Акумулатори

Печат ПДФ

Акумулаторите са вторични химични източници на електричен ток. Те са устройства, в които електричната енергия се превръща в химична и обратно. Първоначално под действието на външен източник на постоянен ток се акумулира химична енергия. Това характеризира зареждането на акумулатора. Във втория етап, експлоатацията на акумулатора, химичната енергия преминава в електрична в резултат на протичаща токообразуваща реакция. Акумулаторите биват оловни и алкални.

Оловни акумулатори

При наливане на сярна киселина в акумулатора тя взаимодейства с оловните оксиди на активната паста и се образува повърхностен слой от оловен сулфат. Зареждането на акумулатора се извършва, като се включи към едноименните полюси на източник на постоянен ток. Максималният ток е посочен от производителя. Не трябва да се превишава тази най-висока стойност, тъй като химичният обмен се извършва само по повърхността на електрода. Колкото по-малка е стойността на тока, толкова по-пълно настъпва този обмен. В резултат на зареждането, концентрацията на сярната киселина непрекъснато расте. Указание, че процесът е завършил е достигането на една постоянна относителна плътност на електролит, а също така се наблюдава т.нар. „кипене на акумулатора“ т.е. започва интензивно отделяне на водород и кислород на електродите. Автомобилните акумулатори обикновено са оловно-кисели, те доставят електрична енергия до стартера, светлините и запалителната система на двигателя (стартерни) или са основен източник на енергия в електромобила (тягови). Съществуват и акумулатори с двойно предназначение. Стартерният тип дава по-голям ток за кратко време, обикновено за стартиране на двигателя, докато тяговите батерии са предназначени за постоянно подаване на ток за дълъг период.

Алкални акумулатори

Желязо-никелови акумулатори

От алкалните най-разпространени в практиката са желязо-никеловите акумулатори. Те се състоят от два перфорирани електрода от никелирана стомана, в които е поставена активна маса. На отрицателния електрод активната маса е от високодиспергиран железен прах с живачен оксид, а на положителния електрод – от никелов хидроксид с графит. Електролитът е 30% калиева основа. Техни основни предимства са по-малката маса, по-дългия експлоатационен период и по-голямата устойчивост при удар, температурна промяна и краткотрайно претоварване. Недостатъците са невисокото им ЕДН и нисък КПД.

Кадмиево-никелови акумулатори

Аналогични на желязо-никеловите акумулатори, но с по-висок КПД. Основната разлика е че активната маса на отрицателния електрод е на базата на кадмий