Атет tokning birlamchi va ikkilamchi kimyoviy manbalari. Akkumulyatorlar. Reja

1. Ishqorli akkumulyatorlar tasniflanishi


Akkumulyatorlarning tasniflanishi. Ishqorli akkumulyatorlardan ko’chib yuruvchi (olib yuriladigan) apparaturalarda va harakatdagi obyektlarda foydalaniladi. Faol massa tarkibiga ko’ra, ishqorli akkumulyatorlar nikel-temirli (NT-NJ), nikel-kadmiyli (NK) va kumush-ruxli (KR-SS) bo’ladi. NJ va NK faol massali akkumulyatorlar eng ko’p qo’llaniladi. Tuzilish jixatidan, ular deyarli farqlanmaydi. Nikellangan po’lat idishda separa-torlar bilan ajratilgan musbat va manfiy plastinkalar bloki joylashgan.
Plastinkalar bir xil tuzulmaga ega bo’lib, faqat faol massalar bilan farqlanadi. U, ichiga teshikchalar bo’lgan nikellangan po’lat lentali paket (lamel) lar joylashtirilgan po’lat xalqalardan iborat bo’ladi. Paketlarga faol massa presslangan bo’ladi. Manfiy plastinkalar uchun Fye – temir kuku-ni, musbat uchun – yaxshi elektr o’tkazuvchanlikni ta’minlash maqsadida, gra-fit bilan aralashtirilgan nikelning gidrat oksidi Ni(ON)₃ qo’llaniladi. Akkumulyatorlar zaryadlanganda va razryadlanganda kechadigan kimyoviy reak-siyalarning tenglamasi quyidagicha bo’ladi:

Fe + 2Ni(OH)3 ↔ Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2.

NJ akkumulyatorlardagi manfiy plastinkalar soni musbat plastinka-lar soniga qaraganda bitta ortiq bo’ladi. Chekka (manfiy) plastinkalar kor-pusga tegib turadi va akkumulyatorning manfiy qutbiga bog’langan bo’ladi. Elektrolit sifatida kaliy ishqori (yedkiy) – KON yoki natriy ishqori –NaOH larning suvdagi aralashmasi qo’llanilib, ularning zichligi 1,21 G/sm³ bo’ladi va bunda litiy ishqori LiOH ham qo’shiladi. Bunday turdagi akkumu-lyatorlar quyidagicha belgilanadi: NJ-45, bu yerda NJ – elektr kimyoviy tizimni, 45 – akkumulyator tizimining sig’imi (A·soat) ni bildiradi.

Nikel-kadmiyli akkumulyatorlarda manfiy plastinkalarning faol mas-sasi g’ovakli kadmiydan iborat. Ulardagi musbat plastinkalar NJ akkumu-lyatordagi plastinkalar bilan bir xil bo’ladi. NK akkumulyatorlarda chetki plastinkalar musbat bo’lib, ular korpusga va u orqali musbat qutbga tegib turadi. NK akkumulyatorlarning belgilanishi nikel-temir (NJ) akkumulya-torlari kabi bo’ladi.
Kam energiya iste’mol qiladigan, ko’chib yuradigan apparatlarda kichik o’lchamli germetik nikel-kadmiy akkumulyatorlardan keng foydalaniladi. Ular quyidagi uchta tuzulmaviy variantda ishlab chiqariladi: diskli, silindrli, to’g’ri burchakli. Bu akkumulyatorlar kichik sig’im (S = 0.06…1.5 A·soat) ga ega. Bunday akkumulyatorlarning o’ziga xos xususiyatlardan biri, ularni zaryadlanish paytida elektrodlarning faol massalari ajratayotgan gazlarni yutishidir. Lekin gazlarni yutish tezligi kichik bo’lganligi uchun akkumulyatorlardagi bosim ko’payib, deformasiyaga, ba’zi hollarda esa bu korpusni yorilib ketishiga ham sabab bo’lishi mumkin. Bunda zaryadlash toki I_z < 0.1 S_n bo’ladi. Germetik akkumulyatorlar quyidagicha markalanadi: 7D 0,1 – bu yerda 7 – ketma-ket ulangan akkumulyatorlar soni; D – tuzulma turi (diskli); 0,1 – sig’im, A·soat;
Elektrik tavsiflari. Zaryadlangan nikel-temir (NJ) akkumulyatorlar-ning elektr yurituvchi kuchi (EYuK) 1,5 V, razryadlangan akkumulyatorlarniki 1,3 V, NK turdagi akkumulyatorlarda esa mos ravishda 1,4 V va 1,27 V. Zaryad-lash oxiridagi kuchlanish U_z = 1,8 V ga teng. Normal razryadlanganda kuchla-nish U_r.o = 1,0 V gacha pasayadi, qisqa vaqtli rejimda kuchlanish U_r.o = 0,5 V gacha tushadi. Razryadlanishni o’rtacha kuchlanishi U_r = 1,27 V.
Akkumulyatorlarning sig’imi plastinkalar soni va o’lchamiga bog’liq bo’lib, elektrolit harorati va zaryadlash tokiga deyarli bog’liq emas. Ishqor-li akkumulyatorlar uchun sig’im bo’yicha unumli ishlashi η_s = 0.65, energiya bo’yicha unumli ishlashi esa η_w = 0.5 ga teng.
Zaryadlangan akkumulyatorlarning ichki qarshiligi r_ich = 0.35 / C_n, razryad-langanniki esa r_ich = (1.5…2) · 0,35/C_n ga teng. Ishqorli akkumulyatorlar t = 20ºS haroratda 30 kun mobaynida saqlanganda, o’z-o’zidan razryadlanishi nominal sig’imning 30…50% ni tashkil etadi. Ishqorli akkumulyatorlar asosiy elektrik tasniflari bo’yicha, kislota-qo’rg’oshinli akkumulyatorlar-dan past, lekin katta razryadlanish tokiga va qisqa tutatishlarga bardoshli va katta mexanik mustahkamlikka ega bo’ladi.