Bateria auto batean - zer da?

Ibilgailuen sistema batzuek funtzionatzeko tentsioa behar dute. Batzuek energiaren zati txiki bat besterik ez dute erabiltzen, adibidez, sentsore baten funtzionamendurako soilik. Beste sistema batzuk konplexuak dira eta ezin dute funtzionatu elektrizitaterik gabe.

Adibidez, aurretik motorra martxan jartzeko, gidariek eskutoi berezi bat erabiltzen zuten. Horretarako zuloan sartu zen eta, indar fisikoaren laguntzarekin, motorreko biradera biratu zen. Ezin duzu sistema hau erabili makina modernoetan. Metodo honen ordez, abiarazle bat bolanteari lotuta dago. Elementu honek korrontea erabiltzen du bolantea biratzeko.

Autoen sistema guztiei elektrizitatea hornitzeko, fabrikatzaileek bateria erabiltzeaz arduratu ziren. Elementu hau nola zaindu aztertu dugu dagoeneko. aurreko berrikuspenetako batean... Orain hitz egin dezagun kargatzeko bateria moten inguruan.

Zer da bateria

Has gaitezen terminologiarekin. Autoaren bateria autoaren sare elektrikoaren etengabeko korronte iturria da. Motorra martxan dagoen bitartean elektrizitatea gordetzeko gai da (prozesu horretarako sorgailu bat erabiltzen da).

Gailu kargagarria da. Autoa martxan jarri ezin den neurrian deskargatzen bada, bateria kendu eta etxeko elektrizitate-iturri bidez funtzionatzen duen kargagailu batera konektatuko da. Bateria landatuta dagoenean motorra martxan jartzeko beste modu batzuk azaltzen dira Hemen.

Ibilgailuen modeloaren arabera, bateria motorren konpartimentuan, zoruaren azpian, autoaren kanpoaldean edo maletategian bereizita dagoen nitxo batean instalatu daiteke.

Bateria gailua

Kargagarria den bateria hainbat gelaxkaz osatuta dago (bateria bankua deritzo). Zelula bakoitzak plakak ditu. Platino bakoitzak karga positiboa edo negatiboa du. Bereizle berezi bat dago haien artean. Plaken arteko zirkuitulaburrak ekiditen ditu.

Elektrolitoaren kontaktu-eremua handitzeko, plaka bakoitzak sare baten itxura du. Berunez egina dago. Substantzia aktibo bat sarean sartzen da eta egitura porotsua du (horrek plakaren kontaktu-area handitzen du).

Plaka positiboa berunaz eta azido sulfurikoz osatuta dago. Bario sulfatoa plaka negatiboaren egituran sartzen da. Kargatzean, polo positiboaren plakak bere konposizio kimikoa aldatzen du, eta berun dioxido bihurtzen da. Polo negatiboaren plaka berunezko plaka arrunt bihurtzen da. Kargagailua deskonektatzen denean, plaka egitura jatorrizko posiziora itzultzen da eta haien konposizio kimikoa aldatu egiten da.

Ontzi bakoitzean elektrolito bat isurtzen da. Azidoa eta ura dituen substantzia likidoa da. Likidoak erreakzio kimikoa eragiten du plaken artean, eta hortik korronte bat sortzen da.

Bateria-gelaxka guztiak etxebizitza batean daude. Ingurune azido aktibo baten etengabeko esposizioaren aurrean erresistentea den plastiko mota berezi batez egina dago.

Biltegiratze bateriaren (metagailuaren) funtzionamendu printzipioa

Autoaren bateriak kargatutako partikulen mugimendua erabiltzen du elektrizitatea sortzeko. Bi prozesu desberdin gertatzen dira baterian, horregatik energia iturria denbora luzez erabil daiteke:

• Bateria baxua. Une honetan, substantzia aktiboak plaka (anodoa) oxidatzen du eta horrek elektroiak askatzea eragiten du. Partikula horiek bigarren plakara - katodora - zuzentzen dira. Erreakzio kimiko baten ondorioz, elektrizitatea askatzen da;
• Bateria kargatzea. Etapa honetan, kontrako prozesua gertatzen da - elektroiak protoi bihurtzen dira eta substantziak atzera transferitzen ditu - katodotik anodora. Horren ondorioz, plakak leheneratzen dira, ondorengo isurketa prozesua posible izan dadin.

Bateria motak eta motak

Egun pilak askotarikoak dira. Elkarren artean bereizten dira plaken materialean eta elektrolitoaren konposizioan. Berun azido mota tradizionalak autoetan erabiltzen dira, baina dagoeneko maiz gertatzen dira teknologia aurreratuen aplikazio kasuak. Hona hemen bateria mota honen eta besteen ezaugarri batzuk.

Tradizionala ("antimonioa")

Berun-azido bateria, plakak antimonio ehuneko 5 edo gehiago dituztenak. Substantzia hori elektrodoen konposizioari gehitu zitzaion, indarra handitzeko. Elektrizitate iturri horietako elektrolisia da lehenena. Kasu honetan, nahikoa energia askatzen da, baina plakak azkar suntsitzen dira (prozesua 12 V-ra hasten da dagoeneko).

Halako baterien desabantaila nagusia oxigeno eta hidrogeno askapen handia da (aire burbuilak), eta horregatik, latetatik ura lurruntzen da. Hori dela eta, antimoniozko bateria guztiak erabilgarriak dira - gutxienez hilean behin elektrolitoaren maila eta dentsitatea egiaztatu behar dituzu. Mantentzeak, beharrezkoa bada, ur destilatua gehitzea dakar, plakak agerian egon ez daitezen.

Halako bateriak jada ez dira autoetan gidariari autoa mantentzea ahalik eta gehien errazteko. Antimonio baxuko analogiek bateria horiek ordezkatu dituzte.

Antimonio baxua

Plaken konposizioan antimonio kopurua minimizatzen da ura lurruntzeko prozesua moteltzeko. Beste puntu positibo bat da bateria ez dela hain azkar deskargatzen biltegiratzearen ondorioz. Aldaketa horiek mantentze-lan baxukoak edo mantentze-lanik gabeko motak dira.

Horrek esan nahi du autoaren jabeak ez duela elektrolitoaren dentsitatea eta haren bolumena hilero egiaztatu behar. Mantentze-lanik gabe deitu ezin diren arren, haietan dagoen ura oraindik irakiten dago eta bolumena berriz hornitu behar da.

Halako baterien abantaila energia kontsumorako duten aldarrikapena da. Autoaren sarean, tentsioko igoerak eta jaitsierak gerta daitezke, baina horrek ez du energia iturrian kalterik eragiten, kaltzio edo gel analogikoarekin gertatzen den moduan.

Hori dela eta, bateria hauek egokienak dira energia kontsumo egonkorra duten ekipamenduak izateaz harro ezin diren etxeko ibilgailuetarako. Halaber, batez besteko diru sarrera materiala duten gidariei egokitzen zaie.

Kaltzioa

Antimonio gutxiko bateriaren aldaketa da. Antimonioa eduki beharrean, kaltzioa gehitzen zaie plakei. Gainera, material hori polo bietako elektrodoen zati da. Ca / Ca bateria horren etiketan adierazten da. Barne erresistentzia murrizteko, plaka aktiboen gainazala batzuetan zilarrez estaltzen da (edukiaren zati oso txikia da).

Kaltzioa gehitzeak are gehiago murriztu egiten du gasa bateriaren funtzionamenduan. Aldaketa horietan elektrolitoaren dentsitatea eta bolumena funtzionamendu osorako ez dira batere egiaztatu behar, beraz mantentze-lanik gabe ere deitzen zaie.

Energia hornidura mota hau ehuneko 70 gutxiago da (aurreko aldaketarekin alderatuta), auto-deskarga eginda dago. Horri esker, denbora luzez gorde daitezke, adibidez, neguko ekipoak gordetzeko garaian.

Beste abantaila bat da ez dutela gehiegi kargatzeko beldurrik, haietan elektrolisia jada 12etan hasten baita, 16 V-tan baizik.

Alderdi positibo asko izan arren, kaltziozko bateriek hainbat desabantaila nabarmen dituzte:

• Energia kontsumoa jaitsi egiten da pare bat aldiz deskargatzen bada eta gero hutsetik kargatzen bada. Gainera, parametro hau hainbeste murrizten da, bateriak ordezkatzea eskatzen baitu, bere ahalmena ez baita nahikoa autoaren sarera konektatutako ekipoen funtzionamendu normalerako;
• Produktuaren kalitatea areagotzeak kuota handiagoa eskatzen du, eta horrek batez besteko diru sarrera materiala duten erabiltzaileentzat ezin du sartu;
• Aplikazio eremu nagusia atzerriko autoak dira, haien ekipamendua egonkorragoa baita energia kontsumoari dagokionez (adibidez, alboko argiak kasu askotan automatikoki itzaltzen dira, nahiz eta gidariak ustekabean itzaltzea ahaztu, horrek askotan bateria erabat deskargatzea eragiten du);
• Bateriaren funtzionamenduak arreta handiagoa eskatzen du, baina ibilgailua behar bezala zainduta (kalitate handiko ekipoak erabiltzea eta deskarga osorako arreta jartzea), bateria honek antimonio gutxiko bere aldean baino askoz gehiago iraungo du.

Hibridoa

Bateria hauek Ca + etiketatuta daude. Platerak hibridoak dira aldaketa honetan. Positiboak antimonioa izan dezake eta negatiboak kaltzioa. Eraginkortasunari dagokionez, bateria horiek kaltzioarenak baino txikiagoak dira, baina urak antimonio baxukoetan baino askoz ere gutxiago irakiten du.

Halako bateriek ez dute hainbeste deskarga erabat jasaten eta ez dute gehiegi kargatzeko beldurrik. Aukera bikaina aurrekontu aukera teknikoki egokia ez bada eta kaltzio analogikoa lortzeko ez bada diru nahikoa.

Gel, AGM

Bateria hauek gel elektrolitoa erabiltzen dute. Bi faktore izan ziren bateria horiek sortzearen arrazoia:

• Ohiko baterien elektrolito likidoa azkar ihes egingo da maleta despresionatuta dagoenean. Hori ondasunen gaineko kalteak ez ezik (autoaren gorputza azkar okerrera egingo du), gizakien osasunean kalte larriak ere sor ditzake gidaria zerbait egiten saiatzen ari den bitartean;
• Pixka bat igaro ondoren, plakak, arduragabekeriaz eragindako eragiketak direla eta, erortzeko gai dira (isuri egiten dira).

Arazo horiek elektrolito gelifikatu bat erabiliz ezabatu ziren.

AGM aldaketetan, material porotsua gehitzen zaio gailuari, gelak plaken ondoan atxikitzen dituelarik, bere inguruetan burbuila txikiak sortzea ekidinez.

Halako baterien abantailak hauek dira:

• Ez dute okertzeko beldurrik - elektrolito likidoa duten modeloetarako ezin da hori lortu, izan ere, funtzionatzen duten bitartean, oraindik ere airea sortzen da maletategian, eta horrek, buelta emanda, plakak azaleratzen ditu;
• Kargatutako bateria epe luzera biltegiratzea baimentzen da, auto-deskarga atalaserik txikiena baitute;
• Kargen arteko ziklo osoan zehar korronte egonkorra sortzen du;
• Ez dute deskarga osoaren beldur - bateriaren ahalmena ez da aldi berean galtzen;
• Elementu horien lan bizitza hamar urtera iristen da.

Abantailez gain, horrelako auto bateriek eragozpen handiak dituzte, autoan instalatu nahi dituzten erabiltzaile gehienak nahasten dituztenak:

• Kargatzeko oso xelebrea - karga-korronte egonkorra eta baxua eskaintzen duten kargagailu bereziak erabili behar dira;
• Ez da kargatzen azkar egitea;
• Eguraldi hotzean, bateriaren eraginkortasuna asko jaisten da, gelak hoztean eroaleen propietateak gutxitzen baititu;
• Autoak sorgailu egonkorra izan behar du, beraz, aldaketa horiek luxuzko autoetan erabiltzen dira;
• Prezio oso altua.

alkalinoak

Autoetako bateriak elektrolito azidoez gain alkalinoz ere bete daitezke. Berunaren ordez, horrelako aldaketetako plakak nikelez eta kadmioz edo nikelez eta burdinez eginda daude. Potasio hidroxidoa eroale aktibo gisa erabiltzen da.

Halako baterietako elektrolitoa ez da berriz hornitu beharrik, funtzionamenduan ez baitu irakiten irakiten. Bateria mota azidoekin alderatuta, abantaila hauek dituzte:

• Gehiegizko deskargaren beldurrik gabe;
• Bateria deskargatutako egoeran gorde daiteke eta ez ditu propietateak galduko;
• Karga ez da haientzat kritikoa;
• Tenperatura baxuetan egonkorragoak;
• Auto-deskarga jasateko gutxiago;
• Ez dute lurrun kaltegarri korrosiorik isurtzen eta horrek bizileku batean kargatzea ahalbidetzen du;
• Energia gehiago gordetzen dute.

Aldaketa hori erosi aurretik, autoaren jabeak zehaztu behar du ea konpromisoak hartzeko prest dagoen:

• Bateria alkalino batek tentsio gutxiago sortzen du, beraz azido batek baino latak gehiago behar dira. Berez, horrek bateriaren dimentsioak eragingo ditu, eta horrek beharrezko energia emango lioke ontziko sare zehatz bati;
• Prezio altua;
• Abiarazte funtzioak baino egokiagoak dira trakziorako.

Li-ioia

Momentuz aurreratuenak litio-ioiaren aukerak dira. Bukaera arte, teknologia hau oraindik ez da amaitu - plaka aktiboen osaera etengabe aldatzen ari da, baina esperimentuak gauzatzeko substantzia litio ioiak dira.

Aldaketa horien arrazoiak segurtasun operatibo handiagoak dira (adibidez, litio metala lehergarria izan zen), baita toxikotasuna gutxitzea ere (manganesoaren eta litio oxidoaren erreakzioarekin egindako aldaketek toxikotasun handia izan zuten, horregatik elementu horietako ibilgailu elektrikoei ezin zaie "berdea" deitu garraioa).

Bateria hauek botatzeko ahalik eta egonkorrenak eta seguruenak izateko diseinatuta daude. Berrikuntza honen abantailak honako hauek dira:

• Gaitasun handiena tamaina berdineko bateriekin alderatuta;
• Tentsio altuena (banku batek 4 V hornitu ditzake, hau da, analogiko "klasikoaren "aren bikoitza);
• Auto-deskarga jasateko gutxiago.

Abantaila horiek gorabehera, halako bateriak oraindik ez dira gai beste analogikoekin lehiatzeko. Hainbat arrazoi daude horretarako:

• Hotzean lan gutxi egiten dute (tenperatura negatiboetan oso azkar deskargatzen da);
• Karga / deskarga ziklo oso gutxi (bostehun arte);
• Bateria biltegiratzeak edukiera galtzea dakar - bi urteren buruan ehuneko 20 gutxituko da;
• Deskarga osoaren beldur dira;
• Potentzia ahula ematen du, abiarazte elementu gisa erabili ahal izateko. Ekipoak denbora luzez funtzionatuko du, baina ez dago nahikoa energia motorra martxan jartzeko.

Ibilgailu elektrikoetan ezarri nahi duten beste garapen bat dago: superkondentsadorea. Bide batez, bateria mota honekin funtzionatzen duten autoak sortu dira dagoeneko, hala ere, eragozpen ugari dituzte bateria kaltegarri eta arriskutsuagoekin lehiatzea eragozten dutenak. Halako garapen bat eta energia iturri honekin elikatutako ibilgailu elektrikoa deskribatzen dira beste berrikuspen batean.

Bateriaren iraupena

Nahiz eta orain arte, auto baten barneko sareko baterien eraginkortasuna eta segurtasuna hobetzeko ikerketak egiten ari diren, orain arte ezagunenak aukera azidoak dira.

Faktore hauek bateriaren iraupenean eragina dute:

• Energia iturria funtzionatzen duen tenperatura;
• Bateria gailua;
• Sorgailuen eraginkortasuna eta errendimendua;
• Bateria finkatzea;
• Zaldiz egiteko modua;
• Energia kontsumoa ekipoa itzalita dagoenean.

Erabiltzen ez den bateria behar bezala biltegiratzea hemen deskribatzen da Hemen.

Bateria azido gehienek lan bizitza txikia dute - kalitate gorenekoek, funtzionamendu arau guztiak betetzen badira ere, bost urtetik zazpi urtera funtzionatuko dute. Gehienetan arretarik gabeko ereduak dira. Marka izenarekin ezagutzen dira; fabrikatzaile ezagunek ez dute kalitatea baxuko produktuekin ospea hondatzen. Halaber, produktu horrek berme luzea izango du, gutxienez bi urte.

Aurrekontu aukerak hiru urteko iraupena izango du, eta haientzako bermea ez da 12 hilabetetik gorakoa izango. Ez zenuke aukera honetara joan behar, bateria funtzionatzeko baldintza aproposak sortzea ezinezkoa baita.

Urteetan laneko baliabideak zehaztea ezinezkoa den arren - deskribatutako autoen pneumatikoen kasuan bezalaxe gertatzen da beste artikulu batean... Batez besteko bateriak 4 karga / deskarga ziklo jasan behar ditu.

Bateriaren iraupenari buruzko informazio gehiago deskribatzen da bideo honetan:

Zenbat irauten du autoaren bateriak?

Galderak eta erantzunak:

Zer esan nahi du bateriak? Metagailuaren bateria - biltegiratzeko bateria. Auto batean etxetresna elektrikoen funtzionamendu autonomorako beharrezkoa den elektrizitatea modu independentean sortzen duen gailua da.

Zer egiten du bateriak? Kargatzen denean, elektrizitateak prozesu kimiko bat hasten du. Bateria kargatzen ez denean, prozesu kimiko bat abiarazten da elektrizitatea sortzeko.