Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Схемы подключения | Принципиальные схемы | Электроснабжение
Розетки и выключатели | Автоматы защиты | Кабель и провод | Монтаж электропроводки Ремонт электротехники | Молодому электрику

Электрик Инфо » Электрические приборы и устройства, Автоэлектрика » Устройство и принцип работы аккумулятора
Количество просмотров: 30115
Комментарии к статье: 3


Устройство и принцип работы аккумулятора


Электрическим аккумулятором называют химический источник тока многоразового действия. Химические процессы внутри аккумулятора, в отличие от оных в одноразовых гальванических элементах, таких как щелочные или солевые батарейки, обратимы. Циклы заряда-разряда, накопления и отдачи электрической энергии, могут многократно повторяться.

Так, сам принцип действия аккумулятора позволяет циклически использовать его для автономного электроснабжения разнообразных устройств, портативных приборов, транспортных средств, медицинского оборудования и т. д. в совершенно различных сферах.

Устройство и принцип работы аккумулятора

Произнося слово «аккумулятор», имеют ввиду или сам аккумулятор или аккумуляторную ячейку. Несколько последовательно или параллельно соединенных друг с другом аккумуляторных ячеек образуют аккумуляторную батарею, как и несколько соединенных аккумуляторов.

Первый аккумулятор, то есть гальванический элемент многоразового использования, появился, по официальным данным, в 1803 году. Его создал немецкий физик и химик Иоганн Вильгельм Риттер. Друг Эрстеда, Риттер, не будучи ученым, изучал химическое действие света, проводил эксперименты с электролизом, ему, кстати, принадлежит открытие ультрафиолетовой части электромагнитного спектра.

Однажды экспериментируя с вольтовым столбом, Риттер взял пятьдесят кружков из меди, куски влажного сукна, и составил столб из пятидесяти таких кружков и влажного сукна между ними. Пропустив через конструкцию ток от вольтова столба, Риттер обнаружил, что его столб зарядился и сам стал источником электричества. Это и был первый аккумулятор.

Обратимость химической реакции в электролите и на электродах аккумулятора позволяет восстанавливать работоспособность аккумулятора — заряжать его после разряда. Ток в процессе заряда пропускается через аккумулятор в направлении, противоположном разряду.

Так например, свинцово-кислотный аккумулятор работает благодаря электрохимическим реакциям свинца и диоксида свинца в серной кислоте. Формулы ниже отражают обратимые реакции, протекающие на аноде и на катоде: слева направо — реакция при разряде, справа налево — заряд.

Cвинцово-кислотный аккумулятор

Рассмотрим теперь устройство аккумулятора на примере автомобильной стартерной батареи. Ее напряжение 12 вольт. Состоит батарея из шести соединенных последовательно гальванических элементов, разделенных перегородками.

Последовательное соединение в данном случае обозначает, что отрицательный вывод одной ячейки подключен к положительному выводу следующей ячейки.

Каждый элемент включает в себя пару решетчатых электродов из свинцово-сурьмянистого сплава, погруженных в электролит, представляющий собой 38% водный раствор серной кислоты. Пористый сепаратор изолирует электроды друг от друга, предотвращая замыкания между ними, но свободно пропускает через себя электролит. То есть жидкость заполняет как ячейки свинцовых пластин, так и поры сепараторов.

Одноименные пластины соединены между собой свинцовыми перемычками, как и разделенные перегородками пакеты пластин, составляющие отдельные элементы, и выводы аккумулятора - тоже изготовлены из свинца.

Выводы автомобильного аккумулятора всегда немного отличаются в размере друг от друга — плюсовая клемма больше в диаметре чем минусовая, чтобы не ошибиться при подключении.

Устройство автомобильного аккумулятора

Корпус аккумулятора изготавливается из диэлектрического материала устойчивого к агрессивным средам, к перепадам температур и к вибрациям. Сегодня корпусы стартерных АКБ делают из полипропилена.

Корпус представляет собой герметично закрытую емкость с крышкой, оснащенную отбортовками для прочного крепления. В корпусах старых аккумуляторов всегда предусматривались пробки над каждым из гальванических элементов, составляющих батарею, чтобы можно было при необходимости доливать в них дистиллированную воду. Современные необслуживаемые аккумуляторы пробок на корпусах не имеют.

Другие статьи про аккумумляторы и их использование:

Схемы соединения аккумуляторов

Популярные типы аккумуляторных батарей

Как устроены аккумуляторы для солнечных электростанций

Как устроены и работают зарядные устройства для аккумуляторов

Почему взрываются аккумуляторы

Правильная эксплуатация литий-ионных аккумуляторов

Андрей Повный

Популярные публикации:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Электрические приборы и устройства, Автоэлектрика

Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика 



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Свинцово-кислотный аккумулятор - устройство и принцип работы, разновидности
  • Как рассчитать параметры зарядного устройства для аккумулятора
  • Признаки неисправности стартерной аккумуляторной батареи
  • Про гелевые аккумуляторы и их правильное использование
  • Что такое саморазряд аккумулятора
  • Литий-полимерные аккумуляторы
  • Литий-ионные батареи: устройство, принцип работы, виды и применение
  • Популярные типы аккумуляторных батарей
  • Проточные аккумуляторы - устройство, принцип работы, перспективы использова ...
  • Внутреннее сопротивление аккумулятора
  • Категория: Электрические приборы и устройства, Автоэлектрика

    Аккумулирование энергии, Зарядка аккумулятора, Емкость, Андрей Повный – все статьи

      Комментарии:

    #1 написал: Дмитрий |

    Батареи в основном состоят из двух металлических электродов, погруженных в жидкость, твердое тело или пасту, называемую электролитом . Электролит - это ионный проводник. Когда электроды реагируют с электролитом, на одном из электродов (анод) образуются электроны (окисление), а на другом (катоде) происходит дефект электронов (восстановление). Когда избыточные электроны от анода проходят к катоду через проводник, внешний по отношению к ячейке, возникает электрический ток.

      Комментарии:

    #2 написал: Андрей |

    Аккумулятор — это устройство, которое накапливает энергию, а затем разряжает ее путем преобразования химической энергии в электричество. Типичные аккумуляторные батареи обычно производят электричество химическим путем с использованием одного или нескольких гальванических элементов.

      Комментарии:

    #3 написал: Михаил Фрумкин |

    Относиться к аккумуляторной батарее как к чему-то, что создает электрический ток, технически неверно. Такая батарея представляет собой группу электрических элементов. Каждая ячейка производит ток. При последовательном соединении напряжение выше. При параллельном подключении может поддерживаться более высокий ток. Сухие элементы стандартных размеров AA, AAA, C, D не являются батареями, хотя обычное использование этого термина меняет это положение. (Русский - живой язык.) Стандартный размер 9 В представляет собой автономную аккумуляторную батарею, обеспечивающую два контакта с каждого конца элементов, соединенных последовательно внутри. Стандартный автомобильный аккумулятор также представляет собой группу элементов, соединенных параллельно для выработки огромного тока, необходимого для привода стартера.

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Электрик Инфо на Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки
    Андрей Повный - все статьи автора



    Copyright © 2009-2024 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.