Свинцово-кислотные аккумуляторы: особенности, принцип работы, правила эксплуатации

Одним из распространенных видов АКБ является свинцово-кислотный, применяемый в качестве постоянного или аварийного источника энергии. Принцип работы такой батареи основан на протекающих электрохимических реакциях в сернокислотной среде между диоксидами свинца. Как и любые устройства, они имеют свои достоинства и недостатки, а также ключевые особенности, о которых мы и поговорим в этой статье.

Принцип работы устройства

В процессе работы АКБ к электродам подключаются потребители энергии и стартует химическая реакция оксида свинца и серной кислоты. В целом, внутри аккумулятора происходит множество процессов, но важны только два: при разрядке диоксид свинца восстанавливается на катоде, а не на аноде, а при зарядке происходит обратная реакция.

Устройство прибора

Конструктивно свинцово кислотные аккумуляторные батареи состоят из ряда элементов:

• Электроды — свинцовая решетка с диоксидом свинца в ячейках;
• Разделительные пластины, которые не вступают в реакцию с кислотой;
• Электролит в который погружены сами решетки;
• Корпусная часть из резины или пластика;
• Клапан для сброса газа;
• Отрицательный и положительный выводы;
• Баретка для соединения пластин одной полярности;
• Опорные элементы;
• Мастика, заполняющая межпространственные блоки.

Концентрация серной кислоты в электролите оказывает прямое влияние на проводимость. Чем она больше, тем меньше сопротивление.

Виды свинцово-кислотных АКБ

Все выпускаемые на сегодняшний день Pb батареи можно разделить на три вида:

• Свинцово-кислотный на 6 В, разделенный на шесть блоков, каждый из которых вырабатывает примерно 2,1 В, то есть 12,6 В на все устройство. Применяется в транспортных средствах, считается самым распространенным.
• Гибридные оснащены положительным (свинцово-сурьмистым) и отрицательным (свинцово-кальциевым) электродами. Их долговечность на порядок ниже, чем у стандартных.
• Гелевые являются наиболее безопасными, их можно использовать в любом положении, а хорошее проветривание не играет для них такой важной роли, как для аналогов.

Преимущества свинцово-кислотных АКБ

К достоинствам Pb-батарей можно отнести:

• Приемлемая цена;
• Низкая саморазрядность (в 5-8 раз больше чем у никель-кадмиевых АКБ);
• Универсальность — легко использовать в разных устройствах, включая транспортные средства, резервные источники питания и др.;
• Превосходная переносимость высоких нагрузок;
• Долговечность и ремонтопригодность.

Недостатки свинцово-кислотных АКБ

К минусам следует отнести:

• Большие габариты корпуса и высокий вес.
• При разрядке от 80% снижаются сроки эксплуатации и требуются мероприятия по восстановлению батареи. Поэтому, рекомендуется соблюдать не больше 60% разряда, в этом случае АКБ отработает около 1500 циклов.
• Хранить такие аккумуляторы нужно только в помещении с хорошей вентиляцией, а в разряженном состоянии ей нельзя находиться на морозе.

Правила эксплуатации

Требуется регулярно проверять корпус на наличие повреждений и протеканий, а также проводить процедуру восстановления каждые три года. При эксплуатации крепить максимально надежно, в местах хранения обеспечить качественную вентиляцию и освещение.

Устанавливать такие АКБ следует на поверхности окрашенные в антикислотные краски, необходимо контролировать уровень электролитов, чтобы он соответствовал установленному. В разряженном состоянии нельзя хранить батарею более 12 часов.