Jak działają akumulatory kwasowo ołowiowe wykorzystywane w naszych autach?

Akumulator samochodowy jest prawdziwą siłą napędową i odgrywa ważną rolę w samochodzie. Jest w stanie dostarczyć kilkaset amperów energii elektrycznej w krótkim czasie i często musi dostarczać energię o łącznej mocy ponad 2 kW.

Akumulator pełni także ważną funkcję ochronną dla elektryki i elektroniki pojazdu. Ponieważ alternator samochodu generuje napięcie prądu przemiennego, ale akumulator i cała elektryka samochodu są zaprojektowane na napięcie prądu stałego. Dlatego alternator ma prostownik, który tworzy napięcie stałe z napięcia przemiennego. Akumulator pełni tutaj funkcję kondensatora utrzymując stałe napięcie, i zapobiegając przepięciom. Jednocześnie akumulator wychwytuje szczyty napięcia i doliny pochodzące z alternatora, ponieważ ich napięcie zmienia się. Akumulator tworzy bufor między generatorem a układem elektrycznym. Zapewnia bezbłędną pracę elektroniki i chroni wrażliwe elementy przed zniszczeniem. Obejmuje to również kontroler ładowania alternatora. Typowy akumulator samochodowy to mokry akumulator kwasowo-ołowiowy. Wraz ze wzrostem ilości elektroniki w naszych autach, technologią hybrydową i stop-start, zapotrzebowanie na energię wzrasta. Akumulator kwasowo-ołowiowy składa się z zestawu par płytek, elektrod. Pewna liczba tych par znajduje się w oddzielnych komorach. Każda płyta tworzy elektrodę dodatnią i składa się z tlenku ołowiu, druga to elektroda ujemna, składa się z ołowiu. Płytki znajdują się w kieszeniach, które tworzą porowaty separator. Komórki są połączone szeregowo, oznacza to, że biegun ujemny komórki zewnętrznej jest wyprowadzany z obudowy jako biegun ujemny.

Biegun dodatni tej komórki jest następnie połączony z biegunem ujemnym następnej komórki itp. W komórce zewnętrznej po drugiej stronie biegun dodatni jest następnie wyprowadzany na zewnątrz. W 12-woltowym akumulatorze samochodowym znajduje się sześć takich ogniw, z których każde wytwarza 2-woltowe napięcie spoczynkowe. Do wytworzenia energii potrzebny jest elektrolit między płytkami. Jak sama nazwa wskazuje, jest to kwas. W szczególności mieszanina kwas siarkowy i woda, stąd nazwa mokry. Akumulatory tego typu nazywa także jako akumulatory SSB, są powszechnie wykorzystywane w pojazdach.