Akkumulatorni zaryadlash

Tok hosil qiluvchi asosiy moddalarning sarfi

Akkumulator razryad qilinganda 1 amper-soat elektr miqdorini olish uchun yuqorida keltirilgan kimyoviy reaksiyalarda quyidagi miqdorda aktiv moddalar ishtirok etishi kerak:

Qo‘rg‘oshin ikki oksidi	PbO2	−	4,463 g
G‘ovak qo‘rg‘oshin	Pb	−	3,886 g
Sulfat kislota	H2SO4	−	3,680 g

Demak, 1 amper-soat elektr miqdorini olish uchun hammasi bo‘lib 11,989 g aktiv moda sarflanishi kerak. Bu albatta nazariy ko‘rsatkich. Amalda tok hosil qilish jarayonida aktiv moddaning hammasini bir holatdan ikkinchi holatga o‘tkazish mumkin emas. Taxminan aktiv materiallarning yarmi plastinaning karkasini yasashga asos bo‘lib xizmat qiladi va elektrolit bilan reaksiyada ishtirok etmaydi. Shuning sababli, aktiv materiallarning real ishlatiladigan qismi musbat plastina uchun 45…55% ni, manfiy plastina uchun esa 50...65% ni tashkil qiladi. Bundan tashqari, elektrolit sifatida sulfat kislotaning suvdagi 35…38 % eritmasi ishlatiladi. Shuning uchun, akkumulatorlarda nazariy ko‘rsatkichlarga nisbatan real sarflanadigan materiallarning miqdori ancha yuqori, olinadigan elektr miqdori esa ancha past bo‘ladi.

Akkumulatorlar batareyasini zaryadlash usullari

Akkumulyatorlarni zaryadlash uchun, odatda, maxsus o’zgarmas tok manbalaridan foydalaniladi. Hozirgi vaqtda avtokorxona sharoitida zaryadlashning asosan ikki usuli qo’llaniladi:

• 
  zaryadlash tokining qiymati o’zgarmas bo’lganda;
  

- zaryadlash kuchlanishi o’zgarmas bo’lganda.
Tok qiymati o’zgarmas bo’lganda zaryadlash. Bu usulda zaryad qilinganda akkumulatorlar batareyasi o’zgarmas tok manbaiga ketma-ket ulanadi (1.55-rasm,a). Zaryadlash mobaynida tok o’zgarmas holda saqlanadi va uning qiymati quyidagi ifoda orqali aniqlanadi:


_{I } U_z  E_{b .}
z _Rb
Bunda U_z - akkumulatorqisqichlaridagi kuchlanish, V; E_b - zaryadlanayotgan batareyaning EYUKi, V; R_b - akkumulatorlar batareyasining ichki qarshiligi, Om.

Zaryadlash davomida tok qiymatini o’zgarmas holda saqlash va uni nazorat qilish uchun akkumulatorlarga ketma-ket reostat R va ampermetr ulanadi.

Zaryadlash jarayoni bir yoki ikki bosqichda amalga oshirilishi mumkin. Bir bosqichli jarayonning boshidan oxirigacha zaryadlash tokining qiymati o’zgarmaydi va u 0,05C₂₀ ga teng bo’ladi (C₂₀ - akkumulatorning nominal sig‘imi). Ikki bosqichli jarayonda, elektrolitda gaz ajralib chiqish boshlanguncha akkumulator qiymati 0,15C₂₀ ga teng tok bilan zaryadlanadi (I bosqich). Bunda akkumulatorning har bir bankasidagi kuchlanish 2,4 V gacha ortadi (1.55- rasm,b). Shundan keyin, zaryadlash toki 2-3 marta kamaytiriladi va jarayon 0,05C₂₀ ga teng tok bilan tugallanadi (II bosqich).
Ikki bosqichli zaryadlash jarayonining afzallik tomoni shundan iboratki, birinchidan akkumulyatorlarni to’la zaryadlash uchun ketadigan vaqt tejaladi (I bosqichda zaryadlash tokining oshirilishi hisobiga), ikkinchidan zaryadlash oxirida elektrolitning qattiq "qaynab" ketishiga yo’l qo’yilmaydi (II bosqichda zaryadlash tokini sezilarli darajada kamaytirish hisobiga) va natijada, plastinalardagi aktiv massa muddatidan avval emirilishini oldi olinadi.
Kuchlanishi U_tm ga teng bo’lgan o’zgarmas tok manbaiga ketma-ket ulanishi mumkin bo’lgan akkumulatorbankalarining soni (reostat qarshiligi R=0 bo’lganda) quyidagicha aniqlanadi:
n  ^Utm ;
2,7
Bunda, U_tm - o’zgarmas tok manbaining kuchlanishi, V ; 2,7 - zaryadlash oxirida har bir akkumulatorelementiga to’g‘ri keladigan kuchlanish, V.

Zaryadlashga qo’yilayotgan akkumulatorbatareyalarning sig‘imi bir xil yoki imkon boricha bir-biriga yaqin bo’lishi kerak, aks holda zaryadlash toki qiymatini sig‘imi eng kichik bo’lgan batareya bo’yicha belgilashga to’g‘ri keladi va sig‘imi

1.55-rasm. Akkumulatorlar batareyasini tok qiymati o’zgarmas bo’lganda zaryad qilish. a) ulanish sxemasi, b) tavsifnomasi

katta bo’lgan batareyalar juda sekin zaryadlanadi.
Tok qiymati o’zgarmas bo’lganda zaryadlash, hozirgi vaqtda akkumultorlarni zaryad qilishning asosiy usuli hisoblanadi. Bu usul yordamida akkumulyatorlarni to’la zaryadlashga erishish mumkin. Bundan tashqari, zaryadlash tokining qiymatini ma’lum chegarada tanlash, uni rostlab turish va nazorat qilish imkoniyati borligi, yangi akkumulyatorlarni birinchi bor zaryad qilishda, plastinalari sulfatlanib qolgan akkumulyatorlarni tiklashda juda qo’l keladi.
Akkumulyatorlarni zaryadlash uchun sarflanadigan vaqtning nisbatan ko’pligi, zaryadlash davomida tok qiymatini doimo nazorat qilish va rostlab turish zarurati - bu usulning asosiy kamchiliklaridir.