Практична робота №10 Діагностування акумуляторних батарей

Діагностування акумуляторних батарей є одним із найпростіших. До структурних параметрів акумуляторних батарей відносяться рівень і густина електроліту, напруга на клемах кожного акумулятора. До діагностичних параметрів, які характеризують технічний стан акумуляторної батареї відносяться електрорушійна сила її акумуляторів та вольт-амперна характеристика батареї.

Електрорушійна сила акумулятора характеризує рівень його зарядженості, тобто здатність виконувати свої функції при запуску двигуна і визначається за формулою:

де ρ - густина електроліту, г /см³, приведена до температури 15 °С.

В залежності від кліматичної зони експлуатації р= 1,22 - 1,3 г!см³. Як приклад, в табл. 10.1 наведено значення електрорушійної сили (діагностичного параметру) Е від густини електроліту (структурного параметру) р для зарядженої та розрядженої акумуляторної батареї. Якщо в результаті вимірювання навантажувальною вилкою різниця напруги в окремих акумуляторах становить 0,1 В і більше, а загальна напруга акумуляторної батареї менша, ніж 1,4 В, її необхідно зарядити в стаціонарних умовах або відремонтувати.

Таблиця 10.1

Залежність електрорушійної сили акумулятора від густини електроліту

Кліматичний район експлуатації	Значення структурного р та діагностичного параметра Е акумуляторної батареї
	повністю заряджена		розряджена на 50%
	р, г /см3	Е, В	р, г /см3	Е, В
Дуже холодний, зима	1,3	2,14	1,22	2,06
Помірний	1,26	2,1	1,18	2,02
Теплий вологий	1,22	2,06	1,14	1,98

Однак за електрорушійною силою можна судити про стан зарядженості тільки акумуляторної батареї, у якої справні полюсові пластини, тобто не пошкоджені окисленням та сульфатацією. Більш повним діагностичним параметром, який одночасно характеризує рівень зарядженості акумуляторів та стан їх полюсових пластин, який визначає ємність батареї є вольт-амперна характеристика. Вольт-амперна характеристика акумуляторної батареї описується рівнянням:

де U_Б — напруга на клемах батареї;

U_БП - напруга на клемах батареї на початку її розряду;

Ip - сила струму розряду батареї;

R_Б - розрахунковий внутрішній опір батареї.

Рис. 10.1. Вольт-амперні характеристики акумуляторної батареї

6СТ-55 в різних умовах розряду: а) - ∆С_Р=25%; б) - t= -20°C

Приклад вольт-амперних характеристик, в залежності від температури електроліту t та ступеню розрядженості акумуляторної батареї ∆С_Р показано на рис. 10.1.

Максимальний струм розряду акумуляторної батареї відповідає струму короткого замикання: І_Ртах = І_кз при U_Б = 0. При діагностуванні вимірюють величину напруги на клемах акумуляторної батареї при певному значенні струму її розряду. Це буде одна із точок графіку вольт-амперної характеристики. За початкову точку приймається U_АІ = Е при І_р = 0. З'єднавши обидві точки отримаємо графік лінеаризованої вольт-амперної характеристики діагностованої акумуляторної батареї. За величиною падіння U_Б, в залежності від І_р, порівнюючи його із еталонним значенням, і роблять висновок про технічний стан акумуляторної батареї.