Kako deluje akumulator?
Delovanje svinčenega akumulatorja temelji na kemičnih reakcijah med pozitivnimi in negativnimi ploščami ter elektrolitom. Pri praznjenju se shranjena kemična energija pretvarja v električno energijo, pri polnjenju pa poteka obraten proces.
Ko na akumulator priključimo električnega porabnika, na primer zaganjalnik motorja ali luči, začnejo elektroni po zunanjem električnem krogu teči od negativnega (–) proti pozitivnemu (+) polu. Tako akumulator zagotavlja električno energijo za delovanje priključene naprave.
Kaj se dogaja med praznjenjem akumulatorja?
Med praznjenjem potekajo kemične reakcije, pri katerih se aktivna snov na pozitivnih in negativnih ploščah postopoma pretvarja v svinčev sulfat (PbSO4).
Hkrati se zmanjšuje koncentracija žveplene kisline v elektrolitu in povečuje delež vode. Zaradi tega se znižuje gostota elektrolita, kar je pri klasičnih svinčeno-kislinskih akumulatorjih tudi eden od pokazateljev napolnjenosti.
Močno izpraznjen akumulator je bolj občutljiv na nizke temperature. Ker vsebuje elektrolit več vode, lahko pri dovolj nizkih temperaturah zmrzne in povzroči trajne poškodbe plošč ali ohišja.
Dolgotrajno stanje izpraznjenosti lahko povzroči tudi sulfatizacijo plošč, pri kateri nastajajo večji in težje razgradljivi kristali svinčevega sulfata. To zmanjšuje kapaciteto in lahko skrajša življenjsko dobo akumulatorja.
Kaj se dogaja med polnjenjem akumulatorja?
Pri polnjenju akumulator prejema električno energijo iz zunanjega vira, na primer alternatorja vozila ali ustreznega polnilnika.
Kemične reakcije potekajo v obratni smeri: svinčev sulfat se na negativnih ploščah pretvarja nazaj v svinec, na pozitivnih pa v svinčev dioksid. Ob tem se povečuje koncentracija žveplene kisline v elektrolitu.
Pri polnjenju, zlasti ob previsoki polnilni napetosti ali proti koncu polnjenja, lahko prihaja do razkroja vode in sproščanja vodika ter kisika. Ta plina lahko tvorita eksplozivno mešanico, zato je treba akumulatorje polniti v ustrezno prezračevanem prostoru, stran od odprtega ognja, isker in drugih virov vžiga.
Pri zaprtih akumulatorjih AGM in GEL se večina nastalega kisika ponovno porabi znotraj akumulatorja, vendar lahko ob nepravilnem polnjenju tudi ti akumulatorji sproščajo pline skozi varnostne ventile.
Zakaj je pomemben pravilen nivo elektrolita?
Pri klasičnih svinčeno-kislinskih akumulatorjih s tekočim elektrolitom se lahko zaradi elektrolize in izhlapevanja postopoma zmanjšuje količina vode.
Pri akumulatorjih, ki omogočajo vzdrževanje, je zato treba občasno preveriti nivo elektrolita in po potrebi doliti izključno destilirano oziroma demineralizirano vodo, skladno z navodili proizvajalca.
Žveplene kisline oziroma elektrolita pri običajnem vzdrževanju ne dolivamo, saj bi s tem spremenili njegovo koncentracijo in lahko poškodovali akumulator.
Pri zaprtih akumulatorjih brez možnosti vzdrževanja, vključno z AGM in GEL izvedbami, dolivanje vode ni predvideno.
Kako pravilno polnjenje vpliva na življenjsko dobo?
Pravilno polnjenje in preprečevanje dolgotrajne izpraznjenosti sta ključna za dolgo življenjsko dobo svinčenega akumulatorja. Prepogosto globoko praznjenje, prenizka ali previsoka polnilna napetost ter neustrezen polnilnik lahko povzročijo trajno zmanjšanje kapacitete in prezgodnjo odpoved akumulatorja.
Zato je pomembno uporabljati polnilnik, prilagojen tehnologiji akumulatorja, ter upoštevati priporočila proizvajalca glede polnilne napetosti in toka.