Електричний акумулятор: відмінності між версіями

'''Електри́чний акумуля́тор''' (''[[акумулювати]]'' —від {{lang-la|accumulare}} — «нагромаджувати»), а також, у випадку послідовного чи паралельного включення групи ''електричних акумуляторів'', як електричних елементів живлення  — '''[[електрична батарея]]''',  — '''акумуляторна [[батарея (електрика)|батарея]]''' (послідовно з'єднані акумуляторні [[електрохімічна комірка|електрохімічні комірки]]) — [[Хімічні джерела струму|хімічне джерело електричного струму]] багаторазової дії, основна специфіка якого полягає в зворотності внутрішніх хімічних процесів, що забезпечує його багаторазове [[цикл]]ічне використання (через [[заряд]]-[[розряд]]) для накопичення [[електрична енергія|електричної енергії]] та автономного електроживлення різноманітних електротехнічних пристроїв та систем. Електричний акумулятор належить до [[Батарея (електрика)#Категорії і типи батарей|категорії вторинних хімічних джерел струму]].

[[Файл:Recycling Ni-Cd.svg|50px]]<br />

Принцип дії акумулятора заснований на зворотності [[хімічна реакції|хімічної реакції]]. Найпоширеніші електричні (кислотні та лужні) акумулятори накопичують хімічну енергію (внаслідок зворотних хімічних реакцій між речовиною [[електрод]]ів та [[Електроліти|електролітом]]), і віддають електричну енергію, являючи собою [[Гальванічний елемент|гальванічні елементи]]. Працездатність акумулятора може бути відновлена ​​шляхом заряду, тобто пропусканням [[Електричний струм|електричного струму]] в напрямку, зворотному напрямку струму при розряді: на від'ємному електроді ([[катод]]і) [[реакція окислення]] замінюється [[реакція відновлення|реакцією відновлення]], а на позитивному електроді ([[анод]]і) реакція відновлення змінюється на реакцію окислення.<ref name="Алабышев">Алабышев А. Ф., Вячеславов П. М., Гальнбек А. А., Животинский П. Б., Ротинян А. Л., Федотьев Н. &nbsp;П. &nbsp;Прикладная электрохимия. Л., Издательство «Химия» 1962. 536 с. (c.:483)</ref>

При низьких [[температура]]х ефективність акумуляторів всіх електрохімічних систем різко знижується.<ref name="Шембель"></ref> Разом з тим, [[Нікель-кадмієвий акумулятор|NiCd акумулятори]] можуть працювати й при -40^оС, у той час як температура -20^оС є межею, при якому [[Нікель-метал-гідридний акумулятор|NiMH]], SLA й [[Літій-іонний акумулятор|Li-ion акумулятори]] припиняють функціонувати.<ref name="Шембель">Шембель О. М., Білогуров В. &nbsp;А. &nbsp;Основні характеристики сучасних хімічних джерел струму різних електрохімічних систем // Сучасна спеціальна техніка. Науково-практичний журнал. &nbsp;— № &nbsp;2(17), 2009. (с.:66-86)</ref>

У [[2016]] році міжнародна енергетична компанія [[AES]] ввела в експлуатацію сховище електроенергії з батарей [[Літій-іонний акумулятор|літій-іонних акумуляторів]] ємністю 20 МВт•год, під’єднанепід'єднане до єдиної енергосистеми [[Нідерланди|Нідерландів]], призначене для зберігання надлишку електроенергії від віднолюваних джерел енергії<ref>{{Cite web|title = В Нідерландах побудували сховище ємністю 20 МВт-год для зберігання надлишку «сонячної» електроенергії : EcoTown|url = http://ecotown.com.ua/news/V-Niderlandakh-pobuduvaly-skhovyshche-yemnistyu-20-MVt-hod-dlya-zberihannya-nadlyshku-sonyachnoyi-el/|website = ecotown.com.ua|accessdate = 2016-02-21}}</ref>.

'''Акумуляторна батарея''' може бути виконана із декількох [[Електрохімічна комірка|електрохімічних комірок]], об'єднаних в один [[електричний ланцюг]]. Ці комірки сполучені електрично і конструктивно для отримання необхідних значень струму і напруги. Використовується, зокрема, як джерело енергії для живлення тягових [[електродвигун]]ів акумуляторних [[електровоз]]ів. Основні параметри, які характеризують такий акумулятор,&nbsp;— електрорушійна сила, напруга, [[опір внутрішній]], струм та ємність.

В акумуляторах глубокого заряду-розряду ([[поїзд]]ів, човнів, [[автонавантажувач]]ів), автомобільних акумуляторах (забезпечують постійну подачу струму протягом тривалого періоду часу) енергію виробляють [[елемент]]и&nbsp;— група свинцевих пластин покритих окисом свинцю і кислотою.<ref name="Discovery"></ref> Свинцеві решітки покриті окисом свинцю і кислотою називають пластинами. Поперемінно чергуючи позитивні і негативні пластини складені стопками і вставлені у футляри називають елементами.<ref name="Discovery">How it's Made ([[Discovery]]) -&nbsp;— [http://www.youtube.com/watch?v=1_TJTBAqgRA Как это делается (выпуск 95)]</ref>

Акумуляторний завод в [[Тюмень|Тюмені]] освоїв технологію промислового випуску акумуляторів 3СТ-55А в 1986 році.<ref>Стаття «Действительно необслуживаемые», с.-26. Журнал «За рулем» № &nbsp;03, 1989 рік.</ref>

''Лужні акумулятори'' мають ряд переваг перед кислотними: вони міцніші, не бояться перевантажень, добре працюють в широкому інтервалі температур, невимогливі до виробничих умов. Основні їх недоліки: низький ККД (до 60 &nbsp;%) і напруга (1,2; 1,25; 1,33 В).

Кадмійо-нікельові акумулятори можуть бути дуже малих розмірів &nbsp;— 1—3 см² (т. з. ґудзики), їх застосовують у [[слуховий апарат|слухових апаратах]] для глухих та в напівпровідникових радіоприладах. Лужні акумулятори виробляють сухими.

!Кількість<br />циклів^g

!Тривалість<br />використання^h

| 70&nbsp;%-92&nbsp;%

| 3&nbsp;%-4&nbsp;%

| 99.9&nbsp;%

|

| 65&nbsp;%

| 20&nbsp;%-40&nbsp;%

| 70&nbsp;%-90&nbsp;%

| 20&nbsp;%

|

|

|

|

|

|

|

| 66&nbsp;%

| 1.37

| 20&nbsp;%

| 99.9&nbsp;%

| 5&nbsp;%-10&nbsp;%

|

|

| ?^p<ref>[http://www.excellatron.com/pilotline.htm Excellatron -&nbsp;— the Company]</ref>

|

|

|

|

|

|1.4-1.6

|

|96&nbsp;%<ref name=autogenerated1>[http://www.vrbpower.com/technology/ess-specifications.html Energy Storage Systems Specifications -&nbsp;— VRB Power Systems<!-- Bot generated title -->]</ref>

|

|

| 89&nbsp;%-92&nbsp;%

|

|

|

|

|

| 4.54<ref>[http://www.evworld.com/article.cfm?storyid=465 EVWORLD FEATURE: Fuel Cell Disruptor -&nbsp;— Part 2:BROOKS | FUEL CELL | CARB | ARB | HYDROGEN | ZEBRA | EV | ELECTRIC ]</ref>

|

|

|

* ^b [[Щільність енергії]] = накопичена енергія/вага або енергія/об’ємоб'єм, в трьох одиницях вимірювання

* ''Куликов И. &nbsp;Г.'' Аккумуляторы.&nbsp;— М., 1958;

* ''Тютрюмов О. &nbsp;С.'' Автомобильные щелочные аккумуляторные батарей.&nbsp;— М., 1958.

* {{cite bookпублікація|книга|titleназва=Battery Reference Book|authorавтор=Crompton T. R.|publisherвидавництво=Newnes|editionвидання=3-те3rd ed|yearрік=2000|isbn=07506-4625-X}}