Çfarë është bateria e acidit të plumbit?

40-1

E shpikur nga mjeku francez Gaston Planténë 1859, acidi i plumbit ishte bateria e parë e ringarkueshme për përdorim komercial. Pavarësisht nga mosha e saj e avancuar, kimia e plumbit vazhdon të jetë në përdorim të gjerë sot. Ka arsye të mira për popullaritetin e saj; acidi i plumbit është i besueshëm dhe i lirë në bazë të kostos për vat. Ka pak bateri të tjera që japin energji të madhe aq lirë sa acidi i plumbit, dhe kjo e bën baterinë me kosto efektive për automobila, makina golfi, forklift, detarë dhe furnizime me energji të pandërprerë (UPS).

Struktura e rrjetës së baterisë së acidit të plumbit është bërë nga një aliazh plumbi. Plumbi i pastër është shumë i butë dhe nuk mban veten, kështu që shtohen sasi të vogla të metaleve të tjera për të marrë forcën mekanike dhe për të përmirësuar vetitë elektrike. Aditivët më të zakonshëm janë antimoni, kalciumi, kallaji dhe seleniumi. Këto bateri shpesh njihen si "antimon plumbi" dhe "kalcium plumbi".

Shtimi i antimonit dhe kallajit përmirëson çiklizmin e thellë, por kjo rrit konsumin e ujit dhe përshkallëzon nevojën përbarazoj. Kalciumi redukton vetëshkarkimin, por pllaka pozitive e plumbit-kalciumit ka efektin anësor të rritjes për shkak të oksidimit të rrjetës kur ngarkohet tepër. Bateritë moderne të acidit të plumbit përdorin gjithashtu agjentë dopingu si seleniumi, kadmiumi, kallaji dhe arseniku për të ulur përmbajtjen e antimonit dhe kalciumit.

Acidi i plumbit është i rëndë dhe është më pak i qëndrueshëm se sistemet e bazuara në nikel dhe litium kur qarkullojnë thellë. Një shkarkim i plotë shkakton sforcim dhe çdo cikël shkarkimi/karikimi i heq baterisë përgjithmonë një sasi të vogël kapaciteti. Kjo humbje është e vogël ndërsa bateria është në gjendje të mirë funksionimi, por zbehja rritet pasi performanca bie në gjysmën e kapacitetit nominal. Kjo karakteristikë konsumimi zbatohet për të gjitha bateritë në shkallë të ndryshme.

Në varësi të thellësisë së shkarkimit, acidi i plumbit për aplikime me cikël të thellë siguron 200 deri në 300 cikle shkarkimi/karikimi. Arsyet kryesore për jetën e tij relativisht të shkurtër të ciklit janë korrozioni i rrjetës në elektrodën pozitive, shterimi i materialit aktiv dhe zgjerimi i pllakave pozitive. Ky fenomen i plakjes përshpejtohet në temperatura të ngritura të funksionimit dhe gjatë tërheqjes së rrymave të larta të shkarkimit.

Ngarkimi i një baterie me acid plumbi është i thjeshtë, por duhet të respektohen kufijtë e duhur të tensionit. Zgjedhja e një kufiri të tensionit të ulët strehon baterinë, por kjo prodhon performancë të dobët dhe shkakton një grumbullim të sulfatimit në pllakën negative. Një kufi i tensionit të lartë përmirëson performancën, por formon korrozion të rrjetit në pllakën pozitive. Ndërsa sulfacioni mund të kthehet në mënyrë të kundërt nëse servisohet në kohë, korrozioni është i përhershëm.

Acidi i plumbit nuk është i përshtatshëm për karikim të shpejtë dhe me shumicën e llojeve, një karikim i plotë zgjat 14-16 orë. Bateria duhet të ruhet gjithmonë në gjendje të plotë karikimi. Ngarkesa e ulët shkakton sulfatim, një gjendje që i heq baterisë performancën. Shtimi i karbonit në elektrodën negative e redukton këtë problem, por kjo ul energjinë specifike.

Acidi i plumbit ka një jetëgjatësi të moderuar, por nuk i nënshtrohet kujtesës siç janë sistemet me bazë nikelin, dhe ruajtja e karikimit është më e mira midis baterive të ringarkueshme. Ndërsa NiCd humbet afërsisht 40 për qind të energjisë së tij të ruajtur në tre muaj, acidi i plumbit shkarkon vetë të njëjtën sasi në një vit. Bateria e acidit të plumbit funksionon mirë në temperatura të ftohta dhe është superiore ndaj litium-jonit kur funksionon në kushte nën zero. Sipas RWTH, Aachen, Gjermani (2018), kostoja e acidit të plumbit të përmbytur është rreth 150 dollarë për kWh, një nga më të ulëtat në bateri.


Koha e postimit: Nëntor-13-2021

Na dërgoni mesazhin tuaj:

Shkruani mesazhin tuaj këtu dhe na dërgoni