Akkude elemendid
Akk on elektriline element, kus elektrilise potentsiaali tootmine toimub keemilise reaktsiooni tulemusena. Iga elektrokeemiline reaktsioon oma piiridega selle osas, kui palju elektrilist pinget saab tekitada kahe elektrodi vahel.
Akkude elemendid on need, kus toimuvad elektrokeemilised reaktsioonid, et luua piiratud elektriline potentiaal. Akku lõpppinge hankimiseks tuleb mitu elementi ühendada sarireeglis. Seega võib järeldada, et akk on mitme elemendi kombinatsioon, kus element on akku ühik. Näiteks nikkel-kadmiumi akkude elemendid tavaliselt toodavad umbes 1,2 V elementi kohta, samas kui leiakatte akk toodab umbes 2 V elementi kohta. Seega 12 volti akul on kokku 6 elementi sarireeglina ühendatud.
Akku EMK
Kui mõni mõõdab akku lõpppinge vahel olevat elektrilist pingediffereentsi ilma laadiülekandeta, siis ta saab akust tekkinud pinge, kui seal ei ole voolu läbitsevat. See pinge tuntakse tavaliselt eletromotivne jõud (EMK) või akku EMK. Seda nimetatakse ka akku laadimatuse pingeks.
Akku lõpppinge
Akku lõpppinge on potentsiaalipinge tema lõpppinge vahel, kui akust voolab vool. Tegelikult, kui laad on ühendatud akkuga, siis akust läbib laadivool. Kuna akk on elektriline seade, peab tal olema mingi elektriline vastus. Selle akku sisemine vastus tõttu tekib mingi pingevalamus. Seega, kui mõni mõõdab laadi lõpppinge, st akku lõpppinge, kui laad on ühendatud, siis ta saab väärtuse, mis on väiksem kui akku EMK selle sisemise pingevalamu tõttu.
Kui E on akku EMK või laadimatuse pinge ja V on akku lõpppinge, siis E – V = akku sisemine pingevalamus.
Kooskõlas Ohmi seadusega, see sisemine pingevalamus on lihtsalt elektrilise vastuse ja akust läbitseva voolu korrutis.
Akku sisemine vastus
Kogu vastus, mida vool näeb, kui see läbib akku negatiivsest lõpppingest positiivse lõpppingeni, on tuntud kui akku sisemine vastus.
Sarireegli ja paralleelreegli akud
Akkude elemendid võivad olla ühendatud sarireeglis, paralleelreegil ja nii sarireegli kui ka paralleelreeglikult.
Sarireegli akud
Kui akus ühe elemendi positiivne lõpppinge on ühendatud järgmise elemendi negatiivse lõpppingega, siis elemendid on ühendatud sarireeglis või lihtsalt sarireegli akud. Siin on akku kogu EMK aritmeetiline summa kõigist individuaalsedest elementidest, mis on ühendatud sarireeglis. Kuid akku kogu väljavool ei ületa indivduaalse elemendi väljavoolu.
Kui E on akku kogu EMK, mis on moodustatud n arvu elementidest, ja E1, E2, E3, …………… En on individuaalsete elementide EMK.
Samuti, kui r1, r2, r3, …………… rn on individuaalsete elementide sisemised vastused, siis akku sisemine vastus on võrdne individuaalsete elementide sisemiste vastustega, st.
Paralleelreegli akud
Kui kõigi elementide positiivsed lõpppinged on ühendatud koos ja samaaegselt nende elementide negatiivsed lõpppinged on ühendatud koos, siis elemendid on ühendatud paralleelreegil. Need kombinatsioonid on tuntud ka kui paralleelreeglikud akud. Kui iga elemendi EMK on sama, siis akku kogu EMK, mis on moodustatud n arvu elementidest, mis on ühendatud paralleelreegil, on võrdne iga elemendi EMK-ga. Kombinatsiooni tulemlik sisemine vastus on,
Akust välja voolav vool on individuaalsete elementide poolt välja voolava voolu summa.
Mixed Grouping of Batteries or Series Parallel Batteries
Nagu me varem ütlesime, võivad akus olevad elemendid olla ühendatud nii sarireegli kui ka paralleelreeglikult. Nende kombinatsioone nimetatakse mõnikord sarireegli ja paralleelreeglike akudeks. Laad võib nõuda nii suuremat pinget kui ka voolu, kui see on ühe akuelemendi võimuses. Pingehindamise saavutamiseks võib soovitud arv akuelemente ühendada sarireeglis ja vooluhindamise saavutamiseks soovitud arv neid sarireeglikke kombinatsioone ühendada paralleelreegil. Olgu m arv sarireegleid, igaüks sisaldab n arvu identseid elemente, on ühendatud paralleelreegil.