전지 내의 전해질의 밀도

배터리로 알려진 자동차 배터리,자동차의 시동, 조명 및 점화 시스템을 담당합니다. 일반적으로 자동차 배터리는 12 볼트 시스템을 제공하는 갈바니 전지로 구성된 납산입니다. 각 셀은 완전히 충전되면 2.1 볼트를 생성합니다. 전해질의 밀도는 배터리의 정상적인 작동을 보장하는 산성 수용액의 제어 된 속성입니다.

납 축전지 구성

납축 전지 전해질은 황산과 증류수의 용액입니다. 순수한 황산의 비중은 약 1.84g / cm입니다.³,이 순수한 산은 용액의 비중이 1.2-1.23 g / cm가 될 때까지 증류수로 희석됩니다.³.

어떤 경우에는 전해질의 밀도가배터리 유형, 계절 및 기후 조건에 따라 충전식 배터리를 권장합니다. 러시아 산업 표준에 따른 완전 충전 된 배터리의 비중은 1.25-1.27g / cm입니다.³ 여름 및 심한 겨울-1.27-1.29g / cm³.

전해질의 비중

배터리의 주요 매개 변수 중 하나전해질의 비중입니다. 이것은 특정 온도에서 동일한 부피의 물에 대한 용액 (황산)의 무게의 비율입니다. 일반적으로 비중계로 측정됩니다. 전해질의 밀도는 전지나 배터리의 충전 상태를 나타내는 지표로 사용되지만 배터리의 용량을 나타낼 수는 없습니다. 하역 중에는 비중이 선형 적으로 감소합니다.

이를 감안할 때 허용 밀도의 크기를 명확히 할 필요가 있습니다. 배터리의 전해질은 1.44g / cm를 초과하지 않아야합니다.³... 밀도는 1.07 ~ 1.3g / cm 일 수 있습니다.³... 이 경우 혼합물의 온도는 약 + 15C입니다.

순수한 형태의 고밀도 전해질은이 지표가 다소 높은 것이 특징입니다. 밀도는 1.6g / cm입니다.³.

충전 상태

완전히 충전 된 고정 모드 및방전 중에 전해질의 비중을 측정하면 전지의 충전 상태를 대략적으로 알 수 있습니다. 비중 = 개방 회로 전압-0.845.

예 : 2.13V-0.845 = 1.285g / cm³.

배터리가 방전되면 비중이 감소합니다.순수한 물의 가치에 가깝고 충전 중에 증가합니다. 배터리의 전해질 밀도가 가능한 가장 높은 값에 도달하면 배터리는 완전히 충전 된 것으로 간주됩니다. 비중은 온도와 전지의 전해질 양에 따라 달라집니다. 전해질이 바닥 표시에 가까워지면 비중이 공칭 값보다 높고, 물이 떨어지고 셀에 물이 추가되어 전해질을 필요한 수준으로 가져옵니다.

전해질 부피는 온도가온도가 감소함에 따라 상승 및 축소되어 밀도 또는 비중에 영향을 미칩니다. 전해질의 부피가 확장되면 판독 값이 감소하고 반대로 낮은 온도에서 비중이 증가합니다.

전해액의 밀도를 높이기 전에배터리, 측정 및 계산을 수행해야합니다. 배터리의 비중은 작동 온도와 배터리 수명을 고려하여 사용할 애플리케이션에 따라 결정됩니다.

% 황산	% 물	비중 (20 ° C)
37,52	62,48	1,285
48	52	1,380
50	50	1,400
60	40	+1,500
68,74	31,26	1,600
70	30	1,616
77,67	22,33	1,705
93	7	1,835

배터리의 화학 반응

부하가 터미널을 통해 연결되는 즉시배터리를 사용하면 방전 전류가 부하를 통해 흐르기 시작하고 배터리가 방전되기 시작합니다. 방전 과정에서 전해액의 산성도가 감소하여 양극판과 음극판 모두에 황산염 침전물이 형성됩니다. 이 배출 과정에서 전해액의 물의 양이 증가하여 비중이 감소합니다.

배터리 셀은지정된 최소 전압 및 비중으로 방전됩니다. 완전히 충전 된 납축 전지의 전압과 비중은 2.2V 및 1.250g / cm입니다.³ 따라서이 셀은 일반적으로 해당 값이 1.8V 및 1.1g / cm에 도달 할 때까지 방전 될 수 있습니다³.

전해질 조성

전해질에는 황산과증류수. 운전자가 방금 물을 추가 한 경우 측정시 데이터가 정확하지 않습니다. 깨끗한 물이 기존 용액과 섞일 때까지 잠시 기다려야합니다. 전해질의 밀도를 높이기 전에 기억해야합니다. 황산의 농도가 높을수록 전해질의 밀도가 높아집니다. 밀도가 높을수록 충전 수준이 높아집니다.

전해질 용액의 경우 최선의 선택증류수입니다. 이렇게하면 솔루션의 오염 가능성이 최소화됩니다. 일부 오염 물질은 전해질 이온과 반응 할 수 있습니다. 예를 들어 용액을 NaCl 염과 혼합하면 침전물이 형성되어 용액의 품질이 바뀝니다.

용량에 대한 온도의 영향

전해질의 밀도는 얼마입니까?배터리 내부의 온도. 배터리 별 사용자 설명서는 적용해야하는 수정 사항을 지정합니다. 예를 들어 -17.8에서 -54.4 사이의 온도에 대한 Surrette / Rolls 설명서에서^o21 미만의 온도에서 C^oC, 0.04는 6 도마 다 제거됩니다.

많은 인버터 또는 충전 컨트롤러에는배터리에 부착되는 배터리 온도 센서. 일반적으로 LCD 디스플레이가 있습니다. 적외선 온도계를 표시하면 필요한 정보도 제공됩니다.

밀도 계

전해질 밀도 비중계는 각 셀에서 전해질 용액의 비중을 측정하는 데 사용됩니다. 1.255g / cm의 비중으로 완전히 충전 된 산성 배터리³ 26시에^oC. 비중은 기준선과 비교되는 유체의 측정 값입니다. 이것은 1.000g / cm의 기본 번호가 지정된 물입니다.³.

새 배터리의 물 속 황산 농도는 1.280g / cm입니다.³, 이것은 전해질의 무게가 1.280g / cm임을 의미합니다.³ 같은 양의 물 무게의 배. 완전히 충전 된 배터리는 최대 1.280g / cm까지 테스트됩니다.³, 방전되는 동안 1.100g / cm 범위에서 계산됩니다.³.

비중계 확인 절차

비중계의 판독 온도는 27의 온도로 수정되어야합니다.^oC, 특히 전해질의 밀도와 관련하여겨울에. 고품질 비중계에는 전해질의 온도를 측정하는 내부 온도계가 있으며 플로트 판독 값을 수정하기위한 변환 눈금이 포함되어 있습니다. 차량을 사용하는 경우 온도가 주변 환경의 온도와 크게 다르다는 점을 인식하는 것이 중요합니다. 측정 절차 :

1. 온도계가 전해질의 온도를 조절하고 판독 값을 측정 할 수 있도록 전해질을 고무 전구로 비중계에 여러 번 붓습니다.
2. 전해질의 색상을 확인하십시오. 갈색 또는 회색 변색은 배터리에 문제가 있음을 나타내며 수명이 거의 다했다는 신호입니다.
3. 플로트가 측정 실린더의 상단 또는 하단에 닿지 않고 자유롭게 떠 있도록 비중계에 최소한의 전해질을 붓습니다.
4. 비중계를 눈높이에 똑바로 세우고 전해질이 플로트의 눈금에 해당하는 판독 값을 기록합니다.
5. 6 개마다 한 판독 값의 0.004 분수 더하기 또는 빼기^oC, 27 이상 또는 이하의 전해질 온도^o씨.
6. 예를 들어 비중이 1.250g / cm 인 경우 판독 값을 조정합니다.³, 전해질 온도는 32^oC, 값 1.250g / cm³ 1.254g / cm의 수정 값을 제공합니다.³... 비슷하게 온도가 21이라면^oC, 1.246g / cm 값을 뺍니다.³... 1.250g / cm에서 4 포인트 (0.004)³.
7. 각 셀을 테스트하고 판독 값을 27로 조정합니다.^o전해질의 밀도를 확인하기 전에 C.

충전 측정 예

예 1 :

1. 비중계 수치-1.333g / cm³.
2. 온도는 17도이며 권장 온도보다 10도 낮습니다.
3. 1.333g / cm에서 0.007 빼기³.
4. 결과는 1.263g / cm입니다.³, 충전 상태는 약 100 %입니다.

예 2 :

1. 밀도 데이터-1.178g / cm³.
2. 전해질 온도는 43 ° C로 정상보다 16도 높습니다.
3. 0.016 ~ 1.178g / cm 추가³.
4. 결과는 1.194g / cm입니다.³50 % 충전.

충전 상태	특정 무게 g / cm3
백 %	1,265
75 %	1,225
50 %	1,190
25 %	1,155
0 %	1,120

전해질 밀도 표

다음 온도 보정 표는 다른 온도에서 전해질 밀도 값의 급격한 변화를 설명하는 한 가지 방법입니다.

이 표를 사용하려면 전해질의 온도를 알아야합니다. 어떤 이유로 측정이 불가능한 경우 주변 온도를 사용하는 것이 좋습니다.

전해질 밀도 표는 아래와 같습니다. 다음은 온도에 따른 데이터입니다.

%	100	75	50	25	0
-18	1,297	1,257	1,222	1,187	1,152
-12	1,293	1,253	1,218	1,183	1,148
-6	1,289	1,249	1,214	1,179	1,144
-1	1,285	1,245	1,21	1,175	1,14
4	1,281	1,241	1,206	1,171	1,136
10	1,277	1,237	1,202	1,167	1,132
16	1,273	1,233	1,198	1,163	1,128
22	1,269	1,229	1,194	1,159	1,124
27	1,265	1,225	1,19	1,155	1,12
32	1,261	1,221	1,186	1,151	1,116
38	1,257	1,217	1,182	1,147	1,112
43	1,253	1,213	1,178	1,143	1,108
49	1,249	1,209	1,174	1,139	1,104
54	1,245	1,205	1,17	1,135	1,1

이 표에서 볼 수 있듯이 겨울철 배터리의 전해질 밀도는 따뜻한 계절보다 훨씬 높습니다.

배터리 유지 관리

이 배터리에는 황산이 포함되어 있습니다. 취급시 항상 보호용 고글과 고무 장갑을 착용하십시오.

세포가 과부하되면 물리적 특성황산 납은 점차적으로 변하고 파괴되어 충전 과정을 방해합니다. 결과적으로, 전해질의 밀도는 낮은 화학 반응 속도로 인해 감소합니다.

황산의 품질이 높아야합니다.그렇지 않으면 배터리를 빠르게 사용할 수 없게 될 수 있습니다. 낮은 전해질 수준은 장치의 내부 플레이트를 건조시키는 데 도움이되므로 배터리를 수리 할 수 ​​없습니다.

Sulfonated 배터리는접시의 색깔이 변한 것을 봅니다. 황산염 판의 색이 더 밝아지고 표면이 노랗게 변합니다. 전력 감소를 나타내는 것은 이러한 세포입니다. 술폰 화가 장기간 발생하면 돌이킬 수없는 과정이 발생합니다.

이러한 상황을 방지하려면 낮은 충전 전류 속도로 장시간 납축 배터리를 충전하는 것이 좋습니다.

항상 손상 가능성이 높습니다.배터리 셀 터미널 블록. 부식은 주로 세포 사이의 볼트 체결 부에 영향을 미칩니다. 이것은 각 볼트가 특수 그리스의 얇은 층으로 밀봉되도록함으로써 쉽게 피할 수 있습니다.

배터리가 충전되는 동안산 스프레이 및 가스의 가능성. 배터리 주변의 대기를 오염시킬 수 있습니다. 따라서 배터리 칸 근처에 통풍이 잘되어야합니다.

이러한 가스는 폭발성이므로 납축 배터리가 충전 된 공간에 화염이 들어가면 안됩니다.

배터리가 폭발하는 것을 방지하기 위해심각한 부상이나 사망을 초래할 수 있으므로 금속 온도계를 배터리에 삽입하지 마십시오. 배터리 테스트 용으로 설계된 온도계가 내장 된 비중계를 사용해야합니다.

전원의 수명

배터리 성능은 시간이 지남에 따라 저하됩니다.시간이 지남에 따라 사용 여부에 관계없이 빈번한 충 ​​방전 주기로 인해 성능이 저하됩니다. 수명은 비활성 배터리를 사용할 수 없게되기 전에 보관할 수있는 시간입니다. 일반적으로 원래 용량의 약 80 %라고 믿어집니다.

배터리 수명에 큰 영향을 미치는 몇 가지 요인이 있습니다.

1. 주기적 생활. 배터리 수명은 주로 배터리 사용주기에 따라 결정됩니다. 일반적으로 서비스 수명은 정상 사용시 300 ~ 700 사이클입니다.
2. 방전 깊이 효과 (DOD). 더 높은 성능을 피하면 수명주기가 짧아집니다.
3. 온도 효과.이것은 배터리 성능, 보관 수명, 충전 및 전압 제어의 주요 요소입니다. 더 높은 온도에서는 더 낮은 온도에서보다 배터리에서 더 많은 화학적 활동이 발생합니다. 대부분의 배터리에는 -17 ~ 35의 온도 범위가 권장됩니다.^oC.
4. 재충전 전압 및 속도.모든 납축 전지는 충전 중에 음극판에서 수소를 방출하고 양극판에서 산소를 방출합니다. 배터리는 일정량의 전기 만 저장할 수 있습니다. 일반적으로 배터리는 60 %의 시간 동안 90 % 충전됩니다. 남은 배터리 용량의 10 %가 전체 시간의 약 40 %를 충전합니다.

좋은 배터리 수명-500 ~ 1200사이클. 실제 노화 과정은 용량을 점진적으로 감소시킵니다. 셀이 특정 서비스 수명에 도달하면 갑자기 작동이 중지되지 않고이 프로세스가 제 시간에 늘어나므로 적시에 배터리 교체를 준비하기 위해 모니터링해야합니다.