Konstruksjon av blybatteri
Det er hovedsakelig to deler i en blysyreakkumulator. Beholderen og platene.
Blysyreakkumulatorbeholder
Siden denne batteribeholder hovedsakelig inneholder svovlsyre, må materialene som brukes til å lage en blysyreakkumulatorbeholder være motstandsdyktig mot svovlsyre. Materialet i beholderen bør også være fri for forurensninger som er skadelige for svovlsyren. Spesielt jern og mangang er uakseptable.
Glass, blybelagt tre, ebonitt, hardt gummivare, bitumholdig kompositt, keramiske materialer og formede plastmasser har de nevnte egenskapene, derfor lages beholderen til blysyreakkumulator av enten av disse materialene. Beholderen er tett lukket med et øverste deksel.
Øverste deksel har tre hull, ett på hver ende for postene og ett midt for ventilstøpsel, gjennom hvilken elektrolyten hèles inn og gasser slipper ut.
På bunnen av blysyreakkumulatorbeholderen, finnes det to ribber for å holde de positive blysyreakkumulatorplatene og to ribber for å holde de negative platene. Ribbene eller prismaene fungerer som støtter for platene og samtidig beskytter dem mot kortslutning som ellers ville oppstå som følge av fall av aktivt materiale fra platene ned på bunnen av beholderen. Beholderen er den mest grunnleggende delen av konstruksjonen av blysyreakkumulator.
Blysyreakkumulatorplater
Det er generelt to metoder for å produsere cellens aktive materialer og feste dem til blyplater. Disse er kjent etter navnene på sine oppfinnerne.
Plante-plater eller formet blysyreakkumulatorplater.
Faure-plater eller pasteforte blysyreakkumulatorplater.
Plante-plater
Plante-prosess
I denne prosessen tas to plater av bly og dyppes i sparsomt H2SO4. Når en strøm sendes inn i denne blysyrecellen fra en ekstern kilde, så dannes ved elektrolyse hydrogen og oksygen. Ved anoden angriper oksygen blyet og konverterer det til PbO2, mens katoden ikke blir påvirket fordi hydrogen kan ikke danne noen forbindelse med Pb.
Hvis cellen nå slipper strøm, blir peroksidbelasted platen katode, så dannes hydrogen på den og kombinerer med oksygenet i PbO2 for å danne vann, slik at,
Samtidig går oksygen til anoden, som er bly, og reagerer for å danne PbO2. Dermed blir anoden dekket av en tynn film av PbO2.
Ved kontinuerlig reversering av strømmen, eller ved opplading og avlading, vil den tykke filmen av PbO2 bli tykkere og tykkere, og cellens polaritet vil ta stadig lengre tid å reversere. To blyplater etter å ha vært utsatt for hundrevis av reverseringer, vil få en hud av blyperoksid tykk nok til å ha tilstrekkelig høy kapasitet. Denne prosessen for å lage positive plater kalles dannelse. De negative blysyreakkumulatorplater lages ved samme prosess.
Struktur av Plante-plater
Det ser ut som om aktive materialer på en Plante-plate består av en tynn lag av PbO2 danned på og fra overflaten av blyplaten, må det være ønskelig å ha en stor overflateareal for å få en betydelig volum. Overflatearealet av blysyreakkumulatorplate kan økes ved groving eller laminering. Figuren viser en Plante-positiv platen som består av en ren blygrid med fint laminerte overflater. Konstruksjonen av disse platene består av et stort antall tynne vertikale lamelleringer som styrkes med jevne mellomrom av horisontale bindestrib. Dette resulterer i en økning av overflateareal på et stort område. Det viktigste trekket ved konstruksjonen av blysyreakkumulator er å akkommodere et stort volum av aktive materialer, altså PbO2 i aktiv platen.
Positive plater produseres vanligvis ved Plante-prosess, og platene er kjent som Plante-plater. De negative blysyreakkumulatorplatene kan også produseres ved denne prosessen, men for negative plater er denne prosessen upraktisk.
Faure-plater
I Faure-prosessen, anvendes aktive materialer mekanisk istedenfor å bli utviklet elektrolytisk ut av blyplaten selv som i Plante-prosessen. Aktive materialer, som er i form av rødt bly (Pb3O4) eller litharge (PbO) eller blandingen av begge i ulike proporsjoner, presses inn i mellomrommet i en tynn blygrid som også fungerer som strømfører. Etter at gridene er pasteforte med aktive materialer, tørkes, hardnes og monteres i en svak løsning av svovlsyre med tetthet 1.1 til 1.2, og dannes ved å sende en strøm mellom dem. For å danne negative plater, kobles disse platene sammen som katoder. Oksygen som dannes ved anoden, konverterer blyoksid (Pb3O4) til blyperoksid (PbO2), og hydrogen som dannes ved katoden, reduserer blymonoksid (PbO) til spongbly (Pb).
Danning av positive plater involverer konvertering av blyoksid til blyperoksid. En høy blyoksid, som Pb3O4 brukes av økonomiske hensyn både i strøm og tid, selv om i praksis en blanding av Pb
