Аккумулятор процессы зарядки и разрядки

Рис. 28. К равновесному проведению процесса зарядки — разрядки аккумулятора

Рассмотрим процессы, протекающие при зарядке и разрядке аккумулятора. Процесс зарядки [c.186]

В качестве примера рассмотрим процесс зарядки и разрядки батареи аккумуляторов. Из закона сохранения энергии следует, что если мы при зарядке батареи до определенного состояния затрачиваем некоторое количество энергии, то при обратной разрядке до исходного состояния она отдаст то же количество энергии. Очевидно, что в зависимости от того, как будет производиться эта разрядка, выделение энергии может происходить в различных формах. Можно, например, всю энергию израсходовать на работу электромотора, который будет совершать механическую работу (подъем груза, сжатие газа с помощью компрессора и др.). В этом случае у = 0 и Л /=—А. Можно разрядить батарею, соединяя ее с электронагревательными приборами, расходуя всю выделяю- [c.188]

Заряженный таким образом аккумулятор может работать как гальванический элемент, т. е. давать электрический ток. При этом происходит разрядка аккумулятора — процесс, обратный зарядке Необходимо только иметь в виду, что катод и анод теперь поменяются местами. В це.пом процесс зарядки и разрядки аккуму. 1я-тора может быть выражен уравнением [c.345]

При разрядке реакции протекают в обратном направлении на отрицательном электроде происходит окисление РЬ° в РЬ +, а на поло кительном — восстановление РЬ + в РЬ +. Система при этом действует как окислительно-восстановительная пара. Как только свинец двух электродов перейдет в двухвалентное состояние, снова потребуется произвести зарядку аккумулятора. Протекающие в аккумуляторе процессы можно выразить в виде суммарного уравнения [c.323]

Процессы зарядки и разрядки свинцового аккумулятора выражаются соответственно уравнениями [c.108]

Если бы процессы зарядки и разрядки аккумуляторов были обратимыми, то кривые обоих процессов совпали бы. В действительности на зарядку затрачивается большая, а при разрядке получается меньшая работа, чем при обратимом процессе (рис. 2). [c.22]

Уравнение (Н) представляет собой уравнение (I), но написанное в обратном порядке. Это говорит о том, что процессы зарядки и разрядки аккумулятора укладываются в одно общее уравнение [c.353]

Хотя процессы могут быть полностью обратимыми только в предельном случае, т. е. при бесконечно медленном их протекании, а все реальные процессы, протекающие с конечной скоростью (плотностью тока), необратимы, в некоторых случаях, схематизируя явление, неправильно считают обратимыми процессы, идущие с конечной скоростью. Обратимым, например, иногда представляют процесс зарядки и разрядки аккумулятора. [c.135]

Простейшую химическую систему такого рода представляет собой обратимо действующий электрический аккумулятор. При переходе из состояния I (аккумулятор заряжен) в II (аккумулятор разряжен) и обратно происходят процессы теплообмена — поглощается или выделяется теплота Q и совершается или затрачивается электрическая работа Аъл- Опыт показывает, что их алгебраическая сумма оказывается одинаковой для процессов зарядки и разрядки. Однако этот пример относится к тому частному случаю, когда взаимные переходы [c.13]

В качестве примера рассмотрим процесс зарядки и разрядки батареи аккумуляторов. Из закона сохранения энергии следует, что если мы при зарядке батареи до определенного состояния затрачиваем некоторое количество энергии, то при обратной разрядке до исходного состояния она отдаст то же количество энергии. Очевидно, что в зависимости от того, как будет производиться эта разрядка, выделение энергии может происходить в различных формах. Можно, например, всю энергию израсходовать на работу электромотора, который будет совершать механическую работу (подъем груза, сжатие газа с помощью компрессора и др.). В этом случае = О и А1/ = — А. Можно разрядить батарею, соединяя ее с электронагревательными приборами, расходуя всю выделяющуюся энергию для получения теплоты. В этом случае Л=0 и АС/ —< . Можно какую-нибудь часть энергии израсходовать на получение работы, а другую часть — на получение теплоты. Однако сумма полученной теплоты и произведенной работы будег одинаковой, если в разных случаях как начальные, так и конечные состояния аккумуляторов были одинаковы. Эта сумма равна убыли внутренней энергии системы и не зависит от пути ее перехода она не зависит, в частности, от того, в обратимой или необратимой форме осуществлялись те или другие стадии процесса . [c.185]

Аккумуляторами называются гальванические элементы многоразового и обратимого действия. Они способны превращать накопленную химическую энергию в электрическую (при их разряде), а электрическую — в химическую, создавая запас ее в процессе их заряда. Другими словами, после получения от аккумуляторов электрической энергии (разрядка) их способность снова отдавать электрическую энергию может быть восстановлена пропусканием через них электрического тока от внешнего источника (зарядка). [c.358]

Помимо окисления К1(0Н)а чисто химическим путем, перевод его в гидроокись может быть достигнут электроокислением в щелочной среде. Процесс этот, наряду с использованием для обратного получения электрического тока сильных окислительных свойств Ы1(0Н)з, лежит в основе действия т. н. щелочного аккумулятора. Последний содержит один электрод, сформованный из порошка металлического Ре, другой — из водной окиси никеля. Оба электрода опущены в раствор КОН. Процессы при разрядке и зарядке могут быть переданы схемой [c.409]

Процессы, идущие в щелочном аккумуляторе при его разрядке и зарядке, можно выразить уравнением [c.473]

Расчеты емкости аккумулятора. Расчет газогидравлического аккумулятора в основном сводится к определению конструктивного (полного) его объема, а также полезной емкости. Под последней понимается объем жидкости, вытесняемой газом из аккумулятора в процессе его разрядки при понижении давления от максимального значения, соответствующего давлению в конце зарядки аккумулятора жидкостью, до минимального — при полном расширении газа (до давления в начале зарядки аккумулятора жидкостью). [c.476]

При зарядке и разрядке аккумулятора процессы на электродах протекают по следующему уравнению [c.8]

Суммирование реакций (7) и (9) приводит к уравнению (5), написанному в обратном порядке. Таким образом, процессы зарядки и разрядки аккумулятора можно выразить общим уравнением [c.365]

Это уравнение, если прочесть его обычным образом — слева направо, выражает собой химическое изменение в аккумуляторе во время его работы (разрядка), если же уравнение прочесть справа налево, то оно выразит процесс зарядки аккумулятора. [c.436]

Процессы в свинцовом аккумуляторе с хорошим приближением можно считать обращаемыми при разрядке его возвращается примерно 95—98% количества электричества, затраченного в процессе зарядки. Незначительная потеря объясняется главным образом тем, что в конце зарядки на электродах скапливаются водород и кислород, а на отделение этих газов от поверхности электродов при разрядке затрачивается некоторое количество электричества. [c.219]

Так как на энергетический к. п. д. аккумулятора существенно влияет разность концентраций серной кислоты в порах между электродами, то понятно, что он также сильно зависит от плотности тока при разрядке и зарядке. Чем меньше плотность тока, тем больше времени имеется для диффузионного выравнивания концентраций, тем ближе количество энергии, отдаваемой при разрядке, к затраченной в процессе зарядки, следовательно, лучше к. п. д. Поэтому следует заряжать и разряжать аккумулятор возможно более слабым током. Это выгодно не только с точки зрения увеличения к. п. д., но и снижения разрушающего воздействия на электроды происходящих на них окислительных и восстановительных процессов оно тем меньше, [c.220]

Следовательно, при разрядке аккумулятора во время его работы происходит реакция обратная той, которая происходила при его зарядке. Суммарно химические процессы, происходящие при зарядке аккумулятора и его разрядке, можно представить следующим образом [c.371]

На клеммах заряженного аккумулятора появляется разность потенциалов. Она имеет наибольшее значение в разомкнутом или компенсированном состоянии аккумулятора и называется в этом случае электродвижущей силой Е. Можно представить себе следующий процесс равновесного проведения зарядки — разрядки аккумулятора и, следовательно, соответствующих химических превращений на катоде— серно- [c.72]

Этот процесс противоположен процессу, происходящему при зарядке аккумулятора. Получаемый при разрядке свинцового аккумулятора алектрический ток имеет напряжение около 2 в. [c.415]

Вырабатываемый котельной установкой, но в данный момент не расходуемый, пар направляется в аккумулятор и вводится в воду, в ней конденсируется и отдает ей свое тепло парообразования (процесс зарядки). Аккумулированный таким образом пар может быть вновь возвращен путем снижения давления в аккумуляторе (т. е. при его разрядке) в периоды пиковой нагрузки котельной установки. [c.134]

Аккумуляторы Несмотря на многочисленные усовершенствования, гальванические элементы разных типов не получили широкого распространения в связи с тем, что они работают лишь до израсходования материала электродов или электролита, после чего становятся негодными для употребления или требуют повторного снаряжения. Электрическая же емкость их невелика. Эти недостатки в значительной мере устранены в аккумуляторах — таких гальванических элементах, в которых сильная и устойчивая поляризация на электродах обусловлена образованием значительного количества электрохимически активных веществ, например окислов. В процессе работы (разрядки) аккумулятора эти вещества вовлекаются в окислительно-восстановительную реакцию, расходуются и таким образом служат источником электричества. Естественно, со временем э. д. с. аккумулятора уменьшается. Первоначальную разность потенциалов и запас активных веществ можно восстановить, если вновь поляризовать электроды аккумулятора, т. е. присоединить их к внешнему источнику тока так, чтобы ток шел в обратном направлении (электролиз, или зарядка аккумулятора). [c.227]

Таким образом, процессы зарядки и разрядки аккумулятора можно выразить общим уравнением [c.284]

Пружинный аккумулятор (рис. 2.31, а) представляет собой цилиндр 7, в котором поршень 6 со штоком 5 поджат к верхней крышке цилиндра пружиной 3, размешенной между фланцами 2 и 4. Сила поджима настраивается гайкой 1. При соединении канала А с напорной гидролинией при росте давления поршень допускается вниз, сжимая пружину 3 (происходит процесс зарядки аккумулятора). В случае падения давления в канале А действием пружины поршень вытесняет в гидролинию жидкость из аккумулятора (происходит процесс его разрядки). Тем самым обеспечивается сглаживание пульсаций давления. Канал Б обеспечивает отвод из нижней полости цилиндра 7 утечек жидкости. [c.130]

Про1гесс электролиза используется в работе аккумуляторов, являющихся вторичными химическими источииками электрической энергии. Аккумулятор — это электролит с погруженными в него специальными электродами. Сначала через это устройство пропускают постоянный электрический ток, причем происходит электролиз, в результате которого материал одного из электродов подвергается восстановлению, а другого — окислению. В этом заключается зарядка аккумулятора. Заряженный таким образом аккумулятор может работать как гальванический элемент, т. е. давать электрический ток. При этом происходит разрядка аккумулятора — процесс, обратный зарядке. В процессе разрядки электрод, бывший при зарядке катодом, становится анодом и его материал подвергается окислению наоборот, электрод, бывший при зарядке анодом, становится при разрядке катодом и его материал подвергается восстановлению. В результате разрядки аккумулятор приходит в первоначальное состояние и может быть снова заряжен. Зарядка и разрядка могут повторяться многократно, в связи с чем аккумуляторы могут находиться в эксплуатации продолжительное время. [c.211]

На клеммах заряженного аккумулятора появляется разность потенциалов. Она имеет наибольщее значение в разомкнутом или компенсированном состоянии аккумулятора и называется в этом случае электродвижущей силой Е. Можно представить себе следующий процесс равновесного проведения зарядки — разрядки аккумулятора и, следовательно, соответствующих химических превращений на катоде — сернокислого свинца в металлический, а на аноде —также сернокислого свинца в двуокись. На рис. (И. 19), показана схема, применяемая в так называемом методе компенсации Поггендорфа. Внешний источник тока (динамо-машина) / присоединен к концам Л В проволоки 2, натянутой на линейку. По линейке скользит контакт 3, передвигая который, можно задать на участке СВ любое падение напряжения внеш., к этим точкам через чувствительный гальванометр 5 присоединен аккумулятор 4. Передвигая контакт, можно добиться полной компен-хации сил (Евнеш = , кку ) ему будет отвечать отсутствие тока в цепи аккумулятора. Сдвигая контакт с точки компенсации вправо или влево, можем менять внешнее напряжение в пределах [c.63]

П. Разрядка аккумулятора. При зарядке аккумулятора в результате процесса электролиза на его электродах свинец получается в неодинакрвых валентных состояниях, причем металлический свинец является восстановителем, а двуокись свинца — окислителем. Теперь аккумулятор приобрел характер гальванического элемента, в основе которого лежит редокси-цепь [c.352]

Всякий источник электрической энергии — элемент и потребитель энергии — ванна, как это следует из выражения (У.13), характеризуются разностью электродных потенциалов и внутренним сопротивлением. Поэтому процессы зарядки и разрядки аккумулятора нельзя считать обратимыми чем больший ток проходит через электрохимическую систему, тем больше теряется напряжение. Э. д. с. элемента и напряжение на клеммах электролизера зависят также от материала электродов и от состава и концентрации потенциалобразующих ионов в растворе. Например, не только абсолютная величина, но и знак э. д. с. цепи, составленной из меди (положительного полюса) и цинка (отрицательного полюса), изменяется на обратный, если в системе (V. ) медный электрод погрузить вместо раствора сернокислой меди в раствор цианистой меди. Таким образом, напряжение и электродвижущая сила электрохимических систем существенно зависят от величины накладываемого или отбираемого тока, а также от состава и концентрации реагирующих на границе фаз электрод — электролит веп1,естБ. [c.145]

Процессы, идущие при зарядке-разрядке щелочного железоникелевого (ЖН) или кадмиево-ннкелевого (КН) аккумуляторов схематически, можно представить так па аноде — [c.403]

Перевод Ni(0H)2 в гидрат окиси может быть достигнут не только чисто химическим путем, но и электроокислением в щелочной среде. Процесс этот, наряду с использованием для обратного получения электрического тока сильных окислительных свойств Ni(0H)3, лежит в основе действия щелочных аккумуляторов. Последние содержат один электрод, сформованный из порошка металлического Fe, другой —из гидроокиси никеля. Оба электрода опущены в крепкий раствор КОН (к которому часто добавляют LiOH, повышающий емкость аккумулятора). Протекающие при разрядке и зарядке химические процессы могут быть переданы схемой [c.368]

Аморфные и наноструктурные материалы предоставили новые возможности в повышении емкости аккумуляторов. Первая причина, безусловно, наличие высокоразвитой поверхности, которая повышает эффективность взаимодействия электрода и электролита в процессе цикла зарядки — разрядки. Далее, наличие большой плотности дефектов, которая, как это было показано в предыдущих пунктах, максимальна для размеров кластеров 10 50 нм, т. е. в диапазоне наноструктурированных электродов. Наконец, присущие наноструктурам разупорядочение и нарушение стехиометрии также способствуют повышению эффективности цикла и емкости. [c.517]

В аккумуляторе, построенном на основе полиацетилена, использован принцип обратного легирования. Здесь полиацетилено-вый катод и литиевый анод, а электролитом служит раствор ЫС104. Зарядка аккумулятора по существу сводится к легированию полиацетилена анионами СЮт. Положительно же заряженные ионы лития отправляются при этом на анод. При разрядке все процессы повторяются в обратном порядке. [c.130]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология