Batteriet med intern elektrisk uppvärmning är resultatet av vetenskapens och industrins arbete för att förbättra designen av ett konventionellt syra- eller alkaligruppbatteri för att förbättra dess prestanda under förhållanden med låga negativa omgivningstemperaturer.
Vid negativa elektrolyttemperaturer reduceras spänningsvärdet och batteriets faktiska effekt. Låga temperaturer påverkar avsevärt batteriets prestanda, laddning och urladdning. När elektrolyttemperaturen är under -20 °C ger batterierna ingen tillförlitlig motorstart och kan inte ta laddning från generatorn [1] . På grund av det större interna motståndet hos moderna slutna batterier (de så kallade "underhållsfria" batterierna: förseglade, förseglade), jämfört med konventionella batterier (öppen typ), är dessa frågor ännu mer relevanta [2] .
En designfunktion för ett batteri med intern elektrisk uppvärmning är närvaron av ett elektriskt värmeelement, en omkopplingsenhet och ett temperaturrelä, genom vilket värmaren slås på och av när de angivna elektrolyttemperaturerna uppnås. Det finns olika batterikonstruktioner med intern elektrisk uppvärmning, som skiljer sig i placeringen av dess element inuti batteriet och i metoderna för att byta värmeelementet - från en extern elkälla [3] eller ett batteri autonomt från brännarna [4] .
Känt bilbatterimärke 6ST-190TRN [3] (6ST-190TR-N [5] ) med intern elvärme. Vart och ett av de 6 batterierna i batteriet är utrustade med en ENA-100 elektrisk värmare med en märkeffekt på 100 W, placerad antingen i utrymmet nära botten under batterielektrodblocket eller i en ficka på batteriets sidovägg fall. Temperaturbrytaren är placerad under batteriluckan. Utgångarna från värmaren och reläet går till patchpanelen på batterihöljet. En kopplingsenhet är ansluten till kopplingspanelen, placerad utanför batteriet och genom vilken värmelägena styrs. Två uppvärmningslägen är möjliga: ett forcerat läge med en värmeeffekt på 600 W, om det är nödvändigt att snabbt värma upp batteriet för pålitlig start av motorn med en startmotor , och ett långt läge med en värmeeffekt på 128 W, vilket säkerställer effektiviteten i batteriurladdnings- och laddningsprocesserna. Strömförsörjningen av värmarna kan utföras: på parkeringsplatser - från en extern källa för växelström eller likström med en spänning på 28 V, i rörelse - från bilens vanliga generator .
I Sovjetunionen tillverkades batterier med elektrisk uppvärmning 6ST-190TRN vid Podolsk Battery Plant [5] . I det moderna Ryssland produceras denna typ av batteri vid Kursk Battery Plant för att möta behoven hos försvarsministeriet under märkningen 6ST-190AN - ett elektriskt uppvärmt batteri för specialiserade lastbilar som kör vid temperaturer under -30 ºС.
"Batterier för militära fordon och bepansrade fordon utrustade med ett automatiskt temperaturkontrollsystem för elektrolyt och som drivs vid extremt låga temperaturer, har förutom ett dubbelt stöttåligt frostbeständigt hölje ett inbyggt värmeelement." - Citat från beskrivningen av modellsortimentet av specialbatterier från Anläggningens hemsida. [1] .
Utformningen av ett batteri med autonom intern elektrisk uppvärmning och strömförsörjning från batteriets borer (terminaler) föreslogs som ett resultat av forskning av JSC "VNIIZhT" och LLC "Transport" [6] , särskilt i förhållande till design av ett modernt förseglat batteri. Ett bärbart elektriskt värmeelement av tejptyp av blylegering med syrabeständig isolering med en effekt på 30–35 W placeras i botten av batteriet under elektrodblockets prismatiska stativ. Värmeelementet drivs av en elektronisk strömbrytare, vars huvudelement är en termostat placerad under batterilocket och ansluten till dess bors (terminaler). Intern batterivärme slås på automatiskt när temperaturen inuti batteriet är under -10 °C och stängs av när temperaturen når 0 °C. Enligt informationen från författarna med hänvisning till testresultat, vid en temperatur på -40 ° C, är kapaciteten hos ett batteri med autonom intern elektrisk uppvärmning 10 gånger högre än kapaciteten hos ett batteri av liknande typ utan intern uppvärmning [2] . Kommersiell produktion av ett underhållsfritt ( enligt AGM-teknologi ) batteri med autonom intern uppvärmning behärskades av Transport LLC under varumärket TRANSBATT i Naro-Fominsk [7] [8] .
Amerikanska specialister från Pennsylvania State College har skapat litiumjonbatterier med intern uppvärmning [9] . Värmeelementet är en 50 mikrometer tjock nickelfolie, som är ansluten till minuspolen och sveper runt insidan av batteriet. Temperatursensorn som är installerad inuti stänger kretsen med hjälp av en strömbrytare och batteriet värms upp till 0 °C. Information om den industriella produktionen av detta batterimärke är inte tillgänglig.