Proiect didactic - metodele de încărcare a bateriilor de acumulatoare

Desfăşurarea lecţiei

1) Bateriile de acumulatoare se încarcă de la o sursă de curent (redresor) continuu, la ieşirile căruia tensiunea este mai mare decât tensiune bateriei de acumulatoare. La conectarea BA către redresor bornele pozitive şi negative trebuie să fie unite corespunzător la bornele pozitive şi negative a redresorului. Curentul de încărcare se poate de determinat după relaţia:

unde Ur – tensiunea redresorului, V;

UBA – tensiunea bateriei de acumulatoare, V;

R – rezistenţa sumară a circuitului de încărcare.

În condiţii staţionare se poate de efectuat încărcarea BA prin 2 metode:

1) Încărcarea la curent constant;

2) Încărcarea la tensiune constantă.

Tensiunea dispozitivului de încărcare se micşorează prin majorarea curentului de încărcare. Pentru menţinerea constantă a unuia din parametrii de bază a regimului de încărcare e necesar de aplicat dispozitive de reglare.

Încărcarea la curent constant. În acest caz bateriile se unesc între ele în serie şi se conectează la dispozitivul de încărcare. Pentru menţinerea constantă a intensităţii curentului în procesul de încărcare e necesar de modificat tensiunea sursei de curent sau rezistenţa circuitului de încărcare. Metodele de bază de reglare a intensităţii curentului sunt:

- Conectarea în circuitul de încărcare în serie cu BA a unui reostat;

- Aplicarea regulatoarelor de curent, în particular, pe bază de tiristoare, care menţin valoarea medie constantă a curentului de încărcare datorită periodice în circuitul de încărcare a unui rezistor suplimentar;

- Modificarea tensiunii sursei de curent cu regulatoare manuale sau automate în corespundere cu indicaţiile ampermetrului, etc.

Numărul de BA conectate concomitent la încărcare depinde de tensiunea dispozitivului de încărcare sau reţelei de încărcare. Pentru asigurarea încărcării depline a unei BA de 12V trebuie să i se aplice o tensiune de 16,2V, adică 2,7V la fiecare element. Corespunzător, numărul de baterii cu Un=12V, concomitent conectate la dispozitivul de încărcare, se poate de calculat după formula:

unde Ur – tensiunea dispozitivului de încărcare (reţelei de încărcare);

Us.î. – tesiunea BA la sfârşitului procesului de încărcare.

Intensitatea curentului de încărcare se alege reeşind din regimul ales de încărcare.

La regimul de 10 ore de încărcare Iî=0,1C20A, la regimul de 20 ore de încărcare Iî=0,05C20A.

Încărcarea la tensiune constantă. În acest caz bateriile se unesc între ele în paralel şi se conectează la dispozitivul de încărcare după care se menţine tensiunea constantă (vezi fig.1). După măsura încărcării FEM şi tensiunea la bornele acumulatoarelor cresc şi curentul de încărcare scade. La momentul iniţial intensitatea curentului de încărcare depinde de gradul de descărcare a BA, temperatura electrolitului, valoarea tensiunii de ieşire a dispozitivului de încărcare, şi poate să atingă (1-1,5)C20A.

Alegerea valorii optimale a tensiunii de încărcare depinde de temperatura electrolitului şi de starea tehnică a BA. Cu cât e mai mare tensiunea de încărcare cu atât e mai intensiv procesul de încărcare, dar e mai mare degajarea de gaze şi apariţia diferitor factori naturali. Prin această metodă de încărcare este posibilă supraîncălzirea BA în rezultatul intensităţii curentului de încărcare la începutul încărcării. Încărcarea la tensiune constantă se înrăutăţeşte în condiţiile temperaturilor joase, aşa cum brusc creşte rezistenţa interioară a BA.

Tensiunea de încărcare pe fiecare acumulator trebuie să alcătuiască 2,4-2,5V, corespunzător, tensiunea de încărcare pentru BA de 6V trebuie să fie 7,2-7,5V, iar pentru BA de 12V – 14,4-15V. Intensitatea curentului de încărcare pentru fiecare acumulator se stabileşte automat. După această metodă de încărcare se poate asigurat încărcarea deplină a BA timp de 4-4,5 ore, iar până la 90% din capacitatea nominală se încarcă timp de 2,5 ore.