Способы заряда аккумуляторных батарей
Аккумуляторные батареи можно заряжать от любого источника постоянного тока при условии, что его напряжение больше, чем напряжение заряжаемой батареи.
где Uист - напряжение источника тока, В;
Uб - напряжение батареи в данный момент заряда, В;
R - общее сопротивление зарядной цепи, Ом.
Из этой формулы следует, что при равенстве напряжений зарядного устройства и батареи зарядный ток равен нулю. Зарядные устройства имеют, как правило, падающую вольтамперную характеристику - чем больше вызываемый ими ток, тем меньше их напряжение. Поэтому, если не применять специальных регулирующих устройств, с ростом напряжения аккумулятора при заряде ток заряда уменьшается. Зарядные устройства снабжены системами, позволяющими регулировать и поддерживать постоянным один из электрических параметров - напряжение или ток заряда.
Способы заряда аккумуляторных батарей приведены на рис. 1.43(а - при постоянном токе; б - при постоянном напряжении; в - ступенчатым током; г – смешанный):
Заряд при постоянном токе (рис. 1.43,а) характеризуется сравнительной простотой аппаратурного оформления, так как устройства для поддержания постоянного тока обычно проще, чем устройства для поддержания постоянного напряжения. Процессы, происходящие в аккумуляторе в этом режиме, были подробно рассмотрены в подразделе 1.5.6. Удобством этого способа является простота расчета количества электричества, сообщенного батарее, как произведение тока и времени заряда.
Этот способ заряда имеет и свои недостатки. При малом токе время заряда велико. При большом токе к концу заряда ухудшается заряжаемость и наблюдается значительное повышение температуры электролита, что снижает срок службы аккумуляторных батарей. В связи с этим определена оптимальная сила тока заряда Iз = 0,1С20 А1.
Для малообслуживаемых и необслуживаемых батарей Iз = 0,05С20. Кроме того, Инструкцией по эксплуатации рекомендовано при повышении температуры электролита до 45°С снижать зарядный ток в 2 раза или прервать заряд для охлаждения электролита до 30...35°С.
Методом заряда при постоянном токе можно заряжать большое количество батарей. При этом общее число п последовательно включенных аккумуляторов не должно превышать Uз/2,7, где Uз -напряжение на зажимах зарядного устройства.
Заряд при постоянном напряжении характеризуется тем, что в первый момент зарядный ток достигает больших значений (рис. 1.43,б). Для полностью разряженных батарей он может составлять (1...1,5)С20. В процессе заряда, когда напряжение батареи постепенно возрастает, сила тока понижается и к концу заряда становится заметно меньше, чем сила тока при заряде постоянным током. Средняя сила тока при правильно выбранном напряжении приблизительно равна 0,1C20 А.
1 Здесь и далее в соотношениях между силой тока и емкостью подразумевается равенство численных значений показателей.
Несмотря на различие в значениях силы тока при данном и предыдущем методах заряда на различных его этапах, общая продолжительность полного заряда батарей при обоих методах приблизительно одинаковая. Недостатком этого метода является также перегрев аккумулятора из-за большого начального тока.
На автомобиле заряд происходит при постоянном напряжении, поэтому при разряженной батарее в начале заряда может возникнуть большой ток, превышающий номинальный ток генератора. В этом случае для предохранения генератора от перегрузки устанавливают специальные офаничители тока либо это ограничение осуществляется за счет внутренних свойств самого генератора (самоограничение).
Дата добавления: 2022-05-27; просмотров: 60;