Диагностирование аккумуляторной батареи

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

ВВЕДЕНИЕ

1. Анализ современных автомобильных аккумуляторных батарей

1.1 Современная классификация автомобильных аккумуляторных батарей

1.2 Особенности конструкции аккумуляторной батареи

1.3 Нормативные характеристики аккумуляторных батарей в стартерном режиме разряда

2. Методика оценки технического уровня аккумуляторной батареи

2.1 Показатели разряда аккумуляторной батареи током холодной прокрутки

2.2 Резервная и номинальная ёмкости аккумуляторной батареи

2.3 Оценка технического уровня аккумуляторных батарей по параметрам разряда в стартерном режиме

3. Диагностирование аккумуляторной батареи

4. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

4.1 Описание проблемы и обоснование необходимости ее решения

4.2 Технология переработки свинцового аккумуляторного лома

4.2.1 Безотходная технология переработки свинцового аккумуляторного лома

4.2.2 Технология переработки аккумуляторного лома и других видов вторичного сырья с использованием бессодовой электроплавки

5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАТЬ

5.1 Факторы эффективности автоматизации

5.2 Методы расчета эффективности

5.3 Расчет экономической эффективности капиталовложения

ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ



ВВЕДЕНИЕ

Автомобильная аккумуляторная батарея предназначена для электроснабжения стартера при пуске двигателя внутреннего сгорания и других потребителей электроэнергии при неработающем генераторе или недостатке развиваемой им мощности. Работая параллельно с генераторной установкой, батарея устраняет перегрузки генератора и возможные перенапряжения в системе электрооборудования в случае нарушения регулировки или при выходе из строя регулятора напряжения, сглаживает пульсации напряжения генератора, а также обеспечивает питание всех потребителей в случае отказа генератора и возможность дальнейшего движения автомобиля за счет резервной емкости. Наиболее мощным потребителем энергии аккумуляторной батареи является электростартер. В зависимости от мощности стартера и условий пуска двигателя сила тока стартерного режима разряда может достигать нескольких сотен и даже тысяч ампер. Сила тока стартерного режима разряда резко возрастает при эксплуатации автомобилей в зимний период (пуск холодного двигателя). Батарея на автомобиле входит в состав не только системы электростартерного пуска, но и других систем электрического и электронного оборудования. После разряда на пуск двигателя, и питание других потребителей батарея подзаряжается от генераторной установки. Частое чередование режимов разряда и заряда (циклирование) - одна из характерных особенностей работы батарей на автомобилях. При большом разнообразии выпускаемых моделей автомобилей и климатических условий их эксплуатации, в массовом производстве батарей наряду с определением оптимальных экономических параметров должное внимание уделяется их унификации, повышению надежности и сроков службы. Надежность и срок службы аккумуляторных батарей находятся в прямой зависимости от технического уровня их конструкций и условий работы на автомобиле. Обычно аккумуляторные батареи на автомобилях после пуска двигателя работают в режиме подзаряда и сконструированы таким образом, чтобы развивать достаточную мощность в кратковременном стартерном режиме разряда при низких температурах. Однако на некоторых видах автомобилей, где установлено электро- и радиооборудование повышенного энергопотребления, аккумуляторные батареи могут подвергаться длительным разрядам токами большой силы. Батареи на таких автомобилях должны быть устойчивы к глубоким разрядам. Условия, в которых работает аккумуляторная батарея, зависят от типа, назначения, климатической зоны эксплуатации автомобиля, а также от места установки ее на автомобиле. Режимы работы аккумуляторной батареи на автомобиле определяются температурой электролита, уровнем вибрации и тряски, периодичностью, объемом и качеством технического обслуживания, параметрами стартерного разряда, силой токов и продолжительностью разряда и заряда при циклировании, уровнем надежности и исправности электрооборудования, продолжительностью работы и перерывов в эксплуатации. Наибольшее влияние на работу аккумуляторных батарей оказывают место размещения и способ крепления батарей на автомобиле, интенсивность и регулярность эксплуатации автомобиля (среднесуточный пробег), температурные условия эксплуатации (климатический район, время года и суток), назначение автомобиля, соответствие характеристик генераторной установки, аккумуляторной батареи и потребителей электроэнергии.



1. Анализ современных автомобильных аккумуляторных батарей

1.1 Современная классификация автомобильных аккумуляторных батарей

В устройстве современных свинцовых стартерных аккумуляторных батарей заложены единые принципы, основанные на природе вторичных химических источников тока (ХИТ). Каждый аккумулятор состоит из пространственно разделенных синтетическими сепараторами разноименных электродов (положительных и отрицательных), погруженных в электролит (водный раствор серной кислоты) и помещенных в прочный сосуд, который в определенных пределах устойчив к химическому воздействию электролита, механическим нагрузкам и температурным колебаниям.

Вместе с тем, в зависимости от применяемых для производства материалов, различают несколько видов исполнения аккумуляторных батарей по совокупности их эксплуатационных качеств. Поэтому современные батареи подразделяются на основные классы и виды исполнения. автомобильный аккумуляторный батарея капиталовложение

Классификация свинцовых стартерных аккумуляторных батарей в Российской Федерации осуществляется в соответствии с требованиями ГОСТ Р 53165-2005, который разработан на основе документа Международной Электротехнической Комиссии (МЕК) 60095-1.

В зависимости от условий применения стандартом установлены три следующие класса батарей (рис. 1.1):

- Класс «А»: стартерные батареи, применяемые при обычном циклировании и механических нагрузках;

- Класс «В»: стартерные батареи, применяемые при значительно более высоких требованиях к устойчивости при циклировании и механическим нагрузкам;

-Класс «С»: стартерные батареи, предназначенные для функционирования при высоких температурах.

Кроме того, согласно этому же стандарту, аккумуляторные батареи различают по их виду исполнения следующим образом (см. рис. 1.1):

- аккумуляторная батарея открытая, (вентилируемая, со свободным жидким электролитом): батарея, имеющая общую крышку с одним или несколькими вентиляционными отверстиями, через которые свободно могут выделяться газообразные продукты;

- аккумуляторная батарея закрытая с регулирующим клапаном (с газовой рекомбинацией, исполнение VRLA): батарея с газовой рекомбинацией, имеющая регулирующий клапан, который при нормальных условиях работы закрыт и не пропускает кислород воздуха во внутреннее пространство аккумулятора. Устройство клапана позволяет газу выходить в окружающую среду при превышении внутренним давлением заранее установленного допустимого значения. В аккумуляторную батарею исполнения VRLA в процессе эксплуатации невозможно доливать воду или электролит. В этом виде батарей электролит находится в связанном (иммобилизованном) состоянии.



Рис. 1.1. Классы и виды исполнения стартерных аккумуляторных батарей

Современные батареи в основном выпускаются в виде ряда открытых (вентилируемых) исполнений. Однако батареи закрытого вида в исполнении VRLA постепенно проникают во все сферы применения, традиционные для свинцовых аккумуляторов, и их доля на рынке неуклонно возрастает.

Согласно принятой в настоящее время международной классификации батареи открытого вида производятся в следующих исполнениях:

- нормального исполнения (N), для которых расход воды не нормируется;

- исполнение с малым расходом воды (L) - не более 4 г/А*ч ёмкости двадцатичасового разряда;

- исполнение с очень малым расходом воды (VL) - не более 1 г/А*ч ёмкости двадцатичасового разряда.

1.2 Особенности конструкции аккумуляторной батареи

Батареи открытые (вентилируемые) [1]

Первоначальное (классическое) исполнение открытых батарей ведет свою историю с начала XX века, с появления первых электрических стартеров. За прошедшие сто лет это исполнение претерпевало ряд непрерывных усовершенствований, связанных с появлением новых материалов и технологий.

Батареи нормального исполнения (N)

Аккумуляторные батареи нормального исполнения характеризуются применением для изготовления их токоотводов (решёток) свинцово-сурьмяных сплавов с содержанием сурьмы более 3,0 %. Основными недостатками свинцовых батарей нормального исполнения, известными с самого начала их существования, являются:

- необходимость регулярного (не реже одного раза в месяц) контроля уровня электролита и доливки дистиллированной воды при снижении уровня ниже нормы;

- сравнительно высокая скорость саморазряда (до 14 % за месяц у новых батарей), которая в процессе эксплуатации постоянно увеличивается и после полутора-двух лет работы возрастает в три-четыре раза.

Эти недостатки являются следствием сравнительно высокого содержания сурьмы в сплавах для токоотводов (решёток) аккумуляторных электродов (пластин).

До начала семидесятых годов традиционные батареи изготавливались в корпусах из эбонита или кислотостойкого пластика с отдельными аккумуляторными крышками и герметизировались битумной мастикой. Поэтому периодически требовалось очищать их от пыли и грязи с целью снижения саморазряда по перемычкам, находящимся на поверхности крышек батареи.

В семидесятые-восьмидесятые годы XX века, с развитием производства современных полимерных материалов и технологий их переработки, появилась и активно завоевала рынок конструкция и технология производства батарей в тонкостенных моноблоках из сополимера пропилена с этиленом. Такие батареи имеют единую для всех аккумуляторов общую крышку, герметизация которой происходит при помощи контактно-тепловой сварки без использования мастики. Поверхностный саморазряд по общей крышке снизился, однако скорость внутреннего саморазряда не изменилась.

Аккумуляторные батареи собираются в одном корпусе-моноблоке из кислотостойкой пластмассы (полипропилен и его сополимеры), разделённом перегородками на отдельные ячейки (банки). Количество ячеек равно количеству аккумуляторов в батарее. В каждой ячейке находится блок электродов, который состоит из чередующихся положительных и отрицательных электродов, разделённых сепараторами. По сути, каждая аккумуляторная батарея состоит из нескольких аккумуляторов с номинальным напряжением 2,0 В, соединённых последовательно.

Электрическая ёмкость одного электрода определяется площадью его рабочей поверхности и толщиной. Обычно ёмкость одного электрода стартерной батареи колеблется в пределах от 8 до 15 А*ч. С целью получения заданной ёмкости аккумулятора, которая будет кратной ёмкости одного электрода, их соединяют полюсными мостиками в параллельные группы посредством газовой сварки или методом окунания ушек электродов в расплавленный свинцовый сплав на специальных автоматизированных установках. Для обеспечения дальнейшего последовательного соединения соседних аккумуляторов между собой в батарею, к полюсным мостикам приваривают борн. После этого посредством контактной электрической сварки борнов через отверстия в перегородках моноблока, аккумуляторы соединяются между собой последовательно.

Соотношение между количеством положительных и отрицательных электродов зависит от требований, предъявляемых к аккумуляторной батарее. При этом количество электродов различной полярности не может различаться больше, чем на одну единицу.

Традиционно до середины 50-х годов отрицательных электродов в аккумуляторе было на один больше, чем положительных. При этом положительные электроды были на 10-20 % толще, чем отрицательные, а два крайних (наружных) отрицательных электрода в каждом блоке имели толщину до 40 % меньше положительных.

Однако, благодаря проведённым во второй половине XX века исследованиям и разработкам, появились аккумуляторные батареи, в которых количество отрицательных и положительных электродов одинаково, а также батареи с количеством положительных электродов на один больше, чем отрицательных. В этих случаях оба электрода имеют, как правило, одинаковую толщину.

При этом следует заметить, что все три варианта конструкции электродного блока равноценны с точки зрения долговечности.

Электрод каждой полярности состоит из активной массы, нанесённой на токоотвод решетчатой конструкции (решётку). Токоотвод свинцового аккумулятора (см. рис. 1.2) выполняет двойную функцию. Он является не только проводником первого рода, по которому генерируемая активной массой электрическая энергия передаётся посредством мостов, борнов и перемычек во внешнюю электрическую цепь, но и служит конструкционным элементом, обеспечивающим механическое удержание активной массы и возможность параллельного соединения электродов между собой в блоки при помощи ушек. Он представляет собой сетку, состоящую из вертикальных или наклонных рёбер и горизонтальных жилок, расположенных внутри прямоугольной рамки. В верхней части рамки выполнено ушко, которое служит для параллельного соединения электродов в блок при помощи полюсного мостика.

Рис. 1.2. Токоотвод современной стартерной батареи

Активная масса электродов имеет высокую пористость (47-60 %) и у новых заряженных аккумуляторов на положительном электроде состоит, в основном, из двуокиси свинца РЬO2 (85-95 %), а на отрицательном электроде - из губчатого свинца РЬ (80-90 %). Кроме того, в активных массах остаются в небольшом количестве промежуточные окислы и сульфат свинца, содержание которых на первых циклах эксплуатации снижается за счёт более полного формирования активных материалов при повторяющихся зарядах.

Сепараторы, расположенные между разноименными электродами, служат для пространственного разделения участвующих в электрохимических превращениях реагентов, обеспечивая тем самым работоспособность аккумулятора. Вместе с тем, сепараторы обеспечивают возможность диффузии электролита от одного электрода к другому.

При протекании электродных реакций у положительного электрода происходит более значительное изменение концентрации и плотности электролита, чем у отрицательного. Поэтому сторона сепаратора, обращенная к положительному электроду, выполнена ребристой, для облегчения доступа электролита к поверхности активной массы. При этом высота ребра, как правило, превышает половину толщины электрода. В современных модификациях сепараторов на стороне, обращенной к отрицательному электроду, также могут быть выполнены рёбра, высотой 0,2-0,3 мм для улучшения условий диффузии электролита у этого электрода. Благодаря применению для сепаратора современного эластичного микропористого материала (на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена с низким электрическим сопротивлением), один из аккумуляторных электродов помещают в сепаратор-конверт. В этом случае замыкание электродов различной полярности, при наличии шлама в нижней части блока при эксплуатации батареи практически исключено. Поэтому блок электродов устанавливают прямо на дно ячейки моноблока.

Электродный блок, установленный в ячейку моноблока (в просторечии называемую «банкой») и закрытый крышкой является отдельным аккумулятором с номинальным напряжением 2,0 В.

Электродные блоки, установленные в моноблок из современных полимерных материалов (полипропилен и его сополимеры), соединяются последовательно при помощи укороченных межэлементных соединений через отверстия в перегородках моноблока.

Борны соседних аккумуляторов располагаются около технологического отверстия, предусмотренного в перегородке моноблока. При помощи пуансонов в клещах сварочной машины, приложением осевого усилия, часть металла борнов выдавливается в отверстие до достижения механического и электрического контакта между соединяемыми деталями внутри отверстия. Затем включается сварочный ток и происходит контактная электросварка борнов, которая обеспечивает однородную структуру соединения и герметичность между соседними аккумуляторами.

Для батарей, работающих в условиях повышенных механических нагрузок (удары, вибрация) созданы конструкция и технология соединения, обеспечивающие повышенную вибрационную и ударную стойкость.

Соединение в этом случае осуществляется в два этапа. Вначале в специально выполненных углублениях на верхней части перегородки моноблока производится газовая сварка борнов соседних аккумуляторов. Затем место сварки герметизируется на специальной установке путём экструзии в литейную форму, в которую помещают сваренное соединение, пластмассы, из которой изготовлен моноблок. Образующийся при этом вокруг соединения пластмассовый «чехол» не только надёжно герметизирует место сварки, но и служит дополнительным упором для электродного блока при внешних механических (ударных и вибрационных) воздействиях на батарею.

Батареи с малым расходом воды (исполнение L - не более 4 г/А*ч)

Отмеченные выше недостатки открытых свинцовых батарей нормального исполнения обусловлены тем, что сурьма, которая содержится в сплаве положительных токоотводов, постепенно, по мере их коррозии, переходит через раствор на поверхность активной массы отрицательного электрода. Осаждение сурьмы на поверхности отрицательной активной массы снижает напряжение, при котором начинает выделяться водород. Поэтому, в конце зарядного процесса и при перезаряде, происходит активное газовыделение, похожее на кипение электролита, вследствие электролитического разложения входящей в его состав воды.

За последние тридцать лет произошло существенное развитие технологий и совершенствование оборудования для аккумуляторного производства. В результате были разработаны и появились на рынке несколько разновидностей батарей со значительно меньшим расходом воды в процессе эксплуатации. Основной отличительной особенностью таких батарей является использование для производства токоотводов сплавов с пониженным содержанием сурьмы или совсем без добавления сурьмы.

Батареи со значительно уменьшенным расходом воды начали выпускать в США в конце семидесятых годов ХХ-го столетия. Для токоотводов, как положительного, так и отрицательного электродов этих батарей, применяли свинцово-кальциевый сплав с содержанием кальция 0,07-0,1 % и олова 0,1-0,12 % (остальное - свинец). Это позволило добиться весьма значительного снижения газовыделения, которое обеспечивало эксплуатацию батареи без доливки воды в течение не менее двух лет. При этом саморазряд батарей замедлился более чем в шесть раз. Однако, после двух-трёх глубоких разрядов, такие батареи теряют 40-50 % ёмкости и их стартерные характеристики также снижаются. Именно по этой причине такие батареи не нашли широкого распространения ни в Европе, ни в России.

В Европе при производстве батарей с малым расходом воды пошли по пути применения сплавов с пониженным до 2,5-3,0 % содержанием сурьмы. Такие батареи прекрасно переносили глубокие разряды и надёжно работали без доливки воды в течение 12-18 месяцев. Однако потери воды и уровень саморазряда европейских батарей на основе малосурьмяных сплавов были в два-три раза выше, чем у американских батарей с кальциевыми токоотводами. Расход воды в батареях, которые выпускались в Западной Европе, составлял немногим более 4 г/А*ч, что было более чем в два раза хуже, чем у батарей, производившихся тогда в США на основе свинцово-кальциевого сплава.

Поэтому преимущества свинцово-кальциевого сплава заставили специалистов работать над поисками возможностей его использования в производстве положительных пластин стартерных батарей. Однако вначале в США появились батареи системы «кальций плюс» («гибридные») - с содержанием до 1,5-1,8 % сурьмы и 1,4-1,6 % кадмия в положительном токоотводе и отрицательным свинцово-кальциевым токоотводом. Затем и в Европе появляются так называемые «гибридные» батареи, содержащие положительные токоотводы из малосурьмяного сплава (не более 2,0 %) с добавлением мышьяка, олова, меди, селена и т.п. в различных комбинациях и соотношениях, и отрицательные токоотводы - из свинцово-кальциевого сплава. Характеристики этих батарей по расходу воды и саморазряду вдвое лучше, чем у малосурьмяных батарей предыдущего поколения и полностью отвечают требованиям, предъявляемым к батареям с малым расходом воды, который реально составляет 2,0-3,0 г/А*ч. Однако, показатели этих батарей все ещё не такие хорошие, как у свинцово-кальциевых.

В связи со значительным увеличением доли свинцово-кальциевого сплава при производстве аккумуляторных батарей, широкое распространение за рубежом получила технология изготовления токоотводов для электродных пластин методом просечки и растяжки свинцово-кальциевой ленты.

Она позволяет существенно повысить производительность аккумуляторного производства благодаря полной автоматизации процесса изготовления аккумуляторных пластин и значительно уменьшить расход свинца на батарею. Однако батареи с просечными пластинами могут выпускаться с завода только залитыми электролитом и заряженными.

Следует отметить, что пластины, изготовленные по «просечной» технологии, механически менее прочные, чем пластины на базе традиционных литых решёток. Это влияет на снижение срока службы батарей вследствие ускоренного разрушения положительных пластин в батареях, которые эксплуатируются в условиях повышенного зарядного напряжения, особенно в тех случаях, когда пластины обеих полярностей изготовлены на базе просечной технологии. Поэтому в последние годы, ведущие мировые производители не допускают на сборочные конвейеры батареи с положительными пластинами, изготовленными методом просечки.

Батареи с очень малым расходом воды (исполнение VL - не более 1 г/А*ч)

В конце 90-х годов XX столетия и в США, и в Западной Европе начинается производство батарей с токоотводами из свинцово-кальциевого сплава с добавкой серебра, которые не так чувствительны к глубоким разрядам, как их предшественницы, производившиеся в основном в США с начала восьмидесятых годов. Это значит, что скорость снижения ёмкости при глубоких разрядах у батарей со свинцово-кальциевыми сплавами с добавлением серебра стала примерно в два раза меньше, чем при отсутствии серебра в сплаве. Расход воды у этих батарей не превышает 1 г/А*ч. Это позволяет обеспечить эксплуатацию батареи без доливки воды в течение всего срока службы в штатных условиях для современных систем регулирования зарядного напряжения, обеспечивающих следующие показатели:

-напряжение в бортовой сети автомобиля при нормальных условиях 14,1 ±0,1 В;

- температурная компенсация зарядного напряжения (;

-температура окружающей среды от - 25°С до +35°С;

-среднегодовой пробег не более 25 тыс. км в смешанном режиме (городской и загородный пробег примерно поровну).

Поэтому в конструкции многих батарей с очень малым расходом воды, выпускаемых производителями из США, Кореи и Западной Европы, отверстия для доливки воды в крышках отсутствуют. Однако при этом исключается и возможность доступа внутрь аккумулятора для контроля плотности электролита и доливки воды в батарею при необходимости. Такие аккумуляторные батареи, у которых отсутствуют отверстия для доливки воды, а имеется только атмосферная связь внутренней полости батареи с окружающей средой через небольшие вентиляционные отверстия на торцах крышки, обычно снабжены индикатором состояния заряженности.

Однако полностью избежать снижения ёмкости после глубоких разрядов свинцово-кальциевых батарей пока не удалось, хотя скорость этого процесса, как отмечено выше, значительно замедлилась. Применение на автомобильной технике нового поколения батарей без отверстий для доливки дистиллированной воды стало возможным благодаря совместным усилиям производителей батарей и автомобильного электрооборудования. Ведь для обеспечения максимального использования ресурса закрытой вентилируемой батареи необходимо поддерживать стабильный уровень зарядного напряжения, обеспечивающий минимальное разложение воды при заряде. Вместе с тем, степень заряженности батареи должна быть достаточной для надёжного пуска двигателя стартером и безотказной работы всего электрооборудования. Это стало возможным, благодаря созданию ведущими производителями автомобилей системы регулирования зарядного напряжения, обеспечивающей его стабильность и температурную компенсацию. Это значит, что при изменении температуры зарядное напряжение изменяется в направлении, обеспечивающем оптимальные условия работы аккумуляторной батареи.

Аккумуляторные батареи без пробок для доливки воды, контроля уровня и плотности электролита в рекламных публикациях часто называют «абсолютно» или «полностью необслуживаемыми», хотя точнее было бы называть их батареями, лишёнными возможности полноценного контроля состояния и обслуживания (при возникновении такой необходимости после сбоев в работе электрооборудования).

В России производятся открытые стартерные аккумуляторные батареи нормального исполнения на основе малосурьмяных сплавов, ёмкостью от 44 до 220 А*ч. Кроме того, с 2008 года началось производство батарей с малым расходом воды (исполнение L) и с очень малым расходом воды (исполнение VL), ёмкостью до 100 А*ч. Все современные открытые батареи, которые производятся в России, имеют сепараторы-конверты из высокопористого полиэтилена с низким электросопротивлением, что улучшает их работоспособность при отрицательных температурах и снижает вероятность возникновения внутренних коротких замыканий при эксплуатации батарей. Большая часть импортируемых в Россию залитых батарей производится по гибридной технологии (исполнение L), либо по технологии «кальций-кальций», то есть с электродами обеих полярностей из свинцово-кальциевого сплава (исполнение VL).

При производстве сухозаряженных батарей в основном применяют, как для положительных, так и для отрицательных электродов, малосурьмяные сплавы с содержанием сурьмы менее 2 %. В случае необходимости возможно производство сухозаряженных батарей со свинцово-кальциевыми электродами при использовании технологии непрерывного литья фирмы WIRTZ (США) или штамповки из предварительно отлитой свинцовой ленты.

Сравнительная оценка батарей открытого исполнения приведена в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Сравнительная оценка качества автомобильных батарей открытого исполнения

Исполнение батареи	Материал токоотводов	Расход воды, г/А*ч	Потребность в обслуживании	Саморазряд при хранении	Срок службы
	положительных	отрицательных				при нормальной работе	при глубоких разрядах
N	содержит более 3% Sb	не нормирован	Значительная. Требуется осмотры и доливки воды (не реже одного раза в месяц)	Значительный (до 14% за месяц для новых батарей). Необходим подзаряд через 3 месяца	Низкий	Низкий
L	«гибридные» батареи (США):	не более 4	Небольшая. Запаса электролита хватает на 12-18 месяцев	Небольшой. Необходим подзаряд через 12 месяцев	Высокий	Высокий
	содержит 1,5…1,8% Sb, 1,4…1,6% Cd	бессурьмянистый из свинцово-кальциевого сплава
	«гибридные» батареи (Европа):
	содержит не более 2% Sb с добавками As, Sn, Cu, Se и др.	бессурьмянистый из свинцово-кальциевого сплава
VL	cвинцово-кальциевый сплав с добавкой Ag	не более 1	Очень небольшая. Доливать воду не требуется в течение всего срока службы	Малый. Необходим подзаряд через 18 месяцев	Высокий	Средний

Батареи закрытые с регулирующим клапаном (VRLA) [1]

На импортных автомобилях представительского класса стали появляться батареи нового поколения - закрытые батареи с регулирующим клапаном (VRLA) и иммобилизованным (связанным) электролитом.

Создание закрытой (герметизированной) батареи свинцово-кислотной системы становится возможным благодаря созданию условий для рекомбинации выделяющегося на положительном электроде газообразного кислорода на поверхности отрицательного электрода, который взаимодействует с отрицательной активной массой и не выделяется в окружающую среду (реализация кислородного цикла)[2]. Для этого конструируют батарею таким образом, чтобы ёмкость отрицательных электродов в аккумуляторе была несколько больше, чем ёмкость положительных электродов. Тогда в процессе заряда положительные электроды полностью зарядятся раньше, чем отрицательные, и выделение кислорода на положительном электроде начнётся до начала выделения водорода на отрицательном электроде. Выделяющийся кислород, пройдя через газовые каналы в межэлектродном зазоре вступит в химическую реакцию с активной массой отрицательного электрода.

Для ускорения поступления кислорода от положительного электрода к отрицательному необходимо ограничение объёма свободного электролита. Поэтому для производства герметизированных батарей разработаны методы связывания (иммобилизации) жидкого электролита. В настоящее время применяются два способа связывания:

- создание загущённого (гелеобразного) электролита;

- абсорбция (пропитывание) жидкого электролита в специальные сепараторы с высокой объёмной пористостью и активную массу аккумуляторных электродов.

Электролит из таких батарей не вытекает даже в случае, если в корпусе образуется сквозное отверстие. Поэтому такие аккумуляторные батареи сохраняют свою работоспособность в течение достаточно длительного времени даже после того, как будет пробита наружная стенка корпуса. Они менее чувствительны к длительному пребыванию в состоянии низкой степени зараженности, чем аккумуляторные батареи со свободным (жидким) электролитом.

Для получения гелеобразного электролита применяют силикагель, аллюмогель и другие подобные по свойствам вещества. При смачивании серной кислотой эти вещества образуют тиксотропный гель. Гелеобразный электролит имеет более высокое электрическое сопротивление, чем жидкий электролит вследствие ограничения подвижности ионов.

Применение в батареях закрытого исполнения раствора электролита в жидком состоянии стало возможно, благодаря созданию качественно нового вида сепаратора в виде нетканого мата из ультратонких стеклянных волокон. Объёмная пористость современных стеклосепараторов достигает 90-95 %. При этом в структуре сепаратора имеются как мелкие поры диаметром порядка 1 мкм и менее (которые служат, в основном, для удержания электролита), так и более крупные поры диаметром порядка 20 мкм (которые предназначены для организации транспорта газовых пузырьков от поверхности положительного электрода к поверхности отрицательного электрода). Искусственное ограничение ёмкости положительных электродов и объёма электролита приводят к тому, что ёмкость герметизированных свинцовых батарей с иммобилизованным электролитом примерно на 15 % ниже, чем батарей со свободным электролитом того же объёма и массы.

Закрытые свинцовые батареи с иммобилизованным электролитом имеют регулирующий (предохранительный) клапан. Этот клапан служит для того, чтобы давление внутри аккумулятора при его эксплуатации не превышало величины, которая является допустимой по условиям работоспособности и прочности корпусных деталей. Дело в том, что, несмотря на применяемые ограничения ёмкости положительных электродов, выделение водорода на отрицательном электроде в процессе заряда, особенно на заключительной его стадии, полностью подавить пока не удаётся. Причём скорость его выделения в конце зарядного процесса несколько выше, чем скорость выделения кислорода.

Избыточная часть водорода вызывает рост давления внутри аккумулятора. Для ограничения роста внутреннего давления в заданных пределах и служит предохранительный клапан.

Таким образом, свинцовые аккумуляторные батареи пока не могут производиться полностью герметичными.

Нормальная эксплуатация закрытых свинцовых батарей возможна при соблюдении гораздо более жёсткого диапазона регулирования зарядного режима, чем при эксплуатации открытых батарей с жидким электролитом (даже для исполнения с очень малым расходом воды, при котором иногда батареи не имеют отверстий для её доливки). Максимальная величина зарядного напряжения для батарей с гелеобразным электролитом составляет 14,35-14,4 В при температуре +25°С. В случае превышения этой величины, даже на 0,05 В, скорость газовыделения увеличивается настолько, что может нарушаться равновесие кислородного цикла. Образующийся из-за этого избыток выделяющихся газов приводит к нарушению контакта активной массы электродов с электролитом и батарея очень быстро безвозвратно теряет ёмкость, а, следовательно - и работоспособность.

Аналогично батареям с гелевым электролитом, при перезаряде батарей с абсорбированным электролитом будет происходить разложение электролита и осушение объёма сепаратора и электродов, что также приведёт к постепенной потере ёмкости и, следовательно, - работоспособности батареи.

Весьма жёсткие требования по ограничению уровня зарядного напряжения, наряду с более высокой стоимостью закрытых батарей, в сравнении с открытыми батареями, создают в настоящее время определённые затруднения по их быстрому и широкому распространению для массового применения на автомобильной технике.



1.3 Нормативные характеристики аккумуляторных батарей в стартерном режиме разряда

Наиболее тяжелым режимом работы для автомобильной аккумуляторной батареи является режим стартерного разряда при пуске двигателя. Известно[3], что пуск двигателя при различных условиях осуществляется в режиме, при котором сила тока разряда не остается постоянной, а изменяется в некотором диапазоне. Этот диапазон значений тока зависит от многих условий пуска, включая температуру двигателя и электролита батареи.

Для контроля технического уровня и качества производимых батарей используют непрерывный или прерывистый разряд при постоянной силе тока и температуре электролита - 18?. Существует несколько методик определения стартерных характеристик свинцовых аккумуляторных батарей, которые регламентированы стандартами разных стран.

В США Обществом Американских Инженеров (SAE) для оценки показателей стартерного разряда батарей применяют методику, позволяющую оценить максимальную мощность, которую аккумуляторная батарея способна отдать в режиме, обеспечивающем пуск двигателя. Согласно стандарту SAE J537, разряд проводится при температуре - 18? (0?). При этом ток разряда выбирается таким, чтобы величина напряжения на выводах батареи на тридцатой секунде разряда была не ниже 7,2 В. График изменения напряжения при разряде батареи по методике SAE показан на рис.1.4.



Рис. 1.4. Изменение напряжения на батарее при стартерном разряде по методике SAE

В странах Европейского экономического сообщества (ЕЭС) в настоящее время применяется методика определения стартерных характеристик батарей по стандарту EN 50342+A1. При разработке этой методики была сделана попытка создания метода оценки, позволяющего сравнивать характеристики батарей, которые испытывались по SAE или по EN без проведения дополнительных испытаний или расчетов. Разряд проводится при температуре - 18? в две стадии (рис.1.5). Первая стадия разряда происходит при токе холодной прокрутки , указанном производителем батарей, в течение десяти секунд. При этом напряжение в конце десятой секунды должно быть не ниже 7,5 В. Затем разряд прекращают на десять секунд. После паузы разряд продолжают при токе, равном 0,6 до конечного напряжения 6,0 В. При этом общее (приведенное) время разряда до напряжения 6,0 В должно быть не менее 90 секунд или 150 секунд.



Рис. 1.5. Изменение напряжения на батарее при стартерном разряде по методике EN

Время разряда до 6 В определяется как длительность второй стадии разряда плюс соответствующая длительность первой стадии разряда, как если бы протекал ток 0,6, т.е.:

где: =10 с - время первой стадии разряда;

время второй стадии разряда до 6,0 В.

Методика, которая окончательно сблизила требования европейских инженеров и инженеров США, была принята в утвержденном в конце 2006 года документе МЭК 60095-1, который был учтен при разработке нового стандарта РФ - ГОСТ Р 53165-2008, действующего на территории Российской Федерации с 1 июля 2009 г. Согласно требованиям ГОСТ Р 53165-2008, разряд проводится при температуре - 18? в две стадии (рис.1.6). На первой стадии разряд производят при токе холодной прокрутки , указанном производителем батарей, в течение тридцати секунд. При этом напряжение в конце десятой секунды должно быть не ниже 7,5 В (см. требования EN), а в конце тридцатой секунды - не менее 7,2 В (см. SAE). Затем разряд прекращают на двадцать секунд. После двадцатисекундной паузы разряд продолжают при токе, равном 0,6, до конечного напряжения 6,0 В. Время разряда током второй стадии до напряжения 6,0 В должно быть не менее 40 секунд. При этом общее (приведенное) время разряда батареи должно быть не менее 90 секунд.

Рис. 1.6. Изменение напряжения батареи при стартерном разряде по методике ГОСТ Р 53165-2008

Общее (приведенное) суммарное время разряда до 6,0 В определяется как длительность второй стадии разряда, плюс соответствующая длительность первой стадии разряда, как если бы протекал ток 0,6, то есть:

?,

где - время первой стадии разряда (30 секунд);

- время второй стадии разряда до 6,0 В, секунд.

Методика, примененная в этом стандарте, позволяет дать более полную оценку энергетических возможностей батареи при стартерном разряде в сравнении со всеми ранее применявшимися.

При сравнении значений разрядного напряжения батарей при разряде по SAE, EN и ГОСТ Р 53165-2008, на десятой и тридцатой секунде, приведенных на рис.1.4, 1.5 и 1.6 можно заметить, что их величины практически совпадают.

Таким образом, можно утверждать, что требования разряда, определяемые по методикам SAE, EN и ГОСТ Р 53165-2008, практически одинаковы.

При этом можно также утверждать, что батарея, соответствующая по току холодной прокрутки требованиям EN и ГОСТ Р 53165-2008, будет соответствовать и требованиям SAE по стартерным характеристикам. Однако, если батарея соответствует требованиям SAE, это не обязательно будет означать, что она будет соответствовать также и требованиям ГОСТ Р 53165-2008 и EN, так как в SAE не предусмотрено после паузы продолжение разряда током второй ступени, равным 0,6 до напряжения 6,0 В.

Кроме разрядных характеристик, описанных выше, для практических целей используют разрядные характеристики стартерных батарей, называемые вольтамперными и получаемые в прерывистом разряде для определенных условий. Эти характеристики используются для расчетных исследований пусковых систем двигателей (мощности стартера).

Первоначальный выбор характеристик аккумуляторной батареи для конкретного автомобиля производят разработчики пусковой системы двигателя автомобиля[4]. При этом расчете применяют за основу разрядные характеристики батареи в прерывистом режиме разряда при начальной степени заряженности 75% и на третьей попытке стартерного пуска. Температурные условия пуска двигателя задает разработчик автомобиля. Обычно для бензиновых двигателей на товарных маслах температура пуска применяется равной -20?, а для дизельных двигателей до -12?. При более низких температурах предполагаются специальные средства для облегчения пуска (аэрозоль), применение систем для подогрева масла, воздуха, топлива (для дизелей), а также самой аккумуляторной батареи.



2. Методика оценки технического уровня аккумуляторной батареи

2.1 Связь между параметрами разряда стартерных аккумуляторных батарей

Пусковые качества аккумуляторной батареи определяются ее внутренним электрическим сопротивлением. Величина этого сопротивления в зависимости от типа батареи и условий ее разряда составляет сотые и тысячные доли Ом. Поэтому на практике пусковые качества стартерной батареи оценивается величиной тока холодной прокрутки. В настоящее время ток холодной прокрутки определяется по методикам SAE i537, EN 50342+A1 и МЭК 600951 (ГОСТ Р53165-2008).

В отличии от методики SAE, в стандартах EN, ГОСТ Р время стартерного разряда принято равным 10 с. Для полностью заряженной батареи, подвергнутой предварительному циклированию, в режиме постоянства разрядного тока, ее напряжение на 10 и 30 с различаются незначительно, т.е. влиянием продолжительности разряда в указанном диапазоне можно пренебречь. Тогда можно предположить, что параметры разряда аккумуляторной батареи по различным методикам являются координатами точек общей вольт-амперной характеристики (рис. 2.1).

Связующим звеном, позволяющим провести сопоставление показателей стартерного разряда, является внутреннее сопротивление батареи, которое рассчитывается по формуле

. (2.1)

Независимо от номинальной емкости при 100% - заряженности батареи и температуре электролита -18 величина начального разрядного напряжения [2].

Учитывая, что в пределах диапазона рабочих токов, потребляемых стартером, вольт-амперная характеристика батареи аппроксимируется линейной зависимостью (см. рис. 2.1) можно установить связь между нормальными значениями тока холодной прокрутки

или (2.2)

. (2.3)

Пересчет нормативных показателей стартерного разряда аккумуляторных батарей, выпускаемых по различным стандартам, по приведенным выше соотношениям позволяет привести сопоставимую оценку пусковых качеств батарей по любому, принятому при сравнении току холодной прокрутки. Очевидно, из ряда аккумуляторных батарей, имеющих сопоставимые размеры и одинаковую номинальную емкость, лучшими показателями стартерного разряда будет обладать батарея, из которой будет максимальный фактический ток холодной прокрутки по данному стандарту.

Необходимо отметить, что величину тока разряда (как заявленный показатель) устанавливает изготовитель батареи, а показатель напряжения регламентируется нормативным документом (стандартом) для всех типов батарей данного назначения (стартерного).



Рис. 2.1. Нормативные показатели стартерного разряда аккумуляторной батареи на ее вольт-амперной характеристике

2.2 Резервная и номинальная ёмкости аккумуляторной батареи

Емкость аккумулятора - это количество электричества, полученное при его разряде до установленного конечного напряжения. В практических расчетах емкость аккумулятора принято выражать в ампер-часах (А*ч).

Таким образом, согласно определению, разрядную емкость аккумулятора можно вычислить, умножив силу разрядного тока на продолжительность разряда (при условии, что

. (2.4)

Разрядная емкость, на которую рассчитан аккумулятор и которая указывается изготовителем, называется номинальной емкостью. Величина номинальной емкости стартерных батарей определяется, как правило, при двадцатичасовом режиме разряда, то есть - при непрерывном разряде током, равным по величине 0,05 (0,05 от значения емкости, указанной производителем в наименовании батареи) при температуре +25. Например для аккумуляторной батареи типа 6СТ55А ток разряда будет равен 2,75 А, а для батареи 6СТ-75А -3,75 А. При определении номинальной емкости разряд прекращается в момент достижения на выводах двенадцативольтовой батареи величины напряжения, равной 10,5 В.

По усмотрению производителя допускается устанавливать величину номинальной емкости при двадцатичасовом режиме разряда в ампер-часах (А*ч) и (или) величину резервной емкости при разряде током 25 А - в минутах (мин).

Резервная емкость показывает величину времени в минутах, которое потребуется для разряда любой двенадцативольтовой батареи (независимо от величины ее емкости) током 25 А до коечного напряжения 10,5 В при температуре 252.

Величина разрядного тока 25 А при определении резервной емкости выбрана не случайно. По данным разработчиков систем электрооборудования автомобилей, именно такая минимальная величина тока будет потребляться электрооборудованием современного автомобиля для обеспечения его безопасного движения. Таким образом, получается, что величина резервной емкости показывает, сколько времени сможет продолжать двигаться автомобиль, используя только электрическую энергию аккумуляторной батареи в случае выхода из строя генератора автомобиля, при условии, что на момент отказа генератора батарея была полностью заряжена.

Для того, что бы вывести зависимость между резервной емкости и , используем формулу Пейкерта

, (2.5)

где: - продолжительность разряда до конечного напряжения;

n, k - постоянные коэффициенты.

,(2.6)

Численное значение коэффициента n определяем для контрольной точки

88 мин - n=1.1828.

Тогда зависимость резервной емкости батареи открытого исполнения от ее номинальной емкости 20-часового разряда примет окончательный вид

.

Данная формула приведена в международных МЭК 60095-1 и российской ГОСТ Р 53165-2008 стандартах.

Так же зависимость между резервной С_р и номинальной С20 емкостями батареи можно установить по формуле, связывающей величины разрядного тока и продолжительности разряда. Воспользуемся формулой Либенова (2.7)[5].

; (2.7)

, (2.8)

где: а, в - постоянные коэффициенты;

СР - разрядная емкость.

Тогда по (2.8) для С_р/60 - и 20-часовых режимов разряда можно записать следующее:

,

, (2.9)



Откуда

. (2.10)

Найденное по (2.10) численное значение резервной емкости позволяет водителю в случае отказа генераторной установки определить время, в течении которого батарея обеспечивает работу всем потребителям, необходимым для безопасного движения в неблагоприятных условиях (ночь, осадки) до ближайшей станции техобслуживания.

2.3 Оценка технического уровня аккумуляторных батарей по параметрам разряда в стартерном режиме

За основу расчетов были взяты 28 аккумуляторных батарей разных производителей, которые укладываются в габариты 242Ч175Ч190 мм и заявленной емкостью от 60 до 66 А*ч. Виды аккумуляторных батарей представлены в таблице № 2.1. [3]

Таблица 2.1

№	Наименование батареи	Резервная емкость после полного разряда	Приведенная энергия пуска заявленным током	Емкость батареи при двадцати часовом режиме разряда,	Масса, кг
		Длительность разряда током в 25 А, мин	Промежуточный балл	Напряжение на клеммах после 10 с разряда, В (при заявленном токе, А)	Напряжение на клеммах после 30 с разряда, В	Время разряда током в 60% заявленного до напряжения 6,0 В	Приведенная энергия разряда, кДж	Промежуточный балл
1	VARTA BLUE dynamic D43	116 (75)	4.26	8.01 (540)	7.74	100	28.19	4.99	60	14,51
2	MEDALIST Premium Battery	115 (79)	4.16	7.92 (600)	7.65	95	28.21	5.0	62	15,16
3	topla ENERGY	112 (84)	3.88	7.87 (570)	7.55	91	24.12	4.08	66	15,65
4	a-mega Innovative Hybrid 6CT-60-A3	105 (62)	3.23	7.93 (540)	7.44	94	21.93	3.59	60	15,85
5	EXIDE Premium EA440	118 (78)	4.44	7.6 (640)	7.29	88	21.80	3.56	64	15,3
6	AKTEX класс SLI-PRO 6CT-64L3(R)	118 (65)	4.44	7.85 (550)	7.51	89	22.17	3.65	64	15,66
7	BOSCH SILVER PLUS S5	114 (84)	4.87	7.79 (610)	7.43	90	23.55	3.95	63	14,92
8	TYUMEN BATTERY 6CT-62L	118 (42)	4.44	7.89 (500)	7.5	86	19.35	3.01	62	16,76
9	MULTI	124 (55)	5.0	7.61 (540)	7.28	76	15.76	2.21	63	14,37
10	FORSE 65 6CT-65A(0)	121 (78)	4.72	7.54 (640)	7.24	90	21.43	3.48	65	16,2
11	VORTEX 6CT-62A3(0)	105 (63)	3.23	7.71 (570)	7.43	90	22.01	3.61	62	15,83
12	SUPER PRESIDENT	104 (82)	3.14	7.78 (560)	7.36	82	18.73	2.87	60	14,71
13	TN TITAN ARCTIC SILVER	106 (58)	3.33	7.25 (575)	7.36	74	17.36	2.57	62	15,68
14	GELIOS	101 (82)	2.86	7.7 (500)	7.24	79	14.70	1.97	60	14,67
15	BLACK HORSE	105 (67)	3.23	7.79 (510)	7.4	85	18.21	2.76	62	13,76
16	Banner POWER BULL	112 (85)	3.88	7.7 (540)	7.2	73	14.19	1.86	62	15,38
17	ZUBR 6CT-62A3	88 (23)	1.65	7.58 (540)	7.24	79	15.87	2.23	62	14,52
18	SZNAJDER PLUS Calcium	100 (68)	2.77	7.7 (520)	7.32	83	22.01	3.61	60	13,9
19	Energizer PLUS EP60-L2X	104 (69)	3.14	7.73 (540)	7.39	81	18.24	2.76	60	14,31
20	ACDelco M62-H3	107 (62)	3.42	7.79 (510)	7.45	83	18.41	2.88	62	14,38
21	ABSOLUT Art of Power 6CT-62VL	102 (77)	2.95	7.65 (540)	7.31	80	16.98	2.48	62	14,5
22	BM 6CT-60АП3(VL)	101 (69)	2.86	7.69 (500)	7.34	84	16.88	2.46	60	14,69
23	BARS Silver 6CT-АП3	103 (76)	3.05	7.67 (500)	7.3	81	15.79	2.22	60	14,66
24	UNIFORCE BLACK 6CT-62A3	92 (38)	2.02	7.49 (540)	7.18	71	13.57	1.72	62	13,53
25	«Подольский аккумулятор» 6СТ-62N	90 (57)	1.84	7.6 (520)	7.24	70	13.54	1.71	62	14,55
26	START.BAT Professional Starter Battery 6CT-62N	98 (60)	2.58	7.7 (450)	7.4	83	15.69	2.19	62	14,42
27	avtoSil 6CT-60N	81 (5)	1.0	7.53 (480)	7.21	69	12.02	1.37	60	14,07
28	«Курский Аккумулятор» 6СТ-60N	84 (30)	1.28	7.54 (420)	7.21	68	10.37	1.0	60	13,67

При расстановке баллов были взяты самые лучшие и худшие результаты, присваивая им соответственно 5 баллов и 1 балл. Всем остальным батареям присваивались промежуточные баллы согласно тому положению, которое они заняли между лидером и аутсайдером.



Таблица №2.2

ф=10 с

№	Наименование батареи		, В	, А	, А	Промежуточный балл		, кг		Промежуточный балл
1	VARTA BLUE dynamic D43	60	8.01	540	619	4,3	1.146	14,51	42.65	4,45
2	MEDALIST Premium Battery	62	7.92	600	670	5	1.117	15,16	44.22	5
3	topla ENERGY	66	7.87	570	628	4,45	1.102	15,65	40.13	4,15
4	a-mega Innovative Hybrid 6CT-60-A3	60	7.93	540	605	4,15	1.12	15,85	38.17	2,65
5	EXIDE Premium EA440	64	7.6	640	656	4,75	1.025	15,3	42.9	4,6
6	AKTEX класс SLI-PRO 6CT-64L3(R)	64	7.85	550	603	4	1.096	15,66	38.49	2,95
7	BOSCH SILVER PLUS S5	63	7.79	610	658	4,9	1.078	14,92	44.08	4,75
8	TYUMEN BATTERY 6CT-62L	62	7.89	500	554	2,95	1.108	16,76	33.05	1,3
<...

Подобные документы

• Расчет резервного электропитания оборудования АТС

  Расчет емкости аккумуляторных батарей. Буферная система электропитания с ВДК. Минимально допустимый уровень напряжения при разряде аккумуляторной батареи с учетом минимального уровня напряжения на одном элементе. Определение коэффициента отдачи батареи.
  
  контрольная работа [142,3 K], добавлен 04.04.2013
  

• Контроллер заряда аккумуляторной батареи от солнечной панели

  Рассмотрение особенностей солнечных элементов и выбор типа солнечной панели. Анализ типовых схемотехнических и конструкторских решений контроллеров заряда аккумуляторной батареи. Разработка структурной и электрической схемы, конструкции устройства.
  
  дипломная работа [4,7 M], добавлен 10.10.2015
  

• Электропитание устройств и систем телекоммуникаций

  Анализ и выбор системы электропитания и определение числа элементов аккумуляторной батареи. Расчет и выбор емкости аккумуляторной батареи. Определение числа вольтдобавочных конвертеров в ЭПУ. Выбор типа и материала магнитопровода для трансформатора Т1.
  
  контрольная работа [116,1 K], добавлен 01.05.2019
  

• Проектирование электропитания устройств связи и автоматики

  Выбор преобразователей для бесперебойного питания нагрузок в аварийном режиме. Расчет емкости и числа элементов аккумуляторной батареи. Определение параметров вводной сети переменного тока и дизель-генератора. Защита ЭПУ от внешних перенапряжений.
  
  курсовая работа [222,2 K], добавлен 05.02.2013
  

• Проектирование электропитания устройств связи и автоматики

  Составление предварительной структурной схемы электропитания. Выбор преобразователей для бесперебойного питания нагрузок в аварийном режиме. Расчет числа элементов аккумуляторной батареи, параметров вводной сети переменного тока и дизель-генератора.
  
  контрольная работа [232,2 K], добавлен 05.02.2013
  

• Проектирование модуля управления трехфазным асинхронным двигателем

  Технические характеристики трехфазного асинхронного двигателя. Разработка схемы управления. Использование аккумуляторной батареи в качестве источника питания. Расчет тепловых режимов ключевых элементов, выбор теплоотвода. Смета затрат на разработку.
  
  дипломная работа [915,9 K], добавлен 20.10.2013
  

• Методы получения и применение нанопроводов

  Физика нанопроводов, их классификация и способы получения. Примеры получения нонопроводов из конкретных материалов. Нанопровода из оксида марганца в качестве электродов аккумуляторной батареи. Особенности применения нанопроводов из оксида титана.
  
  реферат [2,9 M], добавлен 19.01.2015
  

• Расчет электропитающей установки для устройств связи и автоматики

  Расчет числа элементов аккумуляторной батареи и ее емкости. Определение параметров вводной сети переменного тока и дизель-генератора. Схема токораспределительной цепи. Расчет защитного контура заземления. Размещение оборудования и защитного контура.
  
  курсовая работа [246,2 K], добавлен 12.02.2013
  

• Проектирование электропитания устройств связи и автоматики

  Структурная схема электропитающей установки. Расчет аккумуляторной батареи. Выбор вводного устройства, инверторов и выпрямительного устройства. Расчет потребления электроэнергии от внешней цепи. Размещение оборудования в помещениях. Защитное заземление.
  
  курсовая работа [2,5 M], добавлен 28.01.2013
  

• Разработка системы гарантированного питания на основе нулевого инвертора

  Описание и принцип работы системы гарантированного питания. Расчет зарядного устройства, входного выпрямителя, силового трансформатора и измерительных цепей. Определение источника питания собственных нужд. Расчет параметров и выбор аккумуляторной батареи.
  
  курсовая работа [924,7 K], добавлен 04.10.2014
  

• Разработка автоматизированного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторных батарей

  Знакомство с автоматизированными зарядными устройствами аккумуляторных батарей: этапы разработки, обзор устройств. Анализ главных экономических затрат на разработку оборудования. Характеристика технологий и средств разработки автоматизированных устройств.
  
  дипломная работа [969,8 K], добавлен 09.06.2014
  

• Индикатор концентрации нитратов в продуктах

  Обзор методов измерения и аппаратов. Принципы работы измерителя концентрации нитратов. Потребительские испытания нитрат-тестеров. Разработка аккумуляторной батареи, электрической принципиальной схемы, алгоритма работы программы микроконтроллера.
  
  курсовая работа [2,5 M], добавлен 18.01.2014
  

• Расчет дешифратора

  Знакомство с особенностями выбора элементарной базы проектируемого цифрового устройства. Общая характеристика схемы дешифратора старшего разряда индикатора. Рассмотрение основных способов определения функций возбуждения триггера каждого разряда.
  
  контрольная работа [509,8 K], добавлен 27.04.2014
  

• Стабилитроны тлеющего разряда

  Ионный газоразрядный электровакуумный прибор, предназначенный для стабилизации напряжения. Принцип действия стабилитрона тлеющего разряда. Основные физические закономерности. Область стабилизации напряжения. Работа параметрического стабилизатора.
  
  контрольная работа [89,3 K], добавлен 28.10.2011
  

• Дискретный регулятор мощности секционированной солнечной батареи

  Разработка дискретного регулятора мощности секционированной солнечной батареи, входящего в состав энергопреобразующей аппаратуры, в части системы управления шунтирующими коммутаторами, для обеспечения требуемого качества выходного напряжения КЭП.
  
  дипломная работа [2,1 M], добавлен 27.07.2012
  

• Разработка системы контроля параметров линейной батареи на узле коммутации

  Анализ существующих методов реализации системы контроля параметров линейной батареи. Общая характеристика системы Siemens PSS400. Обоснование языка программной реализации. Разработка контроллера интерфейса USB 2.0. Модули обработки и упаковки данных.
  
  дипломная работа [4,4 M], добавлен 30.12.2010
  

• Освоение метода измерения давления с помощью тензорезистивного датчика

  Тензорезистивный датчик давления. Схема тарировки датчика. Проверка влияния электромагнитной помехи на показания устройства. Принципиальная схема зажигания разряда. Уравнение зависимости давления от напряжения на датчике. влияние разряда на показания.
  
  курсовая работа [2,7 M], добавлен 29.12.2012
  

• Расчет дросселя бустерной схемы DC – DC преобразователя

  Исследование бустерной схемы DC – DC преобразователя, используемой в подвижных и стационарных автономных объектах различного назначения, снабжённых автономными первичными источниками электрической энергии типа аккумуляторных или солнечных батарей.
  
  курсовая работа [3,1 M], добавлен 03.01.2009
  

• Проектирование электропитающей установки для устройств автоматики и связи

  Выбор системы электропитания. Расчет емкости и числа элементов аккумуляторных батарей. Подбор выпрямителей, источника бесперебойного питания и дизель-генератора. Параметры токораспределительной сети. Размещение оборудования электропитающей установки.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 12.02.2013
  

• Расчет и конструирование газоразрядной индикаторной панели переменного тока

  Принципы работы газоразрядной индикаторной панели – устройства отображения информации, использующее в своей работе явления электрического разряда в газе и возбуждаемого им свечения люминофора. Расчет структуры, габаритов, газового наполнения и материалов.
  
  курсовая работа [745,2 K], добавлен 01.12.2010
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам