Аккумулятор

ТВОРЧЕСКАЯ РАБОТА:
АККУМУЛЯТОРЫ.
ВЫПОЛНИЛА:
УЧЕНИЦА 8 КЛАССА «МБОУ
НУРМИНСКАЯ СОШ»,
БАЛТАСИНСКОГО РАЙОНА РТ,
НАБИЕВА Г.Р.

Аккумуляторная батарея является альтернативным источником
энергии, рассчитанная на поддержание постоянного тока в сети в
течении определенного времени, поэтому емкость аккумулятора
измеряется в А.часах. Сегодня, сложно найти область, где не
применяется аккумулятор. В повседневной жизни, аккумулятор
встречается в сотовых телефонах, под капотом машины, но
аккумуляторы используют гораздо шире. В электронике - это
источники энергии для блоков бесперебойного питания, в системах
охраны - аккумулятор используется как альтернатива сети.
Аккумулятор широко используют на транспорте, железнодорожные
вагоны, троллейбусы, машины - гибриды, электрокары, троллейбусы и
даже огромные "Белазы" - используют специальные аккумуляторы для
движения. И это не привычные аккумуляторные батареи, которые
стоят в наших автомобилях и требуют дополнительного сервиса по
зарядке и контроль уровня электролита и его плотности.
Аккумуляторы использующиеся на транспорте - это тяговые
аккумуляторные батареи, разработанные специально для работы
силовых агрегатов и двигателей. Такие аккумуляторные батареи
обладают продолжительным сроком службы. Тяговым аккумуляторам
не страшны постоянные нагрузки и частота зарядки. Гелевый
электролит в таких аккумуляторах препятствует выделению газа, что
сохраняет срок службы пластин. Кроме того аккумуляторные батареи
такого класса защищены от вскипания и работают в режиме заряд разряд.
ТЯГОВЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ.

Тяговые аккумуляторные батареи используются для оснащения
складской техники: штабелеров, погрузчиков, электрокаров и других
машин, в условиях, где невозможно использование бензиновых
двигателей. Стоит отметить, что срок службы электрокара, гораздо
выше, чем у его дизельных аналогов. Для складской техники
применяют несколько видов аккумуляторов это свинцово-кислотные
аккумуляторные батареи, щелочные аккумуляторы. Однако принято
разделять аккумуляторы на два вида - это малообслуживаемые и
гелевые аккумуляторные батареи.
Малообслуживаемые аккумуляторы по своим параметрам схожи с
классическими, приблизительно одинаковая емкость и время заряда.
Эти аккумуляторы нуждаются в уходе и внимательном соблюдении
правил эксплуатации, гелевый электролит лишен таких
недостатков, но время заряда гелевого аккумулятора больше, а
емкость немного меньше. Основной показатель аккумулятора - его
срок службы, для гелевых аккумуляторов он может составлять до 8
лет. По популярности сложно определить лидера, гелевые
аккумуляторы считаются надежнее, обычные же аккумуляторы
более гибки в использовании, быстрее набирают заряд и более емки.



Первым кто открыл возможность получения тока иным,
чем электризация трением, способом был итальянский
ученный Луиджи Гальвани (1737-1798). Однажды он
заметил, что лапка мёртвой лягушки пришла в
движение при соприкосновении с её нервом стального
скальпеля. Это открытие заставило Гальвани поставить
ряд опытов для обнаружения причины возникновения
электрического тока.
В основе принципа действия различных типов
аккумуляторов лежит явление электролиза, где
используется его важное свойство – обратимость.
Электролиз – изменение химического состава раствора
при прохождении через него электрического тока,
обусловленное потерей или присоединением электронов
ионами.
Аккумулятор – прибор для накопления электрической
энергии с целью её дальнейшего использования.
ЭЛ Е К Т Р И́ ЧЕСКИЙ А К К У М УЛ Я́ ТОР.

Электри́ческий аккумуля́тор — химический
источник тока многоразового действия,
основная специфика которого заключается в
обратимости внутренних химических
процессов, что обеспечивает его многократное
циклическое использование (через зарядразряд) для накопления энергии и
автономного электропитания различных
электротехнических устройств и оборудования
ХАРАКТЕРИСТИКИ.



Максимально возможный полезный заряд аккумулятора
называется зарядной ёмкостью, или просто ёмкостью.
Ёмкость аккумулятора — это заряд, отдаваемый
полностью заряженным аккумулятором при разряде до
наименьшего допустимого напряжения. В системе СИ
ёмкость аккумуляторов измеряют в кулонах, на
практике часто используется внесистемная единица —
ампер-час. 1 А⋅ч = 3600 Кл.
Реже на аккумуляторах указывается энергетическая
ёмкость — энергия, отдаваемая полностью заряженным
аккумулятором при разряде до наименьшего
допустимого напряжения. В системе СИ она измеряется
в джоулях, на практике иногда используется
внесистемная единица — ватт-час. 1 Вт⋅ч = 3600 Дж.
Электрические и эксплуатационные характеристики
аккумулятора зависят от материала электродов и
состава электролита.
ТИПЫ АККУМУЛЯТОРОВ.

Никель-солевой аккумулятор

Железо-воздушный аккумулятор

Железо-никелевый аккумулятор

Лантан-фторидный аккумулятор

Литий-железно-сульфидный аккумулятор

Литий-железно-фосфатный аккумулятор

Литий-ионный аккумулятор (Li-Ion)

Литий-полимерный аккумулятор

Литий-фторный аккумулятор

Литий-хлорный аккумулятор

Литий-серный аккумулятор

Натрий-никель-хлоридный аккумулятор

Натрий-серный аккумулятор

Никель-кадмиевый аккумулятор (NiCd)

Никель-металл-гидридный аккумулятор (NiMH)

Никель-цинковый аккумулятор

Свинцово-водородный аккумулятор

Свинцово-кислотный аккумулятор

Серебряно-кадмиевый аккумулятор

Серебряно-цинковый аккумулятор

Цинк-бромный аккумулятор

Химические реакции в аккумуляторе протекают следующим образом (в процессе
зарядки реакции идут слева направо, при разрядке – в обратном направлении):

Зарядка →

← Разрядка

2PbSO4





+
2H2O
PbO2
+
Pb
+
H2SO4
При производстве промышленных аккумуляторов положительные пластины
покрывают очень толстым слоем перекиси свинца. Отрицательные пластины
делают из пористого губчатого свинца.
Напряжение обычной аккумуляторной батареи, состоящей из трех
последовательно соединенных аккумуляторов, составляет немногим больше 6
вольт. Коэффициент полезного действия аккумуляторной батареи – около 75%.
Цифра указывающая долю запасенной в аккумуляторе электроэнергии
проставляется на батарее. Она выражается в ампер-часах. Например 120 амперчасов. Значит при полной зарядке аккумулятор сможет давать ток в 1 ампер в
течение 120 часов, или ток в 2 ампера в течение 60 часов.
Благодаря внутреннему низкому сопротивлению аккумуляторов можно получать
очень сильные токи.
Батарею постоянно следует поддерживать в заряженном состоянии частой
подзарядкой, даже если она не находится в работе. Зажимы батареи необходимо
содержать в чистоте и смазывать вазелином для предотвращения коррозии. Ни в
коем случае нельзя допускать замерзания батарей.
Основное применение аккумуляторные батареи имеют для запуска двигателей
автомобилей и других машин. Так же их можно использовать как временные
источники электроэнергии в отдаленных от населенных пунктов местах. При этом
не следует забывать, что аккумуляторы нужно поддерживать в заряженном
состоянии (энергия солнца например). В автомобилях будущего аккумуляторы
планируется использовать для питания экологически чистых электромоторов.
ПРОМЫШЛЕННЫЕ АККУМУЛЯТОРЫ.

Положительные пластины при производстве
промышленных аккумуляторов покрывают
толстым слоем перекиси свинца.
Отрицательные пластины изготавливаются из
пористого губчатого свинца. У обычной
аккумуляторной батареи, состоящей из трех
последовательно соединенных
аккумуляторных элементов, напряжение
составляет немногим более 6 вольт.
Коэффициент полезного действия
аккумуляторной батареи – примерно 75%. На
аккумуляторной батарее ставят число, которое
показывает количество запасенной в
аккумуляторе электроэнергии, выраженной в
ампер-часах.
ПРИМЕНЕНИЕ.

В основном аккумуляторные батареи
используются для запуска двигателей
автомобилей и других машин. Возможно так
же и применение в качестве временных
источников электроэнергии в местах,
удаленных от населенных пунктов.
Необходимо помнить, что аккумуляторы
следует поддерживать в заряженном
состоянии, применяя для этого, к примеру,
солнечную энергию.
В будущем аккумуляторы рассчитывают
применять для питания экологически чистых
электромоторов.