Різновиди акумуляторних батарей

Оборотні електрохімічні реакції, що протікають в акумуляторах, роблять енергію в них возобновимой. Якщо акумулятор розрядиться, його знову можна зарядити.
 

Акумуляторна батарея складається з кількох акумуляторів, з'єднаних за певною схемою. В народі, слова «акумулятор» і «акумуляторна батарея» - синонімами.
 

Види акумуляторів

Оборотні хімічні процеси, що протікають в акумуляторних елементах, є окисно-відновною реакцією. Залежно від реагентів, що беруть участь в реакціях можна виділити три основні типи акумуляторів.

Свинцево-кислотні акумулятори

Електроди, виготовлені із свинцю і діоксиду свинцю розташовуються в електроліті, який представляє суміш сірчаної кислоти і води. В процесі окислення свинцевого катода, з виділенням води на аноді, виробляється електричний струм. При зарядженні відбувається зворотна електрохімічна реакція з виділенням кисню і водню.

Акумуляторні осередку такого типу найбільш поширені, але мають суттєві недоліки. З-за шкідливих виділень, які є побічним продуктом хімічних реакцій, їх не можна використовувати в житлових приміщеннях. Рівень електроліту, в процесі експлуатації може змінюватися і необхідно стежити за його наявністю. З-за наявності води, в'язкість електроліту на морозі підвищується і, відповідно, падає ємність акумулятора.

Літій-іонні акумулятори

В сучасний час найбільше застосування отримали в побутовій електроніці. Переносником заряду в акумуляторах такого типу є позитивні іони літію. Анод і катод представлені алюмінієвої і мідної фольгою, яка розділена з допомогою сепаратора з пористого матеріалу. Електроліт знаходиться в сепараторі. Найчастіше літій-іонні акумулятори оснащені контролером, що виключає перезаряд і глибокий розряд.

Перевагами таких акумуляторів є низький саморозряд в процесі зберігання і високу ємність. Так само вони здатні видавати більший струм, на відміну від акумуляторів іншого типу. До недоліків слід віднести «ефект пам'яті», який полягає в зниженні ємності при експлуатації з низьким зарядом.

В цілях зниження «ефекту пам'яті», в літій-іонні акумулятори впроваджують полімерний електроліт, який замінює пористий сепаратор і не перешкоджає обміну іонами.

Никельсодержащие акумулятори

Найбільш відомі в цій групі нікель-кадмієві акумулятори, де в якості носіїв заряду використовуються іони нікелю. Із-за застосування в них важкого металу підвищеної токсичності (кадмію), згодом були витіснені нікель-металогідридними акумуляторами. Володіють «ефектом пам'яті» і високим рівнем саморозряду. Перевагою є висока місткість і хороша робота при низьких температурах.
 

Типи акумуляторних батарей по конструктивним особливостям і застосування

Акумуляторні батареї, зібрані з окремих акумуляторів, в залежності від виконання і призначення поділяються на кілька груп.
 

Стартерні акумуляторні батареї

Акумулятор в автомобілі, в першу чергу, необхідний для запуску двигуна. Надалі харчування бортової мережі відбувається за рахунок енергії, яку виробляє генератор. Тому, що застосовуються в автомобілях акумулятори, називають стартерних. Такі акумулятори повинні зуміти видавати великий струм нетривалий час. Найчастіше автомобілі комплектуються свинцево-кислотними акумуляторами з рідким електролітом.
 

Човнові (тягові) акумуляторні батареї

Електромоторні човни і катери, на відміну від автомобілів, вимагають постійної роботи акумулятора. Тому батареї повинні володіти великою ємністю і витримувати глибокий розряд в процесі роботи. Такі акумуляторні батареї називаються тяговими.
 

Необслуговувані акумуляторні батареї

Герметичные батареи, в отличие от стартерных аккумуляторов не требуют обслуживания. Газовыделение, сопровождающее химические процессы, происходит внутри батареи. Батареи такого типа делятся на две группы: гелевые аккумуляторные батареи и батареи с абсорбирующим сепаратором (AGM).

Гелевые батареи не имеют жидкого электролита. Кислотный электролит находится в связанном гелеобразном состоянии. Это позволяет добиться полной герметичности аккумуляторной батареи.