Что сделать чтобы аккумулятор авто работал дольше? Советы по эффективной работе разных аккумуляторов.

Если Ваша машина стала плохо заводиться, и Вы поняли, что сильно разряжен аккумулятор, обратите внимание есть ли зарядка. Нестарые аккумуляторы (менее 4х лет) при нормальной зарядке от генератора, обычно работают годами.

Электромобиль появился раньше, чем двигатель внутреннего сгорания. Первый электромобиль в виде тележки с электромотором был создан в 1841 году.

В 1899 году в Санкт-Петербурге русский дворянин и инженер-изобретатель Ипполит Романов создал первый русский электромобиль. Его общая компоновка была заимствована у английских кэбов, где извозчик располагался на высоких ко́злах позади пассажиров. Экипаж был двухместным и четырёхколёсным, передние колёса по диаметру были больше задних. На первом электромобиле использовался свинцовый аккумулятор системы Бари, имевший 36 банок (вольтовых столбов). Он требовал подзарядки каждые 60 вёрст (~64 километра). Суммарная мощность автомобиля составляла 4 лошадиные силы. Разработка экипажа была заимствована у моделей американской фирмы «Моррис-Салом», которая выпускала автомобили с 1898 года. Электромобиль изменял скорость движения в девяти градациях от 1,6 до 37,4 км/час.

Электромобиль La Jamais Contente 29 апреля либо 1 мая 1899 года установил рекорд скорости на суше. Он первым в мире преодолел скорость 100 км/ч и достиг скорости 105,882 км/ч. Известный американский конструктор электромобилей Уолтер Бейкер получил скорость 130 км/ч. А электромобиль фирмы «Борланд Электрик» проехал от Чикаго до Милуоки (167 км) на одной зарядке. На следующий день (после перезарядки) электромобиль вернулся в Чикаго своим ходом. Средняя скорость составила 55 км/ч.
Первая половина XX века

Изначально запас хода и скорость у электрических и бензиновых экипажей были примерно одинаковыми. Главным минусом электромобилей была сложная система подзарядки. Поскольку тогда ещё не существовало усовершенствованных преобразователей переменного тока в постоянный, зарядка осуществлялась крайне сложным способом. Для подзарядки использовался электромотор, работавший от переменного тока. Он вращал вал генератора, к которому были подсоединены батареи электромобиля. В 1906 году был изобретён сравнительно простой в эксплуатации выпрямитель тока, но это существенно проблему подзарядки не решило.

В первой четверти XX века широкое распространение получили электромобили и автомобили с паровой машиной. В 1900 году примерно половина автомобилей в США была на паровом ходу, в 1910-х в Нью-Йорке в такси работало до 70 тысяч электромобилей. Значительное распространение в начале века получили и грузовые электромобили, а также электрические омнибусы (электробусы).
Томас Эдисон у электромобиля Detroit Electric
1973 GM

Энциклопедия Брокгауза Ф. А. и Ефрона И. А. описывает электромобили следующим образом:
«     Самым многообещающим типом автомобиля в будущем можно считать электрический, но пока он ещё недостаточно усовершенствован. Электрические двигатели не дают ни шума, ни копоти, они, бесспорно, удобнее и совершеннее всех других, но А. должен вести свой источник энергии: аккумуляторную батарею, которая пока ещё слишком тяжела и непрочна. Поэтому невозможно возить с собою запас энергии на длинный путь, а вновь заряжать аккумуляторы и заменять истощённые другими возможно лишь при езде в городах или от одной специально устроенной станции до другой. Существуют уже более лёгкие аккумуляторы Эдисона, но они ещё не получили распространения, так как, вероятно, ещё недостаточно усовершенствованы своим изобретателем. Электрические А. были пущены в обращение Jeantaud и многими другими с самого начала автомобилизма: на конкурсе 1904 г. в Париже были даже, по-видимому, парадоксальные А. Жанто и Крижера: газолиново-электрические, действовавшие недурно. В нём газолиновый мотор приводил в движение динамо-машину, которая давала ток для электрического двигателя; оказалось, что такая электрическая трансмиссия поглощает процентов на 20 меньше энергии, чем обыкновенная механическая и удобна для регулирования скорости.

 Свинцово-кислотный аккумулятор и его особенности

Свинцово-кислотный аккумулятор — наиболее распространенный на сегодняшний день тип аккумуляторов, изобретен в 1859 году французским физиком Гастоном Планте. Основные области применения: аккумуляторные батареи в автомобильном транспорте, аварийные источники электроэнергии.

Свинцовый аккумулятор разработал в 1859—1860 годах Гастон Планте, сотрудник лаборатории Александра Беккереля. В 1878 году Камилл Фор усовершенствовал его конструкцию, покрыв пластины аккумулятора свинцовым суриком.
Принцип действия

Принцип работы свинцово-кислотных аккумуляторов основан на электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в сернокислотной среде.

Энергия возникает в результате взаимодействия оксида свинца и серной кислоты до сульфата (классическая версия). Проведенные в СССР исследования показали, что внутри свинцового аккумулятора протекает как минимум ~60 реакций, порядка 20 из которых протекают без участия кислоты электролита (нехимические)[1]

Во время разряда происходит восстановление диоксида свинца на аноде[1][2] и окисление свинца на катоде. При заряде протекают обратные реакции, к которым в конце заряда добавляется реакция электролиза воды, сопровождающаяся выделением кислорода на положительном электроде и водорода — на отрицательном.

Химическая реакция (слева направо — разряд, справа налево — заряд):

    Анод:

    PbO_2 + SO_4^{2-} + 4 H^+ + 2 e^- \longrightarrow PbSO_4 + 2 H_2O

    Катод:

    Pb + SO_4^{2-} - 2 e^- \longrightarrow PbSO_4

В итоге получается, что при разряде аккумулятора расходуется серная кислота из электролита (и плотность электролита падает, а при заряде, серная кислота выделяется в раствор электролита из сульфатов, плотность электролита растёт). В конце заряда, при некоторых критических значениях концентрации сульфата свинца у электродов, начинает преобладать процесс электролиза воды. При этом на катоде выделяется водород, на аноде — кислород. При заряде не стоит допускать электролиза воды, в противном случае необходимо её долить для восполнения потерянного в ходе электролиза количества.
Устройство
Brockhaus-Efron Electric Accumulators 6.jpg

Элемент свинцово-кислотного аккумулятора состоит из электродов (положительных и отрицательных) и разделительных изоляторов (сепараторов), которые погружены в электролит. Электроды представляют собой свинцовые решётки. У положительных активным веществом является диоксид свинца (PbO2), у отрицательных активным веществом является губчатый свинец.

На самом деле электроды выполнены не из чистого свинца, а из сплава с добавлением сурьмы в количестве 1-2 % для повышения прочности и примесей. Иногда в качестве легирующего компонента используются соли кальция, в обеих пластинах, или только в положительных. Применение солей кальция вносит не только положительные, но и много отрицательных моментов в эксплуатацию свинцового аккумулятора, например, у такого аккумулятора при глубоких разрядах существенно и необратимо снижается емкость.

Электроды погружены в электролит, состоящий из разбавленной дистиллированной водой серной кислоты (H2SO4). Наибольшая проводимость этого раствора наблюдается при комнатной температуре (что означает наименьшее внутреннее сопротивление и наименьшие внутренние потери) и при его плотности 1,23 г/см³

Однако на практике, часто в районах с холодным климатом применяются и более высокие концентрации серной кислоты, до 1,29−1,31 г/см³.

Существуют экспериментальные разработки аккумуляторов, где свинцовые решетки заменяют вспененным карбоном, покрытым тонкой свинцовой пленкой. Используя меньшее количество свинца и распределив его по большой площади, батарею удалось сделать не только компактной и легкой, но и значительно более эффективной — помимо большего КПД, она заряжается значительно быстрее традиционных аккумуляторов.[3]

В батареях для бытовых ИБП жидкий электролит сгущают водным щелочным раствором силикатов натрия (Na2Si2O4) до пастообразного состояния.
Физические характеристики
Аккумулятор электромобиля

    Теоретическая энергоёмкость (Вт·ч/кг): около 133.
    Удельная энергоёмкость (Вт·ч/кг): 30-60.
    Теоретическая удельная энергоплотность (Вт·ч/дм³): 1250.[4]
    ЭДС заряжённого аккумулятора = 2,11 — 2,17 В, рабочее напряжение = 2 В (3 или 6 секций в итоге дают стандартные 6 В или 12 В (12 В)).[1]
    Напряжение полностью разряженного аккумулятора = 1,75 — 1,8 В (из расчета на 1 секцию). Ниже разряжать их нельзя.[1]
    Рабочая температура: от −40 °C до +40 °C.
    КПД: порядка 80-90 %

Никель-металл-гидридный аккумулятор и его главные характеристики

Никель-металл-гидридный аккумулятор (Ni-MH) — вторичный химический источник тока, в котором анодом является водородный металлогидридный электрод (обычно гидрид никель-лантан или никель-литий), электролит — гидроксид калия, катод — оксид никеля.

История изобретения

Исследования в области технологии изготовления NiMH аккумуляторов начались в 70-е годы XX века и были предприняты как попытка преодоления недостатков никель-кадмиевых аккумуляторов. Однако, применяемые в то время металл-гидридные соединения были нестабильны, и требуемые характеристики не были достигнуты. В результате процесс разработки NiMH аккумуляторов застопорился. Новые металл-гидридные соединения, достаточно устойчивые для применения в аккумуляторах, были разработаны в 1980. Начиная с конца восьмидесятых годов XX века NiMH аккумуляторы постоянно совершенствовались, главным образом по плотности запасаемой энергии. Их разработчики отмечали, что для NiMH технологии имеется потенциальная возможность достижения ещё более высоких плотностей энергии.
Параметры

    Теоретическая энергоёмкость (Вт·ч/кг): 300 Вт·ч/кг.
    Удельная энергоёмкость: около — 60-72 Вт·ч/кг.
    Удельная энергоплотность (Вт·ч/дм³): около — 150 Вт·ч/дм³.
    ЭДС: 1,25 В.
    Рабочая температура: −60…+55 °C.(-40… +55)
    Срок службы: около 300—500 циклов заряда/разряда.
    саморазряд: до 100% в год (у старых типов аккумуляторов)

 

Описание

Никель-металл-гидридные аккумуляторы форм фактора "Крона", как правило- начальным напряжением 8,4 вольта, постепенно снижает напряжение до 7,2 вольт, а затем, когда энергия аккумулятора будет исчерпана, напряжение быстро снижается. Этот тип аккумуляторов разработан для замены никель-кадмиевых аккумуляторов. Никель-металл-гидридные аккумуляторы имеют примерно на 20 % большую емкость при тех же габаритах, но меньший срок службы — от 200 до 300 циклов заряда/разряда. Саморазряд примерно в 1,5-2 раза выше, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов.

NiMH аккумуляторы практически избавлены от «эффекта памяти». Это означает, что заряжать не полностью разряженный аккумулятор можно, если он не хранился больше нескольких дней в таком состоянии. Если же аккумулятор был частично разряжен, а затем не использовался в течение длительного времени (более 30 дней), то перед зарядом его необходимо разрядить.

Экологически безопасны.

Наиболее благоприятный режим работы: заряд небольшим током, 0,1 номинальной ёмкости, время заряда — 15-16 часов (типичная рекомендация производителя).
Хранение

Аккумуляторы нужно хранить полностью заряженными в холодильнике, но не ниже 0 градусов [1]. При хранении желательно регулярно (раз в 1-2 месяца) проверять напряжение. Оно не должно падать ниже 1,37 В. Если же напряжение упало, необходимо зарядить аккумуляторы заново. Единственный вид аккумуляторов, которые могут храниться разряженными, — это Ni-Cd аккумуляторы[источник не указан 979 дней].

Похожие товары

Изображение
Нива Шевроле: описание, технические характеристики, преимущества пружины подвески, фото.
В основу производства положена технология контролируемого формирования наносубструктур в материале. Данная разработка запатентована и защищена законом. При реализованной в проекте технологии: Структура стали отличается большой однородностью, повышенной плотностью дислокаций, наноразмерами субзерен; Меньшим (по сравнению с обычной обработкой) размером равномерно распределенных частиц карбида –...
Отзывы :0шт.
Качественная зарядка автомобильного аккумулятора. Как выбрать подходящий автоаккумулятор?
Основной критерий зарядных устройств, которые в основном выбирают автолюбители, это автономность и наименьшее привлечение телодвижений и мозгов к устройству зарядки аккумулятора, в частности подбираются зарядные устройства автомат, которые только того и требуют, что накинь клеммы на аккумулятор, выкрути пробки, долей дисцилированной водички (в случае надобности), включи в розетку и ожидай когда...
Отзывы :0шт.
Новинка от Российского автопрома Волга Сайбер не вызвала ожидаемого ажиотажа. Что выбрать Волгу или иномарку?
В этой статье я описал механическую коробку передач на автомобиле Волга Сайбер. С механической коробкой передач автомобиль стал немного резвее и быстрее, чем с автоматической коробкой передач. На небольших оборотах двигатель остался тяговым, это позволяет перейти на высшую передачу, не раскручивая двигатель до больших оборотов. Посадка водителя не поменялась, а также у этого автомобиля очень...
Отзывы :0шт.
Покрышки Росава
Белоцерковский шинный завод, сегодня являющийся закрытым акционерным обществом «Росава», работает с 1972 года. Сегодня - это высокотехнологичная и социально ответственная компания, с современными методами управления. ЗАО «Росава» динамично развивается. В 2006 году компания стала выпускать продукцию качественно нового уровня - шины медиум-класса.
Отзывы :0шт.
Цветная резина , зачем их ставят? Советы по выбору креативной автомобильной резины.
Что обозначают разноцветные точки, которые нанесены на боковины автомобильных шин, а также цветные полоски на их протекторе? За последнее время большинство владельцев автомобилей при выборе и покупке автомобильных шин интересуются предназначением цветных маркировок автомобильных покрышек, как точек на их боковинах, так и полосок на самих протекторах.
Желтые и красные метки на шинах

Что...
Отзывы :0шт.