Застосування

Реферат

На тему:» Електри́чний акумулятор. Акумуляторна батарея»

Виконав:

Курсант взводу ПБ-34

Хорошун В.Л.

Перевірив:

Викладач

Домінік А.М.

Львів-2011

Зміст

Застосування

2.Склад,будова,принцип дії

Види

Акумуляторна батарея

5. Література

Електри́чний акумулятор (рос. аккумулятор, англ. accumulator, нім. Akkumulator, лат. accumulare — нагромаджувати) — оборотний гальванічний елемент для накопичення електричної енергії, яку використовують за потреби для зовнішніх споживачів.

Найпоширеніші електричні (кислотні та лужні) акумулятори накопичують хімічну енергію (внаслідок зворотних хімічних реакцій між речовиною електродів та електролітом), а віддають електричну енергію, являючи собою гальванічні елементи. Крім того, розрізняють акумулятори гідравлічні, пневматичні, теплові та інерційні (гіровози).

Застосування

Акумулятори широко застосовують в техніці. Акумулятори широко застосовують на автомобільному, морському, повітряному і залізничному транспорті, в радіотехніці, на телефонних і електричних станціях, електрокарах, для освітлення і сигналізації на штучних супутниках Землі, космічних ракетах тощо. Склад, будова, принцип дії

Акумулятор, як і всяке хімічне джерело струму, складається з позитивного і негативного електродів та електроліту, в який вони занурені. Різниця потенціалів, що виникають на межі стикання електродів з електролітом, утворює ЕРС акумулятора (або напругу акумулятора при розімкнутому колі). Під час розрядки акумулятора енергія хім. реакцій перетворюється на електричну енергію; при зарядці, навпаки, електрична енергія перетворюється на хімічну.

Види

Розрізняють кислотні (свинцеві) і лужні акумулятри.

Кислотні акумулятори мають високу номінальну напругу (2 в), малий внутрішній опір та відносно високий ккд (до 0.85). Проте невеликий термін служби, недостатня міцність та незадовільна робота при низьких і високих температурах обмежують їх застосування.

Лужні акумулятори мають ряд переваг перед кислотними: вони міцніші, не бояться перевантажень, добре працюють в широкому інтервалі температур, невимогливі до виробничих умов. Основні їх недоліки: низькі ккд (до 60 %) і напруга (1,2; 1,25; 1,33 в).

За складом електродів (активної маси) лужні акумулятори поділяють на

• кадмій-нікельові,
• залізо-нікельові,
• цинк-нікельові
• срібло-цинкові,

а за способом утримання електродів — на

• ламельні
• безламельні.

Безламельні акумулятори мають підвищену ємність і менші розміри. Останнім часом почали застосовувати стартерні залізо-нікельові акумулятори, які працюють при низьких температурах краще, ніж кислотні. Для одержання великих імпульсних струмів при низьких і високих температурах та значних змінах атмосферного тиску застосовують срібло-цинкові акумулятори.

Кадмійо-нікельові акумулятори можуть бути дуже малих розмірів — 1—3 см² (т. з. ґудзики), їх застосовують у слухових апаратах для глухих та в напівпровідникових радіоприладах. Лужні акумулятори виробляють сухими.

Порівняння

Тип	Напруга^a	Щільність енергії^b	Потужність^c	Ефективність^d	E/$^e	Розряд.^f	Кількість циклів^g	Тривалість використання^h
(V)	(MJ/kg)	(Wh/kg)	(Wh/L)	(W/kg)	(%)	(Wh/$)	(%/mo)	(#)	(років)
Лужно-кислотний	2.1	0.11-0.14	30-40	60-75		70%-92%	5-8	3%-4%	500-800	3 (автомобільний акумулятор), 20 (стаціонарний)
VRLA^i	2.105
Лужний	1.5	0.31				99.9%	7.7	<0.3	100-1000	<5
Ni-залізо	1.2	0.18				65%	5-7.3^[1]	20%-40%		50+
Ni-кадмій	1.2	0.14-0.22	40-60	50-150		70%-90%		20%
NiH2	1.5								20.000	15+
NiMH	1.2	0.11-0.29	30-80	140-300	250-1000	66%	1.37	20%
Ni-цинк	1.7	0.22					2-3.3		100-500
Li-іонний	3.6	0.58				99.9%	2.8-5^[2]	5%-10%		2-3
Li полімер	3.7	0.47-0.72	130-200		3000+	99.8%	2.8-5.0			2-3
LiFePO4	3.25		80-120	170 ^[3]			0.7-1.6		2000+^[4]
Li сірчаний^[5]	2.0	0.94-1.44^[6]	400^[7]
Нано Титанатний^[8]	2.3				4000+	87-95%^r	0.5-1.0^[9]		9000+	20+
Тонкоплівчастий Li	?					?	?^p^[10]
ZnBr			75-85
V-редокс	1.4-1.6		25-35^[11]			96%^[12]			14,000^[13]	10 (стаціонарний)^[12]
NaS						89%-92%
Розплавлена сіль			70-110^[14]		150-220		4.54^[15]		3000+	8+
Супер залізо
Срібло-цинк

Примітки

Задля лаконічності, записи в таблиці було скорочено. Для повного описання, дивіться окремі статті про кожний тип.

• ^a Номінальна напруга елементу, Вольт.
• ^b Щільність енергії = накопичена енергія/вага або енергія/розмір, в трьох одиницях вимірювання
• ^c Питома потужність = потужність/вага, W/kg
• ^d Ефективність заряду/розрядки у відсотках, %
• ^e Енергія/вартість споживання в W·h/US$ (приблизно)
• ^j Безпечна для працездатності акумулятора глибина розряду
• ^f Коефіцієнт саморозряду у відсотках на місяць
• ^g Кількість робочих циклів
• ^h Тривалість періоду працездатності, років
• ⁱ До VRLA або рекомбінантів належать гелеві акумулятори та абсорбційні скляні пластинки
• ^p Пілотне виробництво
• ^r В залежності від кількості циклів розряду

Акумуляторна батарея (рос. аккумуляторная батарея, англ. storage battery, нім. Akkumulatorenbatterie, Fahrzeugaakkumulator) — група однотипних електричних акумуляторів, сполучених електрично і конструктивно для отримання необхідних значень струму і напруги. Використовується, зокрема, як джерело енергії для живлення тягових електродвигунів акумуляторних електровозів. Основні параметри, які характеризують акумулятор, — електрорушійна сила, напруга, опір внутрішній, струм та місткість. А.б. складається з послідовно з'єднаних елементів (акумуляторів), розміщених у спеціальному батарейному ящику. Лужні залізонікелеві акумулятори (що застосовуються частіше) у порівнянні з кислотними свинцевими мають ряд переваг: можуть зберігатися в розрядженому або напіврозрядженому стані, не виходять з ладу в результаті коротких замикань, мають більший строк служби. Переваги кислотних А.б.: вищий ККД, вища розрядна напруга, менший внутрішній опір. На шахтах в А.б. використовують кислотні (свинцеві) і лужні (залізонікелеві) акумулятори.

Література

• Українська радянська енциклопедія. У 12-ти томах. / За ред. М. Бажана. — 2-ге вид. — К., 1974—1985.
• Куликов И. Г. Аккумуляторы. М., 1958;
• Тютрюмов О. С. Автомобильные щелочные аккумуляторные батарей. М., 1958.
• Crompton T. R. Battery Reference Book, вид. 3-те, Newnes, 2000. ISBN 07506-4625-X.

Дата добавления: 2015-07-25