Kas yra švino rūgšties baterija?

40-1

Sukūrė prancūzų gydytojas Gastonas Plantė1859 m. švino rūgštis buvo pirmoji įkraunama baterija, skirta komerciniam naudojimui.Nepaisant seno amžiaus, švino chemija ir šiandien plačiai naudojama.Yra rimtų jo populiarumo priežasčių;švino rūgštis yra patikima ir nebrangi, atsižvelgiant į kainą už vatą.Yra keletas kitų baterijų, kurios tiekia didžiąją energiją taip pigiai kaip švino rūgštis, todėl akumuliatorius yra ekonomiškas automobiliams, golfo automobiliams, šakiniams krautuvams, jūrų ir nepertraukiamo maitinimo šaltiniams (UPS).

Švino rūgšties akumuliatoriaus tinklelio struktūra pagaminta iš švino lydinio.Grynas švinas yra per minkštas ir neatlaikys savęs, todėl nedidelis kiekis kitų metalų pridedamas, kad būtų užtikrintas mechaninis stiprumas ir pagerintos elektrinės savybės.Dažniausi priedai yra stibis, kalcis, alavas ir selenas.Šios baterijos dažnai žinomos kaip „švino stibio“ ir „švino kalcio“.

Pridėjus stibio ir alavo pagerėja gilus važiavimas dviračiu, tačiau tai padidina vandens suvartojimą ir padidina poreikįišlyginti.Kalcis sumažina savaiminį išsikrovimą, tačiau teigiama švino-kalcio plokštelė turi šalutinį poveikį – auga dėl tinklelio oksidacijos, kai per daug įkraunama.Šiuolaikinės švino rūgšties baterijos taip pat naudoja dopingo medžiagas, tokias kaip selenas, kadmis, alavas ir arsenas, kad sumažintų stibio ir kalcio kiekį.

Švino rūgštis yra sunki ir yra mažiau patvari nei nikelio ir ličio sistemos, kai jos apdorojamos giliai.Visiškas išsikrovimas sukelia įtampą ir kiekvienas iškrovimo / įkrovimo ciklas visam laikui atima nedidelę akumuliatoriaus talpą.Šis nuostolis nedidelis, kai akumuliatorius veikia geros būklės, tačiau išblukimas padidėja, kai našumas sumažėja iki pusės vardinės talpos.Ši nusidėvėjimo charakteristika galioja visoms baterijoms įvairiais laipsniais.

Priklausomai nuo iškrovimo gylio, švino rūgštis, skirta giliojo ciklo taikymui, užtikrina 200–300 iškrovimo / įkrovimo ciklų.Pagrindinės santykinai trumpo ciklo veikimo priežastys yra teigiamo elektrodo tinklelio korozija, aktyviosios medžiagos išeikvojimas ir teigiamų plokščių išsiplėtimas.Šis senėjimo reiškinys paspartėja esant aukštai darbo temperatūrai ir traukiant dideles iškrovos sroves.

Švino rūgšties akumuliatorių įkrauti paprasta, tačiau reikia laikytis teisingų įtampos ribų.Pasirinkus žemos įtampos ribą, akumuliatorius apsaugomas, tačiau dėl to blogai veikia ir ant neigiamos plokštės susidaro sulfatacija.Aukšta įtampos riba pagerina našumą, bet sukuria tinklelio koroziją ant teigiamos plokštės.Nors sulfatacija gali būti panaikinta, jei atliekama laiku, korozija yra nuolatinė.

Švino rūgštis nėra tinkama greitam įkrovimui ir daugumos tipų pilnas įkrovimas trunka 14–16 valandų.Baterija visada turi būti laikoma visiškai įkrauta.Mažas įkrovimas sukelia sulfataciją, o tai atima akumuliatoriaus veikimą.Anglies pridėjimas ant neigiamo elektrodo sumažina šią problemą, tačiau sumažina specifinę energiją.

Švino rūgšties eksploatavimo trukmė yra vidutinė, tačiau jai nereikia atminties, kaip nikelio pagrindu veikiančioms sistemoms, o įkrovos išlaikymas yra geriausias tarp įkraunamų baterijų.Nors NiCd per tris mėnesius netenka maždaug 40 procentų sukauptos energijos, švino rūgštis savaime išsikrauna tiek pat per vienerius metus.Švino rūgšties akumuliatorius gerai veikia esant žemai temperatūrai ir yra pranašesnis už ličio jonų, kai veikia minusinėmis sąlygomis.Remiantis RWTH, Achenas, Vokietija (2018), užtvindytos švino rūgšties kaina yra apie 150 USD už kWh, tai yra viena mažiausių baterijų.


Paskelbimo laikas: 2021-11-13

Siųskite mums savo žinutę:

Parašykite savo žinutę čia ir atsiųskite mums