Sobota 30. května 2020, svátek má Ferdinand
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Sobota 30. května 2020 Ferdinand

Akumulace elektrické energie 3 - oprava baterií

10. 05. 2020 20:33:02
O nyní již pro opravdové fajnšmekry - i automobilová autobaterie lze do určité míry opravit svépomocí - na kolik je to obvyklá volnočasová aktivita je však otázka.

Spíše se jedná o záležitost pro profesionální opraváře-údržbáře. A dokonce zdaleka ne opraváře ve všech opravnách - ale pouze v těch opravnách, které jsou sloučeny s nabíjecími stanicemi - jak tomu bývá u velkých podniků - nebo traktorových stanic.


Oprava baterie se člení do tří fází...

  1. přejímka baterie s drobnými opravami a posouzením elektrolytu
  2. měření upotřebitelnosti baterie (zjišťování použitelného napětí, měření elekrolytu, zjišťování kapacity)
  3. případná oprava baterie
  4. nabíjení baterie

Autobaterie v podnikových opravnách dokonce mívají svou evidenční kartu - na které jsou zaznamenávány veškeré zásahy a opravy.


ad1 - přejímka baterie


Při přejímce se baterie nejprve baterie zhruba prohlédne - aby se zjistilo zda baterie není viditelně poškozená, takzvaná zalévací hmota - což je v podstatě pryskyřičný lep - užívaný na víku baterie jako lepidlo či těsnění - tedy zda není zalévací hmota popraskaná (zde se pro případnou opravu uplatňuje elektrická lopatka - což je pájka s násadkou - kterou se dá popraskaná zalévací hmota nahřát a rozetřít.


Dále se kontroluje jaký je stav mezičlánkových spojek - či můstků - plus jaký je stav pólových vývodů elektrod a zda nejsou uvolněny. Rovněž se čistí povrch elektrolytu při zašroubovaných zátkách do jednotlivých článků baterie.

A ještě se při přejímce zkoumá výška hladiny roztoku elektrolytu. Měříme ji skleněnou trubičkou, po ponoření a naplnění roztokem se horní konec ucpe a trubička vytáhne na světlo a odečte hodnota na stupnici.


ad2 - měření elektrolytu a zjištění odvozených veličin - kapacita, napětí atd

Posléze se zjišťuje stupeň vybití elektrolytu - a to trojím způsobem...

Možná je na začátku vhodné zmínit několik obvyklých závad baterie - které obvykle snižují její kapacitu

  1. sulfitace (při měření se projevuje nižším napětím a zpožděním)
  2. zkrat (se naopak projevuje vyšším napětím)
  3. zmenšení kapacity baterie - projevující se snížením podílu na aktivní hmoty elektrody

ad2A - měření elektrolytu podle hustoty. Hustota roztoku je dále patrná podle vyloučeného sirníku na elektrodách.

Při vlastním měření se využívá faktu - že při vybíjení klesá hustota rovnoměrně.


Jak přibívá v baterii vody - hustota povolí!

Je-li známa hustota elektrolytu baterie v nabitém stavu například při minulém měření po nabití - zjistí se stupeň vybití baterie z rozdílu hustot mezi minulým a aktuáním měřením.
stupeň vybití se odvodí z tabulky podle hustoty
Je-li ovšem teplota vody odlišná od jmenovité - či normované teploty 25C - přepočte se naměřená hustota na normovanou hustotu podle další tabulky

ad2B - . kontrola stavu vybití měřením napětí


Zkoušečka napětí je vlastně zařízení - které je konstruováno aby z baterie odebíralo proud
voltmetr + regulační odpor - přičemž, toto zkoušecí zařízení by mělo odebírat proud - který by měl odpovídat startovacímu proudu - a velikost odebíraného proudu záleží právě na odporu zkoušečky.
Aby bylo měření spolehlivé - je třeba aby odebíraný proud zkoušečkou odpovídal startovacímu proudu - zkoušečka však ne vždy je v tomto smyslu s baterií v koherenci a musí se provádět přepočty.
Voltmetr měří vlastně napětí na vybíjecím odporu - který je o něco menší než u článků (o rozdílnou v napětí na odběrných hrotech a odporu) - takže i zde je třeba provést odpočet.
Napěťový zkoušeč se používá asi 5s - pokud během tohoto intervalu napětí rychle klesá - svědčí to poruše článku.

Voltmetr je třeba přitlačit ke oválným kovovým vývodkám elektrod

ad2C

Nejlépe a nejpřesněji se dá stav napětí akumulátorové baterie zjistit kapacitní zkouškou.


Kapacita je hodnota - která se udává v ampérhodinách.


Ampérhodina (značka Ah) je jednotka elektrického náboje v oboru elektrotechniky odpovídající potenciálu dodávat proud 1 ampér po dobu 1 hodiny. Používá se pro vyjádření kapacity galvanických článků nebo akumulátorů, zatímco u kondenzátorů se udává elektrická kapacita s jednotkou farad. Ampérhodina není jednotka SI a ve fyzice se proto používá odpovídající odvozená jednotka SI coulomb (1 Ah = 3600 C).
Protože proud je na základě Ohmova zákona závislý na napětí, je pro srovnání kapacity baterií o různém napětí nutné použít hodnotu ve watthodinách (Wh), která se určí vynásobením kapacity v ampérhodinách jmenovitým napětím.

P = U . I
C= T(2+(P/10))
z čehož plyne - že při výpočtu výkonu a následně i kapacity je měřením potřeba zjistit veličiny napětí (U) a čas (T) zatímco velikost zkušebního proudu se nastaví regulačním obvodem měřícího zařízení - a odpovídá 1/10 startovacího proudu.


Před vlastní kapacitní zkouškou se musí akumulátorová baterie dokonale nabít, a připojí se v opravně k a nabíjí jmenovitým regulačním proudem o velikosti 1/10 kapacity - tzv. PŘÍPRAVNÉ NABÍJENÍ.

Přípravné nabíjení probíhá až do konečných příznaků nabitého stavu - který se pozná podle
- ustáleného napětí (měřeného voltmetrem)
- hustoty elekrolytu (což lze zjistit pohledem nebo hustoměrem).


Již při tomto PŘÍPRAVNÉM NABÍJENÍ lze identifikovat řadu závad na jednotlivých článcích, které může způsobit

  1. sulfitace (při měření se projevuje nižším napětím a zpožděním)
  2. zkrat (se naopak projevuje vyšším napětím).


Pokud jeden článek při dobíjení "zaostává" lze dobít dodatečně - ovšem elektrolyt v tomto článku má i zpravidla odlišnou hustotu - a je potřeba například zahustit (část elektrolytu článku se odsaje a nahradí elektrolytem ze zásoby o nižší koncentraci)- nebo je elektrolyt potřeba naopak naředit - nejčastěji při zkratu - doleje se tedy destilovanou vodou.


Po úpravě koncentrace se pak nabíjí ještě 50 až 60 minut a další 30 minut trvá než se může změřit hustota elektrolytu v tomto konkrétním článku.


Po dalších dvou hodinách se provede vlastní kapacitní zkouška.

Výsledek kapacitní zkoušky se porovná s předchozí kapacitní zkouškou.
Kapacita baterie také odráží způsob jakým je baterie používána - tedy například na způsobu jízdy - zda jde například o jízdu na krátké úseky s častým startováním - nebo jsou jízdní úseky spíše dlouhé - bez přestávek.

Při jízdních cyklech - baterie opakovaně nabíjí a vybíjí

Kapacita baterie při prvních třech cyklech postupně roste ze dvou třetin na téměř 100procent - a následně se opět snižuje - ale pak začne pozvolna klesat například v důsledku opotřebení elektrodových desek - provázené úbytkem aktivní hmoty

3. Oprava baterie

ad3s sulfitace


Některé závady je možné odstranit bez rozebrání - například při nepříliš rozsáhlé sulfitaci je možno odstranit krystalický sulfid olovnatý elektrickou cestou.

Z baterie se vyleje elektrolyt a několikrát propláchne destilovanou vodou.


Během naplnění destilovanou vodu se baterie se baterie nabíjí slabým elektrickým proudem (asi jedna desetina hodnoty jmenovitého proudu)...

- přičemž se rozpouští zkrystalizovaná vrstva sulfidu olova - dovnitř elektrody se rozšiřuje zkrystalizovaná vrstva elektrolytu - a směrem do roztoku destilované vody probíhá okyselování - tedy se ve vodě vytváří kyselina sýrová a vlastně elektrolytický roztok - což se provádí - dokud hustota elektrolytu nedosáhne hodnotu 1,1 - kdy se nabíjení přeruší a roztok vyleje.


Celý cyklus se několikrát opakuje - baterie se znovu naplní destilovanou vodou - celý proces se ukončí - až hustota roztoku přestane narůstat - a po vylití poslední várky elektrolytu se baterie naplní například novým elektrolytem o odpovídající koncentraci pro správnou funkci.

ad3z zkrat

v určitých případech lze naopak odstranit i zkrat bez rozebrání...
(obvykle se jedná o odstranění zkratující kalové vrstvy při dně).
Při tomto procesu se naopak hustota roztoku snižuje - baterie je potřeba částečně vybít - zapojí se tedy tak - aby z ní vedl vybíjecí proud.
Vybíjení probíhá až do vybíjecího napětí 1.75V.

Pro odstranění zkratu je třeba baterii ale ve většině případů rotebrat.
K tomu je třeba uvolnit mezičlánkové spojovací můstky
a zároveň provrtat kovové vývody elektrod...
(nejlépe speciální dutou frézou - zručný pracovník může i vrtákem),

4. nabíjení baterie

Opravenou baterii je tedy možno nabít...

Autor: Jan Tomášek | neděle 10.5.2020 20:33 | karma článku: 6.46 | přečteno: 360x

Další články blogera

Jan Tomášek

Na rádiových vlnách 3 (rozhlasové vysílání a krystalka)

V podstatě jen doplněk k předchozím dvěma textům na dané téma - žádné zásadně nové informace - jenom shrnutí.

25.5.2020 v 21:09 | Karma článku: 10.01 | Přečteno: 479 | Diskuse

Jan Tomášek

V zajetí počítačů, elektroniky a kybernetiky 4

Další příspěvek z volného cyklu o výpočetní technice a elektronice vůbec. Tentokrát se pokouším vyjasnit pojem kybernetika a paralely jak s některými matematickými funkcemi - především logickými - tak s reálnými zařízeními.

25.5.2020 v 0:39 | Karma článku: 5.85 | Přečteno: 286 | Diskuse

Jan Tomášek

Kdysi tu vládl lov

Nedělní chvilka poezie ze zámku Konopiště. Alespoň trochu podobná slova zazněla před léty v Nedělní chvilce poezie. Autora nepamatuji, ale recitoval tenkrát Ladislav Mrkvička.

16.5.2020 v 12:41 | Karma článku: 6.00 | Přečteno: 223 | Diskuse

Jan Tomášek

Na rádiových vlnách 2 (jak vlastně vzniká rozhlasové vysílání)

Rozhlasové vysílání vlastně předchází příjem - čistě chronologicky by tedy tento příspěvek o rozhlasovém vysílání měl předcházet předešlý příspěvek o radiopřijímačích.

14.5.2020 v 21:33 | Karma článku: 7.07 | Přečteno: 297 | Diskuse

Další články z rubriky Věda

Dana Tenzler

Nechte si se mnou zajít chuť ... na průmyslově vyrobené potraviny

Kečup, křupky, muffiny a dokonce i káva. Naše potraviny se pomalu stávají oslavou chemického průmyslu. Pojďte se podívat, co se dá všechno nalézt v oblíbených potravinách.

28.5.2020 v 8:00 | Karma článku: 17.78 | Přečteno: 850 | Diskuse

Julius Maksa

Vznik a zánik vesmíru 1.

Vznikl vesmír tak, jak popisuje teorie velkého třesku? Mohla veškerá hmota vzniknout z ničeho? Je možné, aby hmota vznikla z energie? Je teorie velkého třesku reálná, nebo ji můžeme zařadit do sci-fi?

26.5.2020 v 12:40 | Karma článku: 11.46 | Přečteno: 382 | Diskuse

Jan Tomášek

Na rádiových vlnách 3 (rozhlasové vysílání a krystalka)

V podstatě jen doplněk k předchozím dvěma textům na dané téma - žádné zásadně nové informace - jenom shrnutí.

25.5.2020 v 21:09 | Karma článku: 10.01 | Přečteno: 479 | Diskuse

Zdenek Slanina

Akademická ne-etika vzkvétá i v koronakaranténě: Na VŠE (fraška plagiátora z FFUK) i jinde

Hladinu akademického života i za karantény čeří kauzy zametání kauz selhání akademických celebrit - na VŠE i jinde. Je to zásluhou kronyismu neboli bratříčkování, klientelistických vazeb, morální korupce, obav z řetězových reakcí.

25.5.2020 v 15:33 | Karma článku: 23.04 | Přečteno: 2820 |

Dana Tenzler

Vesmírná alchymie

Jak přišly na svět chemické prvky a hmota, která zaplňuje vesmír? Kdo byl praotcem a pramatkou všech prvků a jak vznikaly ty, ze kterých se skládáme my sami? Kdo je pravým vesmírným alchymistou, který umí vyrobit zlato?

25.5.2020 v 8:00 | Karma článku: 14.85 | Přečteno: 370 | Diskuse
Počet článků 210 Celková karma 7.85 Průměrná čtenost 384

Od mládí se zajímám o veřejné dění, přispívám na literární servery pod nikem Gogin. Dále fotografuji a kreslím.

http://jt.brno-online.cz

http://twitter.com/honzatomasek

 

Najdete na iDNES.cz