Jaka jest różnica między baterią żelową a baterią kwasową

Ściśle mówiąc, pytanie tytułowe jest jednym z najczęściej zadawanych pytań - i zasadniczo błędne. O co chodzi?

Trochę historii, teorii i interesujących faktów

Prototyp akumulatora kwasowo-ołowiowego został wynaleziony już w 1859 r. - proponowany schemat okazał się bardzo udany (szczegółowe informacje na temat jego pracy wyślemy zainteresowanym podręcznikiem do chemii lub Wikipedii). Jak sama nazwa wskazuje, taki akumulator wykorzystuje ołów (i niektóre jego związki) i roztwór kwasu jako elektrolit wypełniający - a kwas stanowi problem.

Kwas siarkowy stosowany tutaj (i nie można go zastąpić innym w tego typu bateriach) jest bardzo nieprzyjemnym, niezwykle żrącym związkiem. Przypomnij sobie jedno szkolne doświadczenie: kwas siarkowy o wysokim stężeniu wlewa się do szklanki ze sproszkowanym cukrem - a po pewnym czasie ze szkła wychodzi czarny „wąż” z porowatego węgla (kwas pobierał wodę z mieszaniny węglowodanów, przekształcając je w węgiel). Oczywiście akumulator wykorzystuje rozcieńczony kwas, który nie jest do tego zdolny - ale tutaj pojawia się jeszcze jedna nieprzyjemna właściwość kwasu siarkowego: w normalnych warunkach kwas ten nie jest lotny!

Wynika z tego, że kropla rozcieńczonego kwasu, pozostawiona sama sobie, po pewnym czasie „samodzielnie się koncentruje” z powodu parowania wody - i voila, oto nowa dziura w dżinsach lub książka zapomniana w pobliżu baterii! Skąd pochodzą mikrokropelki kwasu??

Akumulator kwasowy

Wszystko jest proste: pod koniec procesu ładowania (lub podczas ładowania) kwaśny elektrolit zaczyna się „gotować” (słowo nie jest bezskutecznie cytowane: proces nie ma związku z rzeczywistym gotowaniem - tutaj gazy uwalniają się na elektrodach, tworząc bąbelki). Kiedy pęknie taki bąbel, drobne krople kwasu dostaną się do powietrza, unoszone przez zewnętrzny prąd powietrza w znacznej odległości od akumulatora.

Niech będzie żel!

Oprócz „rozpylania kwasu” konwencjonalna bateria kwasowo-ołowiowa ma także inne wady: zmianę poziomu elektrolitu, którą należy monitorować, problemy z wyciekiem w przypadku pęknięć w obudowie i tak dalej. Czy można tego uniknąć? Oczywistą odpowiedzią jest zagęszczenie elektrolitu czymś, zamieniając go w żel. Teraz staje się jasne, że pytanie w nagłówku jest nieprawidłowe: w obu przypadkach masz do czynienia z akumulatorem kwasowo-ołowiowym (lub po prostu „kwaśnym” - w praktyce jest to w skrócie), ale w stosowanym elektrolicie typu „żelowego” właściwości cieczy są „tłumione” przez inaczej utworzony żel.

Akumulator żelowy

Czym się tak naprawdę różnią?

Zastosowanie żelu pozwala zamienić baterię bezobsługowy (zapieczętowane) - co natychmiast usuwa powyższe niedogodności. Ponadto taka bateria praktycznie nie jest podatna na zrzucanie masy aktywnej z płyt, ma mniej samorozładowania, a przez to wydłuża żywotność. Jednak nie na próżno „nasze wady są kontynuacją naszych przewag” - co jest absolutnie prawdziwe również w tym przypadku..

Żel nieznacznie zwiększa wewnętrzną rezystancję akumulatora (zmniejsza maksymalny możliwy prąd szczytowy - co czyni go bardzo wrażliwym na zwarcia), a ładowanie (przepięcie podczas ładowania) zwykle wpływa na niego fatalnie. „Nie lubi” elektrolitu żelowego i niskich temperatur - podczas gdy całkowity ładunek i inne wskaźniki mogą z łatwością spaść dwa do czterech razy, a ze względu na „wrodzoną” szczelność takiej baterii nie da się naprawić (nie uratuje się dzięki „szamańskim procedurom” ze zmianą elektrolitu, asymetryczny odzysk prądu i podobne techniki „ludowe”, bardzo często iz powodzeniem stosowane w „reanimacji” konwencjonalnych akumulatorów kwasowych).

W każdym razie entuzjaści motoryzacji mają wybór - ale podczas korzystania z domowej (wewnątrz mieszkania) alternatywy dla baterii z elektrolitem żelowym, praktycznie nie ma alternatywy: baterie do zasilaczy komputerowych (UPS) są wytwarzane tylko przy użyciu tej technologii.