Принцип роботи зарядних пристроїв для свинцево-кислотних акумуляторів
Feb 01, 2026| У свинцево-кислотних акумуляторах анод (PbO2) і катод (Pb) занурені в електроліт (розбавлену сірчану кислоту). Між двома електродами генерується струм 2 В. Це засновано на принципі свинцево-кислотних акумуляторів. Під час заряджання і розряджання анод, катод і електроліт зазнають наступних змін: у першому випадку сульфату свинцю підвищується ступінь окислення свинцю, і він окислюється, при цьому позитивні заряди стікають у позитивний електрод; у другому випадку сульфату свинцю ступінь окислення свинцю знижується, і він відновлюється, при цьому в негативний електрод стікають негативні заряди.
1. Хімічні зміни під час розряду
Коли батарею підключають до зовнішнього контуру для розряду, розведена сірчана кислота реагує з активними матеріалами на аноді та катоді, утворюючи нову сполуку, «сульфат свинцю». Під час розряду з електроліту виділяється сірчана кислота. Чим довший розряд, тим меншою стає концентрація сірчаної кислоти. Кількість витраченої сірчаної кислоти пропорційна кількості викидів. Вимірюючи концентрацію сірчаної кислоти в електроліті, тобто її питому вагу, можна визначити величину розряду або залишковий заряд.
2. Хімічні зміни під час зарядки
Під час зарядки сульфат свинцю, що утворюється на анодних і катодних пластинах, розкладається і відновлюється до сірчаної кислоти, свинцю та пероксиду свинцю. Таким чином, концентрація електроліту в акумуляторі поступово зростає, тобто питома вага електроліту зростає, і він поступово повертається до концентрації перед розрядом. Ця зміна вказує на те, що кількість активних матеріалів в батареї зменшено до стану, коли вони знову можуть подавати електроенергію. Коли сульфат свинцю на обох електродах відновлюється до початкових активних речовин, зарядка завершена. На пластині катода утворюється водень, а на пластині анода – кисень. На завершальному етапі зарядки майже весь струм використовується для електролізу води, таким чином знижуючи рівень електроліту. У цей момент його слід поповнити чистою водою.