Det här inlägget sponsras av ABT batteri AB.
Blybatterier är billiga, bekväma och de fungerar för många applikationer med batteriström. De är förmodligen mest kända för sin användning i fordon där de levererar ström för allt från start till elektronik och mycket mer.
Blybatteriet har många fördelar för bland annat fordonsindustrin och många andra användningsområden: de har en stor ström- och överspänningsförmåga, vilket är perfekt när de används för att starta förbränningsmotorer. Som teknik är blybatterier en väletablerade och de kan enkelt tillverkas med relativt enkel utrustning.
När man tittar på hur ett blybatteri fungerar är det nödvändigt att titta på de grundläggande komponenterna. Batteriet har relativt få komponenter – i huvudsak finns det fyra huvudelement:
- Positiv platta: Denna är täckt med en pasta av blydioxid.
- Negativ platta: Denna är gjord av bly.
- Separator: Detta är ett isolerande material mellan de två plattorna som tillåter elektrolyten och jonerna in i för att möjliggöra ledning utan att de två plattorna berör varandra.
- Elektrolyt: Elektrolyt består av vatten och svavelsyra.
Det totala batteriet kommer normalt att bestå av flera celler placerade i serie för att ge den erforderliga spänningen. För att den grundläggande blysyra-cellen ska kunna producera en spänning måste den först ta laddning. Spänningen som appliceras för att tillhandahålla detta måste vara större än 2,1 volt för att strömmen ska kunna strömma in i cellen. När batteriet är laddat kommer batteriet att kunna ladda externa kretsar, ofta under flera timmar beroende på cellen eller batteriet.
Blybatteriets självurladdningskaraktäristik är relativt bra. Vid en rumstemperatur på 20 ° C är självurladdningshastigheten cirka 3% per månad> I teorin kan ett blybatteri lagras i upp till 12 månader utan laddning. Men vid högre temperaturer är självurladdningen högre. Vid 30 ° C ökar självurladdningen och en laddning behövs efter 6 månader. Att låta batteriet sjunka under 60% under en tid orsakar sulfatering. Sulfation är en process som minskar kapaciteten hos blybatterier. Under normal användning bildas små sulfatkristaller, men dessa är normala och är inte skadliga.
Under långvarig laddningsberövning omvandlas emellertid det amorfa blysulfatet till en stabil kristallin och avsätter sig på de negativa plattorna. Detta leder till utveckling av stora kristaller som minskar det aktiva materialet i cellen och resulterar i en minskning av kapaciteten i cellen.
Blybatteriet är mycket väletablerat. Den har använts i över 150 år och är för närvarande en av grundpelarna i bilindustrin. Blybatteriet har hög strömförmåga, låg kostnad och tolerant mot missbruk. Detta gör den idealisk för många applikationer. Men med övergången till mer miljövänliga kraftkällor verkar nu elbilar vara framtiden med tillverkare och lagstiftning som pekar på avveckling av förbränningsmotorn. För elfordon ger litiumjonteknik bättre prestanda, de är mer miljövänliga och de har kapacitet att göra det möjligt för elfordon att lyckas. Som sådan kommer blybatteriet sannolikt att användas betydligt mindre.