Тяговые свинцово-кислотные аккумуляторные батареи первоначально получили применение в коммерческой сфере, и сейчас они по-прежнему сохраняют актуальность.
Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи являются источником энергии для современных транспортных средств на электротяге. К таким транспортным средствам относятся следующие виды спецтехники:
Помимо этого, свинцово-кислотные аккумуляторные батареи применяются в источниках бесперебойного питания (ИБП).
Свинцово-кислотные аккумуляторы – наиболее распространенный источник энергии для спецтехники и машин, работающих на электротяге. Это обусловлено доступностью и простотой изготовления кислотных АКБ. Кроме того, кислотные аккумуляторные батареи обладают низким саморазрядом и нетребовательны в сервисном обслуживании.
В настоящее время используются кислотные аккумуляторы с жидким и гелеобразным электролитом. Свинцово-кислотные АКБ с жидким электролитом остаются самыми доступными и простыми в обслуживании.
Устройство свинцово-кислотной аккумуляторной батареи достаточно простое: электроды из свинцовых пластин погружаются в электролит на основе серной кислоты. При зарядке и разрядке АКБ происходят окислительно-восстановительные химические реакции.
К важнейшим параметрам свинцово-кислотных аккумуляторов относятся:
Номинальным называется напряжение, на которое рассчитана аккумуляторная батарея в условиях нормальной работы.
Для одного аккумуляторного элемента свинцово-кислотной аккумуляторной батареи номинальное напряжение составляет 2 В. В процессе эксплуатации это значение может варьироваться от 1,86 до 2,65 В.
Номинальное напряжение для целой АКБ рассчитывается индивидуально, исходя из количества аккумуляторных элементов (N): 2 ВхN. К примеру, номинальное напряжение свинцово-кислотной батареи, состоящей из 24 аккумуляторных элементов, составляет 48 В (2 Вх24).
Важно не превышать зарядное напряжение, иначе стремительно сокращается ресурс аккумулятора.
Номинальная емкость – количество электрической энергии, которую батарея отдает при разряде.
Для измерения номинальной емкости аккумуляторных свинцово-кислотных батарей применяются различные режимы. Для тяговых АКБ используют пятичасовой режим С5. Это количество электрической энергии, которую аккумуляторная батарея отдает за 5 часов работы.
Емкость свинцово-кислотных аккумуляторов постепенно сокращается – скорость этого процесса зависит от режима и соблюдения правил эксплуатации устройства.
По габаритным размерам свинцово-кислотные аккумуляторы превосходят другие типы батарей аналогичной емкости.
При выборе свинцово-кислотной аккумуляторной батареи габаритные размеры являются одним из самых важных параметров, поскольку под АКБ в технике оборудуется специальное посадочное место. По габаритам батарея должна к нему идеально подходить.
Обычно наблюдается следующая зависимость: чем выше емкость свинцово-кислотного аккумулятора, тем больше его габаритные размеры и вес.
По данным немецкого европейского стандарта DIN EN и международной электротехнической комиссии IEC, срок службы свинцово-кислотных аккумуляторных батарей составляет 1500 циклов заряда/разряда.
Однако действительный срок эксплуатации свинцово-кислотной тяговой АКБ обычно отличается от указанного производителем, как показывает практика – в меньшую сторону. Это обусловлено тем, что на долговечность свинцово-кислотной тяговой батареи влияют различные факторы – это не только точность сборки и качество применяемых при производстве материалов, но также соблюдение правил эксплуатации и технического обслуживания, режим работы и применяемое зарядное устройство.
На долговечность свинцово-кислотных батарей также влияет температура окружающей среды. Допустимый диапазон температур – от -40℃ до +40℃. При низких температурах батарея быстро теряет заряд, а при высоких ускоряется процесс сульфатации свинцовых пластин.
При эксплуатации кислотных аккумуляторных батарей необходимо следовать инструкции производителя. Существуют и общие правила, которые обязательно соблюдаются при работе с любыми свинцово-кислотными АКБ.
Каждый день необходимо выполнять следующие манипуляции:
Свинцово-кислотную батарею недопустимо оставлять и отправлять на хранение разряженной, в противном случае начинается процесс сульфатации пластин, что снижает емкость и срок эксплуатации АКБ.
Если уровень электролита недостаточный, его необходимо подкорректировать, подлив дистиллированную воду. Использовать электролит для повышения его плотности запрещается – допустимо добавлять исключительно дистиллированную воду. Применение недистиллированной воды также сокращает емкость АКБ.
Обычно доливать электролит в свинцово-кислотную аккумуляторную батарею требуется не чаще 1 раза в неделю, однако из-за неравномерного разряда проверять его уровень необходимо каждый день. Также каждую неделю требуется очищать АКБ от загрязнений и проводить ее визуальный осмотр на предмет дефектов.
Для каждой АКБ целесообразно завести индивидуальный аккумуляторный журнал, который поможет организовать правильную эксплуатацию свинцово-кислотной батареи. Ежемесячно необходимо выполнять следующие мероприятия:
Также каждый год необходимо проверять сопротивление изоляции между батареей и корпусом.
