Vad är ett blylagringsbatteri?

Som alla batterier använder ett blylagringsbatteri en kemisk reaktion för att lagra och generera elektrisk energi. Blybatterier använder bly och blyoxid för katodens och anodkomponenterna i batteriet och svavelsyra för elektrolyten. Dessa batterier är enkla och billiga att tillverka, kan ge en hög toppladdning och är laddningsbara. De har dock inte så mycket energi per viktenhet som moderna batterier. Denna typ av batteri används ofta för att driva elektriska startmotorer i motorfordon i andra applikationer där kostnaden är mer än vikt.

Alla batterier använder en katod och en anod, tillverkad av ämnen som skulle byta ut elektroner med varandra för att nå ett balanserat tillstånd om inte för närvaron av en elektrolytlösning som hämmar denna överföring av elektroner. När ström dras från ett batteri tillåts elektroner att flyta mellan de två polerna, från anoden till katoden, och den inhiberade kemiska reaktionen äger rum. Ingen elektrolyt kan perfekt isolera anoden och katoden, så att alla batterier tappar laddning långsamt över tid. De flesta blylagringsbatterier använder flera celler, så att samma kemiska reaktion äger rum i varje cell på samma gång, en process som ökar den maximala urladdningspotentialen för batteriet och samtidigt minskar den totala effekten det kan lagra.

I ett blylagringsbatteri interagerar både anoden och katoden kemiskt med elektrolytlösningen också. I ett laddat batteri består anoden av bly och katoden av blyoxid. När batteriet urladdas omvandlas båda elektroderna till blysulfat, eftersom elektrolytbadet blir mindre och mindre surt tills bara vatten kvarstår i lösningen. Denna process vänds när ett blylagringsbatteri laddas, och vid full laddning är elektrolytlösningen för ett blysyrabatteri ett mycket surt bad med en tredjedel svavelsyra.

Denna typ av batteri är relativt lätt att tillverka, eftersom alla nödvändiga material är rikliga. På grund av det relativt låga effekt / viktförhållandet i ett blylagringsbatteri måste emellertid vissa kompromisser göras i utformningen. Batterier utformade för att leverera mycket ström, till exempel de som används för att starta motorfordon, måste tillverkas genom att kombinera många mindre battericeller med breda, tunna, bräckliga elektroder. När ström behövs under en längre tid måste blylagringsbatterier innehålla färre men större och mer hållbara celler. Ett sådant blylagringsbatteri skulle vara ett dåligt val för startbilar men utmärkt för att tillhandahålla små mängder bärbar kraft för datorbackup-enheter eller för apparater som elektriska gräsklippare, som aldrig behöver resa långt från en strömkälla.