Раздел 3. «Характеристика и расчет электрохимических накопителей энергии» (лекция 3)

Сравнительные характеристики АКБ различных систем: Свинцовые аккумуляторные батареи. Никель-железные и никелькадмиевые аккумуляторные батареи. Никель-металлогидридные аккумуляторные батареи. Никель-водородные аккумуляторные батареи. Никельцинковые аккумуляторные батареи. Серебряно-цинковые аккумуляторные батареи. Литиевые аккумуляторы. Воздушно-цинковые перезаряжаемые ХИТ.  Redox системы. Высокотемпературные аккумуляторы и батареи. Обоснование выбора судовой системы АКБ.
Ни один студент не подписался
  • 14 уроков

Сравнительные характеристики АКБ различных систем:

Свинцовые аккумуляторные батареи. Никель-железные и никелькадмиевые аккумуляторные батареи. Никель-металлогидридные аккумуляторные батареи. Никель-водородные аккумуляторные батареи. Никельцинковые аккумуляторные батареи. Серебряно-цинковые аккумуляторные батареи. Литиевые аккумуляторы. Воздушно-цинковые перезаряжаемые ХИТ.  Redox системы. Высокотемпературные аккумуляторы и батареи. Обоснование выбора судовой системы АКБ.

Лекция 3.3.1.10. Инновационные разработки

Рассмотрим изобретение Дональда Сэдовея, ученого из США. Его суть состоит в том, чтобы полностью исключить из конструкции горячего аккумулятора все твердые элементы. Как известно, при превышении нагрузки разрушиться или расплавиться могут только твердые составляющие элементы аккумулятора. Если их не будет, то и плавиться нечему.

В новой конструкции и электроды, и электролит находятся в расплавленном жидком состоянии. Все эти элементы представляют собой различные химические вещества разной плотности, что и является основной причиной их разделения. Автор изобретения, объясняя принцип работы устройства, говорит о воде и масле, которые, находясь в одном сосуде, не смешиваются.

О конструкции

Начнем с того, что у аккумулятора должны быть входные контакты. В данном случае их роль выполняет тугоплавкий корпус и крышка устройства. Корпус и крышка отделена друг от друга при помощи диэлектрика. Все устройство помещено в хорошо изолированный корпус, предотвращающий возможность взаимодействия с ним во время работы. (Не забывайте, что речь идет о плавлении веществ и высокой температуре).


Первый электрод в данной конструкции это сурьма. Она находится на дне емкости. Электролитом является сульфид натрия, в котором растворен антимонид магния. Слой электролита расположен над слоем сурьмы. Верхний слой состоит из магния. Он же является вторым электродом. На этом рисунке представлена принципиальная схема устройства.

После подключения аккумулятора к источнику электрического тока, ионы магния, заряженные положительно, взаимодействуют с электронами, образуя нейтральные атомы, и располагаются в верхней части аккумулятора. Ионы сурьми, имеющие отрицательный заряд, отдают свои электроны, также становясь нейтральными и собираясь внизу емкости.

В результате(как это видно на рисунке 3) электроды увеличиваются в размере.

Прослойка электролита уменьшается и при полностью заряженном устройстве имеет минимальный размер.

При разряде процесс идет в обратном порядке. По мнению экспертов, идея, несомненно, очень перспективная.

Поделиться: