Zawartość
- Pierwsze baterie
- Akumulatory kwasowo-ołowiowe
- Baterie odporne na zalanie
- Chłonna bateria dywanowa
- Baterie do pojazdów elektrycznych
Akumulator samochodowy jest ważną częścią systemu operacyjnego pojazdu. W samochodach z tradycyjnymi silnikami benzynowymi akumulator zapewnia energię elektryczną do rozruchu i zapłonu. Pojazdy z napędem elektrycznym zależą od innego typu akumulatora, aby zapewnić zasilanie operacyjne przez długi czas. Chociaż sama bateria ma długą historię, model ołowiowo-kwasowy stosowany w samochodach istnieje od niecałych dwóch stuleci.
Pierwsze baterie
Uważa się, że wynalezienie baterii sięga 250 lat pne. W 1936 r. W dzisiejszym Iraku odkryto gliniane słoiki z tego okresu. Fiolki zawierały miedziane cylindry wraz ze skorodowanym żelaznym prętem. Korozja łodyg doprowadziła naukowców do wniosku, że słoiki są formą technologii akumulatorowej, używanej do produkcji biżuterii i obróbki metali. Rozwój pierwszej nowoczesnej baterii jest zasługą włoskiego wynalazcy Alessandro Volty, który wprowadził pionierski model suchych ogniw w 1800 roku.
Akumulatory kwasowo-ołowiowe
W 1860 roku francuski fizyk o nazwisku Gaston Plante wprowadził pierwszą baterię ołowiowo-kwasową, która jest ładowalna i uważana za prekursora technologii mokrej komórki. Wynalazek Plante opierał się na elektrodach ołowiowych zanurzonych w kwasie siarkowym. Dzięki tej technologii akumulator był w stanie wytwarzać wysoki prąd, a także przywracać go jako metodę samozaładowczą. Pomimo ciągłego ulepszania akumulatory ołowiowo-kwasowe pozostają głównym źródłem energii samochodowej używanej na całym świecie.
Baterie odporne na zalanie
W latach 60. niemieccy inżynierowie opracowali „szczelny” akumulator kwasowo-ołowiowy. Znane jako „komórki żelowe” akumulatory zawierały kwas siarkowy zmieszany z proszkiem krzemionkowym, tworząc substancję podobną do żelu. Żel zapobiegał przypadkowym wyciekom i wyciekom oraz pomagał w zatrzymaniu kwasu i innych substancji chemicznych w razie wypadku. Te nowe akumulatory żelowe miały również zaawansowane systemy wentylacyjne, które utrzymywały ścieki do ponownego użycia podczas ładowania.
Chłonna bateria dywanowa
W latach siedemdziesiątych i osiemdziesiątych akumulator kwasowo-ołowiowy stosowany w samochodach był dalej ulepszany i były znane jako akumulatory dywanowe pochłaniające szkło (AGM). Zawierają matę z mikrofibry, która utrzymuje zawartość w stanie kwaśnym, dzięki czemu są szczelne. Kwas nie jest mieszany z krzemionką z wytworzeniem żelu, a zatem jest w stanie wytworzyć więcej energii niż działanie typowej baterii żelowej. Chociaż AGM są czasami nazywane „zamkniętymi” bateriami, ze względu na ich wewnętrzny system wentylacji, nie są one naprawdę zamknięte ze względu na możliwość nadmiernego spalania.
Baterie do pojazdów elektrycznych
Pojazdy elektryczne i hybrydowe wykorzystują akumulatory kwasowo-ołowiowe o głębokim cyklu do zasilania ich, zamiast po prostu zasilać rozrusznik i zapłon. Ze względu na potrzebę znacznie większej energii, pojazdy te mają duże baterie, rozmieszczone w różnych napięciach. Nawet przy tych większych opakowaniach ładunek może być częstym problemem dla właścicieli samochodów elektrycznych. Najnowsze akumulatory litowo-jonowe mogą zapewniać ciągłą moc przez długi czas, ale mają znacznie wyższe ceny, co czyni je niedostępnymi dla wielu właścicieli samochodów. Nowa bateria litowo-jonowa, wprowadzona niedawno przez Toshibę, ma znacząco poprawić technologię samochodów elektrycznych po zmodyfikowaniu jej do stosowania w pojazdach. Bateria jest ładowana w mniej niż pięć minut i kosztuje mniej niż podobne baterie litowe używane w dzisiejszych pojazdach.