Bateria de acumulatori - Aspecte tehnice
Generalitati
Bateria de acumulatoare constituie sursa de energie pentru pornirea motorului si alimentarea consumatorilor electrici ai automobilului,cand motorul este oprit sau cand generatorul nu debiteaza suficienta energie electrica, la consumul de varf.
Bateriile de acumulatoare cele mai uzuale sunt acide, cu placi din plumb.De mentionat este ca exista si baterii alcaline utilizate la automobilele electrice dar ele nu se folosesc pe scara larga. De aceea, in industria de automobile se folosesc asa numitele baterii de START- auto care sunt baterii de acumulator acide cu placi de plumb.
Bateria de acumulatoare cu placi de plumb - ALCATUIRE
1. Bacul (monoblocul) - o carcasa din ebonita sau material plastic , rezistent la actiunea acidului sulfuric, compartimentat in functie de numarul de elemente.
2. Elementii - formati din placi pozitive si negative, izolate intre ele prin separatori. Compozitia placilor este presata pe gratare din aliaj de Pb si Sb (in tehnologia de inceput). De suprafata si numarul acestor placi depinde capacitatea elemntului si, deci, a bateriei.Tensiunea nominala a unui element este de 2 V, asa ca, pentru bateria de 12 V sunt necesare 6 elemente.
3. Electrolitul - este o solutie de acid sulfuric in apa distilata, avand densitatea de 1,16 - 1,30 g/cm³. Acesta se prepara in conditii speciale, in vas de material plastic, turnand acid in apa , amestecand continuu, pentru omogenizare, din cauza reactiilor puternice, cu pericol de accidentare, iar incaperea va fi foarte bine ventilata. Se foloseste dupa omogenizare si racire. In baterie se toarna electrolit de densitate corespunzatoare pe la sursa de umplere. Densitatea normala este indicata de producator, dar, in mod obisnuit, trebuie sa fie 1,24 g/cm³ vara si 1,28 g/cm³ iarna.
4. Bornele - se va racorda (borna (+) si borna (-)) la instalatia electrica a automobilului. Racordarea se va face in ordinea borna (+) si apoi borna (-), la automobilelele cu (-) la caroserie, (cele mai numeroase). Demontarea se va face in ordine inversa, adica borna (-) prima, si apoi borna (+).
Bateria de acumulatoare cu placi de plumb- INCARCARE, FUNCTIONARE
Dupa umplerea cu electrolit si imbibarea placilor, bateria se " formeaza" conectand bornele cu polii de acelasi semn al unei surse de curent continuu, la o intensitate de 10% din valoarea capacitatii ei. Dupa incarcare, tensiunea pe element trebuie sa fie de 2,5 - 2,7 V, iar densitatea electrolitului va fi proportionala cu starea ei de incarcare.
Prin conectarea bateriei la un consumator extern, aceasta furnizeaza curent continuu care circula de la plus la minus in exteripor si invers in interior. Procesele electrochimice de incarcare-descarcare sunt reversibile si repetitive.
Bateriile pot fi livrate:
- uscate (pentru formare)
- incarcate uscat*
- incarcate cu intretinere
- incarcate fara intretinere
* Cele incarcate uscat se pot utiliza dupa umplerea cu electrolit si o pauza de circa o ora, dupa imbibarea placilor (dupa care se reface nivelul electrolitului). In concluzie, bateria este un grup de celule galvanice care transforma energia chimica in energie electrica. O celula galvanica consta din doi electrozi (anod si catod) si o solutie de electrolit.
Tehnologii moderne pentru automobile moderne
Dezvoltarea actuala a industriei de baterii de acumulatoare pentru start-auto se bazeaza pe sloganul "INSTALEAZA SI UITA" (INSTALL AND FORGET). Acest lucru a fost posibil odata cu aparitia noilor tehnologii.
Tehnologiile Ca-Ca
Noul aliaj din Calciu (Ca) utilizat pentru producerea grilelor prin tehnologia metaluluiu expandat asigura o autodescarcare mai scazuta si o durata de viata mai lunga. Autodescarcarea la tehnologia Ca-Ca este de 18 luni la 70% din capacitate fata de tehnologiile vechi Sb-Sb = 6 luni; Sb-Ca = 10 luni.
Tehnologia Ca- Ag
Tehnologia inovatoare a aliajului Calciu-Argint asigura o depozitare ce depaseste 18 luni. In aceasta tehnologie sunt fabricate baterii care acopera 90% din tipurile de baterii cerute pe piata.
Tehnologia AGM
In zilele noatre, puterea automobilului din clasa de lux, dar si cele utilizate in regim de TAXI, insumeaza, in medie, 4500 W.
O alimentare fiabila, permanenta si de lunga durata pentru puteri ale consumatorilor de peste 3500 W necesita tehnologie avansata AGM (Absorbant Glass Mat).
Tehnologia AGM asigura o fixare sigura a acidului pe o patura/ suport de sticla.
Intratea oxigenului din exterior a fost impiedicata prin folosirea unei supape de suprapresiune, existand totodata posibiliatea evacuarii eventualelor gaze din interiorul acumulatorului (VRLA- Valve Regulated Lead Acid).
Aceste caracteristici dau o rezistenta extrema la vibratii, rezistenta extrema la cicluri de functionare, durata dubla de utilizare, debit triplu de energie dar si siguranta de 100% la rasturnare si la scurgeri.
Tehnologiile Ca-Ag si AGM au fost perfectionate de unii producatori prin utilizarea de armaturi fabricate in tehnologia POWERFRAME - stantarea brevetata a asa-numitei armaturi pozitive - un design unic de armaturi care asigura un plus semnificativ de putere.
Avantajele se remarca , de exemplu, la pornirea la rece sau daca sunt mai multi consumatori la bord; totul functioneaza fara probleme.
Caracteristici principale ale bateriei
1) Capacitatea bateriei
Capacitatea bateriei este cantitatea de energie electrica stocata de aceasta. Ea se masoara in A.h.
2) Tensiunea bateriei
Este tensiunea electrica generata la bornele bateriei de acumulatoare. Ea se masoara in V.
3) Curentul de descarcare la rece
Este curentul pe care o baterie noua, complet incarcata, poate sa il furnizeze continuu, timp de 10 secunde si sa asigure la - 18 º o tensiune de min. 7,5 V (EN).
4) Durata de viata
Durata de viata a bateriei este timpul in care o baterie are performante acceptabile. Se masoara in ani.
Pentru utilizator insa principalul ghid in alegerea bateriei este manualul autoturismului sau catalogul fabricantului bateriei.
