2014-02-09
947
АККУМУЛЯТОРЫ
Характеризуется как источник и потребитель электрического тока c поочередной работой
в режиме заряда-разряда.
Основной показатель - номинальная емкость батареи (А(Ампер)-час), т.е. количество электричества, которое отдает полностью заряженная батарея.
Другой показатель для заряженной батареи- напряжение на клеммах (В).
Если номинальное напряжения первичной ячейки аккумулятора равно 2 В, то номинальное напряжение батареи
Uном = (число последовательно соединенных элементов) х 2
Аккумуляторы подразделяются на:
· Кислотные
· Щелочные.
https://www.akb-service.ru/
Электролит – раствор серной кислоты,
ρH2SO4 = 1,18 – 1,27 g/cm3 (28 – 30%)
РЕЖИМ РАЗРЯДКИ:
- пластина(губчатый свинец, Pb):
Pb(т) + SO4(ж)2- → PbSO4(т) + 2 ē
Pb → Pb2+ + 2 ē окисление свинца
E° = - 0,36 V
+ пластина (оксид свинца, PbO2):
PbO2(т) + 4 H(ж)+ + SO4(ж)2-+ 2 ē → →PbSO4(т) + 2 H2O(ж)
PbIV + 2 ē → PbII восстановление
E° = +1,69 V
При разрядке аккумулятора на электродах образуется труднорастворимый сульфат свинца, (PbSO4),а концентрация серной кислоты понижается.
|
|
|
СУММАРНО:
Pb(тв) + PbO2(тв) + 2 H2SO4(ж) →
→ 2 PbSO4(тв) + 2 H2O(ж)
Каждый элемент свинцовой аккумуляторной батареи дает э.д.с. при стандартной температуре и давлении
E° = 1,69 – (- 0,36) = 2,05 V
Свинцово-кислотные аккумуляторы разделяют на четыре основные группы:
· стартерные,
· стационарные,
· тяговые,
· портативные (герметизированные), для UPS-ов (Uninterruptible Power Supply).
В автомобилях используются стартерные
свинцово-кислотные батареи. Такие батареи способны кратковременно отдавать ток большой величины за несколько секунд, что необходимо при пуске двигателя стартером.
В последние годы в основном используются аккумуляторы, не требующие ухода.
Для этого применяют т.н. связанный электролит, который внутри имеет поры, позволяющие ионам водорода и кислорода свободно перемещаться от одного электрода к другому.
Основные способы связывания электролитов — это применение пропитанного жидким электролитом пористого заполнителя (технология Absorptive Glass Mat — AGM) или использование гелеобразного электролита (технологии Dryfit и Gelled Electrolite — GEL). Герметичные аккумуляторы снабжаются клапанами для сброса избыточного давления.
К недостаткам кислотных аккумуляторов относят невысокие удельную энергию, плохую сохранность заряда, выделение водорода.
В ЩЕЛОЧНЫХ АККУМУЛЯТОРАХ электролитом служит раствор щелочи (КОН, NaOH).
Наиболее распостранены щелочные
· никель-кадмиевые НК
· никель-железные НЖ
· Никель-металлогидридные аккумуляторы (Ni-MH).
значительноменьше
· серебряно-цинковые
· серебрянно-кадмиевые аккумуляторы.
