Ranskalaisen lääkärin keksimä Gaston Plantévuonna 1859 lyijyhappo oli ensimmäinen kaupalliseen käyttöön tarkoitettu ladattava akku.Pitkästä iästään huolimatta lyijykemia on edelleen laajalti käytössä.Sen suosioon on hyvät syyt;lyijyhappo on luotettava ja edullinen wattikohtaisesti laskettuna.On vain muutamia muita akkuja, jotka tuottavat bulkkitehoa yhtä halvalla kuin lyijyhappo, ja tämä tekee akusta kustannustehokkaan autoissa, golfautoissa, trukeissa, meri- ja UPS-virtalähteissä.
Lyijyakun verkkorakenne on valmistettu lyijylejeeringistä.Puhdas lyijy on liian pehmeää eikä kestäisi itseään, joten pieniä määriä muita metalleja lisätään mekaanisen lujuuden saamiseksi ja sähköisten ominaisuuksien parantamiseksi.Yleisimmät lisäaineet ovat antimoni, kalsium, tina ja seleeni.Nämä paristot tunnetaan usein nimillä "lyijyantimoni" ja "lyijykalsium".
Antimonin ja tinan lisääminen parantaa syvää pyöräilyä, mutta tämä lisää vedenkulutusta ja lisää tarvettatasoittaa.Kalsium vähentää itsepurkaumaa, mutta positiivisella lyijy-kalsiumlevyllä on sivuvaikutus, että se kasvaa hilan hapettumisen vuoksi ylilatauksen aikana.Nykyaikaisissa lyijyakuissa käytetään myös dopingaineita, kuten seleeniä, kadmiumia, tinaa ja arseenia, alentamaan antimoni- ja kalsiumpitoisuutta.
Lyijyhappo on raskasta ja vähemmän kestävää kuin nikkeli- ja litiumpohjaiset järjestelmät syväkierrossa.Täysi purkaus aiheuttaa rasitusta ja jokainen purkaus-/latausjakso vie akulta pysyvästi pienen määrän kapasiteettia.Tämä häviö on pieni akun ollessa hyvässä toimintakunnossa, mutta häipyminen lisääntyy, kun suorituskyky putoaa puoleen nimelliskapasiteetista.Tämä kulumisominaisuus koskee kaikkia akkuja eriasteisina.
Purkaussyvyydestä riippuen lyijyhappo syväkiertosovelluksiin tarjoaa 200-300 purkaus-/latausjaksoa.Pääasialliset syyt sen suhteellisen lyhyeen käyttöikään ovat positiivisen elektrodin verkkokorroosio, aktiivisen materiaalin ehtyminen ja positiivisten levyjen laajeneminen.Tämä ikääntymisilmiö kiihtyy korkeissa käyttölämpötiloissa ja suuria purkausvirtoja vedettäessä.
Lyijyakun lataaminen on yksinkertaista, mutta oikeita jänniterajoja on noudatettava.Matalajänniterajan valitseminen suojaa akkua, mutta tämä tuottaa huonon suorituskyvyn ja aiheuttaa sulfaation kertymistä negatiiviseen levyyn.Korkea jänniteraja parantaa suorituskykyä, mutta muodostaa verkkokorroosiota positiiviseen levyyn.Vaikka sulfatoituminen voidaan peruuttaa, jos se huolletaan ajoissa, korroosio on pysyvää.
Lyijyhappo ei sovellu pikalataukseen ja useimmilla tyypeillä täyteen lataus kestää 14–16 tuntia.Akku on aina säilytettävä täyteen ladatussa tilassa.Alhainen lataus aiheuttaa sulfaatiota, mikä vie akun suorituskyvyn.Hiilen lisääminen negatiiviseen elektrodiin vähentää tätä ongelmaa, mutta tämä alentaa ominaisenergiaa.
Lyijyhapon käyttöikä on kohtalainen, mutta se ei ole muistin alainen kuten nikkelipohjaiset järjestelmät, ja latauksen säilyvyys on paras ladattavista akuista.Vaikka NiCd menettää noin 40 prosenttia varastoidusta energiastaan kolmessa kuukaudessa, lyijyhappo purkaa itsestään saman määrän yhdessä vuodessa.Lyijyakku toimii hyvin kylmissä lämpötiloissa ja on litiumioniakku parempi käytettäessä pakkasessa.RWTH:n mukaan Aachenissa, Saksassa (2018), tulvineen lyijyhapon hinta on noin 150 dollaria kilowattitunnilta, yksi akkujen alhaisimmista.
Postitusaika: 13.11.2021