A francia orvos találta fel Gaston Planté1859-ben az ólomsav volt az első újratölthető akkumulátor kereskedelmi használatra. Előrehaladott kora ellenére az ólomkémiát ma is széles körben használják. Népszerűségének jó okai vannak; Az ólomsav megbízható és wattonkénti költség alapján olcsó. Kevés olyan akkumulátor létezik, amely olyan olcsón biztosít ömlesztett energiát, mint az ólomsav, és ez költséghatékonysá teszi az akkumulátort autókban, golfautókban, targoncákban, tengeri és szünetmentes tápegységekben (UPS).
Az ólomakkumulátor rácsszerkezete ólomötvözetből készül. A tiszta ólom túl lágy, és nem tartja meg magát, ezért kis mennyiségű más fémet adnak hozzá a mechanikai szilárdság és az elektromos tulajdonságok javítása érdekében. A leggyakoribb adalékanyagok az antimon, kalcium, ón és szelén. Ezeket az elemeket gyakran „ólom-antimonnak” és „ólom-kalciumnak” nevezik.
Az antimon és ón hozzáadása javítja a mélykerékpározást, de ez növeli a vízfogyasztást és fokozza annak szükségességétkiegyenlíteni. A kalcium csökkenti az önkisülést, de a pozitív ólom-kalcium lemeznek megvan az a mellékhatása, hogy túltöltés esetén a rács oxidációja miatt nő. A modern ólom-savas akkumulátorok adalékanyagokat is használnak, például szelént, kadmiumot, ónt és arzént az antimon- és kalciumtartalom csökkentésére.
Az ólomsav nehéz és kevésbé tartós, mint a nikkel- és lítium alapú rendszerek mélyciklusban. A teljes kisütés feszültséget okoz, és minden kisütési/töltési ciklus tartósan megfosztja az akkumulátort egy kis kapacitástól. Ez a veszteség kicsi, ha az akkumulátor jó működési állapotban van, de a fading növekszik, ha a teljesítmény a névleges kapacitás felére csökken. Ez a kopási jellemző az összes akkumulátorra különböző mértékben érvényes.
A kisütési mélységtől függően a mélyciklusú alkalmazásokhoz használt ólomsav 200-300 kisütési/töltési ciklust biztosít. Viszonylag rövid élettartamának elsődleges oka a pozitív elektródán lévő rácskorrózió, az aktív anyag kimerülése és a pozitív lemezek tágulása. Ez az öregedési jelenség felgyorsul magasabb üzemi hőmérsékleten és nagy kisülési áramok vételekor.
Az ólomakkumulátor töltése egyszerű, de be kell tartani a megfelelő feszültséghatárokat. Az alacsony feszültséghatár választása megvédi az akkumulátort, de ez gyenge teljesítményt eredményez, és szulfatációt okoz a negatív lemezen. A magas feszültséghatár javítja a teljesítményt, de rácskorróziót hoz létre a pozitív lemezen. Míg a szulfátosodás visszafordítható, ha időben szervizeljük, a korrózió tartós.
Az ólomsav nem alkalmas a gyorstöltésre, és a legtöbb típusnál a teljes töltés 14-16 órát vesz igénybe. Az akkumulátort mindig teljesen feltöltött állapotban kell tárolni. Az alacsony töltés szulfatációt okoz, amely állapot elveszti az akkumulátor teljesítményét. Szen hozzáadása a negatív elektródához csökkenti ezt a problémát, de csökkenti a fajlagos energiát.
Az ólomsav mérsékelt élettartamú, de nincs kitéve a memóriának, mint a nikkel alapú rendszereknek, és a töltéstartása a legjobb az újratölthető akkumulátorok között. Míg a NiCd három hónap alatt körülbelül 40 százalékát veszíti el tárolt energiájából, addig az ólomsav egy év alatt ugyanennyit önt le. Az ólom-savas akkumulátor jól működik hideg hőmérsékleten, és jobb, mint a lítium-ion, ha fagypont alatt működik. Az RWTH, Aachen, Németország (2018) szerint az elárasztott ólomsav ára körülbelül 150 dollár kWh-nként, ami az egyik legalacsonyabb az akkumulátorokban.
Feladás időpontja: 2021.11.13