Chương 2 ACCU KHỞI ĐỘNG

Chương 2 ACCU KHỞI ĐỘNG CHƯƠNG 2 ACCU KHỞI ĐỘNG Nhiệm vụ Là loại accu chì – acid Đặc điểm của loại accu nêu trên là có thể tạo ra dòng điện có cường độ lớn, trong khoảng thời gian ngắn (510s), có khả.

CHƯƠNG 2: ACCU KHỞI ĐỘNG

 Nhiệm vụ

- Là loại accu chì – acid Đặc điểm của loại accu nêu trên

là có thể tạo ra dòng điện có cường độ lớn, trong khoảng

thời gian ngắn (5  10s), có khả năng cung cấp dòng điện

lớn (200  800A) mà độ sụt thế bên trong nhỏ, thích hợp để cung cấp điện cho máy khởi động để khởi động động cơ

2.1 Nhiệm vụ và phân loại accu ôtô

2.2 CấU TạO VÀ QUÁ TRÌNH ĐIệN HÓA CủA ACCU CHÌ-AXIT

2.2 CấU TạO VÀ QUÁ TRÌNH ĐIệN

HÓA CủA ACCU CHÌ-AXIT

 Khung của các tấm bản cực được chế tạo bằng

hợp kim chì – stibi (Sb) với thành phần 87 

95% Pb + 5  13% Sb.

 Các lưới của bản cực dương được chế tạo từ

hợp kim Pb-Sb có pha thêm 1,3%Sb + 0,2% Kali

và được phủ bởi lớp bột dioxit chì Pb02 ở dạng

xốp tạo thành bản cực dương

 Các lưới của bản cực âm có pha 0,2% Ca +

0,1% Cu và được phủ bởi bột chì

1 – bản cực âm 2 – cọc bình 3 – bản cực dương 4 – tấm ngăn

Hình 2.2 : Cấu tạo khối bản cực

Dung dịch điện phân là dung dịch axid sulfuric H2SO4 có nồng

độ 1,22  1,27 g/cm3, hoặc 1,29  1,31g/cm3 nếu ở vùng khí hậu

lạnh

1 Bản cực âm; 2 Bản cực dương; 3 Vấu cực;

4 Khối bản cực âm; 5 Khối bản cực dương.

Hình 2.3: Phân phối bản cực

2.2.2 CÁC QUÁ TRÌNH ĐIệN HÓA TRONG ACCU

PbO2 + Pb + 2H2SO4  2PbSO4 + 2H2O

Quá trình phóng điện

Quá trình nạp điện

QUÁ TRÌNH PHÓNG NạP

2.3 THÔNG Số VÀ CÁC ĐặC TÍNH CủA ACCU CHÌ-AXIT

 2.3.1 Thông số

 Sức điện động của accu

ea =  + -  - (V)

Nếu accu có n ngăn Ea = n.ea.

Sức điện động còn phụ thuộc vào nồng độ dung dịch, trong thực tế

có thể xác định theo công thức thực nghiệm:

HIệU ĐIệN THế CủA ACCU

ĐIệN TRở TRONG ACCU

Raq = R điện cực + R bản cực + R tấm ngăn + R dung dịch

Điện trở trong accu phụ thuộc chủ yếu vào điện trở của điện cực

và dung dịch Pb và PbO2 đều có độ dẫn điện tốt hơn PbSO4 Khi nồng độ dung dịch điện phân tăng, sự có mặt của

các ion H + và SO4 2- cũng làm giảm điện trở dung dịch Vì vậy điện trở trong của accu tăng khi bị phóng điện và giảm khi nạp Điện trở trong của accu cũng phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường Khi nhiệt độ thấp, các ion sẽ dịch chuyển chậm trong dung dịch nên điện trở tăng

Độ PHÓNG ĐIệN CủA ACCU

C đ

Pi n

n n

W 3600 .

P P

Qp - năng lượng phóng của accu.

Up - điện thế phóng của accu.

tn - thời gian nạp accu

n

CÔNG SUấT CủA ACCU

a

R

E I

R: là điện trở tải bên ngoài

Công suất đưa ra mạch ngoài (đưa vào tải điện)

I R

đạt cực đại khi bằng không

Như vậy khi R = Ra , accu sẽ cho công suất lớn nhất

ĐặC TUYếN PHÓNG - NạP CủA ACCU AXIT

Thôi nạp Điểm cuối quá

trình phóng

a Thời gian phóng b Thời gian nạp

Sơ đồ phóng và đặc tuyến phóng Sơ đồ nạp và đặc tuyến nạp

E a

E 0

DUNG LƯợNG CủA ACCU

Q = Ip.tp (A.h)

Q(Ah) 80

40

1.Các yếu tố ảnh hưởng tới dung lượng của accu:

Khối lượng và diện tích chất tác dụng trên bản cực

Dung dịch điện phân

Dòng điện phóng

Nhiệt độ môi trường

Thời gian sử dụng

Dung lượng của accu phụ thuộc lớn vào dòng phóng Phóng dòng càng lớn thì dung

lượng càng giảm, tuân theo định luật Peikert.

In

Trong đó: n là hằng số tùy thuộc vào loại accu (n = 1,4 đối với accu chì)

Trên hình 2-5 trình bày sự phụ thuộc của dung lượng accu vào cường độ phóng

Hình 2.6: Đặc tuyến phóng của accu acid ở những nhiệt độ khác nhau

Khi nhiệt độ tăng thì điện dung cũng tăng Nhưng khi nhiệt độ của dung dịch điện

phân cao quá (lớn hơn +45 o C) thì các tấm ngăn và bản cực rất mau hỏng, làm cho

tuổi thọ của accu giảm đi nhiều

ĐặC TUYếN VOLT-AMPERE

U,V

I’nm Inm

T=200CT=00C

0

I,A

UbđU’bđ

Đặc tuyến VOLT-AMPERE của

accu là mối quan hệ giữa

hiệu điện thế của accu và

cường độ dòng điện phóng ở

nhiệt độ khác nhau.

Phương trình mô tả đặc tuyến Votl – Ampere của Accu: Ua = Ubđ – IpRaq

Trong đó: Ubđ - ban đầu xác định theo công thức thực nghiệm.

n+: số bản cực (+) được ghép song song trong một ngăn.

I+: cường độ dòng điện đi qua một bản cực dương lúc ngắn mạch

ĐặC TUYếN LÀM VIệC CủA ACCU TRÊN ÔTÔ

Acccu làm việc trên ôtô theo chế độ phóng nạp luân phiên tùy theo tải của hệ thống điện Điện thế nạp ổn định nhờ có bộ tiết chế.

Umf = 13,8 đến 14,2V

 R = Ra + Rdd + RmfTrong đó: Rdd : điện trở dây dẫn.

Rmf : điện trở các cuộn stator máy phát.

t,h

inI(A)

Để đánh giá mức cân bằng năng lượng trên xe, người ta xem xét hệ số cân bằng:

t t

d i

d

0

0n

i

cb

K



2.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP NạP ĐIệN CHO

2.4.1 -Nạp bằng hiệu điện thế không đổi

Hình 2-9: Nạp bằng hiệu điện thế không đổi

Imax  1  1,5 Qđm

Khi nạp Ea tăng, I giảm nhanh

theo đặc tuyến hyperbol

Nhược điểm của phương

2.4.2 -PHƯƠNG PHÁP DÒNG KHÔNG ĐổI

Thông thường người ta nạp bằng dòng có cường độ In = 0,1Qđm Giá trị lớn nhất của biến trở R có thể xác định bởi công thức

n : số accu đơn mắc nối

tiếp

0,5 : hệ số dự trữ.

U ng : hiệu điện thế nguồn nạp