Τι είναι η μπαταρία αποθήκευσης μολύβδου;

Όπως όλες οι μπαταρίες, μια μπαταρία αποθήκευσης μολύβδου χρησιμοποιεί μια χημική αντίδραση για την αποθήκευση και τη δημιουργία ηλεκτρικής ενέργειας.Οι μπαταρίες μολύβδου χρησιμοποιούν το μόλυβδο και το οξείδιο του μολύβδου για τα συστατικά της καθόδου και της ανόδου της μπαταρίας και του θειικού οξέος για τον ηλεκτρολύτη.Αυτές οι μπαταρίες είναι εύκολες και φθηνές για την κατασκευή, μπορούν να παρέχουν υψηλή απόρριψη αιχμής και είναι επαναφορτιζόμενες.Ωστόσο, δεν κατέχουν τόσο μεγάλη ενέργεια ανά μονάδα βάρους όσο και πιο σύγχρονες μπαταρίες.Αυτό το είδος μπαταρίας χρησιμοποιείται ευρέως για την τροφοδοσία των ηλεκτρικών εκκινητών των μηχανοκίνητων οχημάτων σε άλλες εφαρμογές όπου το κόστος είναι περισσότερο παράγοντα από το βάρος.Για να φτάσετε σε ισορροπημένη κατάσταση, αν όχι για την παρουσία ενός διαλύματος ηλεκτρολύτη που αναστέλλει αυτή τη μεταφορά ηλεκτρονίων.Όταν το ρεύμα προέρχεται από μια μπαταρία, τα ηλεκτρόνια επιτρέπεται να ρέουν μεταξύ των δύο πόλων, από την άνοδο στην κάθοδο και λαμβάνει χώρα η ανασταλτική χημική αντίδραση.Κανένας ηλεκτρολύτης δεν είναι σε θέση να απομονώσει τέλεια την άνοδο και την κάθοδο, και έτσι όλες οι μπαταρίες χάνουν τη φόρτιση αργά με την πάροδο του χρόνου.Οι περισσότερες μπαταρίες αποθήκευσης μολύβδου χρησιμοποιούν πολλαπλά κύτταρα, έτσι ώστε η ίδια χημική αντίδραση να λαμβάνει χώρα σε κάθε κύτταρο ταυτόχρονα, μια διαδικασία που αυξάνει το δυναμικό απόρριψης της μπαταρίας, μειώνοντας παράλληλα τη συνολική ισχύ που μπορεί να αποθηκεύσει.Η μπαταρία, τόσο η άνοδος όσο και η κάθοδος αλληλεπιδρούν χημικά με το διάλυμα ηλεκτρολύτη επίσης.Σε μια φορτισμένη μπαταρία, η άνοδος αποτελείται από μόλυβδο και την κάθοδο του οξειδίου του μολύβδου.Καθώς η μπαταρία απορρίπτεται, και τα δύο ηλεκτρόδια μετατρέπονται σε θειικό μόλυβδο, καθώς το λουτρό ηλεκτρολύτη γίνεται όλο και λιγότερο όξινο, έως ότου παραμένει μόνο το νερό στο διάλυμα.Αυτή η διαδικασία αντιστρέφεται όταν φορτίζεται μια μπαταρία αποθήκευσης μολύβδου και με πλήρη φόρτιση, το διάλυμα ηλεκτρολύτη μιας μπαταρίας μολύβδου-οξέος είναι ένα πολύ όξινο λουτρό ενός τρίτου θειικού οξέος.

Αυτός ο τύπος μπαταρίας είναι σχετικά εύκολος στην κατασκευή,καθώς όλα τα απαραίτητα υλικά είναι άφθονα.Λόγω της σχετικά χαμηλής αναλογίας ισχύος προς βάρος σε μια μπαταρία αποθήκευσης μολύβδου, ωστόσο, πρέπει να γίνουν ορισμένοι συμβιβασμοί στο σχεδιασμό τους.Οι μπαταρίες που έχουν σχεδιαστεί για να παρέχουν πολλά ρεύματα, όπως αυτές που χρησιμοποιούνται για την έναρξη των μηχανοκίνητων οχημάτων, πρέπει να γίνονται συνδυάζοντας πολλά μικρότερα κύτταρα μπαταρίας με ευρύ, λεπτό, εύθραυστα ηλεκτρόδια.Όταν η ισχύς απαιτείται για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, οι μπαταρίες αποθήκευσης μολύβδου πρέπει να περιέχουν λιγότερα αλλά μεγαλύτερα και πιο ανθεκτικά κύτταρα.Μια τέτοια μπαταρία αποθήκευσης μολύβδου θα ήταν μια κακή επιλογή για την έναρξη οχημάτων, αλλά εξαιρετική για την παροχή μικρών ποσοτήτων φορητών ισχύος για συσκευές δημιουργίας αντιγράφων ασφαλείας υπολογιστή ή για συσκευές όπως ηλεκτρικά χλοοκοπτικά, τα οποία δεν πρέπει ποτέ να ταξιδεύουν μακριά από μια πηγή ενέργειας.