«Качество и срок эксплуатации аккумуляторной батареи (АКБ) зависит от своевременности и полноты работ при ее обслуживании». В частности, зарядка большими токами снижает срок службы и уменьшает емкость аккумулятора, в то время как зарядка малыми токами является нежелательной для конечного потребителя, т. е. автовладельца, ввиду большой длительности процесса зарядки. Систематический разряд батареи способствует развитию сульфатации, которая, в свою очередь, является одной из наиболее частых причин неисправности батареи. Кроме того, отрицательно на свойствах аккумулятора сказываются систематический недозаряд и низкий уровень электролита.
На данный момент для зарядки АКБ широко используются пускозарядные устройства (ПЗУ), которые представляют собой особого вида внешние устройства для заряда электрических аккумуляторов и аккумуляторных батарей. Чаще всего они используются для подзарядки автомобильных аккумуляторных батарей, а также для запуска автомобильного двигателя электрическим стартером при севшей батарее. Особенно актуальными данные функции становятся в холодное время года при критически низких температурах, когда состояние аккумуляторной батареи становится причиной, по которой транспортное средство не заводится.
В рамках бакалаврской работы был проведен сравнительный анализ нескольких видов батарей, на основе которого литий -титанатный аккумулятор был выделен как наиболее перспективный вид батарей для использования в устройстве для зарядки. Был реализован проект по разработке пуско-зарядного устройства на литий-титанате с последующим тестированием его эксплуатационных свойств.
Актуальность проведенной работы объясняется широким использованием пуско-зарядных устройств для подзарядки автомобильных аккумуляторов, а также для запуска транспортных средств при отрицательных температурах окружающей среды.
Цель работы, которая заключалась в изготовлении мобильного пуско - зарядного устройства с повышенным количеством циклов заряд-разряд, была достигнута в ходе выполнения ряда задач, а именно:
• сбор информации и проведение анализа существующих типов аккумуляторов,
• подбор компонентов для пуско-зарядного устройства,
• определение параметров батареи,
• создание и доработка 3д-модели пуско-зарядного устройства,
• изготовление прототипа.
В работе представлен сравнительный анализ наиболее распространенных видов аккумуляторов. На основе данного анализа в качестве батареи пуско-зарядного устройства был выбран литий-титанатный аккумулятор. На финальный выбор химии аккумулятора в наибольшей степени повлияла его долговечность - до 20 тыс. циклов заряд-разряд. Это позволяет обеспечить более дешевую себестоимость каждой зарядки. Кроме того, данный тип аккумуляторов превосходит остальные варианты по максимальной пиковой выдаваемой мощности, скорости зарядки, пожаробезопасности, температуре эксплуатации.
Последняя глава посвящена подбору необходимых компонентов и созданию наглядной модели прототипа мобильной пуско-зарядной станции, а также описанию ее ключевых параметров. Для удобства пользования была составлена инструкция с указаниями по запуску и отключению ПЗУ, а также с описанием режимов ее работы. Кнопки и тумблеры мобильного зарядного устройства обозначены на его панели управления.