Для чого потрібні акумулятори? Застосування акумуляторів

Акумулятори – це пристрою, з допомогою яких можна зберігати енергію у хімічній формі, а потім використовувати як електрика. Вони працюють тому, що різні метали в кислотному розчині здатні виробляти електроенергію. У даній статті ми розглянемо застосування акумуляторів.

Що це таке?

Саме слово має латинське походження і означає «збирати». В електротехніці таким терміном називають пристрій, здатне накопичувати енергію. Саме це і є основне застосування акумуляторів – накопичення і подальше застосування електричної енергії. Є кілька основних характеристик такого приладу – струм саморозряду, ємність і внутрішній опір.

Ємність

Ємністю називається кількість енергії, якою володіє повністю заряджений акумулятор. Це найбільш важливий параметр, чим він більший – тим довше зможе працювати прилад без підзарядки. Ємність вимірюється в міліампер-годин. В процесі експлуатації цей параметр зазвичай зменшується в залежності від деяких факторів: строку й умов використання, якості обслуговування тощо.

Опір внутрішнє

Це ще один вкрай важливий параметр, який вимірюється в миллиомах і залежить від віку, умов експлуатації, ємності та електрохімічного складу накопичувача. Якщо ця характеристика стає вище необхідної норми, то час роботи приладу суттєво зменшується, він розряджається швидше і функціонує менш якісно. Застосування акумуляторів в побуті вимагає ретельного і своєчасного контролю цього параметра.

Саморозряд

Цим терміном іменується поступова втрата запасеної енергії після зарядки. Таке явище можливо для будь-яких типів накопичувачів. Цей процес впливає також і на термін служби пристрою, який характеризується циклами розряду і зарядки, які він витримує без погіршення основних параметрів.

Свинцевий накопичувач

В таких приладах реагентами служать свинець і його діоксид, а електролітом є сірчана кислота. Акумулятори автомобільні застосовують для стартера – з їх допомогою здійснюється запуск двигуна внутрішнього згоряння та електричне забезпечення роботи машини. Як недолік можна назвати погану збереження заряду. Використовують їх також на телефонних станціях, в системах телекомунікації, як аварійних джерел струму, для електромобілів, підйомників, електрокарів, аварійного освітлення.

Нікель-кадмиевий накопичувач

У даному вигляді розглянутого пристрою реагентами служать кадмій і гідроксид нікелю. Застосування акумуляторів нікель-кадмієвих досить широко: це і харчування електровозів, і засоби зв'язку, і запуск дизелів, і старт двигунів літаків, і заряд електронних приладів. Є кілька основних видів таких пристроїв: негерметичні (зі спечені або ламельних електродами) і герметичні. До плюсів можна віднести високий ресурс до відмови і більшу стійкість до аварійних і поставарийним режимам.

Нікель-залізний накопичувач

У цьому пристрої використовується замість кадмію залізо. Застосування акумуляторів такого типу можливо на електрокарах, електровозах і підйомниках, так як вони мають високий запас механічної міцності і тривалий термін служби. До недоліків можна віднести підвищену вимогливість до навколишньої температури.

Літій-іонний накопичувач

У цьому приладі в якості негативного електрода використовують вуглецеві матеріали, які впроваджують іони літію. Активний матеріал позитивного електрода – оксид кобальту. Електроліт – розчин літієвої солі. Пристрій володіє високою питомою енергією, відмінним ресурсом і здатністю працювати при негативних температурах. Застосування акумулятори літій-іонні знайшли в основному в портативних пристроях: ноутбуки, нетбуки, мобільні телефони і смартфони.