Маркировки, используемые для обозначения аккумуляторов.
Маркировки, используемые для обозначения аккумуляторов.
Маркировки, используемые для обозначения аккумуляторов учитывают, что в настоящее время применяются аккумуляторы 5-и различных электрохимических систем:
— герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы (сокращенно SLA);
— никель-кадмиевые аккумуляторы ( сокращенно NiCd) ;
— никель-металл-гидридные аккумуляторы (сокращенно NiMH);
— литий-ионные аккумуляторы ( сокращенно Li-ion);
— литий-полимерные аккумуляторы (сокращенно Li-Pol).
Современный аккумулятор построен из большого количества элементов. Один элемент состоит из двух электродов (положительного и отрицательного), электролита и корпуса. Накопление энергии в аккумуляторе происходит при протекании химической реакции окисления-восстановления электродов. При разряде аккумулятора происходят обратные процессы. Напряжение аккумулятора – это разность потенциалов между полюсами аккумулятора при фиксированной нагрузке. Для получения достаточно больших значений напряжений или заряда отдельные элементы аккумулятора соединяются между собой последовательно или параллельно. Существует ряд общепринятых напряжений для аккумуляторных батарей: 2; 4; 6; 12; 24 В. Расчетное напряжение одного элемента составляет 2 В. Номинальное напряжение аккумуляторной батареи равно числу элементов, умноженному на 2 В. Реальное напряжение может колебаться от 2,5 В до 1,2 В .
В обозначении аккумулятора обычно указывается количество последовательно соединенных элементов в батарее и номинальная емкость при 10-часовом разряде при температуре +20 . 25°С. Например, емкость 8 ампер/часов (обозначается буквой С) означает, что аккумулятор в течение 10 часов будет питать нагрузку током 0,8 А, а напряжение на клеммах 12-вольтового аккумулятора (6 элементов) снизится от 12,5 В до 10,5 В. При уменьшении разрядного тока отдаваемая емкость несколько увеличивается, при увеличении существенно снижается. Конечное напряжение разряда принимается от 1,7 . 1,8 В на элемент (при 10-часовом режиме). Маркировка SLA-аккумуляторов содержит условное цифровое и графическое обозначение. Цифровое обозначение состоит:
— первая буква и три следующие за ней цифры – тип аккумулятора;
— последующие цифры – номинальная емкость, Ач;
— последние буквы – тип вывода аккумулятора (согласно DIN 72311, предельные токи разряда достигаются только при использовании штатного контакта) см. рис. 1.
Графические обозначения (рис. 2) показывают на тип аккумулятора, срок службы, исполнение аккумулятора, обслуживание, возможность вторичной переработки. При покупке аккумулятора потребитель должен знать на какие параметры батареи ему нужно обратить внимание. К основным параметрам аккумулятора, по которым можно оценить его возможности и качество относятся: номинальная емкость (та, которая должна быть), реальная емкость и внутреннее сопротивление, отдаваемая емкость, коэффициент отдачи, коэффициент полезного действия аккумулятора, срок службы.
Номинальная емкость аккумулятора — это количество электрической энергии, которой аккумулятор теоретически должен обладать в заряженном состоянии. Количество энергии определяется при разряде аккумулятора постоянным током в течение измеряемого промежутка времени до момента достижения заданного порогового напряжения. Измеряется в ампер-часах (А*час) или миллиампер-часах (mA*час). Ее значение указывается на этикетке аккумулятора или зашифровано в обозначении его типа. Практически эта величина колеблется от 80 до 110% от номинального значения и зависит от большого числа факторов: от фирмы-изготовителя, условий и срока хранения, от технологии ввода в эксплуатацию, технологии обслуживания в процессе эксплуатации, используемых зарядных устройств, условий и срока эксплуатации и т.д. Теоретически аккумулятор номинальной емкостью 600 мА*час может отдавать ток 600mA в течение одного часа, 60 мА в течение 10 часов, или 6mA в течение 100 часов. Практически же, при высоких значениях тока разряда номинальная емкость никогда не достигается, а при низких токах превышается.
Номинальное значение емкости аккумулятора часто обозначается буквой “C”, поэтому здесь часто встречаются обозначения типа: С, 1/10 C или C/10. Когда говорят о разряде аккумулятора, равном 1/10 C, это означает разряд током, величина которого равна десятой части от величины номинальной емкости аккумулятора. Так например, для аккумулятора емкостью 600 мА*час это будет разряд током 600/10 = 60mA. Подобно вышесказанному о разряде аккумуляторов, при заряде значение 1/10 C означает заряд током, равным десятой части заявленной емкости аккумулятора.
Реальная емкость нового аккумулятора, как правило, составляет от 110 до 80 % от значения номинальной емкости. Нижний предел в 80 % обычно рассматривается в качестве минимально допустимого значения для нового аккумулятора.
Отдаваемая емкость — это максимальное количество электричества в кулонах, которое аккумулятор отдает при разряде до выбранного конечного напряжения. В условном обозначении типа аккумулятора приводится номинальная емкость, т.е. емкость при нормальных условиях разряда (при разряде номинальным током и, обычно, при температуре 20°С).
Коэффициент отдачи – это отношение количества электричества в кулонах отданного аккумулятором при полном разряде, к количеству электричества, полученному при заряде;
Коэффициент полезного действия аккумулятора – это отношение количества электричества, которое он отдает потребителю, разряжаясь до установленного предела для продолжения нормальной работы последнего, к количеству, полученному им при заряде.
Внутреннее сопротивление аккумулятора, измеряемое в миллиомах (мОм, mOm), — это хранитель аккумулятора и в значительной степени определяет длительность его работы. При более низком внутреннем сопротивлении, аккумулятор может отдать в нагрузку больший пиковый ток, а значит и большую пиковую мощность. Высокое значение сопротивления делает аккумулятор «мягким» и приводит к резкому уменьшению напряжения при резком увеличении тока нагрузки. С другой стороны, хороший аккумулятор с низким внутренним сопротивлением отдает почти всю свою энергию в нагрузку. Внутреннее сопротивление аккумулятора зависит от емкости элемента и числа элементов в аккумуляторе, соединенных последовательно.
Срок службы (срок эксплуатации) аккумулятора характеризуется количеством циклов заряда /разряда, которое он выдерживает в процессе эксплуатации без значительного ухудшения своих параметров: емкости, саморазряда и внутреннего сопротивления. Срок службы зависит от методов заряда, глубины разряда, процедуры обслуживания или его отсутствия, температуры и химической природы аккумулятора. Аккумулятор, как правило, считается вышедшим из строя после уменьшения его емкости до 60 — 80 % от номинального значения. В силу различных причин отдельные элементы в аккумуляторе могут иметь различную емкость и напряжение, что может отрицательно сказаться на эксплуатационных параметрах.
Схема управления батареи обеспечивает управление процессом заряда и разряда, а в некоторых случаях дополнительно идентификацию аккумулятора. В NiMH аккумуляторах схема управления содержит минимум пассивных электро-радио-элементов, в Li-ion и Li-polymer – она может содержать и микроконтроллер.
Литий-ионные аккумуляторы обладают очень высокой удельной энергией. Соблюдайте осторожность при обращении и тестировании. Не допускайте короткого замыкания аккумулятора, перезаряда, разрушения, разборки, протыкания металлическими предметами, подключения в обратной полярности, не подвергайте их воздействию высоких температур. Это может нанести Вам травму и серьезный физический ущерб.
Японский электронный гигант Matsushita Electric Industrial, известный во всём мире своими продуктами под брэндом Panasonic, заявил о начале выпуска силами дочернего предприятия Matsushita Battery Industrial (MBI) массового производства новых литий-ионных батарей, особенностью которых является высокая степень защиты от перегрева. Первые пробные партии уникальных батарей ёмкостью 2,9 Ач уже были произведены и отгружены еще в апреле этого года. В новых продуктах используется особая технология под названием Heat Resistance Layer Technology, суть которой заключается в формировании на поверхности электродов батареи специального металлооксидного изолирующего слоя. Следует отметить, что обычные литий-ионные батареи содержат тонкую прослойку полиолефина для изоляции катода от анода. При этом если в этот разделитель попадёт токопроводящий материал, коим могут быть, например, частицы металла, то произойдёт короткое замыкание, которое заставит перегреваться батарею, а в худшем случае может даже привести к её взрыву. Применяемый же в новых батареях изолирующий материал, как пояснили специалисты компании, имеет лучшие электро- и теплоизоляционные характеристики, нежели полиолефин. Таким образом, если даже и произойдёт короткое замыкание, то оно тут же прекратится и не позволит батарее перегреться.
Источник
Маркировка кислотных аккумуляторов
Стационарные кислотные аккумуляторы имеют следующую маркировку: С-1, С-2, СК-3, СК-10 и.т.п. Буквы и цифры маркировки обозначают:
С – стеклянный корпус аккумулятора
К – допускается разряд большими токами (короткий разряд)
1,2,3 – индекс условной емкости. Чтобы получить истинную емкость, нужно индекс умножить на 36 А.Ч. Например, электрическая емкость Q аккумулятора С-3 имеет величину: Q= 3∙36 = 108 А.Ч.
Маркировка стартерных кислотных батарей включает следующие обозначения:
— цифры, стоящие впереди обозначения указывают количество последовательно соединенных аккумуляторных батарей;
— буквы СТ указывают на назначение батареи (стартерная);
— буквы ТСТ обозначают стартерные батареи для машин тяжелой службы (тракторные агрегаты и т.п);
— число после дефиса указывает номинальную емкость аккумулятора в ампер-часах при 20-ти часовом режиме разряда;
— буквы после дефиса и числа в условном обозначении указывают:
· первая буква определяет материал, из которого сделан моноблок батареи (П– пластмасса асфальтопековая,
Э– эбонит, Т – термопласт;
· следующие буквы обозначают материал, из которого сделаны сепараторы (при этом одна буква обозначает, что сепараторы сделаны из одного материала): М – мипласт, С – стекловолокно, Р – мипор. Применение двойных сепараторов отмечается буквами: МС – мипласт и стекловолокно, РС – мипор и стекловолокно.
Например, условное обозначение 6СТ-75ЭМСуказывает, что стартерная батарея (СТ), состоит из шести последовательно соединенных аккумуляторов (цифра 6 перед буквами СТ) номинальной емкостью 75 А.Ч,
в моноблоке из эбонита (Э), с сепараторами из мипласта и стекловолокна.
Заряд аккумуляторов.30 мин.
Электролит кислотных аккумуляторов.
Электролитом кислотных аккумуляторов служит раствор серной кислоты H2SO4.
В зависимости от температурных условий эксплуатации и технических условий, предъявляемых к аккумуляторам, применяются электролиты различной плотности.
Для приготовления электролита используется кислота, не имеющая примесей и поставляемая в концентрированном виде с плотностью 1.83-1.84 г/см 3 . Техническую серную кислоту использовать запрещается.
Процесс приготовления электролита сводится к вливанию концентрированной серной кислоты в дистиллированную воду. Вливать воду в кислоту категорически запрещается.
Электролит приготавливается в стойкой против действия серной кислоты посуде: керамической, эбонитовой, фаянсовой, свинцовой, соблюдая при этом особую осторожность и правила безопасности указанные в п.2.8. Применение железной, цинковой, медной или стеклянной посуды категорически воспрещается.
Техника безопасности при работе со щелочными аккумуляторами.
К работе с аккумуляторами допускаются лица, изучившие правила техники безопасности и сдавшие зачет.
Все работы со щелочью и аккумуляторами производится в специальной защитной одежде (устойчивой к щелочи), резиновых сапогах, прорезиненных фартуках, резиновых перчатках и очках. Твердая щелочь и электролит разъедают кожу, одежду, обувь.
При обращении со щелочью, приготовлении электролита и заливке аккумуляторных батарей необходимо соблюдать следующие правила:
— при дроблении, разведении и разбавлении щелочи необходимо защищать глаза, кожу и одежду от попадания твердой щелочи и раствора;
— При составлении электролитов сначала налить в бак (сосуд) воду, а затем постепенно вливать (всыпать) щелочь. Лить воду в твердую или жидкую щелочь категорически запрещается;
— Для приготовления электролита использовать только щелочестойкие емкости. Использовать медную, оцинкованную, луженую алюминиевую, свинцовую и керамическую посуду запрещается;
— На всех сосудах со щелочью электролитом и нейтрализующим раствором должны быть четкие надписи;
— При всех операциях по проверке уровня и плотности электролита следует соблюдать осторожность и не проливать электролит;
— На рабочем месте аккумуляторщика всегда должны находиться сосуд с нейтрализующим веществом (2 – 3% растровом борной кислоты), чистая вода и бинт;
— При попадании электролита на кожу или одежду немедленно обработать поврежденный участок нейтрализующим раствором, а затем промыть большим количеством (струей) воды;
— Категорически запрещается хранение, прием пищи и питьевой воды в аккумуляторных помещениях.
Техника безопасности при заряде аккумуляторных батарей.
1)Помещение для заряда аккумуляторных батарей должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей 6 – 8 кратный обмен воздуха в час. Вентиляция должна включаться перед началом заряда батарей и отключаться не менее чем через 1.5 часа после его окончания. Обслуживание зарядных станций, выпрямителей, выпрямителей и аккумуляторов должно производиться подготовленным личным составом с квалифицированной группой по правилам и мерам безопасности не ниже III.
2) При осмотре аккумуляторных батарей во время обслуживания запрещается пользоваться открытым огнем (спичками, свечами, и т.п.) во избежание взрыва гремучего газа, скопившегося внутри аккумуляторов. Для осмотра разрешается пользоваться только электрическими переносными лампами безопасного напряжения 12 или 24 вольт.
3) Перед постановкой аккумуляторных батарей на заряд необходимо вывернуть пробки, чтобы не допустить скопления внутри аккумуляторов большого скопления гремучего газа. Аккумуляторные батареи, подготовленные к заряду, должны соединяться посредством плотно прилегающих зажимов или наконечников, обеспечивающих надежный электрический контакт и исключающий возможность искрения.
4) Заряжать аккумуляторные батареи необходимо на стеллажах или в специально оборудованных шкафах, оборудованных вытяжной вентиляцией, отсасывающей взрывоопасные газы.
5) Во время заряда нельзя наклоняться к батареям во избежание ожогов лица и глаз брызгами электролита.
6) Категорически запрещается проводить заряд кислотных и щелочных аккумуляторов в одном помещении.
7) Подсоединить и отсоединять аккумуляторные батареи при заряде разрешается только после отключения от зарядной сети.
8) В помещении для заряда аккумуляторных батарей запрещается курить и пользоваться открытым огнем. Категорически запрещается проверять состояние батарей коротким замыканием “на искру”.
9) Запрещается ремонт зарядного устройства, не отключив его предварительно от сети.
10) Помещение аккумуляторной должно быть всегда заперто. Допуск в помещение, порядок хранения и выдача ключей определяется инструкцией.
Источник