Kolekcje

Jak działają akumulatory kwasowo-ołowiowe

Jak działają akumulatory kwasowo-ołowiowe


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Akumulatory kwasowo-ołowiowe są tanie, wygodne i sprawdzają się w wielu zastosowaniach związanych z zasilaniem akumulatorowym. Są prawdopodobnie najbardziej znane ze swojego zastosowania w pojazdach, w których dostarczają energię do wszystkiego, od rozruchu, po elektronikę i wiele więcej.

Akumulator kwasowo-ołowiowy ma wiele zalet w motoryzacji i wielu innych zastosowaniach: mają dużą zdolność prądową i udarową, co jest idealne, gdy jest używany do uruchamiania silników spalinowych.

Jako technologia, akumulatory kwasowo-ołowiowe są dobrze ugruntowaną technologią i mogą być łatwo produkowane przy użyciu sprzętu o stosunkowo niskiej technologii.

Podstawy akumulatorów kwasowo-ołowiowych: jak to działa

Patrząc na to, jak działa akumulator kwasowo-ołowiowy, należy przyjrzeć się podstawowym elementom. Akumulator ma stosunkowo niewiele elementów - zasadniczo są cztery główne elementy:

  • Płyta dodatnia: Pokryta jest pastą z dwutlenku ołowiu.
  • Płyta ujemna: To jest wykonane z gąbki ołowianej.
  • Separator: Jest to materiał izolacyjny między dwiema płytami, ale umożliwia elektrolitowi i jonom w nim przewodzenie bez stykania się dwóch płyt.
  • Elektrolit: Składa się z wody i kwasu siarkowego

Wszystkie te składniki znajdują się w plastikowym pojemniku, który utrzymuje razem elektrolit i akumulator.

Cała bateria zwykle składa się z kilku ogniw umieszczonych szeregowo, aby zapewnić wymagane napięcie, ponieważ każde ogniwo jest w stanie zapewnić pole elektromagnetyczne o wartości 2,1 wolta.

Aby podstawowe ogniwo kwasowo-ołowiowe mogło wytworzyć napięcie, musi najpierw otrzymać ładunek. Napięcie zastosowane w celu zapewnienia tego musi być większe niż 2,1 wolta, aby umożliwić przepływ prądu do ogniwa. Gdyby było mniej niż to, ładunek faktycznie wypłynąłby z niego.

Po naładowaniu ogniwo lub akumulator będzie w stanie ładować obwody zewnętrzne, często działając przez kilka godzin, w zależności od wyczerpania ogniwa lub akumulatora.

Samorozładowanie akumulatora kwasowo-ołowiowego

Charakterystyka samorozładowania akumulatora kwasowo-ołowiowego jest stosunkowo dobra. W temperaturze pokojowej 20 ° C współczynnik samorozładowania wynosi około 3% na miesiąc> Teoretycznie akumulator kwasowo-ołowiowy można przechowywać do 12 miesięcy bez ponownego ładowania. Jednak w wyższych temperaturach samorozładowanie jest wyższe. Przy 30 ° C samorozładowanie wzrasta i po 6 miesiącach konieczne będzie ponowne naładowanie. Pozostawienie akumulatora na pewien czas poniżej 60% powoduje zasiarczenie.

Siarczanie to proces, który zmniejsza pojemność akumulatorów ołowiowych. Podczas normalnego użytkowania tworzą się małe kryształki siarczanu, ale są one normalne i nie są szkodliwe. Jednak podczas długotrwałego pozbawiania ładunku amorficzny siarczan ołowiu przekształca się w stabilną krystaliczną i osadza się na płytach ujemnych. Prowadzi to do powstawania dużych kryształów, które redukują substancję czynną w komórce i powodują zmniejszenie pojemności w komórce.

Zalety i wady akumulatorów kwasowo-ołowiowych

Chociaż akumulatory kwasowo-ołowiowe są szeroko stosowane, ponieważ mają wiele wyraźnych zalet, mają również kilka głównych wad. Wszystko to należy wziąć pod uwagę przy podejmowaniu decyzji, czy skorzystać z tej technologii, czy nie.

Zalety akumulatorów kwasowo-ołowiowych

  • Dojrzała technologia
  • Stosunkowo tanie w produkcji i zakupie (zapewniają najniższy koszt jednostkowy pojemności akumulatorów)
  • Duża wydajność prądowa
  • Może mieć różnorodne zastosowania
  • Tolerancyjny na nadużycia
  • Tolerancyjny przed przeładowaniem
  • Dostępna szeroka gama rozmiarów i specyfikacji
  • Wielu producentów na całym świecie

Wady akumulatorów kwasowo-ołowiowych

  • Zawodzi po kilku latach żywotność typowo 300-500 cykli
  • Nie zawsze można go używać w różnych orientacjach
  • Żrący elektrolit (może powodować oparzenia ludzi i korozję elementów metalowych)
  • Ołów nie jest przyjazny dla środowiska
  • Kwas należy pozbywać się ostrożnie
  • Nie nadaje się do szybkiego ładowania
  • Po wprowadzeniu elektrolitu należy przechowywać w stanie naładowanym
  • Typowa wydajność ładowania tylko około 70%

Akumulator kwasowo-ołowiowy jest bardzo dobrze znany. Jest używany od ponad 150 lat i obecnie jest jednym z filarów przemysłu motoryzacyjnego. Akumulator kwasowo-ołowiowy ma wysoką wydajność prądową, niski koszt i jest odporny na nadużycia. To sprawia, że ​​jest idealny do wielu zastosowań. Jednak wraz z przejściem na bardziej przyjazne dla środowiska źródła energii, pojazdy elektryczne wydają się być przyszłością, a producenci i przepisy wskazują na wycofanie silnika spalinowego. W przypadku pojazdów elektrycznych technologia litowo-jonowa zapewnia lepsze osiągi, są bardziej akceptowalne dla środowiska i mają parametry umożliwiające odniesienie sukcesu przez pojazdy elektryczne. W związku z tym akumulator kwasowo-ołowiowy będzie prawdopodobnie znacznie rzadziej stosowany.


Obejrzyj wideo: Czym różnią się akumulatory EFB i AGM (Może 2022).