Bleiakku Auto

Blei-Säure-Batterie Auto

Bleiakku Ein Bleiakku ( "Bleiakkumulator", insbesondere in Kraftfahrzeugen siehe auch Starterbatterie) ist eine Variante des Akkus, bei der die Elektrode im geladenem Zustand aus Bleioxid und Bleioxid bestehen und der Elektrolyt eine verdünnte schwefelhaltige Säure ist. Bleibatterien sind seit Jahren bewährt und preiswert. Den ersten Versuch, einen Bleiakkumulator zu bauen, unternahm 1801 der Diplomphysiker Johann Wilhelm Ritter, später, zur Hälfte des neunzehnten Jahrhundert, der deutsche Mediziner Josef Ssteden. Zwei große Bleibleche legte er in ein Gefäss mit verwässerter schwefelsauer. Aufladen der Batterie erzeugt Bleidioxid (Blei(IV)-oxid) auf einer der beiden Tafeln und der anderen.

Als Emile Alphonse Faure um 1880 ein Prozess entwickelt hat, bei dem die Blei-Säure-Batterie bereits nach wenigen Ladevorgängen (Formung) eine große Leistung erbringt, wurde sie für die Industrie von Interesse. 1886 entwickelt er den ersten technologisch nutzbaren Bleiakkumulator: Er besteht aus Blei(IV)-oxid (PbO2) am Pluspol im geladenen und aus feindosiertem, porösen Blei ("Bleischwamm") am Minuspol.

Der verwendete Elektrolyt ist 37 Prozent Schwefelwasserstoffsäure (H2SO4). Eine Messzelle hat eine Nominalspannung von 2 V, wobei die Spannungen je nach Zustand und Ladestrom zwischen ca. 1,75 und 2,4 V variieren. Bleibatterien sollten nicht tief entladen werden, da dies zu einer Zerstörung führen und den Akku nicht mehr benutzbar machen kann. Auch ein Bleiakku kann Gas enthalten, wenn er durch Edelmetall kontaminiert ist.

Bleibatterien haben aufgrund des technologischen Fortschritts und der regelmäßigen Wartung eine recht lange Nutzungsdauer von mehreren Jahren. Dennoch altert die Blei-Säure-Batterie. Zudem ist die Wärmeleitfähigkeit des Sulfates niedriger als die von Bleiball. Folgende chemischen Prozesse finden während der Entlastung statt: Pluspol: Minuspol: Die Gesamtreaktion: Auf der rechten Seite erfolgt die Entlastung des Bleispeichers unter Energiezuführung, auf der linken Seite unter Energiezuführung die Ladung.

Von der elektrochemischen Reihe ist es nun möglich, die Potenzialdifferenz, d.h. letztendlich die entstehende Stromspannung, zu errechnen. Der Überspannungseffekt von Wasserstoff, der das Aufladen der Batterie überhaupt erst ermöglicht, bremst diesen Prozess. Reinheitsanforderungen: Bestimmte Verschmutzungen wie Fe2+-, Co2+-, Cu2+-, Cu2+- oder Ag+-Ionen reduzieren die Überspannungen von Wasser und Sauerstoff, so dass die Eigenentladung erhöht wird.

Bleibatterien können auch in abgedichteter Ausführung gefertigt werden. mit Druckbegrenzungsventil). Versiegelte Blei-Säure-Batterien sind wie folgend aufgebaut: Die Elektrolyte sind fixiert, d.h. nicht mehr fließfähig. Die Fixierung des Elektrolyten kann auf zwei verschiedene Weisen erfolgen: Gelbatterie: Durch Zugabe von Kieselerde zu schwefelsaurer Säure verfestigt sich der Elektrolyt in Form eines Gels. Der definierte Elektrodenelektrolyt ermöglicht den Betrieb von Bleibatterien in jeder Lage.

Durch die Verschweißung der Küvetten ist es nicht möglich, die Batterien zu Öffnen, z.B. zum Nachfüllen von Brauchwasser. Das ist auch nicht nötig, da versiegelte Blei-Säure-Batterien wesentlich weniger Gas emittieren als konventionelle Blei-Säure-Batterien. So kann der durch die Seitenreaktion an der Pluselektrode entstehende Luftsauerstoff unmittelbar zur Negativelektrode migrieren und dort zu Trinkwasser umwandeln.

Wird die versiegelte Blei-Säure-Batterie überladen (d.h. bei zu hoher Spannung), entsteht ein Sauerstoffüberschuss, der sich nicht mehr neu verbinden kann. Die gleiche Menge des Wasserstoffs wird an der Negativelektrode produziert. Weil das Befüllen des Elektrolyts nicht möglich ist, benötigen versiegelte Batterien einen angepassten Ladevorgang. Vermeiden Sie es, die Batterien über einen längeren Zeitraum mit einer zu großen Stromspannung zu laden, die mit einer starken Begasung einhergeht.

Man kann auch ein wenig eines Katalysatormaterials hinzufügen, auf das das Meerwasser und der Luftsauerstoff zurückreagieren können. Außerdem droht beim Laden mit überhöhter Batteriespannung bei geschlossenen Bleibatterien die thermische Entladung. Das Erhöhen der Akkutemperatur bewirkt einen höheren Lade-Strom bei gleichbleibender Batteriespannung.

Die Historie des Bleiakkumulators.

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