Устройството и принципът на работа на батерията

Извиква се електрическата батерия химически източник на многократна употреба, Химическите процеси вътре в батерията, за разлика от тези в галванични клетки за еднократна употреба, като алкални или солни батерии, са обратими. Циклите на заряд-разряд, натрупване и връщане на електрическа енергия могат да се повтарят многократно.

И така, принципът на работа на батерията ви позволява циклично да я използвате за автономно захранване на различни устройства, преносими устройства, превозни средства, медицинско оборудване и др. В напълно различни области.

Говорейки думата "батерия", те означават или самата батерия, или клетката на батерията. Няколко серии или паралелно свързани помежду си клетки на батерията образуват батерия, както и няколко свързани батерии.

Първата батерия, тоест галванична клетка за многократна употреба, се появява, според официалните данни, през 1803 година. Той е създаден от немския физик и химик Йохан Вилхелм Ритер. Приятел на Ерстед, Ритер, тъй като не е учен, изучава химичния ефект на светлината, провежда експерименти с електролиза, между другото, той принадлежи към откриването на ултравиолетовата част на електромагнитния спектър.

Докато експериментираше с волтова колона, Ритер взе петдесет кръгчета мед, парчета мокра кърпа и състави колона от петдесет такива кръгове и мокра кърпа между тях. Преминавайки тока от волтовата колона през структурата, Ритер установил, че полюсът му е зареден и сам се превръща в източник на електричество. Това беше първата батерия.

Обратимостта на химическата реакция в електролита и върху електродите на батерията ви позволява да възстановите работоспособността на батерията - да я зареждате след разреждане. Токът по време на зареждането се предава през акумулатора в обратна посока на разреждането.

Например, оловно-кисела батерия работи поради електрохимичните реакции на олово и оловен диоксид в сярна киселина. Формулите по-долу отразяват обратими реакции, възникващи на анода и на катода: отляво надясно - реакция по време на разреждане, отдясно на ляво - зареждане.

Разгледайте сега устройството за батерии като пример за батерия за стартов автомобил. Напрежението му е 12 волта. Батерията се състои от шест клетки, свързани последователно, разделени от прегради.

Последователната връзка в този случай означава, че отрицателният терминал на една клетка е свързан към положителния терминал на следващата клетка.

Всеки елемент включва двойка решетъчни електроди от оловно-антимонова сплав, потопена в електролит, който представлява 38% воден разтвор на сярна киселина. Порестият сепаратор изолира електродите един от друг, предотвратявайки късо съединение между тях, но свободно преминава електролит през себе си. Тоест, течността запълва както клетките на оловните плочи, така и порите на сепараторите.

Едноименните плочи са свързани помежду си от оловни джъмпери, както и пакетите от плочи, разделени от прегради, които съставят отделните елементи, а клемите на акумулатора също са направени от олово.

Изводите на акумулатора на колата винаги са малко по-различни по размер един от друг - положителният терминал е с по-голям диаметър от отрицателния, за да не допусне грешка при свързване.

Калъфът за батерията е изработен от диелектричен материал, устойчив на агресивна среда, температурни крайности и вибрации. Днес кутиите за стартерни батерии са изработени от полипропилен.

Калъфът е херметически затворен контейнер с капак, оборудван с фланци за дълготраен монтаж.В корпусите на стари батерии винаги са предвидени щепсели за всяка от галваничните клетки, съставляващи акумулатора, така че при необходимост да се добави дестилирана вода. Модерни щепсели за акумулаторни батерии на кутиите няма.

Други статии за батериите и тяхното използване:

Диаграми за свързване на батерията

Популярни типове батерии

Как са батериите за соларни централи

Как са подредени и работят зарядни устройства за батерии?

Защо се взривяват батерии

Правилна употреба на литиево-йонни батерии