|
Свинцеві кислотні батареї. Найпростіший кислотний (свинцевий) акумулятор складається з двох свинцевих пластин, опущених у розчин сірчаної кислоти. Під час заряду в акумуляторі відбувається хімічне розкладання сірчаної кислоти, причому на катоді виділяється водень, а на аноді – кисень. Останній окисляє поверхню анодного пластини, і вона покривається коричневим шаром діоксиду свинцю; катодна пластина залишається чисто свинцевою. Пластини сучасних акумуляторів виготовляються гратчастими (рис.1) і заповнюються активної масою, що складається з діоксиду свинцю для позитивних пластин і губчатого (дрібно роздробленого) свинцю для негативних.
Застосування пластин з активною масою значно підвищує ємність акумулятора. Крім того, для збільшення ємності в акумуляторі встановлюють не дві пластини, а більша їх кількість (наприклад, п'ять, сім або дев'ять). Число негативних пластин буває на одну більше, ніж позитивних. Кожну позитивну пластину розміщують між двома негативними. Тому поверхня пластин використовується з обох сторін. Щоб не допустити короткого замикання пластин, між ними поміщають пористі ізоляційні прокладки-сепаратори. Як всім, мабуть, відомо, батареї вимагають регулярного контролю та підтримування щільності електроліту та іншого обслуговування. Останнім часом з'явилися так звані «обслуговуються» батареї. Найчастіше це означає, що акумулятор вийде з ладу через тиждень після закінчення гарантійного терміну та обслуговування зведеться до виносу на смітник.
У 1990-х роках були винайдені гелеві батареї Їхня основна перевага полягає в тому, що замість рідкого електроліту, який має властивість расплесківать з банок при сильному хвилювання і наносити усілякий збиток, у гелевих батареях застосовується тиксотропні гель, консистенцією схожий на віск. Він не може розлитися, навіть якщо корпус батареї пошкоджено. Гелеві батареї дійсно не потребують ніякого обслуговування, їх можна монтувати під будь-яким кутом (хіба що не варто все ж ставити їх «догори ногами»). Герметичний корпус дозволяє батареї нормально працювати навіть під водою. Ніякого виділення водню, а отже, батареї можна розташовувати де завгодно, у тому числі і в найбільш зручною з точки зору конструкторів місці – поблизу центру тяжіння. Головний недолік – ціна в 2-3 рази вище, ніж у звичайних батарей.
Останнє досягнення в розвитку кислотних батарей - AGM (Absorbed Glass Mat) батареї. Для зв'язування електроліту в них використовується спеціальне скловолокно. AGM володіють всіма достоїнствами гелевих батарей і приблизно рівні їм по вартості. Внутрішній опір цих батарей дуже незначно, тому вони майже не нагріваються, навіть при заряді великим струмом. Під час зарядки звичайних акумуляторів 15 -20% енергії втрачається на теплоутворення, для гелевих втрати становлять 10 -16%, а для AGM всього 4%. Якщо для звичайних батарей саморозряд становить 1% на день, то гелеві і AGM втрачають 1-3% на місяць. AGM батареї не просто не вимагають обслуговування, їх можна навіть не демонтувати на зиму: холод їм не шкодить.
|
