Elektrolyt i blybatteri
Elektrolyten i et blybattericelle er en opløsning af svovlsyre og destilleret vand. Den specifikke tyngde for rent svovlsyre er omkring 1,84, og dette rene syre bliver opdelt med destilleret vand, indtil den specifikke tyngde af løsningen bliver 1,2 til 1,23. I nogle tilfælde anbefales dog den specifikke tyngde af opdelt svovlsyre af batteriets producent, afhængigt af batteritype, sæson og klimatiske forhold.
Den kemiske virkning af blybatteri
Battericeller kan oplades ved at vendre strømretningen, i batteriet. Dette gøres ved at forbinde den positive terminal på en DC-kilde med den positive terminal på batteriet, og på samme måde den negative terminal på DC-kilden med den negative terminal på batteriet.
(Bemærk: DC står for "Direkte Strøm", også kaldet "DC Strøm")
En rettificerende batterilader med passende kapacitet bruges som en DC-kilde til at oplade batteriet. På grund af opladningsstrømmen (omvendt af afladningsstrøm) ændres de positive plader til blyperoksid, og de negative plader til rent bly.
Så snart belastningen er forbundet til batteriterminalerne, starter afladningsstrømmen at flyde gennem belastningen, og batteriet begynder at aflade.
Under afladningsprocessen falder syrehaltet i elektrolytløsningen, og bly-sulfat danner på både positive og negative plader. Under denne afladningsproces øges mængden af vand i elektrolytløsningen, og den specifikke tyngde af elektrolyten falder.
Teoretisk set fortsætter denne afladningsproces, indtil de negative og positive plader indeholder maksimal mængde bly-sulfat, og på dette punkt bliver begge typer plader elektrisk lignende, hvilket betyder, at der ikke er nogen spændingsforskel mellem cellens elektroder. Men i praksis tillades det ikke, at nogen battericelle aflades helt op til dette punkt.
Battericeller tillades at aflades ned til en forudbestemt minimumscelle-spænding og specifik tyngde. Et fuldt opladt blybattericelle har spænding og specifik tyngde på henholdsvis 2,2 V og 1,250, og denne celle tillades normalt at aflades ned til de korrespondende værdier 1,8 V og 1,1.
Vedligeholdelse af blybatteri
Hvis cellerne overladest, ændrer fysikken af bly-sulfat sig gradvist, og det kan blive hårdt, hvilket gør det svært at konvertere ved opladningsprocessen. Derfor falder den specifikke tyngde af elektrolyten, hvilket hæmmer hastigheden af den kemiske reaktion.
Sulfaterede battericeller kan nemt genkendes ved at se på farveændringen af pladerne. Farven af en sulfateret plade bliver lettere, og dens overflade bliver harsk og grusom. Sådanne celler udvikler gas for tidligt under opladning og viser en reduceret kapacitet.
Hvis sulfation tillades i lang tid, bliver det svært at rette cellerne. For at undgå dette anbefales det at oplade blybattericeller i lang tid med en lav opladningsstrøm.
Der er altid en høj chance for, at terminalforbindelserne på battericellerne korroderer. Korrosion påvirker hovedsageligt boltsammenkoblingen mellem celler i en række. Dette kan let undgås, hvis stramheden af hver bolt kontrolleres og rettes, og hver nøgleboltsammenkobling er dækket af en tynd lag petrolatum. Hvis nogen af cellerne er korroderet, skal den straks erstattes.
Den specifikke tyngde af elektrolyten kan permanent falde på grund af aldringseffekter. Dette problem findes generelt i gamle battericeller. Dette skyldes hovedsageligt,
Virksomheden af sediment på bunden af cellen.
På grund af tab af syre ved spray under opladning.
Udtrykkelig behandling efter fjernelsen af kortslutningen.
På grund af overskydende sulfation på pladerne.
Hvis nedbringelsen af den specifikke tyngde ikke skyldes sulfation eller kortslutning, kan koncentreret svovlsyre tilsættes for at gendanne den normale værdi af den specifikke tyngde.
En kortslutning kan forekomme mellem de positive og negative plader enten på grund af træning eller pga. buckling af pladerne. Træning er ofte på grund af overskydende gassing, som tendere til at løsne de aktive materialer fra pladerne.
Partiklerne af de aktive materialer falder ned i elektrolyten og kan akkumulere på de negative plader på en sådan måde, at de broder mellemrummet mellem de positive og negative plader. Denne træning kan fjernes ved hjælp af en skrapstok lavet af ebonit.
Med denne stok er det muligt at undersøge mellemrummet mellem disse to typer plader i en celle og fjerne løse materialer eller træning.
Hvis kortslutningen skyldes buckling af plader, kan dette fjernes ved at indsætte en ekstra separator eller ved at fjerne og rette pladerne mekanisk.
Efter fjernelsen af kortslutningen bør der tages hensyn til at gendanne den specifikke tyngde af elektrolyten til normal ved konstant opladning med høj strøm.
Vedligeholdelse af batterirum for blybatteri
Der er en høj chance for syrespray og gasser under oplading af batteriet. Disse kan forurene atmosfæren omkring batteriet. Derfor er masser af plads og god ventilation nødvendig i batterirummet.
Disse gasser kan eksplodere, og derfor bør nakkeflammer ikke bringes ind i batterirummet, og rygning er strengt forbudt i batterirummet. Der bør være mindst en udstødelsesventilator af passende størrelse, monteret i batterirummet for at holde atmosfæren fri for disse gasser og fri for fugt i rummet.
Temperaturen i batterirummet bør altid opretholdes over 10oC. Væggene, loftet, døre, vinduesrammer, ventilatorer, metaldele og andre apparater i batterirummet bør male med anti-syrebelægning med jævne mellemrum. Elektriske ledninger i rummet bør være i metalrør, og lysinstallationer bør være flammebevarende i konstruktion.
Alle skiftende elementer, herunder elektriske sikre og stikkontakter, bør installeres uden for batterirummet, da der ellers kan være en risiko for brand, initieret af gnister under skiftoperation. Gulvet i rummet bør være vel afsluttet, bedst ved hjælp af keramiske fliser. Gulvet og væggene i rummet bør renses ordentligt med jævne mellemrum.