Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế bộ nạp acquy tự động

Ắc qui là nguồn hòa hoạt động trên cơ sở hai điện cực có điện thế khácnhau, nó cung cấp dòng điện một chiều cho các thiết bị điện dùng trong côngnghiệp cũng như trong dân dụng .Đặc điểmKhi ắc qui phóng hết điện ta phải tiến hành nạp điện cho ắc qui ,sau đó ắcqui lại có thể phóng điện lại được . Ắc qui có thể thực hiện nhiều chu kì phóngnạp nên ta có thể sử dụng lâu dài .Phân loạiTrong thực tế kỹ thuật có nhiều loại acqui nhưng phổ biến và thường dùngnhất là :+...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế bộ nạp acquy tự động Đồ án tốt nghiệpThiết kế bộ nạp acquy tự độngĐồ án tốt nghiệp : thiết kế bộ nạp ắc qui tự động CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ẮC QUII.1 : Khái niệm Ắc qui là nguồn hòa hoạt động trên cơ sở hai điện cực có điện thế khácnhau, nó cung cấp dòng điện một chiều cho các thiết bị điện dùng trong côngnghiệp cũng như trong dân dụng . Đặc điểm Khi ắc qui phóng hết điện ta phải tiến hành nạp điện cho ắc qui ,sau đó ắcqui lại có thể phóng điện lại được . Ắc qui có thể thực hiện nhiều chu kì phóngnạp nên ta có thể sử dụng lâu dài . Phân loại Trong thực tế kỹ thuật có nhiều loại acqui nhưng phổ biến và thường dùngnhất là : + ắc qui chì-axit + ắc qui kiềm.Tuy nhiên ắc qui chì-axit trong thực tế được sử dụng rông rãi hơn .I.2: Ứng dụng của ắc qui: Ắc qui là một nguồn điện được trữ năng lượng điện dưới dạng hoá, nócung cấp điện cho các thiết bị điện phục vụ trong công nghiệp cũng như trongđời sống hàng ngày: như cung cấp điện cho động cơ điện, bóng đèn, là nguồnnuôi cho các thiết bị điện tử…. Cấu tạo của ắc qui. Ắc qui là một nguồn điện hoá, sức điện động của ắc quy phụ thuộc vàovật liệu cấu tạo bản cực và chất điện phân, với ắc qui chì axit sức điện độngdanh định của một ắc qui đơn là 2,1vôn. + Muốn tăng khả năng dự trữ năng lượng của ắc qui người ta tăng sốlượng cặp bản cực dương âm trong mỗi ắc qui đơn. + Để tăng giá trị sức điện động của nguồn người ta ghép nối nhiều ắc quiđơn thành một bình ắc qui.Sinh viên:Dương Văn Phúc 1 TĐH2 – K49Đồ án tốt nghiệp : thiết kế bộ nạp ắc qui tự động + - Hình 1.1: Cấu tạo của ắc qui.I.3: Cấu tạo của ắc qui: Cấu trúc của một ắc qui đơn giản gồm có phân khối bản cực dương,phân khối bản cực âm, các tấm ngăn. Phân khối bản cực do các bản cực cùngtên ghép lại với nhau. Cấu tạo của một bản cực trong ắc qui gồm có phầnkhung xương và chất tác dụng trát lên nó. Khung xương của bản cực âm và bảncực dương có cấu tạo giống nhau, chúng được đúc từ chì và chúng được đúc từchì và có pha thêm 5 ÷ 8 % ăngtimoan ( Sb ) và tạo hình mắt lưới. 2 3 Hình 1.2: Cấu tạo bản cự của ắc qui. 1. Vấu bản cực 2. Chất tác dụng 3. Cốt bản cựcSinh viên:Dương Văn Phúc 2 TĐH2 – K49Đồ án tốt nghiệp : thiết kế bộ nạp ắc qui tự động Phụ gia Sb thêm vào chì sẽ làm tăng độ dẫn điện và cải thiện tính đúc.Trong thành phần chất tác dụng còn có thêm khoảng 3 % chất nở ( các muốihưu cơ ) để tăng độ xốp, độ bền của lớp chất tác dụng. Nhờ tăng độ xốp mà cảithiện được độ thấm sâu của chất dung dịch điện phân vào trong lòng bản cực,đồng thời diện tích thực tế tham gia phản ứng hoá học của các bản cực cũngđược tăng thêm . Phần đầu của mỗi bản cực có vấu, các bản cực dương củamỗi ắc qui đơn được hàn với nhau tạo thành khối bản cực dương, các bản cựcâm được hàn với nhau thành khối bản cực âm. Số lượng các bản cực trong mỗiắc qui thường từ 5 đến 8 tấm, bề dầy tấm bản cực dương của ắc qui thường từ1,3 đến 1,5 mm , bề dày tấm bản cực âm thường mỏng hơn 0,2 đến 0,3 mm .Số bản cực âm trong ắc qui thường nhiều hơn số bản cực dương một bản nhằmtận dụng triệt để diện tích tham gia phản ứng của các bản cực. Tấm ngăn đượcbố trí giữa các bản cực âm và dương có tác dụng ngăn cách và tránh va đậpgiữa các bản cực. Tấm ngăn được làm bằng vật liệu poly-vinyl-clo bề dầy 0,8đến 1,2 mm và có dạng lượn sóng, trên bề mặt tấm ngăn có các lỗ cho phépdung dịch điện phân thông qua.I.4: Quá trình biến đổi năng lượng trong ắc qui Ắc qui là nguồn năng lượng có tính chất thuận nghịch : nó tích trữ nănglượng dưới dạng hoá năng và giải phóng năng lượng dưới dạng điện năng. + Quá trình ắc qui cấp điện cho mạch ngoài được gọi là quá trình phóngđiện. + quá trình ắc qui dự trữ năng lượng được gọi là quá trình nạp điện. +Phản ứng hoá học biểu diễn quá trình chuyển hoá năng lượng.I.4.1:Quá trình biến đổi năng lượng trong ắc qui axit: Trong ắc qui axit có các bản cực dương là đôixit chì ( PbO2 ), các bản âmlà chì ( Pb ), dung dich điện phân là axit sunfuaric ( H2SO4 ) nồng độ d = 1,1 ÷1,3 % (- ) Pb ⏐ H2SO4 d = 1,1 ÷ 1,3 ⏐ PbO2 (+ ) Phương trình hoá học biểu diễn quá trình phóng nạp của ắc qui axit : PhóngPbO2 + 2H2SO4 (H2 O) + Pb Nạp PbSO4 + H2O + PbSO4Cực d d điện phân cực cực d d điện phân cựcdương âm dương âm ...