Lyijyakku on ladattava akku, joka toimii lyijyn ja rikkihapon yhdistelmällä. Tämä tarkoittaa lyijykomponenttien upottamista rikkihappoon hallitun kemiallisen reaktion aikaansaamiseksi.
Tämä kemiallinen reaktio on vastuussa sähkön tuottamisesta akussa, ja se voidaan kääntää akun lataamiseksi. On huomattava, että tämä tekniikka on ollut olemassa yli vuosisadan, ja se juontaa juurensa sen keksinnöstä vuonna 1859, ja siihen on tehty merkittäviä parannuksia tehokkuuden parantamiseksi.
Kuinka lyijyakku toimii?
Yksinkertaisesti sanottuna akun sähkövaraus syntyy, kun rikkihapon sulfaatti sitoutuu lyijykomponentteihin. Akun lataamiseksi tämä reaktio käännetään, jolloin sulfaatti palautuu rikkihappoon ja sähkövaraus täydentyy.
On kuitenkin tärkeää huomata, että hapossa on rajallinen määrä sulfaatti-ioneja, ja lyijyn käytettävissä oleva pinta-ala sitoutumista varten on myös rajallinen. Tämän seurauksena akun varaus heikkenee sulfaatin loppuessa.
Tämän seurauksena lyijyakut eivät sovellu ihanteellisesti laitteiden virtalähteeksi pitkiä aikoja. Sen sijaan ne ovat loistavia sovelluksissa, jotka vaativat lyhyitä voimakkaita energiapurskeita.
Lue myös: Pitääkö AGM-akut tuulettaa?
Mitkä ovat lyijyakkujen tyypit?
Nämä ovat eri tyyppisiä lyijyakkuja:
1. Suljetut tai huoltovapaat: Nämä 1970-luvun puolivälissä esitellyt akut on varustettu venttiileillä, jotka hallitsevat kaasun vapautumista suurjännitelatauksen ja nopean purkauksen aikana. Termi suljettu lyijyakku on hieman epätarkka, koska täydellinen tiivistys ei ole mahdollista.
2. Käynnistin: Nämä akut on suunniteltu moottorien käynnistämiseen, ja ne tuottavat suuria virtoja lyhyille, muutaman sekunnin kestäville suuritehoisille kuormille. Ne eivät kuitenkaan sovellu syväkäynnistykseen.
3. Syvälataus: Nämä akut on erityisesti suunniteltu tarjoamaan jatkuvaa virtaa esimerkiksi pyörätuoleille, golfkärryille, trukeille ja muille laitteille. Ne on suunniteltu maksimaaliselle kapasiteetille ja niillä on kohtuullisen korkea lataussyklien määrä.
Katso myös: Mikä on syväpurkausakku?
Mitä lyijyakkuja käytetään?
Käyttökohteet ovat seuraavat:
1. Suljetut lyijyhappoakut (SLA): Käytetään laajalti pienissä UPS-järjestelmissä , hätävalaistuksessa ja pyörätuoleissa. SLA-akkuja suositaan terveydenhuollon yksiköissä, kuten sairaaloissa ja vanhainkodeissa, niiden edullisuuden, luotettavuuden ja vähäisten huoltovaatimusten vuoksi.
2. Venttiilisäädellyt lyijyhappoakut (VRLA): Käytetään varmuuskopiointiin erilaisissa sovelluksissa, kuten matkapuhelinverkkojen toistintorneissa, internet-keskittimissä, pankeissa, sairaaloissa ja lentokentillä.
3. Imeytyvä lasikuitumatto (AGM): Käytetään käynnistysakkuina moottoripyörissä, start-stop-toiminnolla varustetuissa mikrohybridiautoissa sekä veneissä ja matkailuautoissa, joissa pyöräillään satunnaisesti.
Pakko lukea: Lyijyakut vs. litiumioniakut – kumpi on parempi?
Mitkä ovat lyijyakkujen edut ja haitat?
Seuraavat kohdat osoittavat lyijyakkujen edut ja haitat:
edut:
- Kustannustehokas ja suoraviivainen valmistusprosessi.
- Suuri ominaisteho mahdollistaa suuret purkausvirrat.
- Luotettava suorituskyky laajalla lämpötila-alueella.
- Poistaa tarpeen lohkoittain tai soluittain Akunhallintajärjestelmät (BMS).
Haitat:
- Matala ominaisenergia johtaa huonoon paino-energiasuhteeseen.
- Hidas lataus täydellä kyllästyslatauksella vaatii 14–16 tuntia.
- Säilytys ladatussa tilassa sulfaation estämiseksi.
- Rajoitettu syklin käyttöikä, toistuva syväpyöräily vähentää akun käyttöikää.
- Kasteluvaatimus tulviville tyypeille.
- Kuljetusrajoitukset tulviville malleille.
- Haitalliset ympäristövaikutukset.
Suositus: Mikä on litiumioniakku?
