Строение Электрического аккумулятора – Описание, Типы, Свойства

Аккумулятор и аккумуляторные батареи являются главными хранителями электричества, а электричество в нашей жизни играет очень важную роль. С его помощью мы освещаем наше жилище, заставляем работать множество приборов, и даже передвигаемся по земле, воздуху и морю. Его строение и работа важны для нашего понимания, осознав которые мы сможем лучше разбираться в работе с ними, выборе или даже создании аккумуляторов. Мы разберем не только общее строение и работу в целом АКБ, но рассмотрим каждый тип в отдельности, и даже наметим некие перспективы развития этой технологии.

Электрический аккумулятор – источник тока многоразового действия, служащий для автономного питания различных электротехнических устройств. Принцип работы заключается в накоплении и удержании в себе определённого количества энергии, отдачей этой энергии при работе в качестве источника питания прибора, и повторного накопления энергии путём заряда от другого источника питания, как правило электросети.

Вот так звучит общее представление на простом человеческом языке, о принципе работы АКБ. Теперь попробуем разобрать это с более научной точки зрения.

Аккумулятор состоит из двух электродов (катода и анода), находящихся на некоем расстоянии, и электролита между ними, всё это завёрнуто в защитный корпус с контактами на аноде и катоде. Как только эта система собрана аккумулятор готов к работе. В нём уже присутствует некое количество электричества, которое вырабатывается в результате химической реакции, происходящей внутри аккумулятора.

Электрический ток
упорядоченное движение заряженных частиц, движущихся под действием электромагнитных волн, проходящих через источник тока.

Где присутствует электричество, там и присутствует электромагнитные волны, и наоборот.

Электролит
вещество, среда где происходит химическая реакция, сопровождаемая отделением заряженных частиц, являющихся электрическим током.

Само вещество электролита может быть жидким, твёрдым или газообразным. В жидких и газообразных электролитах вещества заряженными веществами являются ионы, а в твердом электролите – это электроны.

В результате химической реакции происходит расщепление металлических слоёв одного электрода и восстановление этих слоёв на другом электроде. От катода отделяются частички метала и вместе с ними ионы (в газе или жидкости) или электроны (в твёрдом электролите) и прилепляются к аноду. В результате вырабатывается электричество, которое «поставляет» аккумулятор подсоединённому к нему прибору. Как только ресурсы для протекания этой реакции заканчиваются, напряжение на клеммах электродов аккумулятора падает и приборы перестают получать необходимое электричество. В быту это называется «разрядка аккумулятора». Чтобы восстановить способность аккумулятора вырабатывать электроэнергию, его подсоединяют к розетке и пускают ток в обратном направлении. После чего аккумулятор сам может стать вновь достойным источником тока.

То количество тока, которое даёт аккумулятор, когда измеряют полный заряд до прекращения прохождения реакции называют ёмкостью аккумулятора. Оно измеряется в А⋅ч (Ампер-часах), либо в Физике в кулонах. А в случае полной зарядки, до падения напряжения при разрядке, называют энергетической ёмкостью аккумулятора. Оно измеряется в Вт⋅ч (Ватт-часах), либо в Физике в Джоулях. Существует так же и процесс при котором аккумулятор теряет энергию без подключения к электрической цепи в течение определённого времени. Такой эффект называется саморазрядом аккумуляторной батареи. Чтобы достичь лучшего напряжения, силы тока и банальной ёмкости, несколько аккумуляторов соединяют в одну аккумуляторную батарею, где последовательное соединение увеличивает напряжение, а параллельное – силу тока.

Человечество не стоит на месте и в разное время придумывает разные по составу типы аккумуляторов. Одни отличаются большей ёмкостью, другие меньшим эффектом памяти, другие временем саморазряда. Вы можете прочитать статью с полным списком типов аккумуляторов и их сравнением, а здесь представлены лишь самые популярные для ознакомления.

Существует множество типов АКБ, применяются они в разных сферах из-за разных характеристик и просто по привычке. Мы подробно разобрали работу аккумуляторов в целом, надеемся данная статья была для вас полезной.


© 2014-2017. SmartAppliance.ru.
Информационный сайт об умной технике и её программном обеспечении.
Копирование материалов сайта разрешено только с указанием ссылки на
источник.

Версия: 3.2