Устройство и принцип работы аккумуляторной батареи

Как работает аккумулятор

Автомобильный аккумулятор обеспечивает запуск двигателя, а также работоспособность многих систем авто при выключенном двигателе (сигнализация, бортовой компьютер, автомагнитола). Принцип работы автомобильного аккумулятора основан на преобразовании энергии химической реакции в электроэнергию. Существует несколько разновидностей батарей (свинцово-кислотные, щелочные, гелевые), основное различие между ними – материалы, вступающие в реакцию.

Конструкция и принцип работы

На большинстве легковых авто установлены свинцово-кислотные аккумуляторы. В корпусе такой батареи располагается шесть гальванических элементов, каждый из которых способен создавать напряжение чуть более 2 В. Они подключаются последовательно с помощью перемычек. Гальванический элемент представляет собой банку, в которую налит раствор, состоящий из серной кислоты и дистиллированной воды, (электролит) и опущены свинцовые пластины с разным электрическим потенциалом. Положительно и отрицательно заряженные пластины распложены поочередно. Между ними прокладывается слой из диэлектрического материала, чтобы избежать короткого замыкания. Эта конструкция способна накапливать подаваемую на нее электрическую энергию и отдавать ее спустя какое-то время.

Электрический ток вырабатывается в результате взаимодействия пластин с электролитом. Продукт этого химического процесса – вода и соли с содержанием свинца. Последние откладываются на пластинах аккумулятора в виде налета. Таким образом, продукты реакции разбавляют электролит и сокращают площадь контакта, снижая общую мощность батареи. Однако этот процесс обратим: параметры аккумулятора восстанавливаются при его зарядке от автомобильного генератора или зарядного устройства.

На работу батареи оказывают влияние внешние условия: при повышенных температурах ускоряется процесс коррозии пластин, а при пониженных – замедляются химические реакции.

В гелевых батареях процесс выработки тока происходит аналогичным образом, с той лишь разницей, что электролит - не жидкость, а гель. Это позволяет расширить температурный диапазон работы батареи и продлить ее срок службы.

В щелочных аккумуляторах пластины, как правило, выполняются из стали. Электролит таких батарей содержит калий или натрий.

• Критерии выбора оригинального моторного масла
• Перезаряд аккумулятора: последствия и методы предотвращения
• Как зависит запуск двигателя автомобиля от пускового тока АКБ?
• Критерии выбора аккумулятора для эксплуатации в суровых условиях
• Причины. признаки и последствия короткого замыкания аккумулятора