Аккумуляторные батареи применяются в пассажирских вагонах в качестве резервных источников электроэнергии, а в рефрижераторных вагонах – в качестве стартерных, предназначенных для пуска дизелей. В системах электроснабжения вагонов используются кислотные и щелочные аккумуляторы.
На вагонах без кондиционирования воздуха с номинальным напряжением сети 50В устанавливаются батареи, состоящие из 26 кислотных или 39 (или 40) щелочных аккумуляторов. На вагонах с кондиционированием воздуха, где напряжение сети 110В, – соответственно 56 или 82 (или 86) аккумуляторов.
Аккумуляторные батареи оцениваются по следующим характеристикам: емкость, коэффициент полезного действия и коэффициент отдачи по емкости.
Емкостью аккумулятора Q называется количество электричества в ампер-часах (Ач), которое может отдать полностью заряженный аккумулятор при разряде его до предельно-допустимого напряжения, которое для кислотного аккумулятора равно 1,8В, для щелочного – 1В.
Q = Iразtраз, (5.1.)
где Iраз, tраз – соответственно ток и время разряда аккумулятора.
К.п.д. аккумулятора η называется отношение количества энергии, полученной от аккумулятора при разряде, к количеству энергии, затраченной при заряде.
η = UразIразtраз/UзарIзарtзар, (5.2.)
где Uраз – напряжение разряда аккумулятора;
Uзар, Iзар, tзар – соответственно напряжение, ток и время заряда аккумулятора.
Коэффициент отдачи аккумулятора по емкости ηот – это отношение количества электричества, отданного аккумулятором при разряде, к количеству электричества, которое он должен получить для восстановления первоначального состояния.
ηот = Iразtраз/Iзарtзар (5.2.)
В подвагонном ящике аккумуляторы соединяются последовательно, образуя батарею.