飞机蓄电池
航空蓄电池单元格:性能、应用及未来展望
航空蓄电池单元格:性能、应用及未来
展望
导言:
航空蓄电池单元格是现代航空领域中不可或缺的重要组成部分。本文旨在全面解答读者关于航空蓄电池单元格的各种问题,并探究其真实丰富的内容。首先,我们将介绍什么是航空蓄电池及其基本原理,然后深入讨论其性能特点、广泛应用以及未来的发展前景。
一、航空蓄电池单元格的定义与原理
航空蓄电池单元格是一种能够在飞机或航天器上提供电能的设备,它通过电化学反应将化学能转化为电能的过程。基于蓄电池的原理,航空蓄电池单元格通常由正极,负极和电解质等组成。当正负极之间传递电子时,电解质会同步传递离子,形成电流,为飞机提供所需的电力。
二、航空蓄电池单元格的性能特点
1. 高能量密度:航空蓄电池单元格拥有较高的能量储存能力,能够在小体积内存储更多电能。
2. 轻量化设计:航空蓄电池单元格为飞机提供了一种轻量级、高能量密度的电源解决方案,有效减轻了飞机自身的重量。
3. 长寿命:航空蓄电池单元格采用先进的电池管理系统,能够减少对电池的充放电次数,延长其使用寿命。
4. 快速充电:航空蓄电池单元格具备较短的充电时间,可在短时间内迅速充满电量,提高飞机的使用效率。
三、航空蓄电池单元格的广泛应用
1. 起动和备份电源:航空蓄电池单元格可以作为飞机启动电源,在发动机起动前提供临时电流,同时还可作为备份电源,确保飞机系统在紧急情况下的正常运行。
2. 辅助电源:航空蓄电池单元格可供应飞机降落灯、通信和导航设备等辅助系统的能量需求,提供稳定可靠的电力支持。
3. 环境监测系统:航空蓄电池单元格还被广泛用于飞机环境监测系统,用于监控飞机内外部的环境状态,确保飞行安全。
(完整版)航空蓄电池基本知识点,推荐文档
第1章航空蓄电池的基本知识
1、航空蓄电池是任何运输飞机必须安装的设备,它是一种()电池。(A)
A电化学
B物理学
C金属学
D光电学
2、飞机上主要采用酸性和碱性电瓶,铅酸电瓶一般在()飞机上和地面使用。(A)
A小型飞机
B大型飞机
C 中型飞机
D所有飞机
3、大型飞机的电瓶目前一般采用碱性电瓶,这种电瓶性能好,但造价高。(D)
A酸性和碱性
B铅酸电瓶和镍镉电瓶
C 铅酸电瓶
D镍镉电瓶
4、蓄电池的输出电压分开路电压、工作电压和额定( )。(A)
(A)电压
(B)电流
(C)充电
(D)放电
5、铅酸电瓶一般有()个单体电池组成,碱性电瓶由20个或19个单体电池组成。(D)(A)1
(B)3
(C)6
(D)12
6、蓄电池放电终止电压(The endpoint voltage)是指电瓶维持对飞机( )正常供电的最低电压。(B)
(A)电流
(B)负载
(C)电压
(D)电量
7、( )的容量分为理论容量、额定容量和实际容量。(D)
(A)说明
(B)每个
(C)手册
(D)电瓶
8、深度放电就是在电瓶放电到终止( )后,继续放电,把所有电都放完,再用短路夹短接单体电池两端。(A)
(A)电压
(B)电流
(C)充电
(D)放电
9、( )充电是指在充电过程中,充电电压恒定不变,同时,充电设备的输出电压应高于电瓶电压。(A)
(A)恒压
(B)恒流
(C)脉冲
(D)涓流
10、()充电是指在充电过程中,电流维持恒定,充电设备的输出电压随电瓶电压的变化而改变。(B)
(A)恒压
(B)恒流
(C)脉冲
(D)涓流
11、为了能够最大限度地加快电瓶的( )反应速度,缩短电瓶达到满充状态的时间,同时,保证电瓶正负极板的极化现象尽量地少或轻,提高电瓶使用效率。快速充电技术近年来得到了迅速发展。(A)
2 航空蓄电池(52)解析
蓄电池的常用术语(3)
理论容量
实际容量 受使用条件 影响
额定容量 保证容量
比容量, Ah/kg
飞 机 电 源 系 统
CAUC
影响电瓶容量的主要因素
极板活性物质的多少; 极板面积的大小; 电解液的密度;
放电时的温度;
放电速率和放电方式。
飞 机 电 源 系 统
CAUC
电瓶容量与温度之间的关系
0
飞 机 电 源 系 统
CAUC
2.2 酸性蓄电池
铅酸蓄电池的结构
铅蓄电池的充放电特性
铅蓄电池故障及维护
飞 机 电 源 系 统
铅酸蓄电池的结构
1)极板 2)隔板 3)电解液 4)外壳 5)铅连接条 6)极柱
CAUC
飞 机 电 源 系 统
CAUC
铅酸蓄电池的结构
栅架由铅锑合金铸成, 具有良好导电性、耐蚀性 和一定的机械强度。 正极板上活性物质是二 CAUC 氧化铅(PbO2),呈棕红 色;负极板上活性物质是 海绵状纯铅(Pb),呈青 灰色。
飞 机 电 源 系 统
CAUC
放电曲线
放电电压
(v)
1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0
0
2
4
6
8
10
12
放电时间(h)
(a)
放电特点:1)初始阶段:下降
飞机蓄电池
铅蓄电池
简介
铅蓄电池也称为铅酸蓄电池(L e a d-A c i d b a t t e r y),自1859年由法国的G.P l a n t 发明以来已有150多年的历史,在科技日新月异出现许许多多的新电源时,它任未被淘汰,仍广泛应用在航空、航海、通信、医疗等领域中使用。在航空领域,铅蓄电池在螺旋桨飞机上广泛应用,在世界的各种电化学能源中,铅蓄电池的份额占到了65%,主要是因为铅的资源丰富、价格低、工艺成熟、适用范围广、具有良好的可逆性、使用维护简单;在含水电池中,只有他的单体电池电压超过2V。
(一)使用时的充电方法
(1)恒压充电
充电过程中充电电压恒定不变,变压器的电压高于蓄电池电压。由于充电初期电动势较低,充电电流很大,随着充电进行电流逐渐减小。
若用恒压充电,当电压选择较低时,充电后期电流太小,不易充足。当电压选择较高时,充电一开始就有部分电能用于电解水,甚至形成电解液沸腾现象,温度升高也过快,影响蓄电池的寿命。
如果有几个蓄电池需要同时充电,可以采用串联、并联、复联的方法进行。但要求额定电压相等、容量相等,放电程度差不多的蓄电池,才能并联。额定容量相等,放电程度近似,而额定电压不同的蓄电池只能串联。
(2)恒流充电
充电过程中电流维持恒定,充电电压随蓄电池电压变化而变化。
恒流充电方式没有过大的冲击电流,不会引起蓄电池充电不平衡,容易测量和计算充入蓄电池的电能。但开始充电阶段如果选择恒流充电值较小,充电时间较长,若开始时充电电流大,则充电后期会电流过大,造成过充电,对极板冲击大,耗能高,电解水严重,另外恒流充电的设备的技术要求高。
铅酸电池空运鉴定报告
铅酸电池空运鉴定报告
1. 背景
铅酸电池是一种常见的蓄电池类型,广泛用于汽车、UPS(不间断电源系统)以及其他需要大容量蓄电的设备中。由于其在使用过程中可能产生气体,特别是氢气,因此对于空运铅酸电池需要进行严格的安全鉴定。本报告旨在对一批铅酸电池进行空运鉴定,并提供分析结果和建议。
2. 分析
2.1 鉴定标准
根据国际民航组织(ICAO)和国际航空运输协会(IATA)的相关规定,对于空运铅酸电池,必须满足以下条件:
1.铅酸蓄电池必须符合联合国《危险品规则》(UN Manual of Tests and
Criteria)第38.3部分中的测试要求。
2.铅酸蓄电池必须完好无损,没有漏液或损坏。
3.铅酸蓄电池必须包装在符合联合国《危险品规则》第4部分要求的包装材料
中。
4.包装材料必须标有适当的警示标志和标签,以指示其危险性。
2.2 鉴定过程
针对待鉴定的铅酸电池,我们进行了以下步骤的鉴定过程:
1.外观检查:检查电池外壳是否完好无损,是否存在漏液或其他损坏情况。
2.电性能测试:通过充放电测试,测量电池的容量、内阻等参数,以评估其性
能是否符合要求。
3.容量保持率测试:对于已使用的电池,进行容量保持率测试,以确定其使用
寿命和可靠性。
4.包装检查:检查包装材料是否符合联合国《危险品规则》第4部分要求,并
确认警示标志和标签是否正确贴附。
3. 结果
根据以上鉴定过程,我们得出以下结果:
1.外观检查:所有待鉴定的铅酸电池外壳完好无损,并不存在漏液或其他损坏
情况。
2.电性能测试:经过充放电测试,所有铅酸电池的容量、内阻等参数均符合联
飞机酸性蓄电池使用及维修特性研究
飞机酸性蓄电池使用及维修特性研究
任毅
(中国民航飞行学院遂宁分院机务工程部 四川遂宁 629000)
摘 要:蓄电池是飞机适航必备的设备之一,理解蓄电池的功用、工作原理、使用方法、注意事项等,对做好飞机的维护工作、保障飞行安全有十
分重要的意义。通过对酸性航空蓄电池的基本工作原理及充放电特性分析,对铅酸蓄电池在使用、维护过程中需要遵守的规则进行了详细的说明,提出了酸性蓄电池在使用维护过程的注意事项,对提高铅酸蓄电池的可靠性和性能、延长使用寿命有较大的参考价值。关键词:蓄电池 工作原理 充放电特性 使用和维护注意事项
中图分类号:U267.2
文献标识码:A 文章编号:1674-098X (2015)07(b)-0015-05
The Plane Acid Battery Uusing And Maintenance Characteristics Research
Ren Yi
(China civil aviation college in suining branch maintenance engineering,Suining Sichuan,629000,China)
Abstract:Accumulator is a necessary device of airplane for airworthiness. For securing flight safety, i t is very important to maintain airplane that understanding the function, principles, methods, notices of accumulator . This paper introduced basic principles, charge and de-charge function of aerial acid-accumulator, elaborated the regulations of the use and maintain of acid-accumulator, suggested the notices in daily check and maintain of acid-accumulator which had some reference to improve reliabili ty and prolong lifetime of acid-accumulator.
飞机电源系统的组成
飞机电源系统的组成
以飞机电源系统的组成为标题,我们来探讨一下飞机电源系统的构成和工作原理。飞机电源系统是飞机上的一项重要系统,它为飞机提供电力,并确保飞机在飞行中各个设备的正常运行。
飞机电源系统主要由以下几个组成部分构成:
1. 主发电机:主发电机是飞机电源系统的核心部分,通常由发动机驱动。它产生高压交流电,并通过变频器将其转换为稳定的低压交流电。主发电机是飞机电源系统的主要电源,为整个飞机提供能量。
2. 辅助发电机:辅助发电机通常由APU(辅助动力装置)或其他独立的发电机提供电力。它们主要用于满足飞机在地面或起飞、着陆等特殊情况下的电力需求。
3. 静变流器:静变流器将交流电转换为直流电,供给飞机上的直流设备使用。静变流器也可以将直流电转换为交流电,以供给飞机上的交流设备使用。
4. 蓄电池:蓄电池是飞机电源系统中的备用电源,主要用于提供飞机在关机或紧急情况下的电力需求。蓄电池通常通过发电机充电,以确保其始终保持充足的电量。
5. 电源管理系统:电源管理系统负责监控和控制飞机电源系统的运行。它可以实时监测电源的状态,根据需要自动切换电源,确保各
个设备的正常供电。
6. 配电盒:配电盒是飞机电源系统中的分配中心,将电源分配到各个设备。配电盒还负责保护电源系统免受过载、短路等故障的影响,确保电源系统的稳定和安全运行。
7. 控制开关和保护装置:控制开关和保护装置用于控制和保护飞机电源系统的各个组件。它们可以手动或自动地控制电源的开关和保护装置的动作,确保飞机电源系统的正常工作。
飞机电源系统的工作原理如下:
航空蓄电池的发展浅析
航空蓄电池的发展浅析
摘要:随着航空业的发展,航空蓄电池从早期飞机的主电源逐渐变为飞机的
应急电源,但蓄电池的重要作用从未改变,各先进航空企业对蓄电池的要求逐步
提高,蓄电池也从早期的铅酸电池发展为锂离子电池。本文对航空蓄电池的发展
历程进行简述,并对各型电池的基本结构、工作机理、自身特性进行总结。
关键词:蓄电池;铅酸;镍镉;锂离子
0 引言
航空蓄电池,是任何飞机必须配套安装的最基本的应急直流电源。当飞机在
飞行过程中主发电系统及辅助发电系统均失效后,蓄电池为各重要设备维持至少
30min的直流应急供电,保障飞机可以紧急着陆,以保证飞机及人员安全。伴随
着航空业的飞速发展,设备用电量的不断提升,这30min的应急供电需求指标也
逐步提高,铅酸蓄电池的黯然退场、碱性蓄电池的广泛应用、锂离子电池的悄然
兴起,就是航空业不断发展的见证及缩影。
1 铅酸蓄电池的黯然退场
铅酸蓄电池是目前市面上最常见的一种蓄电池,它由法国物理学家普兰特于1859年发明。在经历了近150年的发展迭代后,铅酸蓄电池的性能在各方面也得
到了长足进步。以飞机上最常用的铅酸蓄电池为例,由12个额定电压为2.1V单
体电池串联组成,每个单体由正负极板、电解液、隔板、排气栓和电池槽等部件
构成。单体电池的极板由铅-锑合金栅架组成,采用疏松孔状结构设计,确保电
解液充分渗透,促进活性物质与电解液充分发生化学反应。极板之间较小的隔隙,也有效减小了单体电池的内阻。正极板上涂覆二氧化铅(PbO
),负极板上涂覆
2
金属铅(Pb),二氧化铅和金属铅均是活性物质,极易发生化学反应。稀硫酸电
民用飞机蓄电池选型浅析
民用飞机蓄电池选型浅析
引言
蓄电池在民用飞机中有着重要的作用,它不仅为飞机提供了紧急备电源,同时也为飞机的正常运行提供了电能。因此,在选型时应注意蓄电池的性能参数和适用场景,以满足航班安全和经济需求。
蓄电池概述
蓄电池是一种能够将化学能转换为电能进行储存和输出的器件。一般由正极、负极、电解液和隔板组成。其工作原理是在正负极之间通过化学反应产生电量来实现储存和输出能量。
民用飞机中的蓄电池,既要能够满足电子设备的电能需求,又要有足够的储电能力,以保障飞机在停机、停机坪上的一些非常规情况下的电能供应。
蓄电池性能参数
在选型时,需要根据飞机所处的工况、航班任务、出现故障等情况来确定蓄电池的性能参数,以便为蓄电池的设计和选型提供依据。
蓄电池的性能参数主要包括容量、工作电压、放电电流、充电电流、循环寿命等。下面我们分别来详细了解一下这些参数。
容量
容量是指蓄电池存储电量的能力,通常用安时(Ah)进行表示。容量越大,所储存的电能也越多,能够提供更长时间的备用电源。
工作电压
工作电压是指蓄电池正常情况下的电压范围,一般由最高、最低、平均值等三个参数组成。在选型时要考虑到该电压是否能够满足飞机工作所需的电压范围。
放电电流
放电电流是指蓄电池所能提供的最大电流。在选型时要考虑到放电电流是否能够满足飞机所需的电流范围。
充电电流
充电电流是指蓄电池所能承受的最大充电电流。在选型时要考虑到充电电流是否能够满足飞机所需的充电电流范围。
循环寿命
循环寿命是指蓄电池所能经受的循环充放电的次数。蓄电池的循环寿命越长,
其使用寿命就越长,需要更长周期更换。在航空领域中,循环寿命是很关键的性能特性之一。
飞机电瓶充电标准
飞机电瓶充电标准
随着航空业的快速发展,飞机电瓶的使用也变得越来越普遍。为了确保飞机电瓶的安全使用,制定了一系列的充电标准。本文将介绍飞机电瓶充电的标准要求以及相关注意事项。
首先,飞机电瓶的充电标准要求使用专业设备进行充电,不能使用普通家用电源进行充电。这是因为飞机电瓶的电池容量相对较大,需要较高的充电电流和电压来充电。使用专业设备可以确保充电过程的稳定性和安全性。
其次,飞机电瓶在充电过程中需要严格遵守充电时间限制。充电时间过长可能会导致电池过热,甚至引发火灾等安全问题。因此,必须根据电瓶的容量和充电设备的规格确定合适的充电时间,不得超过规定的时间限制。
此外,飞机电瓶充电过程中还需注意充电环境的温度和湿度。充电环境温度过高或湿度过大可能会影响电池的性能和寿命。因此,在
选择充电环境时应注意保持适宜的温度和湿度,以确保充电的效果和安全。
另外,飞机电瓶充电标准还要求使用合适的充电模式。常见的充电模式包括恒流充电和恒压充电。恒流充电模式适用于电池电量较低时,可以快速充电;恒压充电模式适用于电池电量较高时,可以稳定充电并防止电池过充。根据实际情况选择合适的充电模式,可以更好地保护电瓶的性能和寿命。
最后,飞机电瓶的充电标准还规定了充电的安全检测和保护要求。充电设备必须具备过流、过压、过温等安全保护功能,以防止充电过程中发生意外情况。同时,充电设备还需要具备电池容量检测和充电状态显示功能,以便及时监控充电情况和保证充电的准确性。
总之,飞机电瓶充电标准的制定是为了确保飞机电瓶的安全充电和使用。在充电过程中,必须遵守相关标准要求,使用合适的充电设备和充电模式,保持适宜的充电环境,并注意安全检测和保护措施。只有做到这些,才能保证飞机电瓶的性能和寿命,并确保飞机的安全运行。
民用飞机蓄电池充电器交直流输入方案对比分析
民用飞机蓄电池充电器交直流输入方案对比分析
导言
在电动机动力发展的背景下,民用飞机行业也开始向电动化发展。作为电动机能量供应的重要组成部分,蓄电池的充电器也备受关注。本文将围绕民用飞机蓄电池充电器交直流输入方案进行对比分析,以期帮助人们更好地了解不同方案的特点和优劣。
蓄电池充电器介绍
蓄电池充电器是一种用于给蓄电池充电的设备,一般由电源模块、控制模块、充电机组成。传统上,民用飞机蓄电池充电器输入电源都是交流,但随着直流电源的应用越来越广泛,现在市场上已经出现了交直流输入的蓄电池充电器。下面我们将重点关注交直流输入的方案。
交流输入方案
交流输入方案是一种使用交流电源来充电的方案,优点是平时使用方便,因为家用电源和交流充电器一致。充电器使用时遇到电源电压不稳定或波动大,并且在飞行中可能会遭受电源较大的电压峰值和电磁干扰。
优点
1.使用交流电源充电,适用性广,方便使用。
2.价格相对较便宜。
缺点
1.电源不稳定,电压波动大,使用寿命短。
2.在飞行中可能会遭受电源较大的电压峰值和电磁干扰。
3.系统效率低。
直流输入方案
直流输入方案是指使用飞机上直流电源(12V或24V)进行充电,由于在飞行过程中,电池电压会波动,直流输入方案下充电控制模块会根据电极电压和充电器的电流设置进行调整。
优点
1.直接使用飞机上的直流电源进行充电,减少了外部电源的影响。
2.充电效率高。
3.稳定性好,避免了交流输入方案中的电磁干扰。
4.适应性广,直流储能技术正快速发展。
缺点
1.价格相对高。
对比分析
通过对交流输入方案和直流输入方案的分析,可以看出两种方案都有各自的优点和缺点。在选择时,应参考实际需求和情况,进行权衡取舍。
航空蓄电池
电 电池内阻 = 欧姆电阻 + 极化电阻
源
酸性电瓶的内阻为 30毫欧 左右,碱性电 瓶内阻只有 10毫Leabharlann Baidu 左右。
系 6.电池的自放电(Self discharging)
统
指电池在存贮期间容量降低的现象
CAUC 原因:电极或电解液中存在杂质;储存 温度高;潮湿;表面不干净等.
飞
蓄电池的常用术语(5)
CAUC 率),则BAT放电终止电压为21.6V(12个);
碱性单体电池的放电终止电压为1V,则BAT放电 终止电压为19V或20V。
飞
蓄电池的常用术语(3)
机 4.蓄电池的容量 (Capacity)
电
BAT在一定放电条件下所能放出的电量 称为容量(capacity),容量的单位为安培
源
小时(Ah)或毫安时(mAh)。
飞
机
电
源
系
恒压 充电
统 直流
CAUC发电机 充电
蓄电池的充电方法
蓄电池 充电方法
恒流 恒流+恒压 充电 充电
快速 充电
浮充电
专用 机载 脉冲 Reflex TM 恒压 充电器 充电器 充电 充电法 小电流
飞 机 电 源 系 统
CAUC
蓄电池的充电方法
①脉冲式充电法: 脉冲充电方式首先是用脉冲电流对电池充
2 航空蓄电池解析
飞 机 电 源 系 统
铅酸蓄电池的结构
1)极板 2)隔板 3)电解液 4)外壳 5)铅连接条 6)极柱
CAUC
飞 机 电 源 系 统
CAUC
铅酸蓄电池的结构
栅架由铅锑合金铸成, 具有良好导电性、耐蚀性 和一定的机械强度。 正极板上活性物质是二 CAUC 氧化铅(PbO2),呈棕红 色;负极板上活性物质是 海绵状纯铅(Pb),呈青 灰色。
铅酸单体电池放电终止电压为1.8V(5小时放电
率),则BAT放电终止电压为21.6V(12个);
碱性单体电池的放电终止电压为1V,则BAT放
电终止电压为19V或20V。
飞 机 4.蓄电池的容量 (Capacity) BAT在一定放电条件下所能放出的电量 电 称为容量(capacity),容量的单位为安培 源 小时(Ah)或毫安时(mAh)。 系 容量分类: 蓄电池容量 统
CAUC
蓄电池的常用术语(4)
原因:电极或电解液中存在杂质;储存
温度高;潮湿;表面不干净等.
飞 机 9.电池的使用寿命(life) 电 使用周期:指蓄电池可供重复使用的次 数。蓄电池每经历一次全充电和全放电 源 称为一个周期或一个循环。 系 铅BAT 镍镉BAT 镍氢BAT 锂离子 BAT 统 标称电压 2.0 1.2 1.2 3.6
铅酸电瓶:温度对容量影响很大 镍镉电瓶:对放电温度及放电率敏感度较低,
第2章 航空蓄电池
二,蓄电池的工作特性—放电特性
1. 铅蓄电池的放电特性 材料: 正极板:二氧化铅—PbO2 负极板:铅—Pb 电解液:硫酸+水—H2SO4 放电方程式: Pb + 2H2SO4 + PbO2→2PbSO4 + 2H2O
蓄电池放电特性(续)
铅酸电池放电特点: ① 正,负极板均生成硫酸铅,使内阻增大, 电压将下降; ② 硫酸不断消耗,同时生成水,使电解液的 浓度不断减小,电动势下降; 铅酸电池的经验公式: 电动势E与电解液浓度d 的关系: E=0.85+d (d为15℃下的电解液浓度)
铅酸蓄电池容量检测方法
放电程度测量方法: ① 测电解液密度;② 测端电压; 铅酸蓄电池特性: ⑴ 能适应大电流放电要求; ⑵ 由于内阻大,放电时电压下降快; ⑶ 故障多,寿命短;成本低.
2.镍镉蓄电池的放电特性
材料: 正极板:氢氧化镍Ni(OH)3 负极板:金属镉Cd 电解液:氢氧化钾KOH水溶液 放电方程式: Cd + 2Ni(OH)3→ Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2 或: Cd + 2NiOOH+2H2O→ Cd(OH)2 +2Ni(OH)2 (-) (+) (-) (+)
铅酸蓄电池的故障(续1)
⑵ 极板的硫酸化 现象:极板上有大颗粒的硫酸铅 原因:过量放电或充电不足;蓄电池长期放 置;电解液少,极板暴露在空气中 后果:容量显著下降;充电时电压上升快, 放电时电压下降也快;极板硫化严重时,可 使极板失去可逆性而损坏.
航空蓄电池单元格
航空蓄电池单元格
航空蓄电池单元格是航空领域中常用的一种能源存储器件。它被
广泛应用于飞机的电力系统中,为飞机提供必要的电力供应。航空蓄
电池单元格在航空电力系统中的作用至关重要,它能够提供持续稳定
的电能,以确保飞机的正常运行。本文将从以下几个方面对航空蓄电
池单元格的原理、结构和应用进行解析。
一、原理
航空蓄电池单元格的原理主要基于电化学反应。它采用铅酸蓄电池技术,通过将正极(阳极)和负极(阴极)之间的电化学反应转化为电
能来存储能量。正极由铅过氧化物制成,而负极则是由纯铅材料构成,两者之间通过稀硫酸电解液隔离。当电池处于放电状态时,铅过氧化
物被还原为非活性的铅酸铅,同时释放出电子流,提供电能。当电池
处于充电状态时,反应方向相反,电子流通过外部电源施加于电池上,将非活性的铅酸铅还原为铅过氧化物,储存电能。
二、结构
航空蓄电池单元格的结构主要由正极、负极和电解液组成。正极由铅
过氧化物制成,负极由纯铅材料构成。电解液一般采用的是稀硫酸溶液,它能够提供必要的离子传导,保证电化学反应的进行。另外,航
空蓄电池单元格还包括阀门和容器等组成部分,它们能够将电解液和
电能保持在一个密封的环境中,确保安全使用。
三、应用
航空蓄电池单元格主要应用于飞机的电力系统中。在飞行过程中,航
空蓄电池单元格可以为关键设备提供电源,如飞机电子设备、航空导
航系统和起动机等。在飞机起飞和着陆时,蓄电池也扮演着重要的角色,它能够为飞机提供启动电源,为发动机起动提供必要的能量。此外,航空蓄电池单元格还可以在应急情况下提供备用电源,确保飞机
飞机电气系统原理和维护
飞机电气系统原理和维护
一、飞机电气系统原理
飞机的电气系统由多个部分组成,包括发电系统、电源分配系统、蓄电池系统、保护设备
等部分。发电系统是电气系统的核心部分,它由飞机上的发电机、交流发电机、直流发电
机等组成,主要负责对飞机上的各种设备提供电力。飞机上的发电机分为交流发电机和直
流发电机两种,它们分别通过传动和转子上的旋翼的旋转提供机械能,进而产生电能,供
飞机上的设备使用。
电源分配系统是飞机上的电气系统的一个重要组成部分,它负责将发电系统产生的电能分
配给飞机上的各种设备。电源分配系统通过电源线路、主分配盒、辅助分配盒等组成,它
能够通过控制开关,将电能分配到飞机上的各个设备上,实现对飞机上的设备的供电。
蓄电池系统主要用于飞机在地面停机状态下对飞机的设备进行供电,保证飞机上的设备在
地面停靠状态下也能够正常使用。同时,蓄电池系统还能够在飞机的电源系统出现故障时,继续为飞机上的设备提供电力,保证飞机的安全运行。
保护设备是飞机的电气系统中的一个非常重要的组成部分,它能够对发电系统、电源分配
系统、蓄电池系统等进行保护。保护设备能够监控发电系统、电源分配系统、蓄电池系统
的工作情况,当发现系统出现故障或过载时,会及时对系统进行保护,避免对飞机上的设
备造成影响。同时,保护设备能够监控飞机上的各种设备,及时发现设备出现故障,避免
对飞机的安全造成影响。
二、飞机电气系统维护
飞机电气系统的维护是飞机维护的一个重要部分,它对飞机的安全飞行具有重要意义。飞
机电气系统的维护包括定期检查、维修和更换部分设备等多个环节。
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铅蓄电池
简介
铅蓄电池也称为铅酸蓄电池(L e a d-A c i d b a t t e r y),自1859年由法国的G.P l a n t 发明以来已有150多年的历史,在科技日新月异出现许许多多的新电源时,它任未被淘汰,仍广泛应用在航空、航海、通信、医疗等领域中使用。在航空领域,铅蓄电池在螺旋桨飞机上广泛应用,在世界的各种电化学能源中,铅蓄电池的份额占到了65%,主要是因为铅的资源丰富、价格低、工艺成熟、适用范围广、具有良好的可逆性、使用维护简单;在含水电池中,只有他的单体电池电压超过2V。
(一)使用时的充电方法
(1)恒压充电
充电过程中充电电压恒定不变,变压器的电压高于蓄电池电压。由于充电初期电动势较低,充电电流很大,随着充电进行电流逐渐减小。
若用恒压充电,当电压选择较低时,充电后期电流太小,不易充足。当电压选择较高时,充电一开始就有部分电能用于电解水,甚至形成电解液沸腾现象,温度升高也过快,影响蓄电池的寿命。
如果有几个蓄电池需要同时充电,可以采用串联、并联、复联的方法进行。但要求额定电压相等、容量相等,放电程度差不多的蓄电池,才能并联。额定容量相等,放电程度近似,而额定电压不同的蓄电池只能串联。
(2)恒流充电
充电过程中电流维持恒定,充电电压随蓄电池电压变化而变化。
恒流充电方式没有过大的冲击电流,不会引起蓄电池充电不平衡,容易测量和计算充入蓄电池的电能。但开始充电阶段如果选择恒流充电值较小,充电时间较长,若开始时充电电流大,则充电后期会电流过大,造成过充电,对极板冲击大,耗能高,电解水严重,另外恒流充电的设备的技术要求高。
(3)先恒流后恒压充电方式
先用恒流给蓄电池充电,可以减少对蓄电池的电流冲击,节约充电时间。当蓄电池电压达到转折电压后,自动转换到恒压充电方式。这种充电方式摒弃了恒压充电初期的冲击电流大和恒流充电后期的充电电流大的缺点。这种充电方式集中了恒压和恒流充电方式的优点,克服了恒压和恒流充电方式的不足,但充电设备较为复杂。
(二)铅蓄电池使用及维护注意事项。
1装到飞机上的电池,其容量不得小于80%,要定期对蓄电池进行放电检查,以判断其实有容量。
2放电程度超过20%的蓄电池,不得继续使用,必须要8h内充电,以减轻极板硬化。
3无论使用与否,铅蓄电池必须每月充电一次,以弥补自放电造成的容量损失,减轻极板硬化。
4不准过量放电,防止极板严重硬化。
5蓄电池的电压、电解液的密度和高度应符合规定。
6保持蓄电池的清洁,通气孔畅通,接线柱和壳体没有被腐蚀。
7不得将蓄电池置于烈日下暴晒,以免沥青软化,电解液蒸发,自放电加剧。大气温度低于-15℃时,飞行后应将蓄电池拆下送室内保管,采取防寒措施。在
低温条件下应避免使用飞机蓄电池启动发电机。
8安装时休息蓄电池的极性,极性不能装反。
9搬运蓄电池时,应防止撞击和剧烈震动,以避免活性物质脱落。
10保持接线柱和连接片可靠连接,避免接线松动。
11不可将工具或其他金属放在蓄电池上,以免造成短路而使蓄电池损坏。
12在充电期间蓄电池会产生氧气和氢气,因此蓄电池工作期间不允许有明火和火花,并采取多足够的通风措施。
13禁止使用锤子敲击接线柱的方法拆卸接线端子。
14发现接线柱腐蚀时,可以使用硬鬃刷子轻轻刷掉,在接线柱和接线片表面氽凡士林进一步防止生锈。
15当蓄电池水的损失过快时应检查充电电流,检查单体电池是否损坏。
16在飞机上拆卸电池时,要防止硫酸泼溅,否则将对飞机造成腐蚀。
17在对蓄电池进行操作时,如果硫酸沾到皮肤上,要立即使用苏打水清洗,如果没有苏打水,应该使用大量的清水冲洗。
18地面通电不允许使用飞机蓄电池。为了保证飞机有可靠的应急电源,必须保证飞机蓄电池经常储存足够的电能。所以在地面通电检查使用各种飞机用电设备和启动发动机时,应使用地面电源。
19每次飞行前,应对飞机蓄电池进行电压检查。用双倍额定电流放电时蓄电池的电压不应低于其额定值。