Co je to mokrá baterie?

Baterie je zařízení vytvářející elektrickou energii pomocí chemických reakcí. Existují dva typy baterií: mokrý článek a suchý článek. Baterie mokrých článků pracuje pomocí kapalného roztoku elektrolytu, zatímco v baterii suchých článků je roztok ve formě pasty. Některé mokré buňky lze dobít, zatímco jiné jsou dobré pouze na kratší dobu. Nakonec se však všechny takové baterie stanou nepoužitelnými a je třeba je vyměnit.

Odlišné typy

Existuje řada různých typů baterií s mokrým článkem, které jsou klasifikovány jako „primární“ nebo „sekundární“. Primární baterii lze použít pouze do vyčerpání jejích chemikálií a už nemohou navzájem reagovat. Na rozdíl od toho lze sekundární baterii dobít účinným obrácením interního chemického procesu použitého k vytvoření náboje.

Složení některých baterií

Většina automobilů používá baterii s mokrým článkem. Olověná kyselinová baterie, často se vyskytující v takových vozidlech, je sekundární baterie, která obsahuje olovo, oxid olovnatý, destičky a kapalný roztok elektrolytu obsahující 65% vody a 35% kyseliny sírové. Některé z desek jsou anody připojené k negativnímu terminálu, zatímco jiné jsou katody připojené k pozitivnímu terminálu.

Jak to funguje

Když je na svorky baterie mokrých článků připojeno zatížení, dochází k chemické reakci mezi olovem, oxidem olova a roztokem elektrolytu. V důsledku reakce proudí elektřina přes terminály do náplně a kyselina sírová se z roztoku odstraní a připojí k destičkám. Když se baterie dobije průchodem obráceného proudu skrz ni, dojde k přerušení vazeb mezi destičkami a kyselinou sírovou a kyselina sírová se vrací do kapalného roztoku, což jí umožňuje poskytovat více elektřiny.

Dlouhodobé používání a výměna

Po delším používání již nemůže mokrý článek poskytovat dostatečnou elektřinu zátěži připojené k němu. To se děje proto, že v průběhu času se materiál v pozitivních destičkách během normální expanze a kontrakce vybíjecích a nabíjecích cyklů odlupuje. Když se materiál odlupuje, desky se zmenšují a vločky vytvářejí sediment na dně baterie, což nakonec způsobí, že se desky krátí a baterie zcela zabije.

Mokrý článek baterie často umírá rychleji v horkém klimatu, protože teplo způsobuje, že se desky hromadí nebo ztrácí materiál, a také proto, že se z elektrolytu vypařuje voda. Kromě toho může dlouhodobé používání baterie, nadměrné vibrace a přebíjení způsobit rychlejší vybití baterie. Jakmile je tohoto bodu dosaženo, již jej nelze dobíjet a je třeba jej vyměnit.

Historie mokrých buněk

Baterie se používají již více než století a archeologické důkazy ukazují, že galvanické články mohly být použity již před 2 000 lety. Mokrý článek byl jedním z prvních moderních typů baterií, které byly vyvinuty. John Frederic Daniell vytvořil první mokrou baterii v roce 1836, která byla lepší než předchozí verze, protože byla bezpečnější a spolehlivější, i když ji nebylo možné přesunout a byla docela křehká. Od té doby se dnes běžně používanými bateriemi vyráběla řada vylepšení.