وصف بطاريات السيارة: كيف يتم ترتيبها ، أي منها موجود ، أيها أفضل؟ أنواع البطاريات الحديثة للسيارات وآفاق التطوير

بطارية السيارة هي واحدة من العناصر الأساسيةوالتي بدونها لن يبدأ المحرك. يوجد اليوم الكثير من أنواع هذه الأجهزة ، كل منها يتميز بخصائص معينة. الآن سنتحدث عن الوظائف التي تؤديها البطاريات للسيارة ، وما الأنواع الموجودة وكيفية اختيار البطارية المناسبة لتجنب الأخطاء.

الجهاز ووظائف البطارية

تحتاج أولاً إلى فهم ما هو عليه. بطارية السيارة هي جهاز يؤدي ثلاث وظائف رئيسية في تشغيل السيارة ، وبفضلها تبدأ السيارة وتتحرك. في الوقت نفسه ، لا يهم على الإطلاق نوع البطارية وما هي خصائصها ، على أي حال ، لن تعمل لتشغيل المحرك بدون هذا الجهاز. بالإضافة إلى ذلك ، تعمل بطارية السيارة على تشغيل العديد من الأدوات والأجهزة الإلكترونية التي تعمل عند إيقاف تشغيل المحرك. على سبيل المثال ، يمكن أن يكون مسجل شريط راديو أو DVR أو نوافذ كهربائية إذا تم توصيلها مباشرة بالبطارية (مؤلف الفيديو هو pro100cars).

ليس سراً أن جميع المركبات الحديثة مكتظة بكل أنواع الأدوات. مع الاستخدام المتزامن للمسجلين وأجهزة تعقب GPS وأنظمة مكافحة السرقة ، قد لا يتمكن المولد ببساطة من التعامل مع الحمل الثقيل. في هذه الحالة يأتي الإنقاذ.

بالنسبة للجهاز ، فهو بسيط بشكل عام ، ونتيجة لذلك ، تفشل البطاريات حتى يتم تفريغها تمامًا ونادرًا ما يتعذر استخدامها. كقاعدة عامة ، يحدث تفريغ البطارية فقط نتيجة الحمل الثقيل للغاية على الجهاز. من حيث المبدأ ، فإن أي قلوي هو خلية جلفانية ، تحدث داخلها عمليات كيميائية عكسية مختلفة. أي عندما يصل الجهاز إلى التفريغ الكامل ، من أجل "الإنعاش" ، يجب تمرير شحنة كهربائية ، فقط في الاتجاه المعاكس.

من أجل التخلص من الإفرازات العميقة ، خاصة حديثة جهاز الشحنالتي كتبنا عنها بالفعل. عند استخدام شاحن للتخلص من التفريغ الكامل ، يتم تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية. وبالتالي ، ستتم استعادة جميع المكونات النشطة الضرورية التي تم استخدامها أثناء تشغيل البطارية مرة أخرى. وفقًا لذلك ، ستتمكن البطارية من تشغيل جميع أدوات وأجهزة السيارة مرة أخرى.

أنواع بطاريات السيارات

اكتشفنا ماهية البطاريات القلوية الحديثة ، والآن سنكتشف الأنواع الموجودة.

في الوقت الحالي ، يقدم سوق السيارات للمستهلكين عدة أنواع من بطاريات السيارات:

1. خدم. هذه الأنواع من البطاريات العميقة نادرة جدًا اليوم ومن الصعب جدًا العثور عليها. يرجع نقص الطلب إلى بعض أوجه القصور ، أولاً وقبل كل شيء - هذه هي حقيقة أن الشحنة الموجبة للجهاز تتحول تدريجياً إلى شحنة سالبة. هذا يساهم في تفريغ أعمق وأسرع. بالإضافة إلى ذلك ، مع القيادة المنتظمة على الطرق الروسية القاسية ، يهتز الجهاز كثيرًا ، ونتيجة لذلك قد يخرج منه المنحل بالكهرباء تدريجياً. ويؤدي مثل هذا الإجراء أيضًا إلى تفريغ كامل وعميق للجهاز. ومع ذلك ، على الرغم من أوجه القصور ، تتمتع البطاريات الحديثة المجهزة بمزايا معينة. على سبيل المثال ، لا يمكن تفريغها بسرعة فحسب ، بل يمكن أيضًا شحنها بسهولة في المنزل.
2. غير مراقبأنواع بطاريات السيارات لا تحتوي على العيوب المذكورة أعلاه. وتشمل هذه الأجهزة. لا تحتاج بطاريات الهلام إلى أعلى ، نظرًا لأن هذا التصميم بشكل عام كثيف جدًا ، فإنه يلغي إمكانية التسرب. لذلك ، يمكن تثبيت الأجهزة التي لا تحتاج إلى صيانة في أي موضع يكون مناسبًا لسائق السيارة ، ولن يؤثر ذلك بأي حال من الأحوال على وظائفها. وتجدر الإشارة إلى أن هناك أيضًا بطاريات من النوع AGM - في هذه الأجهزة ، يتم تحقيق سماكة الحمض من خلال استخدام الألياف الزجاجية. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن هذا النوع من البطاريات حساس جدًا للتأثير السلبي للمعدات المكسورة ، لذلك يجب عليك دائمًا مراقبة حالتها (مؤلف الفيديو هو avtozvuk).

بالإضافة إلى ذلك ، يجب التمييز بين أنواع البطاريات الأخرى:

1. الأنتيمون منخفض.وتشمل هذه الهياكل ألواح الرصاص. كما تبين الممارسة ، يتم تفريغ هذه البطاريات بسرعة كبيرة نتيجة لحقيقة أن السائل الموجود في الإلكتروليت يغلي فيها.
2. بطاريات هجينة. تتكون البطاريات الهجينة من صفائح موجبة لبطاريات منخفضة الأنتيمون بالإضافة إلى صفائح الرصاص والكالسيوم السالبة. تعد الخيارات الهجينة من أكثر الخيارات شيوعًا في صناعة السيارات اليوم. كما تظهر الممارسة ، يتم تفريغ البطاريات الهجينة بشكل أبطأ بكثير ، أي أنه سيكون من الصعب للغاية تحقيق تفريغ عميق.
3. الكالسيوم. بطاريات الكالسيوم تحظى بشعبية كبيرة أيضًا. بطاريات الكالسيومتتكون من كل من اللوحات السلبية والإيجابية. في الممارسة العملية ، يكون التفريغ العميق لألواح الكالسيوم أقل بنسبة 70٪ مقارنة بألواح الأنتيمون المنخفضة. ولكن تجدر الإشارة إلى أنه بعد التفريغ العميق ، سيكون من الصعب جدًا شحن بطارية الكالسيوم.

وسم البطارية

عند شراء بطارية ، أولاً وقبل كل شيء ، يجب الانتباه إلى العلامات - فهذه هي الطريقة الوحيدة التي يمكنك من خلالها تحديد جميع المعلومات الضرورية حول البطارية. يتم وضع العلامات في المؤسسة التي يتم فيها إنتاج البطاريات.

إذن ، كيفية تحديد الخصائص الرئيسية لبطارية السيارة:

1. أولاً ، يوجد رقم على العلامة يشير إلى عدد الخلايا الموجودة على البطارية. على سبيل المثال ، قد يكون هناك ثلاثة أو ستة منهم. وفقًا لذلك ، يتم تحديده الفولطيةأن بطارية السيارة بها - يمكن أن تكون 6 أو 12 فولت.
2. ثم يشار إلى الرموز ST في الوسم. هذا يعني أن الهياكل القلوية والحمضية والجافة المشحونة هي البادئ.
3. بعد ذلك يأتي رقم آخر. يشير إلى سعة البطارية ، ويشار إليها بالساعات الأمبير (مؤلف الفيديو هو راميل عبيدولين).

بالإضافة إلى ذلك ، قد يتم أيضًا تضمين معلومات أخرى. على سبيل المثال ، يشير الحرف "أ" إلى أن التصميم له غطاء مشترك. يشير الحرف "Z" إلى أن البطارية القلوية أو الحمضية ممتلئة تمامًا. ولكن إذا لم تكن هذه الرسالة موجودة ، فهذا يعني أن أمامك -. بعد ذلك ، هناك رموز تشير إلى المادة التي صنعت منها العلبة. على سبيل المثال ، T تعني اللدائن الحرارية ، E تعني ebonite. الحرف P يعني أن العلبة مصنوعة من البولي إيثيلين ، و M - من البولي فينيل كلوريد.

بالإضافة إلى البطاريات الحمضية والقلوية المحمولة ، هناك نوع آخر من البطاريات يسمى الشحن الجاف. البطاريات المشحونة الجافة عبارة عن تصميمات تحتوي على ألواح مقولبة ومشحونة ، ولكن تجدر الإشارة إلى أن البطاريات الجافة تأتي إلى المتاجر للبيع وهي فارغة. أي أنه بعد تجميع البطارية المشحونة الجافة في الإنتاج ، يتم إغلاقها بالكامل بالفلين. يتم ذلك لتجنب احتمال دخول الهواء أو الماء إلى الداخل.

إحدى المزايا الرئيسية للبطاريات المشحونة الجافة هي عمرها الافتراضي الطويل. على وجه الخصوص ، مثل القلوية أو الأجهزة الحمضيةيمكن تخزينها لفترة طويلة جدًا في شكل غير مملوء. يمكن أن تصل هذه الفترة إلى خمس سنوات. علاوة على ذلك ، يمكن نقل هذه البطاريات بسهولة لمسافات طويلة ، وهو أمر عملي للغاية.

دليل الاختيار

لاختيار مجموعة البطاريات المحمولة المناسبة ، عليك اتباع بعض القواعد.

1. الاهلية. معظم البطاريات المباعة اليوم هي 12 فولت ، وهو في الواقع أعلى قليلاً. يجب ألا يغيب عن البال أن البطارية قد نفدت إذا كان مؤشر الجهد 10.8 فولت ، لذلك من المهم التحقق من السعة باستخدام جهاز خاص ، لكننا سنتحدث عن هذا لاحقًا.
2. السعة التي يتم على أساسها تحديد تيار البداية.السعة هي كمية الطاقة التي توفرها البطارية في فترة زمنية معينة. يجب قياس تيار البدء والسعة بشكل صحيح عند درجة حرارة 25 درجة مئوية خلال تفريغ لمدة 20 ساعة. على سبيل المثال ، مع سعة بطارية معلنة تبلغ 55 آه ، سيكون مؤشر تيار البدء حوالي 2.75 أ. يتم تنفيذ اختيار مؤشر بدء التشغيل والسعة وفقًا لتوصيات جهة تصنيع معينة. يعتقد بعض سائقي السيارات أنه كلما زاد تيار البدء ، كان ذلك أفضل ، لكن هذا ليس صحيحًا.
   كلما انخفضت القوة ، فإن بطارية أسرعسوف تبلى ، على التوالي ، ستكون مدة خدمتها أقل. بالإضافة إلى ذلك ، قد لا تكون الطاقة المقدرة كافية حتى لبدء تشغيل المحرك ، على وجه الخصوص ، في البرودة الشديدة. بالإضافة إلى ذلك ، ستساهم الطاقة الأقل في إعادة الشحن المنتظم للبطارية. ونتيجة لذلك ، فإن سائق السيارة ، بعد أن وفر المال قليلاً ، سيرمي المال بعد ذلك ببساطة ، لأن هذه البطارية ستصبح غير صالحة للاستعمال في وقت سابق.
   إذا كانت الطاقة أعلى ، فمن حيث المبدأ ، يمكنك شراء مثل هذه البطارية ، لكن هذا ليس مستحسنًا دائمًا. ستكون هذه البطارية أكبر وأثقل ، على التوالي ، للقيادة العادية ، ستستهلك السيارة المزيد من الوقود. بشكل عام ، فوائد الطاقة الزائدة ضئيلة ، حيث تظل جميع معدات السيارة ولا تتغير. خلال فترة الطقس البارد ، ستظل هناك محاولات أكثر لبدء تشغيل المحرك ، على الرغم من أن معدل شحن البطارية من المولد سيكون أقل. وفقًا لذلك ، لن تتلقى البطارية ببساطة الكمية المطلوبة من الطاقة التي يتم إنفاقها في بداية محرك الاحتراق الداخلي ، وهذا بدوره سيؤدي أيضًا إلى التآكل.
   تحتاج دائمًا إلى التأكد من أن المستوى طبيعي. إذا انخفضت السعة بأكثر من النصف ، فيجب تفكيك الجهاز وشحنه ، وإلا فقد لا يبدأ المحرك على الإطلاق. عندما يكون ذلك مناسبا من المولد أثناء تشغيل السيارة سيكون مستحيلا.
3. المصنّعين. انتبه أيضًا إلى الشركة المصنعة للمنتج ، بشكل عام ، كل شيء بسيط هنا. تذكر أن المصنعين الروس في الواقع يزودون العملاء بمنتج أقل جودة. معدل الرفض في هذه الحالة ، كما تظهر الممارسة ، أعلى بكثير مقارنة بالبطاريات الأجنبية الصنع. لا توصي مواردنا في الأسواق أو من البائعين المشكوك فيهم ، وعادةً لا يتم مراعاة شروط التشغيل والنقل.
   وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن سائقي السيارات الروس غالبًا ما يوبخون المنتجات التي يتم إطلاقها في مصنع بطاريات تيومين. في الواقع ، فإن عمر خدمة هذه الأجهزة أقل بكثير ، ولكن يتم تعويض ذلك بتكلفة منخفضة إلى حد ما. في بعض الحالات ، يكون أقل عدة مرات مقارنة بالبطاريات الأجنبية عالية الجودة. يسلط عشاق السيارات الضوء على منتجات مثل بايلوت وتيتان. تتميز هذه البطاريات بجودة عالية إلى حد ما و مصطلح جيدخدمات. بالنسبة للبطاريات الأجنبية الصنع ، فإن اختيارها في سوقنا كبير جدًا. لكن عليك أن تكون حريصًا قدر الإمكان حتى لا تشتري عن طريق الخطأ منتجًا مزيفًا تم إصداره في تركيا أو الصين (مؤلف الفيديو هو NarodTV).

نوصي بشراء البطاريات الجاهزة فقط والتي تم شحنها في المؤسسات وهي جاهزة للاستخدام تمامًا. قبل الشراء ، لا تكن كسولًا جدًا لفحص تاريخ إصدار الجهاز ، فهذا مهم جدًا. إذا رأيت أنها تتجاوز السنة المشار إليها على الملصق أو قريبة جدًا منها ، فلا يوصى بشدة بشراء مثل هذه البطارية. هذه الفترة طويلة جدًا ، خاصة وأن البطارية في مثل هذا "العمر" يجب إعادة شحنها بانتظام. ومع ذلك ، لا توجد ضمانات على قيام البائع بذلك ، وعلى الأرجح أنه لا يهتم على الإطلاق. كما تفهم ، فإن أي بطارية بدون إعادة شحن ستتعطل تدريجياً.

أيضًا ، قبل الشراء ، يجب فحص البطارية بعناية - يجب أن تكون حالتها ممتازة على الأقل. يجب أن يكون جسم الجهاز خاليًا من أي علامات تلف ميكانيكي ، بما في ذلك الخدوش أو الخدوش أو النتوءات. بعد كل شيء ، إذا كان هناك تلف في العلبة ، فقد يشير ذلك إلى سقوط البطارية وسقوطها وانتهاك شروط نقلها وتشغيلها. خاصة إذا حاول البائع ، في حالة وجود خدوش ، إسقاط السعر - لست بحاجة إلى تصديقه ، فهذه المخاطرة لا طائل من ورائها.

بالإضافة إلى ذلك ، يجب فحص جميع المواليد بعناية. لا ينبغي أن تظهر عليهم أي علامات تلف. إذا كان هناك خدش واحد على الأقل ، فيجب أن تفهم أن مثل هذه البطارية قد تم استخدامها على الأرجح من قبل ، ولن تعرف أبدًا لأي غرض. هذا ، مرة أخرى ، هو مخاطرة لا داعي لها.

سيكون الخيار الأفضل هو استخدام مقياس متعدد عند شراء بطارية ، بالطبع ، إذا كان لديك واحدة. تم تصميم هذا الجهاز لقياس الجهد ، لذلك عليك أن تتعلم كيفية استخدامه. عند القياس ، ضع في اعتبارك أن الجهد المقدر يجب أن يكون 12.6 فولت. إذا لاحظت أن هذا الرقم أقل ، فهناك خياران: إما أن البطارية غير قابلة للاستخدام بسبب عيوب ، أو لفترة طويلةمخزنة في المتجر.

إذا كان الأمر كذلك ، فتحقق من البائع باستخدام البطارية شوكة التحميلليس مؤشرا. تعطي الشوكة نتائج مع خطأ أكبر ، خاصة وأن المقياس على هذه الأجهزة كبير جدًا. وبشكل عام ، قد لا تكون النتائج صحيحة ، لأن المعايرة لا يمكن إجراؤها بشكل صحيح.

تحتاج أيضًا إلى التأكد من معرفة ما إذا كان البائع يقدم بطاقة ضمان وما إذا كان قد أصدر شيكًا أم لا. قد لا يكون هناك ضمان إذا تم وضع الختم على النموذج من الشركة المصنعة ، ومن الأفضل إجراء فحص. في حالة عدم وجود إيصال وقسيمة ، لا ينصح بشراء بطارية ، لأنه في حالة فشلها ، لن تتمكن أبدًا من إثبات أنك اشتريتها في هذا المكان.

فيديو "ما الفروق الدقيقة التي يجب مراعاتها عند شراء بطارية لسيارة؟"

حول كيفية اختيار البطارية المناسبة لسيارتك - يقال في الفيديو (المؤلف - فيديو تعليمي).

تجعل التقنيات المتطورة باستمرار من الممكن تحسينها الأجهزة التقنية، والتي يبدو أن إمكانات التحديث قد استنفدت. والنهج ل التقنية الحديثةمع العلم القديم محفوف بانهيار العمل أو تدهوره. بطارية السيارة ليست استثناء. ظاهريًا ، لم يتغير كثيرًا ويعتقد العديد من المستهلكين خطأً أنه تحت الغلاف المألوف ، تم إخفاء نفس الحشوة كما كانت منذ نصف قرن.

في الوقت الحاضر ، هناك نوعان معروفان البطاريات: بدون رقابة ومخدومة. كان النوع الثاني منتشرًا في الآونة الأخيرة ، منذ حوالي 10 سنوات ، واليوم لا يوجد المزيد منهم عمليًا في صناعة السيارات المدنية. هذا لأنها تتطلب اهتمامًا مستمرًا: فحص مستوى الإلكتروليت ، فحص كثافة الحمض ، إضافة الماء المقطر ، إعادة الشحن.

ظهرت بطاريات أكثر حداثة (لا تحتاج إلى صيانة) ، والتي ، بصرف النظر عن الدورية (حسب ظروف تشغيل السيارة ونوع البطارية) ، لا تحتاج إلى أي شيء آخر.

البطاريات التي نستخدمها اليوم تختلف في تكنولوجيا الأداء. هناك أنواع البطاريات التالية:

• بطاريات الرصاص الحمضية التقليدية. وبعبارة أخرى ، الأنتيمون.
• أنتيمون منخفض
• الكالسيوم.
• هجين؛
• هلام.
• البطاريات التي تستخدم تقنية AGM ؛
• قلوية.

كل نوع من البطاريات له خصائصه ومزاياه وعيوبه ومتطلبات التشغيل. تختلف تقنيات الخدمة أيضًا.

بطاريات الأنتيمون

هذه النماذج التي عفا عليها الزمن نادرة للغاية اليوم. يضاف الأنتيمون إلى تكوين ألواح بطاريات الرصاص لزيادة قوتها. لكن محتواها العالي يؤدي إلى غليان سريع للإلكتروليت أثناء الشحن. في جهاز مصنوع باستخدام هذه التقنية ، من المستحيل حتى تقصير فترات الخدمة. يجب عليك التحقق بانتظام ، مرة كل شهرين على الأقل ، من مستوى الإلكتروليت في بنوك البطاريات ، وإذا لزم الأمر ، قم بتعبئتها بالماء المقطر. كل سائق سيارة لديه سيارة VAZ الكلاسيكية يعرف نوع "البطاريات". على عكس المنافسين ، لديه تيار بدء ضعيف.

بطاريات الأنتيمون منخفضة

من خلال وضع لوحات الرصاص في أشرطة واقية خاصة ، وجد المهندسون طريقة لتقليل محتوى الأنتيمون في لوحات البطارية. وعلى الرغم من أنه يمكن تسمية مثل هذه البطارية بأنها خالية من الصيانة ، إلا أن غليان الإلكتروليت قد انخفض إلى الحد الأدنى. من الضروري فقط في بعض الأحيان التحقق من مستواه. التكلفة المنخفضة لهذه البطاريات ومقاومتها للأهواء شبكة على متن الطائرةالسيارة تجعل هذه البطاريات تحظى بشعبية كبيرة في سوقنا.

بطاريات الكالسيوم

تعني علامة Ca / Ca الموجودة على الملصق أن لديك بطارية كالسيوم أمامك. في ألواح الرصاص التي يضاف إليها الكالسيوم لتقويتها. أتاح هذا الحل التقني إمكانية تقليل غليان الإلكتروليت إلى الحد الأدنى وإنشاء بطاريات لا تتطلب شحنًا خلال فترة الخدمة بأكملها. كما انخفضت الخسائر الحالية نتيجة التفريغ الذاتي للبطارية (أفضل أداء بين الجميع). مقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة ، لا تتطلب انتباه خاص. لذلك ، من حقه أن يتم استدعاؤه غير مراقب. في روسيا ، بطاريات الكالسيوم هي الأكثر شعبية اليوم.

ولكن على عكس هذه الإيجابيات الواضحة ، كانت هناك أيضًا سلبيات: فهي لا تتسامح مع تفريغ قوي ونقص الجهد في الشبكة الداخلية. يجدر تفريغ مثل هذه البطارية مرة واحدة أثناء التشغيل (أكثر من 50٪) ، ومن غير المحتمل أن يكون من الممكن شحنها مرة أخرى إلى المستوى المطلوب.

تتسبب تقلبات الجهد التي تحدث في الشبكة الداخلية أيضًا في بعض الأضرار التي لحقت ببطارية الكالسيوم.

تحمل هذه البطاريات علامة Ca + أو Hybrid وهي حل وسط بين بطاريات الكالسيوم والأنتيمون المنخفضة. يضاف الأنتيمون إلى الصفائح الموجبة ، ويضاف الكالسيوم إلى الصفائح السالبة ، على التوالي. فهي تتمتع بجميع مزايا بطاريات الكالسيوم ، وهي أكثر مقاومة للتفريغ العميق ، مثل بطاريات الرصاص الحمضية.

نظرًا للتصميم والتقنيات المستخدمة ، يكون تبخر الماء من الإلكتروليت أقل بمقدار 12 مرة مما هو مطلوب وفقًا للمعيار الأوروبي بطاريات لا تحتاج إلى صيانة. نتيجة لذلك ، تنتج المحركات الهجينة تيارًا وقدرات تحويل عالية جدًا على البارد ، وهي واحدة من أكثر الصفات قيمة لنماذج AGM باهظة الثمن.

بطاريات جل و AGM

يزيد تحول الإلكتروليت من حالة سائلة إلى حالة هلامية بشكل كبير من مقاومة البطارية للصدمات والاهتزازات. يقلل من خطر التسرب بسبب انقلاب البطارية أو تلفها. تشير تقنية AGM إلى أن المسافة بين لوحات البطارية مفصولة بمواد مسامية. هذه المادة مشربة بهلام حامضي. يزيد هذا الحل من مقاومة البطارية للإجهاد الميكانيكي. لكن بالنسبة لظروف التشغيل لدينا ، فإن هذه البطاريات غير مناسبة تمامًا. ينخفض ​​أدائها في درجات الحرارة المنخفضة.

يدرك معظم سائقي السيارات أنه بمرور الوقت ، تحتاج البطارية إلى عناية واهتمام خاصين ، وفي معظم الحالات ، تحتاج إلى الاستبدال في الوقت المناسب. ثم يسأل صاحب السيارة أسئلة معقولة جدًا - للسياراتوما نوع البطارية الذي تفضله؟ سنحاول اليوم تقديم معلومات كاملة حول كيفية الاستعداد لعملية الشراء ، والمعايير التي يجب الانتباه إليها ، بالإضافة إلى خصائص الأداء المهمة عند اختيار البطارية.

قبل الشروع في النظر في المعلمات الرئيسية اختيار بطارية السيارة، دعنا نتعرف على أكثر أنواع بطاريات السيارات شيوعًا (البطاريات).

أنواع البطاريات للسيارة

تنقسم بطاريات السيارات إلى ثلاث فئات: مخدومة (مشحونة) ، لا تحتاج إلى صيانة ، لا تحتاج إلى صيانة.

بطاريات قابلة للصيانة (مشحونة)

السمة المميزة لهذه البطاريات هي أن إضافة مادة إلكتروليت والشحن الكامل للبطارية يحدث أثناء عملية الإنتاج. لذلك ، فإن هذه البطارية بعد التصنيع جاهزة للاستخدام بالفعل. وتجدر الإشارة إلى أن عددًا صغيرًا من البطاريات الصالحة للاستخدام معروض للبيع حاليًا ، بينما كان قبل 10 سنوات من أكثر الأنواع شيوعًا. بطاريات سيارات. البطاريات المشحونة تحتاج إلى إعادة شحنها من وقت لآخر. اعمال صيانة- إضافة الماء المقطر إلى الخزان. في حالة حدوث ماس كهربائي في البطارية ، يكفي استبدال كتلة اللوحة ، بالإضافة إلى علبة بطارية واحدة أو أكثر. إذا لم يتم استخدام البطارية لفترة طويلة ، فلا يمكن أن تزيد مدة صلاحيتها عن 12 شهرًا.

بطاريات لا تحتاج إلى صيانة

يشبه مبدأ تشغيل هذا النوع من البطاريات إلى حد ما البطاريات المشحونة ، ولكن هناك بعض الاختلافات. أولاً ، بسبب الغلاف المحكم ، لا يتبخر الماء المتكثف إلى الخارج ، ولكنه يدور داخل الخزان. لا يمكن فعل أي شيء تقريبًا بمثل هذه البطارية: لا توجد فتحات حشو ومقابس على جسمها ، مما يعني أنك لست بحاجة إلى التحكم باستمرار في إضافة الماء إلى خزان البطارية. تم تصميم هذا النوع من البطاريات لظروف تشغيل معتدلة للغاية.

بطاريات قليلة الصيانة (مشحونة جافة)

هذا النوع من البطاريات يستغرق عظمسوق بطاريات السيارات. مداها واسع ، وتختلف تكلفتها حسب الشركة المصنعة. لا تحتوي هذه البطاريات على قيود محددة وصارمة على التشغيل والصيانة. يحتوي هذا النوع من البطاريات على ميزات مماثلة مع خياري البطارية السابقين. البطاريات التي تتطلب القليل من الصيانة مزودة بخزان مصمم خصيصًا بأغطية صغيرة للتحكم في مستوى الإلكتروليت. عندما تجف البطارية ، من الضروري زيادة الكمية المطلوبة من السائل بشكل دوري. البطاريات من هذا النوع مقاومة تمامًا لعمليات التفريغ السريع ، كما أنها تتحمل الجهد العالي أثناء الشحن.

وفقًا لنوع المواد المستخدمة في صناعة الألواح ، يمكن أن تكون البطاريات: كالسيوم وأنتيمون.

بطاريات الكالسيوم

يستخدم الكالسيوم كمادة رئيسية في هذا النوع من البطاريات. بطاريات الكالسيوم صغيرة الحجم والوزن وكذلك مستوى منخفضالشحن الذاتي. يمكن تقديم بطاريات الكالسيوم على أنها صيانة غير مراقبة أو منخفضة. تشمل عيوب هذه البطاريات تكلفتها العالية وقابليتها للشحنات العميقة.

بطاريات الأنتيمون

بالنسبة لهذا النوع من البطاريات ، يستخدم الرصاص كمادة رئيسية لتصنيع الألواح ، والتي تتضمن عنصرًا سامًا - الأنتيمون. هذه البطاريات غير قابلة للتخلص منها على الإطلاق في نهاية تاريخ انتهاء صلاحيتها (بسبب سميتها ومحتواها العالي من الغاز). العيب الآخر الأكثر شيوعًا لهذه البطاريات هو التآكل السريع. ومع ذلك ، على الرغم من العيوب ، لا تزال هذه البطاريات تتمتع ببعض المزايا - التكلفة المنخفضة ومقاومة الشحنات العميقة.

لن يكون من الضروري فحص اللوحات المعبأة. توجد جميع لوحات البطارية في فواصل مغلفات منفصلة ، مما يمنع حدوث ماس كهربائي بينها عندما تنهار الكتلة النشطة. يمكن رؤية اللوحات عن طريق إزالة سدادة الحشو.

المواصفات الفنية

قبل اختر بطارية السيارةيجدر التعرف على الرئيسي المعايير الفنيةالمنتجات: السعة ، تيار البدء ، موقع المحطة ، الأبعاد ، تاريخ انتهاء الصلاحية والضمان.

تعد سعة البطارية معلمة اختيار مهمة إلى حد ما ، لأنها تحدد إجمالي استهلاك الطاقة للبطارية خلال فترة زمنية. وحدة قياس سعة البطارية هي أمبير / ساعة. على سبيل المثال ، عند تطبيق تيار بدء يبلغ 35 أ ، فإن مدة البطارية بسعة 35 أمبير / ساعة ستكون 60 دقيقة. كقاعدة عامة ، تتم الإشارة إلى السعة على خزان البطارية عند درجة حرارة إلكتروليت لا تزيد عن +25 درجة. بطاريات السيارات القياسية ذات الأحجام الصغيرة لمحرك البنزين بسعة 35-55 أمبير / ساعة ، البطاريات ذات الأحجام الكبيرة لمحركات البنزين والديزل بسعة 80-120 أمبير / ساعة ، في بعض الحالات - 140-20 A / ح.

يفضل شراء بطارية بالخصائص الموصى بها في تعليمات تشغيل السيارة. إذا اخترت بطارية ذات طاقة أقل ، فسوف تفشل بشكل أسرع. ومع البدء في الطقس البارد ، ستتعامل هذه البطارية بشكل أسوأ بكثير. في خيار بطارية السيارة سعة أكبرستظل مدة خدمتها أقل بسبب النقص المستمر في الشحن.

عند استخدام البطارية لفترة طويلة ، من الضروري مراقبة مستوى شحنها بعناية. إذا تم تفريغ البطارية بنسبة 50٪ ، فيجب إزالتها وتركها لشحنها بالكامل.

أثناء شحن البطارية ، يتحلل الماء إلى أكسجين وهيدروجين. لمنع البطارية من الانفجار ، يتم عمل ثقوب تكنولوجية صغيرة للهروب من الأبخرة في المقابس على الجانب أو الأعلى. في النماذج الأكثر بساطة ورخيصة ، هذا مجرد ثقب صغير ، مسدود في النهاية بالأوساخ. وفي الموديلات الأكثر تكلفة ، المقابس عبارة عن صمامات تمنع تناثر السائل المنحل بالكهرباء ولديها تجاويف لتكثيف الغاز.

في اختيار البطارية للسياراتالسمة التقنية المهمة هي تيار البدء ، المصمم لتدوير المحرك البارد. إذا اخترت بطارية ذات قيمة حالية ابتدائية أعلى مما أوصت به الشركة المصنعة للسيارة ، فسيكون هناك تهديد بحرق بادئ التشغيل. وحدات تيار الاندفاع ، مثل السعة ، هي أمبير. يعتمد تيار البدء على معلمة السعة و السمات المميزةيتم تصميم البطاريات وتنظيمها وفقًا للمعايير المحلية والأوروبية - GOST ، SAE ، IEC ، EN. كلما زاد تيار البدء ، زادت سرعة المبدئ.

يأتي أكبر حمل على البطارية مع بدء التشغيل على البارد في ظروف شديدة البرودة. باستخدام توصيات بسيطة ، يمكنك بسهولة إطالة عمر البطارية. أولاً ، قبل فصل الشتاء يجب استبداله بقوام أكثر سيولة. ثانيًا ، يلزم أيضًا استبدال شمعات الإشعال. يفضل اختيار الشموع ذات رقم توهج الشتاء. في حالة الصقيع الشديد ، قبل بدء التشغيل ، من الضروري "تسخين" البطارية بشكل صحيح عن طريق تشغيل الضوء العالي عدة مرات لمدة 3 ثوانٍ. بعد ذلك ، من الضروري تشغيل المبدئ لفترة من الوقت حتى تقوم المكابس الموجودة في الأسطوانات بتفريق الزيت السميك. بعد ذلك ، يمكنك بدء تشغيل المحرك. إذا فشل الإطلاق في المرة الأولى ، فعليك الانتظار حوالي 3 دقائق وتكرار العملية. يعتبر وضع التشغيل الأكثر فاعلية عبارة عن سلسلة من المحاولات لمدة 10-15 ثانية ، مع توقف مؤقت لمدة 3 دقائق.

ترتيب المحطة

التالي لا أقل معلمة مهمة- قطبية أو ترتيب الأطراف السالبة والموجبة. قد يكون موقع الأطراف مختلفًا ويختلف وفقًا لنوع البطارية والشركة المصنعة. يمكن أن يكون الطرف الموجب يسارًا أو يمينًا. يتم استخدام الموضع الأيمن للطرف الموجب على البطاريات المصممة لسيارات الشركات المصنعة الأوروبية ، ويستخدم الموضع الأيسر للمحطة لبطاريات السيارات المحلية. لذلك ، تأكد من الانتباه إلى هذا المؤشر عند شراء بطارية.

أبعاد الهيكل

في اختيار بطارية السيارةمن المهم قياس الأبعاد الدقيقة للعلبة ، وإذا أمكن ، اختر تشبيه البطارية القديمة. قد تختلف أبعاد العلبة حسب بلد الصنع. بالنسبة للسيارات الأوروبية والمحلية ، فإن البطاريات التي تلبي المعايير الأوروبية مناسبة ؛ وبالنسبة للسيارات الآسيوية ، فإن الأمر يستحق شراء بطارية مصنوعة وفقًا للمعايير الآسيوية.

الافضل قبل الموعد

توجد معلومات حول تاريخ الصنع وتاريخ انتهاء الصلاحية في علبة البطارية. ينصح الخبراء بشراء بطارية سيارة تم إنتاجها في موعد أقصاه 2-3 أشهر من تاريخ البيع. بعد كل شيء ، بهذه الطريقة نضمن أن تكون قادرًا على شراء منتج عالي الجودة يتوافق مع الخصائص المعلنة من قبل الشركة المصنعة. بالإضافة إلى ذلك ، ننصحك بشراء البطاريات من الشركات المصنعة الموثوقة فقط.

يضمن

من خلال شراء منتج معتمد ، تحصل على ضمان رسمي من الشركة المصنعة لصيانة البطارية مجانًا في حالة حدوث عطل أو عيب في التصنيع. لذلك ، من أجل تجنب المنتجات المقلدة ، من الأفضل شراء بطارية سيارة حصريًا في نقاط البيع المتخصصة. تأكد من سؤال البائع عن تقديم الضمان. إذا لم تكن هناك ضمانات من هذا القبيل ، فمن الأفضل في هذه الحالة اختيار بائع آخر أكثر موثوقية. عند شراء بطارية ، تحقق من العلامات المجسمة ورموز الدولة الخاصة بالشركة المصنعة وعلامات الجودة ، واطلب منك التحقق من التشغيل الصحيح للبطارية والجهد وتيار البدء.

اختر بطارية السيارة- صعبة وتستغرق وقتًا طويلاً ، لكننا نأمل أن نتمكن من مساعدتك في فهم هذه المشكلة. تسوق سعيد وناجح!



من أهم الوحدات معدات كهربائيةمن أي سيارة هي بطاريتها ، أو كما يطلق على هذا الجهاز في كثير من الأحيان في المعجم المنزلي ، البطارية.
بطارية قابلة للشحن (AC) - مصدر كيميائي التيار الكهربائيتتكون من مجموعة (بطاريات) من عدة العناصر الفرديةامدادات الطاقة (البطاريات).
يتيح لك استخدام عدة بطاريات في بطارية بدلاً من واحدة زيادة السعة الإجمالية للمصدر الحالي ، فضلاً عن الحصول على المزيد من الطاقة الكهربائية ، أي مزيد من الجهد أو مزيد من التيار ، اعتمادًا على كيفية توصيل البطاريات بالبطارية - متسلسل أو متوازي.

من وجهة نظر التصميم ، أي بطارية قابلة لإعادة الشحن هي حاوية مليئة بسائل خاص (إلكتروليت) ، يوجد بداخلها أقطاب كهربائية على شكل ألواح مجمعة في عبوات ، مصنوعة من مواد مختلفة حسب نوع البطارية ، وبها شحنات ذات قطبية مختلفة (سلبية وإيجابية).

متطابقة في المظهر ، جميع البطاريات القابلة لإعادة الشحن لها اختلافات داخلية كبيرة ، ويتم تصنيفها أولاً وقبل كل شيء وفقًا لتكوين الألواح التي تشكل أقطاب البطاريات ونوع الإلكتروليت.

من بين مجموعة متنوعة من بطاريات الطاقة الكهربائية في السيارات ، تُستخدم بطاريات الرصاص التي تحتوي على إلكتروليت حامض كبداية في الغالبية العظمى. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن بطاريات الرصاص تتمتع بقدرة طاقة قصوى وقدرة على توصيل تيار كبير في وقت قصير مقارنةً بالنظائر التي تعتمد فيها الألواح على معادن أو سبائك أو موصلات أخرى. يلزم وجود تيار كبير لتدوير العمود المرفقي لمحرك السيارة عند بدء تشغيله.

نظرًا لهذه الخصائص الفريدة لبطاريات الرصاص الحمضية ، يتعين على المطورين تحمل حقيقة أن حمض الكبريتيك والرصاص من المواد الضارة جدًا التي يمكن أن تضر الطبيعة والبشر. لهذا السبب ، تم تصنيع علب جميع بطاريات الرصاص الحمضية من بلاستيك متين مقاوم للأحماض ، مما يتيح أقصى درجات الأمان أثناء النقل والتشغيل والصيانة. على المدى القصير ، لا يوجد بديل جيد لبطاريات الرصاص الحمضية.

تحتوي بطاريات السيارات الحديثة على ألواح من الرصاص في بنائها مع إضافة مواد كيميائية ومركبات مختلفة. وفقًا لتكوين هذه الإضافات ، يتم تصنيف البطاريات إلى عدة أنواع. تُستخدم الأنواع التالية من البطاريات على نطاق واسع كمصدر تيار مستقل في السيارات:

• الأنتيمون (النوع الكلاسيكيبطاريات);
• أنتيمون منخفض
• الكالسيوم.
• هجين؛
• هلام.
• قلوية.
• ليثيوم أيون.

بطاريات الأنتيمون

تحتوي ألواح الرصاص لبطاريات الأنتيمون على المزيد 5% الأنتيمون ( سب). تم استخدام هذه البطاريات كمصدر للكهرباء من الأنواع المذكورة سابقًا ، لذلك يمكن اعتبار بطاريات الأنتيمون بطاريات كلاسيكية. في الوقت الحاضر ، تعتبر بطاريات الأنتيمون نوعًا قديمًا من مصادر طاقة السيارات ، وقد أفسحت المجال للبطاريات ذات المحتوى المنخفض من الأنتيمون.

من المعروف أن الرصاص معدن ناعم ومرن للغاية ، لذلك فهو في شكله النقي قليل الاستخدام في البطاريات وبطاريات السيارات. تتيح إضافة الأنتيمون للرصاص زيادة قوة الألواح.
ولكن بفضل هذه المادة المضافة ، يتم تسريع عملية التحليل الكهربائي بشكل كبير ؛ يتحلل الماء إلى مكوناته المكونة ، بينما تصاحب العملية إطلاق غازات (أكسجين وهيدروجين) من المنحل بالكهرباء. ظاهريًا ، يبدو أن المنحل بالكهرباء يغلي ، ويطلق فقاعات غازية.
نتيجة لذلك ، "يغلي" الماء ، وتتغير كثافة المنحل بالكهرباء ، وتقل كميته في البطاريات ، مما يؤدي إلى تعرض الأقطاب الكهربائية. للتعويض عن فقدان الماء المنحل بالكهرباء في البطارية ، يجب عليك تعبئة الماء المقطر بانتظام.

لهذا السبب ، غالبًا ما يطلق على بطاريات الأنتيمون صيانتها ، حيث إنه من الضروري التحقق من الكثافة ومستوى الإلكتروليت في كثير من الأحيان ، وتصحيحها بإضافة الماء. الأنواع الحديثةتسمى البطاريات التي حلت محل الأنتيمون بدون صيانة ، على الرغم من أنها توفر أيضًا العناصر الهيكلية اللازمة للصيانة.
ومع ذلك ، تتطلب هذه البطاريات قدرًا أقل من الاهتمام أثناء التشغيل وتتطلب صيانة أقل كثافة في العمل.

حاليًا ، لا تُستخدم بطاريات الأنتيمون عمليًا في السيارات. تم استبدالها بأنواع أخرى أكثر تقدمًا من البطاريات ، والتي تحتوي على تركيبة محسنة للإضافات في لوحات الرصاص ، مما يمنحها عددًا من الخصائص والخصائص عالية الجودة والأداء. تصنع بطاريات السيارات الحديثة بمحتوى منخفض من الأنتيمون أو بدونه على الإطلاق.

ومع ذلك ، لا تزال بطاريات الأنتيمون تستخدم في كثير من الأحيان في العديد من التركيبات الثابتة كمصادر للطاقة ، حيث يكون تشغيل هذه البطاريات مصحوبًا بالعناية من قبل موظفين مؤهلين. الميزة الرئيسية لبطاريات الأنتيمون هي تكلفتها المنخفضة نسبيًا وبساطتها وسهولة صيانتها في الظروف الثابتة.
لسوء الحظ ، لم تكن هذه الخصائص كافية للحفاظ على القيادة كمصدر حالي للسيارات.

بطاريات الأنتيمون منخفضة

تحتوي البطاريات منخفضة الأنتيمون على ألواح مصنوعة من الرصاص بدون أي إضافات وتعتبر الأبسط والأرخص. هذه البطاريات شائعة جدًا في سوق السيارات ، محليًا بشكل أساسي ، ومن حيث المبدأ ، عالمية.

السبب الرئيسي لاستخدام لوحات البطاريات ذات المحتوى المنخفض من الأنتيمون (أقل 5% ) هي رغبة المصممين في تقليل شدة فقد الماء من الإلكتروليت نتيجة عمليات التحليل الكهربائي التي تبدأ عندما يتم شحن البطارية بالجهد الكهربي 2 فولت.
يقلل استخدام الألواح ذات المحتوى المنخفض من الأنتيمون من ظاهرة التحليل الكهربائي ، مما يجعل من الممكن التخلص من الحاجة إلى فحص وتصحيح مستوى الإلكتروليت في البطارية بشكل متكرر. بالإضافة إلى ذلك ، في مثل هذه البطاريات ، يكون مستوى التفريغ الذاتي أثناء التخزين أقل بكثير من بطاريات الأنتيمون.

ومع ذلك ، تحتاج هذه البطاريات أيضًا إلى صيانة دورية ، وإن كان ذلك بدرجة أقل من بطاريات الأنتيمون. يحدث بعض فقدان الماء من الإلكتروليت ، لذلك من الضروري أحيانًا التحقق من كثافته ومستواه ، مع إضافة الماء المقطر إذا لزم الأمر. بناءً على ذلك ، سيتم تصنيف البطاريات منخفضة الأنتيمون بشكل صحيح على أنها بطاريات منخفضة الصيانة وليست بطاريات خالية من الصيانة.

تشمل مزايا البطاريات القابلة لإعادة الشحن منخفضة الأنتيمون تفريغًا ذاتيًا منخفضًا نسبيًا أثناء التخزين ، وتكلفة منخفضة ، بالإضافة إلى تباينها مع المعلمات الكهربائية لشبكة السيارة على متن المركبة. ليس لانخفاض الجهد الذي يحدث في الشبكة الداخلية آثار سلبية كبيرة على معايير البطارية منخفضة الأنتيمون.
لا يمكن قول هذا عن الأنواع الأكثر حداثة من بطاريات الرصاص الحمضية - كالسيوم ، AGM، هلام ، حيث ، في ظل هذه الظروف ، يمكن أن تتغير الخصائص بشكل كبير ، وأحيانًا حتى بشكل لا رجعة فيه.

لهذا السبب ، تعد البطاريات منخفضة الأنتيمون هي الأنسب للاستخدام في المركبات التي لا يتم فيها تزويد الشبكة الداخلية بجهد ثابت ، بما في ذلك المركبات محلية الصنع ، والتي لا تزال غالبًا "تخطئ" مع هذا العيب.
وبالطبع ، فإن سعر البطارية بعيد عن المتطلبات الأخيرة للمستهلك ، والبطاريات منخفضة الأنتيمون هي الأرخص بين نظيراتها من حامض الرصاص.

بطاريات الكالسيوم

يتيح لك استخدام الأنتيمون في تكوين لوحات البطارية زيادة قوتها ، وهو أمر مهم لبطارية السيارة. ولكن ، كما ذكر أعلاه ، فإن الأنتيمون هو سبب عمليات التحليل الكهربائي المكثفة في البطارية ، مصحوبة بفقدان الماء من الإلكتروليت.

يمكن تقليل هذه الظاهرة السلبية ليس فقط من خلال رفض استخدام الأنتيمون ، ولكن أيضًا باستخدام معدن أكثر ملاءمة في شبكات الأقطاب الكهربائية بدلاً من ذلك. تبين أن الكالسيوم معدن مناسب لهذه الأغراض ( سا). أتاح استخدام الكالسيوم بدلاً من الأنتيمون زيادة جهد بداية التحليل الكهربائي للماء في كل بطارية باستخدام 2 قبل 3,6 فولت ، لذا فإن الشحن الزائد لمثل هذه البطارية لا يهدد بـ "جفاف" الإلكتروليت.

في تصميم بطاريات الكالسيوم ، يتم استخدام ألواح الكالسيوم ، ولا يهم الشحن الذي تشحنه - سالب أو موجب. غالبًا ما يتم تمييز البطاريات من هذا النوع " كاليفورنيا / كاليفورنيا"، مما يعني أن ألواح كلا القطبين تحتوي على الكالسيوم في تركيبتها.

جعل استخدام الكالسيوم في تكوين الألواح من الممكن تقليل شدة ظاهرة التحليل الكهربائي بشكل كبير مصحوبة بفقد الماء من المنحل بالكهرباء مقارنة ببطاريات الأنتيمون المنخفضة. يعد فقدان الماء على مدى عمر بطاريات الكالسيوم ضئيلًا للغاية بحيث لا داعي عمليًا للتحقق من الكثافة ومستوى الإلكتروليت في البطاريات. وبالتالي ، فإن لبطاريات الكالسيوم كل الحق في أن يطلق عليها بدون صيانة.

بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع بطاريات الكالسيوم بمعدل تفريغ ذاتي منخفض نسبيًا - تقريبًا 70% أقل من بطاريات الأنتيمون المنخفضة. نتيجة لذلك ، تحتفظ بطاريات الكالسيوم بخصائص أدائها لفترة أطول أثناء التخزين على المدى الطويل.

في بعض الأحيان ، إلى جانب الكالسيوم ، تضاف الفضة إلى تكوين الألواح بكميات صغيرة ، مما يجعل من الممكن تقليل المقاومة الداخلية للبطاريات. هذا له تأثير إيجابي على استهلاك الطاقة وكفاءة البطارية.

لا يخلو من بطاريات الكالسيوم وعيوبها.

أحد العيوب الرئيسية هو ضعف مقاومة هذا النوع من البطاريات للتفريغ العميق. يكفي الإفراط في تفريغ البطارية ثلاث أو أربع مرات ، ويتم تقليل مستوى شدة طاقتها بشكل لا رجعة فيه ، أي أن كمية الطاقة الكهربائية التي يمكن للبطارية أن تتراكمها أثناء عملية الشحن تنخفض بشكل كبير. في مثل هذه الحالات ، عادة ما يتم التخلص من بطارية الكالسيوم.
عند تشغيل بطارية الكالسيوم ، يجب أن نتذكر أن العديد من دورات التفريغ الكامل يمكن أن تجعلها غير صالحة للاستخدام تمامًا ، مما سيؤدي ، نظرًا لتكلفتها المرتفعة ، إلى تكاليف كبيرة لشراء بطارية جديدة.

بالإضافة إلى ذلك ، تعتبر بطاريات الكالسيوم حساسة للغاية لانخفاض الجهد في شبكة السيارة على متن السيارة ، مما يؤدي إلى فقدان الأداء. عند شراء بطارية من هذا النوع لسيارة ، فأنت بحاجة للتأكد من أن جهد الشبكة الموجودة على متن السيارة مستقر ، وأن منظم الجهد والمولد يعملان.

عيب كبير بالنسبة للمستهلكين هو ارتفاع سعر بطاريات الكالسيوم مقارنة ببطاريات الأنتيمون. ومع ذلك ، فإن هذا العيب يتم تعويضه بشكل أكبر من خلال موثوقية وجودة هذه المصادر الحالية ، فضلاً عن عدم الحاجة إلى العناية بالكهرباء. مع التشغيل السليم ، ستعمل بطارية الكالسيوم لفترة طويلة وبصورة موثوقة ، دون الحاجة إلى أي صيانة أو رعاية من المالك.

عادة ، يتم تثبيت بطاريات الكالسيوم على السيارات التي يتم فيها ضمان الحفاظ على جهد ثابت في نظام المعدات الكهربائية ، أي على السيارات التي لا تقل عن متوسط ​​النطاق السعري.

بطاريات هجينة

في البطاريات الهجينة ، تُستخدم الألواح المدمجة لتصنيع الأقطاب الكهربائية: موجب - أنتيمون منخفض ، سلبي - كالسيوم. في بعض الأحيان يتم إضافة كمية صغيرة من الفضة إلى تكوين ألواح البطاريات الهجينة من الرصاص والكالسيوم. بفضل هذا ، من الممكن الجمع بين الصفات والخصائص الإيجابية لكلا النوعين من البطاريات الموصوفة أعلاه - الأنتيمون المنخفض والكالسيوم.

نتيجة لهذا "المزيج" ، تكون خسائر التحليل الكهربائي للماء من الإلكتروليت في البطاريات الهجينة أقل مرتين تقريبًا من بطاريات الأنتيمون المنخفضة ، ولكنها أعلى من تلك الموجودة في بطاريات الكالسيوم. من المزايا المهمة للبطاريات الهجينة مقاومتها العالية لعمليات التفريغ العميقة والشحن الزائد. كما أن تقلبات الجهد في شبكة السيارة على متن السيارة ليس لها تأثير ضار على البطاريات الهجينة مثل بطاريات الكالسيوم على سبيل المثال.

بناءً على ما سبق ، يمكننا أن نستنتج أنه ، من حيث الأداء ، تحتل البطاريات الهجينة مكانة بين نظائرها منخفضة الأنتيمون والكالسيوم.

يمكن تسمية اختيار البطارية الهجينة للسيارات منخفضة التكلفة ومتوسطة السعر بالحل الأمثل. تمامًا ، هذه البطاريات مناسبة أيضًا للسيارات ذات "الخبرة" ، سواء المستوردة أو المحلية. لأسباب واضحة ، تعتبر النسبة المثلى للجودة السعرية حاسمة لمثل هذا الاختيار.

عادةً ما يتم تمييز حالات البطاريات الهجينة كاليفورنيا +أو كاليفورنيا / سب.



بطاريات جل

تختلف بطاريات الجل عن "إخوانها" من الرصاص والكالسيوم في أنها لا تستخدم سائلًا ، ولكنها تستخدم مادة إلكتروليت شبيهة بالهلام. هذا يجعل من الممكن الحد بشكل كبير من مشكلة سيولة المنحل بالكهرباء الذي يحتوي على مادة أكالة للغاية حامض الكبريتيك. ليس سراً أن الموقف المتهور تجاه البطارية أو صيانتها يمكن أن يسبب ذلك عواقب وخيمةفي حالة ملامسة المنحل بالكهرباء المنسكب مع الجلد أو بيئة. يفتقر المحلول الكهربائي السميك الشبيه بالهلام إلى السيولة الخطيرة للسوائل التقليدية.

بالإضافة إلى ذلك ، يمنع الجل الكتلة النشطة لألواح البطارية من التساقط ، مما يحفظها بالقرب من سطح الأقطاب الكهربائية ، مما يلغي الحاجة إلى إضافة كمية زائدة من المواد المضافة (الأنتيمون ، والكالسيوم) للرصاص ، مما يزيد من قوة لوحات.
نظرًا لحقيقة أن الجل أقل سائلة من السائل المنحل بالكهرباء ، فإن بطاريات الهلام لا تخاف من الإمالة والتدرج.

لنقل المنحل بالكهرباء إلى حالة هلامية ، يتم استخدام ما يسمى بالتكنولوجيا. جل (جليد إلكتروليت) ، والذي يتكون من إضافة مركبات السيليكون إلى السائل المنحل بالكهرباء.

بالإضافة إلى مزايا الإلكتروليت الشبيه بالهلام المذكورة أعلاه ، يمكن أن تُعزى الخصائص الإيجابية الأخرى إلى المزايا الهامة لبطاريات الهلام.

لديهم معدل تفريغ ذاتي منخفض ، بحيث يمكن تخزينها لفترة طويلة دون انخفاض الجهد الحرج بين الأقطاب الكهربائية.
توفر بطاريات الجل نفس الكمية من التيار حتى يتم تفريغها بالكامل ، بغض النظر عن الحالة الأولية لشحن البطارية. في الوقت نفسه ، لا يخافون من التفريغ العميق ، ويستعيدون خصائصهم تمامًا بعد الشحن ، ويمكنهم تحمل عدة مئات من دورات الشحن والتفريغ دون انخفاض كبير في الأداء. هذا النوع من البطاريات لا يحتاج إلى صيانة ، أي أثناء التشغيل لا يحتاج إلى رعاية واهتمام متزايد.

بطاريات الجل لا تخلو من العيوب.

وتشمل هذه حساسية عالية بطاريات هلاميةلجهد الشحن - إذا تم إجبار عملية الشحن بجهد أكبر 14 فولت، يمكنك جعل البطارية غير قابلة للاستخدام تمامًا. عند الشحن بجهد متزايد ، يبدأ تدمير لا رجعة فيه للإلكتروليت الشبيه بالهلام ، ويذوب المنحل بالكهرباء حرفيًا وسيكون من المستحيل استعادته. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يتسبب جهد الشحن العالي في انتفاخ البطارية.

مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن الجهد في الشبكة الداخلية يختلف في الداخل بالنسبة للعديد من السيارات 13 ... 16 فولتلا ينصح باستخدام بطاريات الجل.
للسبب نفسه ، يتم توفير شواحن خاصة لشحن بطاريات الجل ، والتي تسمح بالشحن في وضع لطيف. لتجنب المتاعب في شكل نفقات غير متوقعة ، يجب شحن بطارية الجل من خلال دراسة التعليمات المناسبة.

بطاريات الهلام حساسة للغاية للدوائر القصيرة. حتى دائرة كهربائية قصيرة وقصيرة يمكن أن تدمر البطارية تمامًا.

عيب كبير هو حساسية هلام المنحل بالكهرباء لدرجات حرارة منخفضة. مع انخفاض كبير في درجة الحرارة ، يزداد سمك المنحل بالكهرباء ، مما يؤدي إلى فقدان خصائص الجودة وانخفاض سعة البطارية الفعلية.

ومع ذلك ، ارتفاع درجة الحرارة الشديد بطاريات هلاميةخطير أيضًا ، وقد يتسبب في انفجار البطارية.

تعتبر التكلفة العالية لبطاريات الهلام وحساسيتها للجهد الداخلي من الأسباب الرئيسية لاستخدامها النادر في السيارات. لا يمكن العثور على هذه البطاريات إلا في السيارات باهظة الثمن من الفئات المرموقة وسيارات الدفع الرباعي ، والتي غالبًا ما يتعين عليها التغلب على المطبات على الطرق الوعرة والطرق الوعرة.
غالبًا ما تستخدم بطاريات الجل كمصادر طاقة في المركبات التي تتعرض للاهتزاز والتمايل والإمالة أثناء الحركة - على الدراجات النارية والسفن والطائرات وما إلى ذلك.

على الرغم من التكلفة العالية ، لا تدوم بطاريات الجل إلى الأبد. يمكن أن تصل مدة الخدمة الفعلية للسيارة 8…10 سنوات. عند استخدامها بشكل صحيح في ظل ظروف مثالية ، يمكن أن تدوم بطاريات الهلام حتى 12 سنوات.

عادةً ما يتم تمييز بطاريات الهلام بعلامة خاصة بها اختصار " جل"، للدلالة على تكنولوجيا تنفيذه.

بطاريات EFB

EFBالتكنولوجيا هي خطوة وسيطة بين البطارية الكلاسيكية و AGM.
الفرق الأساسي EFBو AGMالبطاريات ذلك AGMيتم تشريب المنحل بالكهرباء بحصائر من الألياف الزجاجية ، أي أنه غير قادر عمليًا على التدفق من البطارية. في البطاريات المصنوعة وفق التقنية EFB، يتم وضع المحلول الكهربائي السائل مع الألواح في مظاريف خاصة (حاويات فردية لكل لوحة) ، ولا يتم تشريبها في الألياف الزجاجية.

بدءًا EFBمصمم لنظام بدء التشغيل بدء توقف") ، حيث يتوقف المحرك تلقائيًا ويبدأ بالتلاعب بدواسة الفرامل والوقود بواسطة السائق. أصبح نظام بدء التشغيل في الوقت الحالي ذا صلة وشعبية بشكل متزايد ، حيث يتيح لك استخدامه توفير الوقود وتقليل كمية الانبعاثات الضارة والضوضاء الناتجة عن تباطؤ المحرك (أثناء التوقفات).
لا تتحمل بطارية الرصاص الحمضية التقليدية العديد من عمليات البدء أثناء الرحلات القصيرة نسبيًا (على سبيل المثال ، حول المدينة) مع التوقف المتكرر ، ولكن البطاريات EFBيتسامح بسهولة مع مثل هذا النظام. يتم شحنها بسرعة كبيرة ، وبالتالي فإن المولد لديه الوقت لتعويض الطاقة التي يستهلكها المبدئ عند بدء تشغيل المحرك.

بطارية مغمورة محسنةالترجمة من الإنجليزية تعني "بطارية محسنة مملوءة بالسائل". لوحات الرصاص في EFBأكثر سمكًا من البطاريات التقليدية ، مما يزيد من قدرتها وسرعة الشحن. يتم وضع كل لوحة في مظروف منفصل مصنوع من ألياف دقيقة خاصة مملوءة بمحلول إلكتروليت لحمض الكبريتيك السائل. يساعد هذا الإجراء على حماية سطح الألواح من الكبريت ، وفي حالة تساقط الكتلة النشطة ، من ماس كهربائى وفشل سابق لأوانه للبطاريات.

بطاريات من صنع التكنولوجيا EFB، لها الخصائص الإيجابية التالية:

• مقاومة التصريف العميق ، وبعد ذلك EFBقادرة على استعادة القدرة إلى ما يقرب من 100 ٪ ، على عكس الأنواع الأخرى من بطاريات الرصاص ، والتي تفقد ما يصل إلى 5 ٪ من الموارد ؛
• القدرة على العمل في نطاق درجات حرارة واسع (من - 50 ل + 60 درجة مئوية) ؛
• انخفاض نشاط تآكل المنحل بالكهرباء في درجات حرارة عالية ؛
• تيار بدء محسّن ، وهو أمر مهم عند بدء تشغيل المحرك بشكل متكرر ؛
• لا يوجد عملياً أي تبخر للكهرباء أثناء التشغيل ؛
• القدرة على تحمل المزيد من دورات الشحن والتفريغ دون تدهور الأداء.

هذه البطاريات آمنة وخالية من الصيانة تقريبًا. يمكنك إعادة شحنها حتى في المنزل ، لأن المنحل بالكهرباء لا يتبخر.

إذا قمنا بإجراء مقارنة EFBو AGMالبطاريات ، باعتبارها الأقرب في التصميم ، تتميز الأولى بالصفات والخصائص الإيجابية التالية:

• زيادة سمك كل لوحة على حدة ، مما له تأثير مفيد على عمر البطارية ؛
• معدل تراكم شحنة أعلى (مرة ونصف تقريبًا) ؛
• موثوقية أكبر في أوضاع تشغيل المحرك في ظروف التوقف المتكرر ؛
• أقل تكلفة ( EFBحوالي الثلث أغلى من بطارية الرصاص التقليدية).

من بين النواقص EFB(مقارنة ب AGMالبطاريات) إلى طاقة خرج أقل ، مما يؤثر سلبًا على الوقت بأعداد كبيرةمستهلكي الكهرباء. بجانب، EFBغير قادر على دعم تقنية تجديد طاقة الفرامل.

بطاريات AGM

AGMالبطاريات القابلة لإعادة الشحن هي نوع من بطاريات الجل ويتم تصنيعها باستخدام تقنية متقدمة. في نفوسهم ، يكون المنحل بالكهرباء أيضًا في حالة شبيهة بالهلام ، ولكن على عكس البطاريات المصنوعة باستخدام التكنولوجيا جل، في AGMفي البطاريات ، بالإضافة إلى إضافات السيليكون إلى الإلكتروليت ، يتم وضع مادة مسامية خاصة مصنوعة من الألياف الزجاجية بين الألواح ، والتي تحافظ أيضًا على الهلام وتحمي الأقطاب الكهربائية من الانهيار.

اختصار " AGM"تعني حرفياً -" مادة زجاجية ماصة (ماصة) "( حصيرة زجاجية ماصة). تم استخدام هذا النوع من البطاريات لأول مرة في 70 من القرن الماضي كمصادر حالية لأنظمة الإمداد بالطاقة الثابتة غير المنقطعة. التشغيلية و تحديدبطاريات هلامية جلوالبطاريات AGMتقريبا لا تختلف.

ومع ذلك ، هناك عدد من مزايا وعيوب هذا النوع من البطاريات مقارنة ببطاريات الهلام.
المزايا: تكلفة أقل وحساسية منخفضة نسبيًا لشحن الجهد وقصر الدائرة ودرجة الحرارة بيئة خارجية.
AGMالبطاريات ، مثل بطاريات الجل ، لا تتطلب صيانة (لا تحتاج إلى صيانة).

العيوب: متانة أقل من حيث العدد المسموح به لدورات الشحن والتفريغ (حوالي مرتين) ، حساسية أكبر للتفريغ العميق ، تفريغ ذاتي أسرع.

كما هو الحال مع بطاريات هلام ، لوحات القطب AGMمصنوعة من الرصاص مع إضافة الكالسيوم (أحيانًا مع إضافة الفضة).
يرجى ملاحظة أن المواصفات ومتطلبات الصيانة لنماذج البطاريات المختلفة AGMو جلقد تختلف بشكل كبير ، لذلك يجب عليك قراءة التعليمات الخاصة باستخدامها بعناية قبل استخدامها للغرض المقصود منها.

بسبب التكلفة المنخفضة للبطاريات AGMتم استخدامها على نطاق واسع ، خاصة في الآلات والمنشآت ذات دورات الشحن والتفريغ الطويلة.

في تسمية البطاريات من هذا النوع يوجد اختصار " AGM».

البطاريات القلوية

ليس فقط محلول حمض مائي ، ولكن أيضًا محلول قلوي يمكن استخدامه كإلكتروليت للبطارية. البطاريات من هذا النوع تسمى القلوية. في الوقت الحاضر ، اقترح المصممون والمطورون العديد من تصميمات البطاريات القلوية والبطاريات القابلة لإعادة الشحن ، لكنهم لم يجدوا تطبيقات واسعة في السيارات. ومع ذلك ، من الممكن في بعض الأحيان العثور على بطارية قلوية كمصدر التيار المباشرالأنظمة الكهربائية في السيارات ، لذا فأنت بحاجة إلى معرفة ميزات تصميمها ومزاياها وعيوبها.

هناك نوعان من البطاريات القلوية المستخدمة في السيارات: النيكل والكادميوم والنيكل والحديد. كما يمكنك أن تخمن من الأسماء ، فإن الاختلاف الرئيسي هو التركيب الكيميائيالصفائح التي تشكل أقطاب البطاريات.

في بطارية النيكل والكادميوم ، الألواح الموجبة مطلية بهيدروكسيد النيكل. NiO (أوه)(الملقب بالنيكل ميتاهيدروكسيد أو هيدرات أكسيد النيكل ثالثا) ، لوحات سلبية - سبيكة من الكادميوم والحديد.

في بطارية النيكل والحديد ، يتم تغليف الألواح الموجبة بنفس المركب الموجود في بطارية النيكل والكادميوم - هيدروكسيد النيكل. يكمن الاختلاف في تكوين الأقطاب الكهربائية السالبة - في بطاريات النيكل والحديد فهي مصنوعة من الحديد النقي ( الحديد).

تستخدم كل من بطاريات النيكل والحديد والنيكل والكادميوم محلولًا من البوتاسيوم الكاوية كإلكتروليت ( KOH).

تصنع الأقطاب الكهربائية في البطاريات القلوية على شكل أنحف صفائح مموجة ، مملوءة بكتلة نشطة ، ثم تعبأ في "عبوات". يتيح لك ذلك زيادة مقاومة البطاريات للاهتزاز بشكل كبير.

في البطاريات القلوية ، يختلف عدد الألواح في القطبين الموجب والسالب. في بطاريات النيكل والكادميوم ، يكون عدد الصفائح الموجبة أكثر من عدد الصفائح السالبة. في البطاريات القلوية ذات الألواح المصنوعة من النيكل والحديد ، على العكس من ذلك ، توجد لوحة سالبة أخرى.

نوع آخر من البطاريات القلوية هو بطارية الفضة والزنك. الأنود في مثل هذه البطارية هو أكسيد الفضة على شكل مسحوق مضغوط ، والكاثود عبارة عن خليط من أكسيد الزنك وغبار الزنك. المحلول الكهربائي ، مثل البطاريات القلوية الأخرى ، هو محلول من هيدروكسيد البوتاسيوم النقي كيميائياً بكثافة 1,4 بدون أي إضافات.
تتميز بطاريات الفضة والزنك بمقاومة داخلية منخفضة للغاية وكثافة طاقة عالية ( 0.15 كيلو واط ساعة / كجم ، 0.65 كيلو واط ساعة / دسم 3). واحد من دلائل الميزاتبطارية الفضة والزنك هي القدرة على إعطاء تيارات الحمل ذات القوة الهائلة (حتى 50 ألكل آهحاويات). من أوجه القصور ، ينبغي ملاحظة التكلفة العالية. تستخدم هذه البطاريات في الطيران والفضاء والمعدات العسكرية والساعات والأجهزة المنزلية المعقدة.

مزايا البطاريات القلوية

البطاريات القلوية لها خصائص إيجابية كبيرة بالمقارنة مع البطاريات الحمضية:

لا التحليل الكهربائي للماء في المنحل بالكهرباء.
الملكية الإيجابية البطاريات القلويةهو أنه أثناء التفاعلات الكيميائية ، لا يتم استهلاك المنحل بالكهرباء فيها ، أو ، على نحو أدق ، لا "يغلي" الماء بعيدًا عن الإلكتروليت نتيجة لعمليات التحليل الكهربائي. لذلك ، في البطاريات القلوية ، من الممكن عدم توفير الإلكتروليت الزائد ، خوفًا من استهلاكه ، كما هو الحال في البطاريات الحمضية ، حيث من الضروري ، لأسباب واضحة ، سكب المنحل بالكهرباء بهامش معين.

استهلاك طاقة نوعي مرتفع نسبيًا.
كثافة الطاقة النوعية للبطاريات القلوية أعلى من تلك الخاصة بالبطاريات الحمضية ، أي أن البطاريات القلوية قادرة على تخزين المزيد من الطاقة الكهربائية لكل وحدة وزن. نتيجة لذلك ، مع نفس معايير الوزن ، ستعطي البطاريات القلوية تيارًا أطول ، وهو أمر مهم بشكل خاص في أوضاع تشغيل الجر والمبتدئين.

تحمل جيد للتصريفات العميقة.
يمكن تخزين البطارية القلوية لفترة طويلة في حالة تفريغ الشحن دون فقدان الأداء ، وهو ما لا يمكن قوله عن البطاريات الحمضية.

التسامح الجيد المفرط.
تتسامح البطاريات القلوية بسهولة نسبيًا مع الشحن الزائد ، والذي يضر ، على سبيل المثال ، ببطاريات الهلام.

المقاومة النسبية لدرجات الحرارة المنخفضة.
تعمل البطاريات القلوية بشكل أكثر ثباتًا في درجات الحرارة المنخفضة ، مما يوفر بداية موثوقة نسبيًا للمحرك في فصل الشتاء.

انخفاض التفريغ الذاتي نسبيًا.
كثافة التفريغ الذاتي للبطاريات القلوية أقل من شدة البطاريات الحمضية ، وهو أمر مهم أيضًا.

السلامة النسبية والود البيئي.
تعد البطاريات القلوية أقل خطورة وأكثر صداقة للبيئة من نظيراتها الحمضية لأنها تطلق مواد ضارة أقل في البيئة أثناء التشغيل أو عند تسرب الإلكتروليت.

عيوب البطاريات القلوية

ومع ذلك ، فإن البطاريات القلوية لها أيضًا عيوب مقارنة بالبطاريات التي تستخدم محلولًا مائيًا لحمض الكبريتيك كإلكتروليت:

نسبياً جهد منخفضبين الأقطاب الكهربائية.
تنتج البطاريات القلوية جهدًا أقل من البطاريات الحمضية ، مما يعني أنه يجب دمج المزيد من البطاريات في البطارية لتحقيق الجهد المطلوب. لهذا السبب ، عند نفس الجهد ، ستكون أبعاد البطارية الحمضية أصغر من أبعاد البطارية القلوية.

البطاريات القلوية "تعاني" ما يسمى "تأثير الذاكرة". هذه الخاصية غير السارة لبعض أنواع البطاريات هي أنه عندما يتم تفريغ البطارية إلى مستوى معين ، فإنها "تتذكر" الحد الذي تم تفريغها إليه ، وفي المرة التالية ، أثناء التفريغ التالي ، فإنها تعطي طاقة فقط حتى الحد الأدنى. التي تذكرها في التفريغ الأخير. وبالتالي ، فإن تأثير الذاكرة هو عيب خطير يمكن أن يقلل بشكل كبير القدرة الحقيقيةالبطارية ، حتى لو كانت بحالة جيدة.
سبب ظهور تأثير الذاكرة هو توسيع التكوينات البلورية المادة الفعالةالبطارية ، ونتيجة لذلك ، انخفاض في مساحة السطح النشط لمادة عملها.

سعر.
البطاريات القلوية أغلى بكثير من البطاريات الحمضية.

النطاق والآفاق

تُستخدم البطاريات القلوية حاليًا في كثير من الأحيان كبطاريات جر أكثر من بطاريات بدء التشغيل ، على سبيل المثال ، في الرافعات الشوكية الكهربائية ، والسيارات الكهربائية ، وما إلى ذلك. نظرًا لحجمها المتزايد ، تُستخدم بطاريات بدء التشغيل القلوية فقط في عدد محدود من الشاحنات. أما بالنسبة لاستخدام البطاريات القلوية في سيارات الركاب ، فهي غير قادرة حاليًا على منافسة بطاريات الرصاص الحمضية. ماذا سيحدث بعد ذلك - سيظهر المستقبل.
على أي حال ، فإن تحسين تصميم البطاريات القلوية هو اتجاه واعد ، والتطورات جارية.

بطاريات ليثيوم أيون

حتي اليوم بطاريات الليثيوم أيون- أكثر أنواع البطاريات شيوعًا للأجهزة المنزلية. الشركة اليابانية الشهيرة هي الشركة الرائدة في تطوير واستخدام هذه البطاريات سوني(تم اختبار بطاريات الليثيوم أيون الأولى في عام 1991).
بطاريات ليثيوم أيون ( ليثيوم أيون) في هاتف خليويوكاميرات الصور الرقمية والفيديو وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والمركبات الكهربائية.
على الرغم من حقيقة أن الأجهزة المنزلية والمركبات الكهربائية بعيدة في الغرض والتصميم من السيارات المجهزة بمحركات الاحتراق الداخليمع وجود نظام كهربائي مناسب ، تعد بطاريات أيونات الليثيوم من أكثر البطاريات الواعدة لاستخدامها كمصدر للتيار الكهربائي للسيارات.

مثل المصادر الحالية الأخرى التي تحول العمليات الكيميائية إلى طاقة كهربائية، بطارية ليثيوم أيون تتكون من أقطاب مجمعة في عبوات ومفصولة بفواصل مسامية مبللة بالكهرباء. تصنع مادة الكاثود عادة على ورق ألومنيوم ، وعادة ما تصنع مادة الأنود على رقائق نحاسية. يتم وضع حزم الأقطاب الكهربائية في حالة محكمة الإغلاق ، ويتم توصيل خيوط الأقطاب السالبة والموجبة بأطراف تجميع التيار.
نظرًا لأن بطاريات الليثيوم أيون حساسة جدًا للتغيرات في درجات الحرارة و التيار الشاحنعادة ما يكون الجسم مجهزًا بصمام أمان يخفف الضغط الداخلي في حالات الطوارئ.
تتم صيانة بطاريات الليثيوم أيون بواسطة أجهزة خاصة لتفريغ الشحن.

ناقلات التيار الكهربائي في البطاريات من هذا النوع هي أيونات الليثيوم موجبة الشحنة. إنها قادرة على اختراق (تقطيع) في الشبكة البلورية للمواد الأخرى (على سبيل المثال ، الجرافيت وأكاسيد المعادن والأملاح) مع تكوين رابطة كيميائية ، على سبيل المثال: في الجرافيت مع التكوين LiC 6أكاسيد ( LiMnO 2) والملح (ليمنرون) المعادن.

تختلف بطاريات الليثيوم أيون في نوع مادة الكاثود المستخدمة.
في البداية ، تم استخدام الليثيوم المعدني كألواح سالبة ، ثم فحم الكوك. في وقت لاحق ، بدأ استخدام الجرافيت. يسمح استخدام أكاسيد الكوبالت للبطاريات بالعمل في درجات حرارة أقل بكثير ، مما يزيد من عدد دورات التفريغ / الشحن لبطارية واحدة. يرجع توزيع بطاريات الليثيوم والفيروم والفوسفات إلى تكلفتها المنخفضة نسبيًا.
حاليًا ، تُستخدم الأنواع التالية من مواد الكاثود في الإنتاج الضخم لبطاريات الليثيوم أيون:

• كوبالتات الليثيوم LiCoO 2والمحاليل الصلبة القائمة على نيكل الليثيوم متساوي البنية ؛
• الإسبنيل والمنغنيز الليثيوم LiMn2O4;
• الليثيوم الفوسفات LiFePO 4.

من أهم مزايا بطاريات الليثيوم أيون:

• السعة النوعية العالية (السعة لكل وحدة كتلة).
• جهد الخرج أعلى من كل البطاريات التي تمت مناقشتها أعلاه - بطارية واحدة قادرة على التوصيل 4 فولت.
  على سبيل المثال: الجهد الكهربائي لعنصر واحد من البطارية الكلاسيكية هو تقريبًا 2 فولت.
• انخفاض التفريغ الذاتي.
• لا تتأثر بطاريات الليثيوم أيون بـ "تأثير الذاكرة".
• لا تتطلب بطاريات الليثيوم أيون صيانة دورية خاصة ، أي أنها لا تحتاج إلى صيانة.

الصفات الإيجابية المدرجة لبطاريات الليثيوم أيون تجعلها الأكثر جاذبية للاستخدام كمصدر للطاقة.

ومع ذلك ، فإن العيوب الكامنة في بطاريات الليثيوم أيون لا تسمح حاليًا باستخدامها على نطاق واسع بدلاً من الأنتيمون والكالسيوم والجيل وأنواع أخرى من البطاريات.
وتشمل هذه:

حساسية عالية لدرجة الحرارة المحيطة.
في درجات الحرارة السلبية ، تقل قدرة بطاريات الليثيوم أيون على توصيل الطاقة بشكل حاد. هذه إحدى المشكلات الرئيسية التي يعمل حاليًا العديد من المصممين والمطورين حول العالم التقني على حلها.

بطاريات الليثيوم أيون حساسة للغاية لعمليات التفريغ العميق وجهد الشحن العالي.
بسبب الزائدة جهد الشحنيمكن أن تشتعل النيران في بطارية ليثيوم أيون ، لذلك غالبًا ما يتم تضمين وحدة تحكم شحن البطارية في علبة البطارية ، مما يوفر الحماية ضد جهد الشحن الزائد. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لجهاز التحكم مراقبة درجة حرارة البطاريات وإيقاف تشغيلها في حالة ارتفاع درجة الحرارة أثناء الشحن ، مما يحد من عمق التفريغ والاستهلاك الحالي.
ولكن لا يتم توفير هذه الحماية لجميع بطاريات الليثيوم أيون ؛ يمكن للعديد من الشركات المصنعة في الكفاح من أجل المبيعات تجاهلها ، وبالتالي ضمان خفض التكلفة وانخفاض الأسعار في السوق. عند شراء بطاريات الليثيوم أيون ، يجب أن يؤخذ هذا العامل في الاعتبار.

عدد دورات الشحن والتفريغ التي يمكن أن تتحملها مثل هذه البطارية دون فقدان الأداء والخصائص هو أيضًا صغير حتى الآن - لا أكثر 600 دورات.

تفقد بطاريات الليثيوم أيون قدرتها على تخزين الطاقة بمرور الوقت - في كل عام من التخزين ، تفقد البطارية ما يصل إلى ذلك 10 % السعة الأصلية ، خاصة إذا تم تخزين البطاريات في درجات حرارة موجبة.

لا توجد طاقة كافية لاستخدامها كبطارية بادئ تشغيل. التيار الذي توفره خلية أيونات الليثيوم كافٍ لتشغيل الأجهزة الإلكترونية ، ولكنه ليس كافيًا لبدء تشغيل المحرك.

يلعب دور كبير في المتانة والتشغيل السليم لبطارية ليثيوم أيون العملية الصحيحة. لإطالة عمر البطارية ، يجب عليك الالتزام بالقواعد التالية:

• استخدم فقط شواحن خاصة لبطاريات الليثيوم أيون للشحن ؛
• منع التفريغ العميق لبطارية الليثيوم أيون ؛
• لا تقم بشحن البطارية بالقرب من مصادر الحرارة.

منذ وقت ليس ببعيد ، تم تطوير نوع أكثر تقدمًا من بطاريات الليثيوم أيون واستخدامها بالفعل في الممارسة العملية - بطارية ليثيوم بوليمر ( ليبولأو بوليمر لي). يستخدم مادة بوليمرية مع شوائب من مادة حشو الليثيوم مثل الهلام مثل المنحل بالكهرباء.
مستعمل في الهواتف المحمولةوالتكنولوجيا الرقمية ، بطاريات الليثيوم بوليمر ليست قادرة على توصيل تيار عالٍ ، ولكن هناك بطاريات ليثيوم بوليمر ذات طاقة خاصة قادرة على توصيل تيار أعلى بعشر مرات من القيمة العددية للسعة.

ومع ذلك ، لا تزال بطاريات الليثيوم أيون الحديثة والبطاريات القابلة لإعادة الشحن بعيدة عن الكمال ، حيث تلبي متطلبات مصادر الكهرباء هذه. لهذه الأسباب ، في الوقت الحاضر ، تُستخدم هذه البطاريات بشكل أساسي لتوفير الطاقة لمختلف الأجهزة الإلكترونية المحمولة و أدوات القياس. إذا تمكن المطورون من تخليص بطاريات الليثيوم أيون من أوجه القصور الموضحة أعلاه ، فسوف يستبدلون بنجاح بطاريات الرصاص الحمضية ، ويحلونها من موقع الريادة.

بطاريات المستقبل

يتم العمل على تحسين أنواع البطاريات في المجالات الرئيسية التالية:

• زيادة في كثافة الطاقة المحددة (السعة لكل وحدة كتلة) ؛
• تقليل التكاليف؛
• تقليل تعقيد الصيانة والتشغيل ؛
• تقليل الوزن والأبعاد ومرونة الشكل ؛
• تحسين الصفات والخصائص التكنولوجية: القوة ، ومقاومة التأثيرات الخارجية المختلفة ، بما في ذلك درجة الحرارة ، والبساطة للتخزين ، والحساسية المنخفضة للتقلبات وسعة الفولتية أثناء الشحن والتفريغ ؛
• تحسين السلامة والود البيئي.



في المركبات ذات محرك الاحتراق الداخلي ، يوجد نوعان من المصدر الحالي:

1. بطارية قابلة للشحن.

2. المولد.

عندما تعمل المعدات الكهربائية للسيارة بشكل صحيح ، يعمل هذان المصدران للطاقة بالتناوب. أي ، يتم تشغيل البطارية أولاً ، حيث يتم توفير الطاقة للمبتدئين ويبدأ المحرك. بعد بدء تشغيل المحرك يبدأ المولد في العمل والبطارية لا تعمل في الوقت الحالي. المولد مسؤول مسؤولية كاملة عن إنتاج الكهرباء في السيارة. بالمناسبة ، يمكنك قراءة كيفية التحقق من المولد التلقائي.

أنواع البطاريات

تنقسم البطاريات إلى نوعين:

1. كاتب (مصمم لبدء تشغيل المحرك) ؛

2. الجر (تستخدم بشكل رئيسي ثابتة).

تتشابه مبادئ تشغيل هذه الأنواع من البطاريات تقريبًا ، ولكنها تختلف في المعلمات التقنية لجهاز البطارية نفسها.

بطاريات بدء التشغيل

إذا أخذنا في الاعتبار مجموعة من بطاريات البداية ، فهي من 3 أنواع:

1. الأنتيمون منخفضة.

2. الهجين.

3. الكالسيوم.

كل هذه الأنواع عبارة عن تقنيات مختلفة لتصنيع الألواح تُستخدم في البطاريات.

بطاريات الأنتيمون منخفضة

تعتبر مصادر الطاقة منخفضة الأنتيمون للسيارة خيارًا للميزانية ، ولم تتغير تكنولوجيا التصنيع على مر السنين. هذه هي البطاريات الأولى التي ما زلنا نتذكرها من الاتحاد السوفياتي. أي أن الانتشار المعتاد منخفض الأنتيمون يستخدم في اللوحات ، وهي البطارية الأكثر شيوعًا. تشمل مزايا هذا النوع من البطاريات حقيقة أنه شديد التحمل. لا يخاف من مثل هذه التصريفات العميقة ، على سبيل المثال ، تكنولوجيا الكالسيوم.

بطاريات هجينة

تتمثل الاختلافات في تقنية تصنيع البطاريات هذه في أن اللوحة الموجبة بها سبيكة منخفضة الأنتيمون من تركيبة الانتشار ، واللوحة السلبية مخدرة بالكالسيوم. ما هي مزايا هذه البطارية؟ المزايا هي أنه بسبب إضافة الكالسيوم إلى القطب السالب ، يزداد تيار البدء (تيار بدء التشغيل البارد للمحرك). أيضا ، هذه البطاريات أقل عرضة للتفريغ الذاتي. بمعنى أنه إذا لم يتم استخدام البطارية لفترة طويلة ، فإنها تكون خاملة ، ومن ثم ، تقريبًا ، سيتم تفريغها في وقت أطول من البطارية التقليدية منخفضة الأنتيمون.

بطارية الكالسيوم

ميزة بطاريات الكالسيوم هي أنه بإضافة الكالسيوم إلى الألواح الموجبة والسالبة ، يكون لها تيار بدء أعلى ، أكثر من البطاريات الهجينة. وحتى أقل من التفريغ الذاتي. يمكنهم الاحتفاظ بممتلكاتهم بالكامل لمدة 12 شهرًا تقريبًا ، دون إعادة الشحن. شريطة أن تكون مشحونة بالكامل في البداية. لكن لديهم أيضًا جانبًا سلبيًا. بطاريات الكالسيوم لا تحب التفريغ القوي. يؤدي السماح بتفريغ عميق أحيانًا إلى الإضرار بتشغيل مصدر طاقة السيارة هذا.

على سبيل المثال ، لنفترض أن هناك نوعًا ما من المستهلكين الحاليين قاموا بتفريغ هذه البطارية ، وهي جيدة جدًا ، وربما تمامًا. يمكن أن تكون الإضاءة التلقائية غير مطفأة أو أي شيء. تم النظر في المعدات الكهربائية الإضافية في. وإذا لم تشحن البطارية بشكل عاجل في غضون 3-5 أيام ، فستبدأ عملية تسمى كبريتات اللوح بالحدوث فيها. دعونا نتناول هذا بمزيد من التفصيل.

كبريتات الصفيحة

الكبريت هو تكوين بلورات على ألواح باراثيا تمنع توصيل التيار الكهربائي. لذلك ، إذا سطح العملكانت جميع الأقطاب الكهربائية ، على سبيل المثال ، بسعة 60 أمبير / ساعة ، نظرًا لحقيقة أن رواسب الكبريتات تكونت على اللوحة ، ولم يعد التيار يمر عبر هذه الأقسام وتفقد البطارية قدرتها. ومن 60 A / h يمكن أن تتحول ، على سبيل المثال ، إلى 45 A / h ، أي أن خصائصها تضيع: السعة ، تيارات الانطلاق. قد تصبح البطارية غير قابلة للاستخدام لاستخدامها مرة أخرى في السيارة.

لا تهدد الكبريت الكالسيوم فحسب ، بل تهدد أيضًا جميع أنواع البطاريات الأخرى. لكن هذه العملية السيئة تحدث فقط عندما تكون البطارية منخفضة. لذا ، راقب جهد البطارية واشحنها إذا انخفض إلى أقل من 12.5 فولت ، ومن ثم سيعيش مصدر الكهرباء المفضل لديك لفترة أطول!