему и что это такое вообще?» Конечно, если смотреть мои видео, то вопрос можно легко и просто найти, однако многие не переходят на канал, а читают именно статьи. Для них и посвящается эта информация …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Начну, пожалуй, с определения.

Банка аккумулятора – по сути это и есть «мелкая» батарея, которая содержит внутри пакеты свинцовых пластин + электрохимическую жидкость. Все это дело помещается в пластиковом корпусе, похожем на банку (полая емкость), отсюда и название – банки аккумулятора.

Нужно отметить, что после того как в нее погружают пластины и заливают электролит, сверху она запаивается. А вверху есть либо маленькая пробка (обслуживаемый), либо ее вообще нет (необслуживаемый) АКБ.

Какое напряжение?

Для начала давайте разберемся с напряжением – это маленькая ячейка или банка, в заряженном состоянии имеет напряжение в 2,1 Вольта. Конечно, если ее разрядить, то оно может упасть до нуля. Однако это губительно для свинцовой АКБ – глубокий разряд ее просто убьет, почему читаем здесь.

Если говорить о емкости или «ампераже», то даже на одной ячейки оно равняется емкости вашего большого аккумулятора. Потому как подключение последовательное, а не параллельное.

А из физики мы знаем, чтобы повысить емкость – нужно подключать батареи параллельно, но тогда не вырастит напряжение.

Чтобы повысить напряжение – мы подключаем батареи последовательно, но тогда не вырастит емкость или ампераж (кому как нравится).

Сколько банок в конструкции АКБ?

ИТАК, мы с вами поняли, что есть 1 ячейка – это напряжение 2,1Вольта (в заряженном состоянии) и 55 Ампер емкости. Но для запуска двигателя, такого слабого напряжения очень мало, даже скажу больше, если у вас напряжение будет в 10,5В и тогда вы не сможете запустить мотор. Минимальное – в 12,6В, тогда да все получится! Но как это сделать?

Все просто соединяем ячейки последовательно, таким образом, напряжение у нас растет, а емкость остается неизменной.

Но сколько нам нужно подключить параллельно? Это математика 3 класса, 12,6/2,1 = 6. Вот почему банок в батареи именно шесть штук, а не «4 – 5» или «8»!

Хотя справедливости ради, я видел АКБ которые выдают 24Вольта, они рассчитаны под другие потребности, запустить более мощный двигатель, или гребные винты на кораблях. Таким образом, просто объединяют два АКБ по 12В, последовательно, вот вам и 24В. Хотя есть и заводские варианты, которые имеют 12 банок, а не 6 как обычного стартерного аккумулятора.

Про перемычки между банками

У многих также витает такой вопрос – «а как банки соединяются, проводками из чего делаются перемычки?»

Тут ребят также все достаточно просто, перемычки льются из того же свинца из которого состоят пластины. Это обусловлено несколькими причинами:

• Свинец достаточно хорошо проводит большие токи.
• Таким образом, мы избегаем разницы потенциалов различных металлов. Немного поясню – если нам прикрепить к свинцу медь, то она рано или поздно начнет окисливаться, что приведет к разрушению батареи, просто одна или несколько банок перестанут работать в общей цепи. Также не стоит применять алюминий, и другие токопроводящие элементы. Зачем изобретать велосипед и геморрой на свою пятую точку, если свинец со свинцом работает хорошо!

Дальше — почему свинцовые перемычки такие толстые?

Так же просто – попробуйте найти кусок провода, который выдержит 55, 60, 75 и т.д. Ампер! Это должен быть очень толстый провод, как раз такой как — свинцовая перемычка на батареи. Ведь 4 миллиметровый медный провод держит всего 30Ампер, то есть для того чтобы держать 60А нужен как раз в два раза толще. А это почти сантиметр — не слабая такая жила!

Да и при запусках двигателя, пусковые токи могут быть в 5 – 7 раз больше. Доходя до 300 – 500А, если перемычки между банками будут тонкими, они просто расплавятся. Вот и весь секрет.

Сейчас полезное видео.

Статья короткая, но полезная, думаю вам понравилось, читайте наш АВТОЛОГ.

(9 голосов, средний: 4,22 из 5)

Похожие новости

• 

Гелевый или кислотный аккумулятор. Какой лучше? Только факты + В.

Какой аккумулятор лучше обслуживаемый или необслуживаемый. Прави.

Электролит коричнево цвета в аккумуляторе. В одной или нескольки.

Источник

Банки в аккумуляторе: что это и для чего нужно

Аккумуляторная банка – это маленькая батарея, которая содержит в себе свинцовые пластины и электролит. Визуально устройство напоминает банку – отсюда название. Если АКБ обслуживаемая, банки можно открыть, если необслуживаемая – они запаяны.

Напряжение и емкость

В банке при полном заряде напряжение 2,1 Вольта. Если аккумулятор разряжен, напряжение может упасть до нуля. Такая ситуация губительна для АКБ. Емкость в каждой банке равняется емкости всего аккумулятора, так как подключение последовательное. Чтобы емкость увеличилась банки нужно подключать параллельно, но так не увеличится напряжение.

Количество банок

Одна ячейка – это 55 Ампер и 2,1 Вольта, однако для запуска мотора такого напряжения недостаточно. Чтобы двигатель заработал необходимо 6 банок. При последовательном подключении они дают напряжение в 12,6 вольт. Существуют аккумуляторы на 24 Вольта. Они предназначены для запуска более мощных двигателей или гребных винтов на кораблях. Для этих целей объединяют два аккумулятора или приобретают заводской вариант на 12 банок.

Перемычки

Банки соединяются между собой перемычками из свинца. Из него же сделаны пластины в ячейках. Этот материал хорошо проводит большие токи. Если бы перемычки были сделаны из меди или другого материала, через время произошло бы окисление и банки перестали бы работать. Использование свинца помогает избежать разности потенциалов различных металлов. Перемычки достаточно толстые, потому что токи при запуске могут достигать 300 – 500 Ампер. Если бы вместо перемычек были более тонкие провода, они бы расплавились.

Источник

Банки для аккумулятора шуруповёрта. Ремонт и замена

Шуруповёрты – наиболее востребованный вид бытового электроинструмента с аккумуляторным приводом. Преимущественное использование данной техники вдали от стационарных источников электричества обуславливает повышенные требования к качеству аккумуляторных банок. Их долговечность, оперативность замены и подзарядки зачастую становится решающим критерием выбора модели инструмента.

Разновидности аккумуляторов под шуруповёрты

Особенностями выбора данной продукции считаются способность двигателя реализовать изменение числа оборотов главного вала, в зависимости от нагрузки. Она, в свою очередь, зависит от материала древесины (при этом многие пользователи применяют шуруповёрты также и для вкручивания саморезов), и диаметра крепежа.

Банки для аккумулятора шуруповёрта должны, следовательно, обладать следующим набором потребительских характеристик:

1. Легко и быстро возобновлять свой первоначальный уровень заряда.
2. Не страдать пресловутым «эффектом памяти», который особенно вредит малоопытным пользователям, стремящимся впрок, «на всякий случай» дополнительно «набить» банку амперчасами.
3. Допускать ремонт и возобновление своих характеристик практически до первоначального уровня.
4. Подходить к большему количеству моделей рассматриваемой техники.
5. Обладать оптимальным соотношением «цена-качество».
6. Обладать минимальным саморазрядом.

Кроме того, желательно, чтобы шуруповёрт имел индикатор остатка заряда ёмкости аккумулятора: это существенно облегчает удобство применения инструмента.

Отличаются аккумуляторные банки лишь величиной своей ёмкости, а она определяется исключительно типом аккумулятора. Практически используется следующие пять видов:

• Никель-кадмиевые аккумуляторы (каждая банка имеет напряжение 1,2 В);
• Никель-металлгидридные, которые имеют такой же уровень первичного напряжения;
• Литий-ионные, отличающиеся увеличенным втрое уровнем своего потенциала (3,6 В);
• Литий-полимерные, которые не обладают эффектом памяти, отличаются наибольшей компактностью, но, к сожалению, являются одноразовыми.

При этом количество элементов может быть разным, и зависит от мощности, потребляемой шуруповёртом, либо от развиваемого инструментом максимального крутящего момента. Практическое соотношение между основными рабочими параметрами (при работе по сухому сосновому брусу стальным крепежом с диапазоном диаметров 4…6 мм) следующее:

Номинальный крутящий момент, Н∙м	10	16	25	31,5	40	60
Напряжение, В	12	12	14,4	14,4	16	18
Потребляемая мощность. Вт	28	30	32	42	48	56

Увеличение мощности связано с тем, что у большинства профессиональных моделей шуруповёртов привод осуществляется не от одной, а от нескольких (до трёх), последовательно соединённых аккумуляторных батарей. Имеют значение также глубина вкручивания крепежа, его материал (алюминиевые шурупы обладают повышенным коэффициентом трения по древесине), а также влажность материала.

Текущее регламентное обслуживание банок аккумуляторов шуруповёртов

Потеря ёмкости батареи со временем – явление неизбежное, в таком случае банки для аккумулятора шуруповёрта следует подвергнуть несложной диагностике.

Процесс начинают с разборки корпуса – процедуры весьма удобной для всех продающихся моделей. При вскрытии обнаруживаются следующие контактные гнёзда:

• Силовые для создания требуемой разности потенциалов, обозначаются они стандартно — «плюс» и «минус»;
• Управляющий контакт, который снабжается датчиком, ограничивающим предельное значение тока разрядки. Это необходимо для того, чтобы предотвратить чрезмерное повышение температуры на банках при их форсированной зарядке, а также при длительной работе шуруповёрта на предельных для него режимах эксплуатации (указываются производителем в мануале);
• Сервисный контакт (опционно), который включается в электросхему через дополнительное сопротивление и предназначен для сглаживания пиков потребления энергии в случае работы инструмента одновременно с разными материалами, диаметрами шурупов, а также глубинами их ввинчивания.

В случае, когда аккумуляторные банки не выдают требуемое напряжение на выходе, чаще всего «виновата» лишь одна их них, поскольку соединение элементов — всегда последовательное. Для проверки подойдёт тестер, пределы измерения электрических параметров которого соответствуют паспортному значению напряжения на аккумуляторе. После полной (по индикатору) зарядки напряжение на каждой банке должно равняться паспортному, ±10% (чаще – в «плюс»). При этом напряжение на одной из банок обязательно будет ниже на 0,1…0,2 В.

После этого корпус собирается, и инструмент включается в тестовую или обычную эксплуатацию. Работать на шуруповёрте стоит до момента, когда мощность ощутимо падает (например, очередной шуруп того же диаметра не удаётся вкрутить в материал на протяжении вдвое увеличенной, против требующейся, нормы времени).

При вскрытии корпуса напряжение на той банке, которую не удалось зарядить до номинала, будет намного меньше, чем у остальных. При этом итоговая разница в потенциалах будет намного больше, чем после зарядки – иногда до 0,7…0,8 В. Дефектная банка что называется «течёт», а потому подлежит первоочередной замене.

Для теста банок необязательно проводить какие-то работы по вкручиванию крепежа. Можно на выход батареи подключить какое-нибудь внешнее сопротивление, например, лампочку соответствующего рабочего напряжения. Интенсивность падения напряжения на одной из банок и определит тот элемент батареи, который необходимо менять.

Ещё проще ситуация, когда потеря ёмкости банки аккумулятора связана с плохим состоянием контактов, либо выходом из строя термодатчика. В первом случае это обнаруживается по резко повышенному значению температуры на контакте, во втором – по стабильности работы сервисного контакта. Термодатчик придётся заменить. Относительно техники, которая находится на гарантийном обслуживании, это лучше делать в сервисной мастерской, иначе возможна установка датчика, который по своим параметрам не соответствует технической характеристике конкретной модели инструмента.

Ремонт аккумуляторных банок шуруповёртов

В некоторых случаях банки для аккумулятора шуруповёрта можно отремонтировать. Это касается исключительно никель – кадмиевых аккумуляторов, поскольку ни литий-ионные, ни литий-полимерные элементы не восстанавливаются. Причина – в химической нестабильности соединений лития, которые со временем разлагаются.

Происходит это следующим образом. Со временем значение энергии, которая требуется для перемещения ионов электролита в среде оксидов лития, возрастает. Происходит это потому, что кристаллическая структура катода при увеличении количества циклов «зарядка/разрядка» изменяется, причём так, что энергия высвобождения ионов увеличивается. В результате количество свободных ионов лития с каждым циклом снижается, и заряд банки при той же длительности процесса зарядки будет меньше.

Кроме того, на зарядку неблагоприятно влияют коррозия, шелушение графитовых пластин, из которых состоит анод и пр.

Ремонт банок аккумуляторов негарантийного инструмента начинают с замены схемы управления. Если с новой схемой зарядка происходит нормально, а банки при эксплуатации шуруповёрта «садятся» как и положено новым, то цель достигнута.

Вместе с тем замена схемы управления – кардинальный способ, его стоит использовать лишь тогда, когда остальные, более простые процедуры реанимации банок не привели к должному результату. Поэтому стоит попробовать один из следующих вариантов:

• Сжать любым способом дефектную банку. Это можно сделать пассатижами, равномерно по всей внешней поверхности, стараясь не зацепить места контактных выводов. Электролит внутри банки уплотнится, а его накопительные возможности восстановятся, хотя и на менее продолжительный период времени;
• Подать на батарею электрический импульс значительно большей мощности, как по току, так и по напряжению. При этом эффект памяти сбивается. Для этого к заряженной батарее следует в качестве внешней нагрузки подключить конденсатор ёмкостью до 7000…7500 мФ, который необходимо предварительно зарядить до разности потенциалов 18…20 В. При этом следят за тем, чтобы остаточное напряжение на банке после разрядки было не ниже 0,6…0,7 В.

Любой из описанных выше способов позволяет продлить жизнь никель-кадмиевым аккумуляторам, однако на достаточно короткое время. Дело в том, что со временем электролит от постоянно высоких температур внутри испаряется, и восстановление оказывается невозможным.

Замену дефектной банки выполняют впаиванием новой, используя канифольный флюс. Процесс следует вести быстро, не перегревая банку, после чего батарею сразу же ставят на контрольную зарядку/разрядку.

Приобретать новые элементы следует в специализированных магазинах, где опытные консультанты всегда смогут оказать квалифицированное содействие в подборе требуемых составляющих.

Источник