ağırlıkça yaklaşık oran

kurşun dioksit ve sünger kurşun lityum bileşikleri ve karbon

Temel Çıkarımlar

• Kurşun asitli akülerin pozitif plakasında kurşun dioksit bulunur. Negatif plaka üzerinde sünger kurşun bulunur. Bunlar enerjiyi iyi bir şekilde depolamaya ve dağıtmaya yardımcı olur.

• Sülfürik asit aküdeki elektrolittir. Kimyasal reaksiyonların gerçekleşmesine yardımcı olur. Aynı zamanda iyonların güç üretmek için hareket etmesine de izin verir.

• Ayırıcılar aküdeki plakaları ayrı tutar. Bu kısa devreleri durdurur. İyonların güvenli bir şekilde geçmesine izin veriyorlar.

• Pil kutusu güçlü polipropilen plastikten yapılmıştır. İç kısımları korur. Ayrıca sızıntıları da durdurur.

• Kurşun-asit piller daha az maliyetlidir ve enerji depolamak için iyidir. Geri dönüştürülmeleri kolaydır ve iyi çalışırlar. Ancak lityum iyon pillerden daha az enerji tutarlar. Ayrıca daha fazla bakıma ihtiyaçları var.

Pil Malzemeleri Bileşenleri

Elektrotlar

kurşun dioksitsünger kurşun

• Pozitif Plaka (Kotot):
  kurşun

• Negatif Plaka (Anot):
  küçük delikler

karbon bazlı malzemeler

Elektrolit

sülfürik asit

• %37 sülfürik asit

• Elektrolit aküde bulunmaktan daha fazlasını yapar. Enerjinin depolanmasına ve serbest bırakılmasına yardımcı olur, bu nedenle çok önemlidir.

Ayırıcı

iletken olmayan

• Modern ayırıcılar polietilen gibi plastikler kullanır. Bu plastikler asitte parçalanmaz. Ayırıcının küçük delikleri kısa devreye neden olabilecek şeyleri engeller. Tasarımı iyonların kolayca hareket etmesine yardımcı olur.

• kaplamalar

Not: Ayırıcı güçlü, sağlam olmalı ve elektrolitle iyi çalışmalıdır. Bu, pilin güvende kalmasını ve düzgün çalışmasını sağlar.

Dava

pil malzemeleri bileşenleri

• Kasa sağlam olmalı ve sızıntıları durdurmalıdır. Pil üretiminde, pilleri güvenli ve uzun süre çalışır halde tutmak için güçlü plastikler kullanılır.

Terminaller

Terminaller pili diğer cihazlara bağlar. Elektriği iyi taşımalı ve elektrolitten paslanmamalıdır.

• Kurşun, kurşun-asit akülerde en çok kullanılan terminal malzemesidir. Elektrolitten dolayı paslanma yapmaz. Özel ihtiyaçlar için pirinç ve bakır kullanılır. Daha iyi iletkenlik veya güç sağlarlar.

• İyi terminaller pilin güvenli ve iyi çalışmasına yardımcı olur. Akü imalatında paslanmayı önlemek ve terminallerin daha uzun ömürlü olmasını sağlamak için kaplamalar eklenir.

Tüm bu pil malzemesi bileşenleri (elektrotlar, elektrolit, ayırıcı, kutu ve terminaller) güç sağlamak için birlikte çalışır. Tasarımları, pil üretimi ve elektrokimyasal malzemeler konusunda yıllarca süren araştırmaların sonucudur.

Kurşun-Asit Akülerdeki Elektrotlar

katotta kurşun dioksit ve anotta sünger kurşunİyonlar katot ve anot arasında hareket eder

Kurşun Dioksit

Katot kurşun dioksit kullanır. Kurşun dioksit koyu kahverengi ve pürüzlüdür. Akü kullanıldığında sülfürik asitle reaksiyona girer. Elektronları alıp kurşun sülfat ve su oluşturur. Şarj sırasında kurşun sülfat tekrar kurşun dioksite dönüşür. Katodun bu reaksiyonun birçok döngüsünü karşılaması gerekir. Güçlü yapısı pilin daha uzun süre dayanmasına ve iyi çalışmasına yardımcı olur.

Sünger Kurşun

Anotta sünger kurşun kullanılır. Sünger kurşun gri görünüyor ve birçok küçük deliği var. Bu doku ona geniş bir yüzey alanı kazandırır. Pil kullanıldığında anot, asitteki sülfat iyonlarıyla reaksiyona girer. Kurşun sülfat oluşturur ve elektron verir. Şarj sırasında kurşun sülfat tekrar sünger kurşuna dönüşür. Anotun delikleri pilin hızlı bir şekilde enerji depolamasına ve vermesine yardımcı olur.

Katot ve anodun yapılma şekli pilin birçok kez kullanılmasına, şarj edilmesine ve tekrar kullanılmasına olanak tanır.

Lityum İyon Pillerle Karşılaştırma

Lityum-iyon piller katot için lityum bileşiklerini kullanır. Anot olarak grafit veya karbon kullanırlar. Bu malzemeler lityum iyon pillere daha fazla enerji ve daha uzun ömür sağlar. Lityum iyon pillerdeki katot ve anot, pillerin daha hızlı şarj olmasını ve daha hafif olmasını da sağlar. Ancak kurşun-asit aküler hala çok kullanılıyor. Ucuzlar ve iyi çalışıyorlar.

Elektrolit ve Ayırıcı

Sülfürik Asit

sülfürik asit plakalarla reaksiyona girer

Akü kullanıldığında veya şarj edildiğinde asit miktarı değişir. Daha fazla asit akünün şarj edildiği anlamına gelir. Daha az asit, pilin zayıf olduğu anlamına gelir. Elektrolit enerjinin depolanmasına yardımcı olur. Ayrıca pilin şarjlı olup olmadığını da gösterir.

Ayırıcı Malzemesi

ayırıcı plakaların arasına oturur

özel plastikler

• ayırıcı:

• Plakaları ayrı tutar.

• İyonların geçmesine izin verir.

• Kısa devreleri ve dendritleri durdurur.

Lityum İyon ve Elektrikli Araç Aküleriyle Karşılaştırma

sıvı içinde lityum tuzu

Elektrolit ve ayırıcı birlikte çalışır. Pillerin enerjiyi güvenli ve iyi bir şekilde depolamasına yardımcı olurlar.

Kasa, Terminaller ve Güvenlik

Kutu Malzemesi

polipropilen kurşun-asit kutusulityum demir fosfatlı

Polipropilen pil kutuları için en iyi malzemedir. Zor koşullarda iyi çalışır. Ayrıca paslanmayı ve hasarı önleyerek pilin daha uzun süre dayanmasına yardımcı olur.

Terminal Malzemesi

kurşun alaşımlı pirinç

İyi terminal malzemeleri pillerin güvenli bir şekilde çalışmasına ve daha uzun süre dayanmasına yardımcı olur. Pil üreticileri, terminalleri daha güçlü hale getirmek için kaplamalar ekler.

Güvenlik Özellikleri

Modern kurşun-asit akülerin birçok güvenlik özelliği vardır. Bu özellikler insanları ve ekipmanları tehlikelerden korur.

1. Yangın algılama sistemleri sorunları hızlı bir şekilde bulmak için duman, ısı ve gaz sensörlerini kullanır.

2. Yangın söndürme sistemleri, temiz spreyler veya su sisi ile yangınları hızlı bir şekilde söndürür.

3. Havalandırma sistemleri şarj sırasında oluşan hidrojen gazını uzaklaştırır.

4. Yağmurlama sistemleri yangınların kontrol altına alınmasına yardımcı olur ancak elektriğin yakınında dikkatli kullanılmalıdır.

5. Taşınabilir yangın söndürücüler yakınlardadır ve işçiler bunların nasıl kullanılacağını biliyor.

Bu güvenlik özellikleri pilleri güvende tutmak için birlikte çalışır. Sızıntıları, patlamaları ve diğer sorunları durdurmaya yardımcı olurlar.

Enerji Depolama ve Elektrikli Araçlarda Kurşun Asit Aküler

Enerji Depolama Uygulamaları

ucuz ve iyi çalışıyor

• Kurşun-asit piller genellikle evlerde ve işyerlerinde güneş enerjisini depolamak için kullanılır. İnsanlar daha sonra kullanmak üzere ekstra güneş enerjisi tasarrufu sağlıyor.

• Enerji şirketleri bu pilleri yedek güç için ve şebekeyi dengelemeye yardımcı olmak için kullanıyor. Bunları aynı zamanda en yüksek enerji kullanımını azaltmak için de kullanıyorlar.

• Veri merkezleri, telekom kuleleri ve fabrikalar, elektrik kesintileri sırasında yedekleme için kurşun asitli piller kullanıyor.

• VRLA, AGM ve jel akü gibi yeni tipler daha güvenlidir ve daha uzun ömürlüdür.

geri dönüşümü kolay, elektriği depolamak için onlara güvenin

Elektrikli Araç Akü Karşılaştırması

aşağıdaki tablo bunların nasıl farklı olduğunu göstermektedir

Lityum piller yeni malzemeler kullanıyor ve daha küçük boyutlarda daha fazla enerji depolayabiliyor. Daha uzun süre dayanırlar ve çok daha hızlı şarj olurlar. Kurşun-asit aküler hala arabaları çalıştırmak için ve fiyatın önemli olduğu bazı elektrikli araçlarda kullanılıyor. Yeni enerji depolaması için lityum piller ilk tercihtir ancak kurşun-asit piller hala birçok yerde kullanılmaktadır.

pozitif plakadaki kurşun dioksit Elektrolit olarak sülfürik asit kullanılır

SSS

Kurşun-asit aküdeki ayırıcının ana amacı nedir?

ayırıcı

Kurşun-asit akülerde neden sülfürik asit kullanılıyor?

Sülfürik asit akü için önemlidir. Enerjinin depolanmasına ve serbest bırakılmasına yardımcı olur. Asit, şarj veya deşarj sırasında plakalarla reaksiyona girer. Bu reaksiyon pilin güç vermesini sağlar.

Pil kutusu için hangi malzemeler kullanılıyor?

pil kutuları

Terminaller pili cihazlara nasıl bağlar?

Terminaller kabloları bağladığınız yerdir. Elektriğin aküden dışarı akmasını sağlarlar. Çoğu terminal kurşun alaşımından yapılmıştır. Bu malzeme elektriğin iyi hareket etmesini sağlar.

Kurşun-asit akülerin kullanımı güvenli midir?

Kurşun-asit akülerin güvenlik özellikleri vardır. Güçlü kasaları ve havalandırma delikleri var. Bunlar sızıntıları durdurur ve gazı kontrol eder. Pili doğru şekilde kullanmak onu güvende tutar.