Olovna kiselina - uređaj i princip rada, sorte

Dizajn i funkcioniranje klasične olovne kiseline bazirano je na reverzibilnim elektrokemijskim reakcijama olova i olovnog dioksida s vodenom otopinom sumporne kiseline: kad se baterija isprazni do opterećenja, olovni oksid na katodi i olovo na anodi, u interakciji sa sumpornim anionima, pretvaraju se u olovni sulfat ( na katodi se reducira olovni dioksid, a na anodi se oksidira olovo).

Kad se baterija napuni, olovni sulfat na pločama raspada u ione, na katodi formira olovni oksid, a na anodi opet metalni olovo. U tom se slučaju koncentracija otopine sumporne kiseline povećava, jer se ioni sumporne kiseline koji se ponovno spajaju s vodikom ponovno formiraju sumporna kiselina. Tako je moguće istu bateriju koristiti iznova i iznova, jednostavno je puniti s vremena na vrijeme.

U procesu pražnjenja baterije koncentracija sumporne kiseline opada - gustoća elektrolita opada. A kad se na kraju punjenja količina olovnog sulfata na elektrodama gotovo iscrpi, proces elektrolize vode počinje preuzimati. Taj se fenomen može promatrati u obliku obilja mjehurića kisika i vodika, što je znak prekomjernog punjenja olovno-kiselinske baterije, a mnogi automobilisti znaju iz prve ruke.

Bolje je ne dopustiti takvu pojavu, jer u ovom slučaju, prvo, voda se nepovratno troši, a drugo, postoji opasnost od eksplozije. Stoga sve normalno punjači smanjite struju napunjenosti nakon postizanja određenog napona na stezaljkama punjive baterije. Što se tiče gubitaka vode, oni se tradicionalno nadopunjavaju dodavanjem destilirane vode u bateriju.

Zapravo, u slučaju 12-voltne baterije s olovno-kiselinom nalazi se baterija od šest ćelija međusobno spojenih - ćelije. Jedna ćelija (maksimalni napon jedne takve ćelije je 2,17 volti) sastoji se od dvije elektrode i razdvajajuće ploče - separatora, koji kemijski ne djeluju na elektrolit, ali sprečavaju kontakt između elektroda.

Elektrode su čiste olovne rešetke, s prahom olovnog dioksida utisnutim u anodnu rešetku, a olovni prah utisnut u katodnu rešetku. Ovdje se koriste praškovi kako bi se maksimiziralo područje interakcije elektroda s elektrolitom i na taj način se dobio najveći mogući električni kapacitet akumulatora, budući da su elektrode uronjene u elektrolit. Baterije od 3, 6 ili 12 ćelija daju 6, 12 i 24 volta na terminalima baterije.

Akumulator za auto (s tekućim elektrolitom)

Klasične automobilske baterije - kisele baterije, s tekućim elektrolitom, nazivnog napona od 12 volti. Poklopac takve baterije ima 6 rupa s čepovima za jednostavno održavanje - gustoću elektrolita možete provjeriti pomoću hidrometra, ako je potrebno, dodajte destiliranu vodu. Raspon kapaciteta je od 35 do 230 A * h, oni osiguravaju startne struje od 330 do 1500 A.

Zadatak takve baterije je stisnuti starter u vrijeme pokretanja automobila, kao i napajati mrežnu mrežu (prednja svjetla, uređaje, potrošače na vozilu putem upaljača za cigarete itd.) Baterije ovog formata na tekućem elektrolitu postupno postaju stvar prošlosti, ustupajući mjesto modernijim baterijama sa zadebljanim elektrolitom ,

Gel baterije (GEL) za UPS, sigurnosne sustave itd.

U kućanskim neprekidnim izvorima napajanja (UPS, UPS) (vidi - Kako su uređeni i rade UPS-ove?), u naponskim krugovima napajanja alarmnih sustava i ostalim sličnim primjenama zapečaćene su olovno-kiselinske baterije s zadebljanim elektrolitom - gel baterije.

Ovdje se elektrolit s tekućom kiselinom zgušnjava do pastelne konzistencije s vodenom alkalnom otopinom natrijevih silikata (Na2Si2O4). Baterije ovog tipa ne zahtijevaju održavanje i dopunjavanje destiliranom vodom. Gelne baterije dostupne su na kapacitetima od 1 do 100 A * h.

AGM tehnologija

Bolja verzija gel baterije je olovna baterija bez održavanja, s poroznim separatorima izrađenima od stakloplastike (Absorbent Glass Mat), što omogućava strože punjenje i radne uvjete. Prepoznatljiva značajka AGM tehnologije je uporaba poroznog agregata, napunjenog staklenim vlaknima, poroznog agregata.

Mikropore takvog materijala nisu u potpunosti ispunjene elektrolitom, a volumen bez elektrolita koristi se ovdje za rekombinaciju plina. Akumulator, proizveden AGM tehnologijom, ima nekoliko prednosti: otpornost na vibracije, normalne performanse u bilo kojem položaju (glavna stvar je ne imati naglavačke, jer su gornji ventili na nuždi).