Куча алкалиновых аккумуляторов

В чём разница между кислотными и щелочными аккумуляторами?

Общим для кислотных и щелочных аккумуляторов является то, что в них используется набор из металлических электродов, помещённых в раствор электролита. На этом сходство заканчивается, как по составу жидкости, так и активного вещества элементы принципиально различаются. Это ведёт и к разнице эксплуатационных характеристик.

Свинцово-кислотные АКБ

Электроды содержат свинец, а в качестве электролита выступает раствор серной кислоты в воде. Анод содержит окись свинца, а катод представлен активной массой из пористого металла. При разряде на обоих электродах образуется сульфат, а во время заряда обратные реакции восстанавливают оксид и металлический свинец. Во время реакции могут образовываться газы – водород и кислород, что создаёт некоторые проблемы, решаемые разными способами.

Аккумулятор герметизированный кислотный как раз и представляет собой элемент, где газовыделение наружу исключено. Применены эффективные меры для рекомбинации водорода и кислорода, образующихся как при процессах заряда-разряда, так и за счёт электролиза воды в составе электролита.

Полки с кислотными аккумуляторами

Щелочные аккумуляторы

Наиболее распространены элементы никель-кадмиевого типа, развиваются также направления никель-металлогидридных и никель-железных технологий. Каждое из них имеет свои преимущества.

Анод щелочного аккумулятора состоит из легированной гидроокиси никеля, катод может содержать кадмий, железо или адсорбированный в особых сплавах водород. Электролитом служит едкий калий или натрий. В ходе электрохимических реакций заряда и разряда изменяются химические формулы металлосодержащих веществ анода и катода. Электролит участвует, но не расходуется, плотность, в отличие от свинцово-кислотной АКБ, не меняется.

Основные потребительские характеристики батарей

С точки зрения пользователя не так важны химические процессы, сколько производительность изделия. Интересуют следующие свойства:

  • плотность упаковки энергии по объёму и массе;
  • срок службы батареи, количество циклов, длительность хранения;
  • зарядно-разрядные характеристики, токи, напряжения, время заряда, способность отдачи больших токов;
  • сложности, возникающие при обслуживании батарей;
  • величина саморазряда при хранении;
  • температурный диапазон работы;
  • безопасность использования, экологические ограничения;
  • дополнительные особенности, например, наличие эффекта памяти, отношение к перезаряду и глубокому разряду и прочие нежелательные явления.

Большее распространение имеют свинцово-кислотные АКБ бренда «Sacred Sun». Их преимущества:

  • высокий КПД цикла;
  • большее напряжение базового элемента (банки);
  • отсутствие эффекта памяти;
  • долгий срок службы электролита без замен;
  • низкое внутреннее сопротивление;
  • возможность организации стартёрного режима;
  • низкая цена электролита и самих аккумуляторов.

Вместе с тем существуют и недостатки в виде уменьшенного срока службы, увеличения цены с применением необслуживаемых технологий, высокие требования к квалифицированному обслуживанию. Содержание дефицитного и вредного для экологии свинца также нежелательно в ряде применений.

Щелочные аккумуляторы

Щелочные батареи имеют свои достоинства:

  • более экологичные материалы, если не считать применения кадмия, отсюда перспективность железных и металлогидридных катодов;
  • механическая и электрическая прочность;
  • более высокая плотность упаковки энергии;
  • возможность расширения диапазона разрядных и зарядных токов;
  • уверенная работа при низких температурах;
  • значительный срок службы.

Но недостатки препятствуют расширению применения, по крайней мере на современном уровне:

  • наличие эффекта памяти, что требует точной организации циклов;
  • необходимость регулярной замены загрязняющегося электролита;
  • высокое внутреннее сопротивление;
  • низкий КПД и высокая стоимость.

При подсчёте всех плюсов и минусов потребители чаще делают выбор в сторону кислотных батарей. Особенно новых образцов со связанным электролитом. Но развитие аккумуляторных технологий ведёт к сближению характеристик, поэтому многое зависит от конкретного применения, когда приходится для точного выбора делать многое учитывающий экономический расчёт.

Продвижение сайта.