1. STUDIUL BATERIEI DE ACUMULATOARE

În scopul verificării funcţionalităţii şi a unor caracteristici ale bateriei de acumulatoare (Fig.1), aceasta se supune unor anumite încercări. Pe standul de laborator vom folosi două tipuri de baterii de acumulatoare:

,, BOSCH’’ SILVER 5D cu caracteristicile nominale: 12V/62Ah/600A; ROMBAT,,CYCLON’’ cu caracteristicile nominale: 12V/55Ah/260A.

Fig.1 Bateria de acumulatoare acidă

Pentru verificarea stării tehnice cât şi a caracteristicilor bateriei de acumulatoare se execută următoarele operaţii:

1. Evaluarea rezistenţei interioare (Ri) a bateriei se face măsurând tensiunea la borne în gol(Uo), descărcând-o apoi cu ajutorul unui reostat (Rs) şi măsurându-se tensiunea la borne în sarcină Ub şi curentul Id (se foloseşte montajul din Fig.2).Curentul de descărcare Id se stabileşte în intervalul (0,05÷0,1)·CN.

Pentru determinarea experimentală a Ri se vor efectua următoarele operaţii: - se determină Uo (cu întrerupătorul Q deschis);- se măsoară Ub în sarcină la Id=2,25A÷4,5A pentru baterie cu C20= 45Ah ;- se calculează Ri cu relaţia (1),aplicându-se legea lui Ohm :

Ri= [Ω] (1)

Rezistenţa internă a unui element (riE), în medie, se determină raportând pe Ri la numărul elementelor bateriei: riE= Ri/N (2)unde: N- numărul de elemente înseriate (N=6 în cazul bateriei de acumulatoare cu UN=12V).

Rezistenţa interioară a unui element dintr-o baterie cu capacitatea nominală CN se poate aprecia cu o relaţie empirică de forma:

riE= [Ω] (3)

unde: 0,15 pentru acumulator clasic, cu legături aparente; 0,1 pentru acumulator modern,capsulat cu legături scurte.Prin tehnologia de fabricaţie şi concepţia constructivă, acumulatoarele fără întreţinere au rezistenţă interioară mai mică:

1

Ri=1,25· [Ω] (4)

unde: kr=0,14÷0,19 pentru acumulatoare pastate, cu plăci groase; kr=0,08÷0,14 pentru acumulatoare fără întreţinere, cu plăci subţiri.

Fig. 2 Schema montajului pentru determinarea rezistenţei Ri şi a caracteristicii externe Ub=f(Id).

2. Determinarea caracteristicii externe Ub =f(Id). Pentru determinarea acestei caracteristici se va proceda în felul următor :

se foloseşte acelaşi motaj de la Fig.2; se măsoară Ub pentru diferite încărcări (sarcini) Id , prin reglarea Rs:

Id=[0÷30A] corelat cu domeniul maxim al aparatelor de măsură (A) din circuit; se determină Ri (riE) după descărcare şi se compară cu valorile iniţiale.

Valorile determinate se trec în tabelul 1:TAB.1

Ub [Vcc]Id [Acc]

3. Regimul de încărcare la curent de încărcare (Iî) constant se realizează astfel: se execută montajul din Fig.3;

Iî= 0,1·C20h≈ 4,5A (5) se măsoară Uo înainte de începerea încărcării; se încarcă aproximativ 15÷30 min; se menţine Iî constant/cu Rr la o valoare Iî =0,1· C20 (4,5A pentru bateria

cu C20= 45Ah); se efectuează citiri Ub[V] la intervale t =2 min; se măsoară Uo după oprirea încărcării; se determină Ri după încărcare.

Valorile determinate se trec în tabelul 2:TAB.2

Ub [Vcc] t [min]

Se vor reprezenta grafic caracteristicile: Ub =f(Id) şi Ub =f(t).

2

Fig.3 Schema montajului pentru regimul de încărcare la Iî = constant.

Pentru verificarea stării tehnice cât şi a caracteristicilor bateriilor de acumulatoare amplasate pe automobil se execută următoarele operaţii:

1. Testarea bateriei de acumulatoare în repaus (static):- acest test permite aprecierea starii de încărcare a bateriei (în gol, fără sarcină);- conexiuni: se conectează un voltmetru digital la bornele (+,-) ale

acumulatorului. Se deconectează cablul (-) de masă. Înainte de verificare, se recomandă aprinderea farurilor pentru 15 secunde (pentru a disipa sarcina de suprafaţă a bateriei);

- criteriu de verificare: afişarea unei tensiuni mai mici de 12,4 [Vcc] indică baterie subîncărcată (TAB.3):

TAB.3Ub [Vcc] 12,6 12,4 12,2 12,0Încărcare [%] 100 % 75 % 50 % 25 %

2. Testarea bateriei de acumulatoare la descărcare pe suprafaţă:- acest test verifică prezenţa curenţilor paraziţi de autodescărcare pe

suprafaţa cuvei/capacului monobloc;- conexiuni: se conectează un voltmetru digital cu testerul N(-) la borna (-)

a acumulatorului, iar cu testerul R(+) se palpează carcasa bateriei jur- împrejur . Nu se atinge borna (+) a acumulatorului;

- criteriu de verificare: afişarea unei tensiuni mai mari de 0,5[Vcc] indică descărcări de suprafaţă excesive (cauzate de murdărie, umezeală şi coroziune).

Observaţie: se recomandă demontarea cablurilor (+) şi (-), curăţarea atentă a bornelor şi cuplelor de pe cabluri, reasamblarea lor şi apoi începerea testului.

3. Testarea bateriei de acumulatoare la demaraj:- acest test verifică capacitatea bateriei de a furniza suficientă energie

electrică în regimul de demaraj.- conexiuni: se conectează un voltmetru digital la bornele (+,-) ale

acumulatorului. Se acţionează demarorul 10 secunde (cu aprinderea decuplată), măsurându-se Ub a acumulatorului;

- criteriu de verificare: afişarea unei tensiuni mai mici de 9,6 [Vcc] la temperatura ambiantă de 210C indică baterie slabă (se impune fie reîncărcarea, fie înlocuirea bateriei) (TAB.4):

TAB.4

Ub[Vcc] 10,0 9,8 9,6 9,4 9,2 9,0 8,8 8,6Θamb[0C] 33 27 21 16 10 4 -1 -7

3