המכשיר ועיקרון פעולת הסוללה

הסוללה החשמלית נקראת מקור זרם כימי לשימוש חוזר. התהליכים הכימיים שבתוך הסוללה, בניגוד לאלה בתאים גלווניים חד פעמיים, כמו סוללות אלקליין או מלח, הם הפיכים. ניתן לחזור על מחזורי פריקת המטען, הצטברות והחזרת האנרגיה החשמלית פעמים רבות.

אז, עקרון פעולת הסוללה מאפשר לכם להשתמש בה באופן מחזורי עבור אספקת חשמל אוטונומית של מגוון מכשירים, מכשירים ניידים, כלי רכב, ציוד רפואי וכו 'באזורים שונים לחלוטין.

אם הם מדברים את המילה "סוללה", הם מתכוונים לסוללה עצמה או לתא הסוללה. כמה סדרות או מקבילות המחוברות זו לזו תאי סוללה יוצרים סוללה, כמו גם מספר סוללות מחוברות.

הסוללה הראשונה, כלומר תא גלווני לשימוש חוזר, הופיעה, על פי נתונים רשמיים, בשנת 1803. הוא נוצר על ידי הפיזיקאי והכימאי הגרמני יוהן ווילהלם ריטר. חברו של אורסטד, ריטר, שלא היה מדען, חקר את ההשפעה הכימית של האור, ערך ניסויים באלקטרוליזה, אגב, הוא שייך לגילוי החלק האולטרה סגול של הספקטרום האלקטרומגנטי.

תוך כדי ניסוי בעמוד וולטאי, ריטר לקח חמישים עיגולים של נחושת, חתיכות בד רטוב, והרכיב ביניהם עמוד של חמישים עיגולים כאלה. כשהוא העביר את הזרם מהעמודה הוולטאית דרך המבנה, גילה ריטר שהעמוד שלו טעון והפך בעצמו למקור חשמל. זו הייתה הסוללה הראשונה.

הפיכת התגובה הכימית באלקטרוליט ועל האלקטרודות של הסוללה מאפשרת לך לשחזר את יעילות המצבר - לטעון אותה לאחר הפריקה. זרם במהלך הטעינה מועבר דרך הסוללה בכיוון ההפוך לפריקה.

לדוגמה, סוללת עופרת חומצה פועלת עקב התגובות האלקטרוכימיות של עופרת וחמצן עופרת בחומצה גופרתית. הנוסחאות שלהלן משקפות תגובות הפיכות המתרחשות על האנודה ועל הקתודה: משמאל לימין - תגובה במהלך הפרשות, מימין לשמאל-מטען.

קחו עכשיו את מכשיר הסוללה כדוגמא לסוללת המתנע לרכב. המתח שלו הוא 12 וולט. הסוללה מורכבת משישה תאים המחוברים בסדרה, מופרדים על ידי מחיצות.

חיבור טורי במקרה זה פירושו שהטרמינל השלילי של תא אחד מחובר למסוף החיובי של התא הבא.

כל אלמנט כולל זוג אלקטרודות סריג של סגסוגת עופרת-אנטימון שקועה באלקטרוליט, שהוא תמיסה מימית של 38% של חומצה גופרתית. המפריד הנקבובי מבודד את האלקטרודות זו מזו, ומונע מעגלים קצרים ביניהם, אך מעביר דרך האלקטרוליט בחופשיות. כלומר, הנוזל ממלא הן את תאי צלחות העופרת והן את נקבוביות המפרידים.

הצלחות בעלות אותו שם קשורות זו בזו על ידי מגשרים עופרת, כמו גם חבילות הצלחות המופרדות על ידי מחיצות המרכיבות את האלמנטים האישיים, וגם מסופי הסוללה עשויים עופרת.

המסקנות של מצבר הרכב תמיד שונות מעט זו מזו - המסוף החיובי גדול בקוטר מהשלילי כדי לא לטעות בעת ההתחברות.

מארז הסוללה עשוי מחומר דיאלקטרי עמיד לסביבות אגרסיביות, קיצוניות טמפרטורה ורטט. כיום, מארזי סוללות המתנע עשויים פוליפרופילן.

המארז הוא מיכל אטום הרמטית עם מכסה, מצויד באוגנים להתקנה עמידה.במקרים של סוללות ישנות, תמיד סופקו תקעים לכל אחד מהתאים הגלווניים המרכיבים את הסוללה, כך שניתן להוסיף מים מזוקקים במידת הצורך. אין לתקעי סוללה מודרניים נטולי תחזוקה במקרים.

מאמרים אחרים על סוללות ושימוש בהם:

תרשימי חיבור סוללה

סוגי סוללות פופולריים

כיצד מצברים עבור תחנות כוח סולאריות

איך מסדרים מטענים לסוללות ופועלים?

מדוע הסוללות מתפוצצות

שימוש נכון בסוללות ליתיום-יון