Электротранспорт

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Расширенный поиск    

Новости:

Страницы: 1Вниз

Автор Тема: польза заряда импульсным током (частный вопрос)  (Прочитано 1696 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

8244

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +17/-7
  • :
    127
    100
  • Сообщений: 392
  • сибирь
  • латентный аккумуляторный маньяк
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Здесь я не скажу ничего нового, зато постараюсь сформулировать ответ в виде тезиса и его развернуть. Приветствуются дополнения и исправления. Глобальная цель - подготовить материал для Вики-справочника по эксплуатации свинцовых аккумуляторов. Можно задавать вопросы.

исходный текст:свинцовые аккумуляторы, правда и вымыслы



физическая химия процесса заряда аккумулятора:
(некоторе из нижеследующих утверждений ошибочны)

1) Потенциал в электролите изменяется скачкообразно у электродов, тогда как в толще электролита он постоянен [1]
2) Поэтому окислительно-восстановительная реакция происходит у поверхности электродов.
3) Электроды представляют собой губчатую массу конечной толщины.
4) Как только начинается окислительно-восстановительный процесс [2], в направлении электродов из свободного электролита начинается движение непрореагировавших реагентов [5].
6) Поэтому концентрация реагентов внутри губчатых масс постепенно становится меньше, чем на их периферии [3]
7) Таким образом, зона реакции смещается на периферию губчатых электродов.
8) Из-за уменьшения эффективной реагирующей поверхности увеличивается эффективная плотность тока в зоне реакции.
9) Поэтому потенциал электрода повышается [6]
10) В центре губчатых электродов, из-за пониженной концентрации реагентов, может начаться электролиз воды  - сомнительно[4]

ВЫВОДЫ:

I. При зарядке постоянным током, происходит перераспределение вещества электродов в сторону их периферии, а поступление реагентов в толщу намазок ограничивается тем, что реагенты "подхватываются" на подходе, где и реагируют, не достигая глубинных слоёв намазок.
// Похоже на правду. Как минимум, для + электродов, т.к. онитолстым слоем Pb02

II. Чтобы реакция происходила равномерно в толще намазок, необходимо отключать зарядный ток сразу, как только израсходовались реагенты в порах электролита и включать его не ранее, чем эти концентрации выравнились.
// Однако следует учитывать, что PbO2 - проводящее соединение, т.е. поле в толще намазки отсутствует. Соответственно, электролиз идёт всё равно на периферии электрода, и максимальная концентрация промежуточных соединений тоже снаружи электрода. Поэтому и реагировать активнее всего будут периферические участки намазок. это может быть причиной потери ёмкости . Мы можем лишь частично компенсировать это прераспределение вещества, если будем заряжать прерывисто: в импульсе на периферии накапливаются промежуточные соединения, когда снимаем ток, они диффундируют во все стороны, в том числе и в толщу электрода (кстати, перемещаться в объём электролита, если эти вещества заряжены, будет мешать скачок потенциала в двойном слое). Но всё равно, т.к. концентрация веществ по мере их дрейфа в толщу намазки падает, активнее будет рарабатываться слой намазок вблизи к периферии. И, пожалуй, нет никакого способа полностью устранить этот фактор старения (потери ёмкости)

III.Момент израсходования реагентов в порах можно определить по графику напряжения (участок 2-3, см. рисунок): при включении зарядного тока происходит сначала резкий небольшой подъём напряжения (перемещение реакции на периферию, увеличение эффективной плотности тока), после чего напряжение стабилизируется (профиль реакции сформировался, диффузия с постоянной скоростью). Необходимую длительность пауз можно определить по спаду напряжения (участок 7-8), когда концентрации выравниваются.


ПРИМЕЧАНИЯ:

[1] т.к. электролит - проводящая среда, поэтому внешнее электрическое поле сразу приводит в движение ионы, после чего это поле компенсируется.
[2] ... и соединения свинца выводятся из электролита, оседая на электродах в виде Pb и PbO2
[3] т.к. вещества посупают сначала во внешние слои, где и реагируют, не проходя вглубь намазок
[4] т.к. потенциал во всех точках электрода одинаков, а акцепторов активных частиц в глубине намазок, в виде молекул PbSO4, нет, атомы кислорода либо соединяются между собой, выделяясь в виде O2, либо окисляют свинцовые решётки.
[5] Непрореагировавшие реагенты - это нейтральные молекулы PbSO4 в растворе электролита, а ткаже их разнообразные нейтральные и заряженные производные. Т.к. электрическое поле в электролите отсутствует (т.е. сосредоточено непосредственно у поврехности электродов), перемещение как заряженных, так и нейтральных реагентов происходит исключительно по механизму диффузии.
[6] увеличение концентрации H2SO4 в порах не приводит к увеличению потенциала электрода, т.к. потенциал в порах повышен относительно электрода, но снаружи поры  окружены  периферическими слоями электролита, относительно которого потенциал имеет обратную полярность (спорно).




« Последнее редактирование: 19 Фев 2016 в 12:55 от 8244 »

Alex_Soroka

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +280/-65
  • :
    1100
    1258
  • Сообщений: 7394
  • Киев
  • Основатель секты ЗУС :-)
  • Онлайн Онлайн
    • Адаптивная зарядка АКБ
    • Награды
Глобальная цель - подготовить материал для Вики-справочника по эксплуатации свинцовых аккумуляторов.

Бессмысленное занятие.
все мои попытки в Википедии поправить основную инфу и вообще указать что "теориия
свинцового АКБ неполная" попросту вытирались.
так до сих пор и висит "двойная сульфатация"...

Вы собираетесь победить Вики голосованием?  B-) ;-D

З.Ы. потенциал во всех точках электрода НЕодинаков  B-) ...вы-бы сами свои пункты почитали еще раз, а потом просто в руки учебник Электротехника и "законы полных токов" и "замыкания токов" разрисовать - много вопросов сами отпадут, но еще больше вопросов появится...
...и как-то захочется расстрелять всех кто пишет "рекомендованные учебники"

Новые способы зарядки и восстановления свинцовых аккумуляторов:
http://adopt-zu.soroka.org.ua/index.html

Kama j

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +2/-22
  • :
    132
    3
  • Сообщений: 256
  • Россия, Саратов
  • Аудиофил и велосипедист. Последователь секты ЗУС
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
А ведь всё же заряд через реле поворотов лучше чем просто лабораторным БП.....

С уважением Андрей.

G.V.L

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +38/-7
  • :
    1
    13
  • Сообщений: 484
  • г.Кинешма
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
А ведь всё же заряд через реле поворотов лучше чем просто лабораторным БП.....
Да!,через пару секунд наступит стабилизация и насыщение утробы.,а вот ежели по единой,то опосля и надолго!
С уважением,Владимир.

С уважением,Владимир.

Kama j

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +2/-22
  • :
    132
    3
  • Сообщений: 256
  • Россия, Саратов
  • Аудиофил и велосипедист. Последователь секты ЗУС
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
Если заряжать обычным бп (Или другим кипятильником) то надо ОБЯЗАТЕЛЬНО поставить моргалку на реле поворотов.(с частотой 0,1-0,5Гц) Для аккумулятора будет лучше во мной раз.

С уважением Андрей.
Страницы: 1Вверх