Uma bateria de carro (bateria ácida recarregável) é sazonal, embora seja usada durante todo o ano. Afinal, é fácil girar o virabrequim na estação quente. Mas no momento em que esfria, a questão completa do “destino difícil” do titular surge imediatamente. É aquela que tenta se transformar em uma resistência puramente ativa, consumindo muita corrente. Como resultado, a bateria está tentando falhar. Se estiver com defeito, você não conseguirá ligar o motor do carro no modo normal. Como evitar a “morte” da bateria, como escolher uma boa e viável – isso é discutido no artigo.
Para que servem as baterias nos carros?
O objetivo da bateria é dar partida no motor, bem como executar as funções de uma fonte de alimentação na rede de bordo do carro quando o motor é desligado. A bateria do carro também atua como um regulador de tensão para o sistema elétrico do veículo.
As mais comuns são as baterias com uma voltagem nominal de 12 volts. Eles podem ser encontrados em carros, vans, caminhões leves e médios. Baterias com voltagem de 6 V são usadas em motocicletas. E baterias com voltagem de 24 V são operadas em caminhões pesados, equipamentos especiais e militares.
Para ligar o motor, é necessário seu motor, que é fornecido com o motor de partida. E o motor de partida é alimentado por uma bateria recarregável. Portanto, eles geralmente são chamados de baterias iniciais. Nesse ponto, o motor de partida consome muita corrente (várias centenas de amperes), descarregando a bateria do carro. Depois que o carro deu partida, o gerador fornece a produção de eletricidade na rede de bordo. O circuito foi projetado para que, ao viajar de carro, a bateria recarregue e reabasteça a carga fornecida quando o motor foi ligado.
Princípio de operação da bateria
O princípio de operação de uma bateria de chumbo-ácido é baseado nas reações eletroquímicas de Pb e PbO2 no eletrólito. Uma solução aquosa de ácido sulfúrico é usada como eletrólito. Dezenas de reações diferentes ocorrem na bateria do carro, mas consideraremos apenas as principais. Quando uma carga externa é aplicada aos cabos da bateria, o processo eletroquímico de interação do eletrólito com o óxido de chumbo é iniciado. Como resultado dessa reação, o Pb metálico é oxidado a PbSO4. Quando a bateria está descarregada, o PbO2 é reduzido no ânodo e o Pb é oxidado no cátodo. O processo de carregar a bateria do carro é inverso. Quando o sulfato de chumbo é consumido, o processo de eletrólise da água começa. Durante esse processo, o hidrogênio e o oxigênio evoluem no cátodo e no ânodo, respectivamente. Como resultado da evolução do hidrogênio e do oxigênio, parece que o eletrólito ferve. É melhor evitar esse processo, pois ele consome água, a densidade do eletrólito aumenta e, devido à mistura explosiva (hidrogênio + oxigênio), o perigo de explosão também aumenta.
Para manter o nível necessário de eletrólito, água destilada é adicionada às células da bateria, se necessário.
Características da bateria do carro
A capacidade de acumulação caracteriza a quantidade de eletricidade emitida ao descarregar até a tensão mínima permitida. A unidade de medida da capacidade é ampere-hora.
O CCA (amplificadores de arranque a frio) também é chamado de corrente de partida. De acordo com o GOST, a corrente de partida declarada é verificada após o resfriamento da bateria a -18 graus Celsius. A bateria do carro é descarregada com uma corrente de partida em 30 segundos. Depois disso, sua voltagem deve ser de pelo menos 8,4 volts. No caso de uma descarga com duração de 150 segundos, a tensão deve ser de pelo menos 6 volts.
A força eletromotriz da bateria (EMF) é um parâmetro que indica a voltagem nos cabos da bateria que não está carregada externamente e não há vazamentos. O EMF pode ser medido com um voltímetro ou multímetro.
A resistência interna da bateria do veículo combina a resistência de separadores, eletrodos, eletrólitos, cabos e outras células da bateria.
O nível de carga depende de muitos fatores e é difícil medir o indicador exato. Mas o nível aproximado de carga é medido por EMF e densidade eletrolítica.
A descarga automática da bateria é um processo de redução da capacidade da bateria. É causada por processos redox nos eletrodos.
Além disso, é importante considerar a vida útil da bateria. A bateria pode ser armazenada por algum tempo em estado de carga seca antes de chegar ao consumidor. Também é importante conhecer a vida útil e as características de design da bateria (peso, tamanho).
Tipos de bateria de carro
As baterias antimoniais desapareceram e não são usadas em carros atualmente. Os eletrodos dessas baterias contêm mais de cinco por cento de antimônio. Baixo antimônio: placas com baixo teor de antimônio foram usadas para reduzir a decomposição da água em oxigênio e hidrogênio. Mas o problema do serviço deles ainda é relevante. Atualmente, é um dos tipos mais comuns de baterias. As grades de chumbo passaram a ser ligadas ao cálcio para resolver o problema do consumo de água e da redução da autodescarga. Ao mesmo tempo, surgiu o problema da perda de capacidade durante uma descarga profunda. As baterias híbridas são baterias de automóveis modernas, que se tornaram uma tentativa de encontrar um meio-termo entre baterias com baixo teor de antimônio e de cálcio. As baterias AGM e gel são baterias de automóveis relativamente novas. Eles se tornaram o próximo passo para garantir a operação segura das baterias de automóveis. Pilhas alcalinas – em vez de ácido, o papel do eletrólito é desempenhado pelo álcali. As baterias mais comuns são níquel-ferro e níquel-cádmio. As baterias de íon-lítio são bastante promissoras, mas hoje elas não são amplamente usadas em carros devido a uma série de problemas não resolvidos.
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