Első elemek
Az "akkumulátor" szó a latin akkumulátortól származik, ami azt jelenti, hogy "gyűjtő". Az ún. Eszközök olyan technikájában, amelyek felhalmozják az energiát annak további felhasználása céljából. Így az akkumulátor nem csak elektromos lehet. A legegyszerűbb típusú elem egy kompressziós vagy feszített rugónak tekinthető, amelyben mechanikus energia felhalmozódik, vagy egy nehéz lendkerék nagyszámú forradalomra kinyitva, így kinetikus energiát tárol. A szivattyúzott tároló állomásoknál felesleges villamos energiát használnak az alsó tartályból a felső szintre. Vannak pneumatikus akkumulátorok, termikus és végül elektromos.
Menjünk vissza arra az időre, amikor Alexandro Volta létrehozta az első akkumulátort. A legtöbb esetben csoda volt, hogy a fizika még több rajongóját vonzotta az elektromos kísérletekhez. Egy-két év múlva, zenetanár Párizsban, egy Hauterivi Kísérletezz a víz bontása hidrogénre és oxigénre egy galván halom, észrevette, hogy két arany vezetékek egyszerű eszköz, összekapcsolva a kísérlet végére és alkalmazott nyelv, így ugyanaz az érzés, valamint a Volta akkumulátora, csak sokkal gyengébb. Ennek a jelentéktelen jelenségnek a értelmezéséhez senki sem tudott, de nem is volt túl lenyűgöző. De néhány évvel később visszatért a tapasztalat német gyógyszerész Johann Wilhelm Ritter, később a merészség a gondolat és a nyitott tagja a müncheni akadémián. Ő építette oszlopon negyven csak a réz körök megállapított sukonkami hogy áztatta savanyított vízzel. Csatlakozva a pole oszlop voltos akkumulátor és egy idő után rájött, hogy a design töltődni elektromossággal. Most a másodlagos vagy feltöltött oszlopok sokak figyelmét felkeltették. Ráadásul a meglévő galvánsejtek nagyon gyorsan elvesztették erejüket a polarizáció miatt. 1839-ben feltalálta a Grove gáz másodlagos elem, amelyik az aktuális csak töltés után azt bármilyen külső forrásból.
A Grove gázelem platinaelektródákból áll, amelyek feltöltés alatt egy hidrogén felhalmozódik a másik oxigén felett. Az elektrolit kénsav. A kisülés során a hidrogén oxidációjának és az oxigén csökkentésének reakciója megindul. A feszültség körülbelül 1V. Ez az elem az üzemanyagcellák prototípusa. De a felhasználás kellemetlensége miatt a Grove gázelem nem kapott elosztást. (Van egy másik elem, a Grove neve, és kívánatos, hogy ne keverjük össze őket)
1. ábra. Grove gázelem
1859-1860 körül Alexander Becquerel laboratóriuma - a francia fizikusok dicsőséges dinasztia második képviselője - Gaston Plante asszisztensként dolgozott. A fiatalember úgy döntött, hogy javítja a másodlagos elemeket, hogy megbízható áramforrássá tegye őket a távirathoz. Először a Grove gázelem platinaelektródjait ólommal helyettesíti. És számos kísérlet és keresés után általában két vékony ólomlemezre került. Egy rongyra rakta, és ezt a szendvicset egy fából készült botra helyezte, hogy egy kerek üvegedénybe mászjon elektrolittal. Ezután mindkét lemezt az akkumulátorhoz csatlakoztattam. Egy idő után a másodlagos elemet feltöltették, és képes volt megfelelően érzékelhető állandó áramot biztosítani. Ugyanakkor, ha nem azonnal lemerült, az elektromotoros erő megőrzésének képessége elég hosszú ideig maradt benne. Valódi születés volt az elektromos energia tárolása, vagy az akkumulátor.
2. ábra. Az egyik első elem
A Gaston Plante első elektromos elemei kis kapacitással rendelkeztek, vagyis kevés energiát tároltak. De több doboz sorba kapcsolásával az akkumulátor feszültsége növelhető, és párhuzamosan bekapcsolva a kapacitást növelte. Ekkor a készülék áramerőssége erősebb volt, annál nagyobb volt a lemez felületének érintkezésbe kerülése az elektrolit oldattal.
Azt tapasztaltuk, hogy ha egy töltött eredeti készüléket lemerülnek, az áram átfordul az ellenkező irányba, és még ez a művelet többször is megtörténik, akkor az elektródákban lévő oxidréteg növekszik, és a másodlagos elem kapacitása nő. Ezt a folyamatot lapos öntésnek nevezték, és a feltaláló Camilla Fora körülbelül három hónapig elfoglalta.
Camille A fiatal korban a technológia kedvelőinek. De szegény volt, és nem volt oktatás. Kényszerített, hogy megélhet, Camille sok különlegességet változtatott. Egy dolgozó volt, egy előkészítő, egy technikus, egy vegyész egy angol porgyárban, és a Plante-nél dolgozott. Sokoldalú gyakorlati tudás szolgálta az öntanítást, mint jó szolgálatot.
Az 1878-as párizsi kiállítás után a fórum felvetette az új módszer kidolgozását. Megpróbált előzetesen ólom-oxid, ólom-suricum fedezésére. Töltéskor az egyik lemezen lévő viasz peroxidra változik, másrészt pedig deoxidálva van. Ugyanakkor az oxidréteg nagyon porózus szerkezetet szerzett, ami azt jelenti, hogy a felület jelentősen megnövekedett. A formázási folyamat sokkal gyorsabban telt el. Elemek Az azonos súlyú hendikep sokkal több elektromos energiát tárol, mint az elemek Plante. Más szavakkal, energiaigényük magasabb volt. Ez a körülmény nagy figyelmet szentelt az elektromos mérnököknek.
A század végén, sok országban, az utcákon és a házakon elektromos megvilágítás jelent meg. Az izzólámpákat még alacsony teljesítményű DC gépek hajtották. Korán reggel és késő este, amikor több energiára volt szükség, az elemek a gépek segítségével jöttek. Ez lényegesen olcsóbb, mint a további generátorok. Ráadásul a nappali és éjszakai órákban az akkumulátorok feltölthetők, felhalmozva a gépek által termelt többlet energiát.
Az ólom-savas akkumulátorok későbbi javítása mentén haladt a formatervezés javítása és a lemezgyártás technológiájának megváltoztatása révén. A széles körben elterjedt használat ellenére az ólomakkumulátor az elektrotechnika meglehetősen szeszélyes gyermeke.
A savas elemek hátrányai fejlődésük hajnalán arra ösztönözték a feltalálókat, hogy helyettesítsék az ólmot. Sok kísérlet történt. A legtöbb sikertelen. A szerencse Thomas Alva Edison részévé vált. Számos kísérlet után az amerikai feltaláló létrehozott egy vas-nikkel alkáli elemet, amelyet manapság széles körben használnak. Ebben a negatív elektróda porózus vasból vagy kadmiumból készül, nagy munkaterületen. A pozitív elektród nikkel, amelyet háromértékű nikkel-oxid veszi körül. Elektrolitként 20% -os kálium-hidroxid vagy nátrium-hidroxid oldatot használnak. A hajótest leggyakrabban acélból készül. Igaz, az alkáli elem elektromotoros ereje kissé alacsonyabb, mint az akkumulátornak. A hatékonysági tényező is kevesebb (kb. Kétszer). A lúgos akkumulátor pedig többet költ. De jól viseli a túlterhelést, érzéketlen a túlzott feltöltésre és a mély kisülésre, tartós, könnyen elviseli a túlmelegedést, és nincs szükség javításra.
És most minden iparosodott országban számos kutatócsoport figyelmet fordít az új típusú akkumulátorok és szuperakkumulátorok létrehozására. A fő feladat az energiaintenzitás növelése: növelni az akkumulátoregységenkénti energiamennyiséget.
A webhely tartalmának használatakor aktív hivatkozásokat kell elhelyezni a webhelyre a látogatók és a keresőrobotok számára.