Akumulatorji in njihovo dimenzioniranje

Akumulator nam shranjuje pridobljeno električno energijo iz različnih virov polnjenja, zato je zelo pomembno, kako je dimenzioniran in v kakšni tehnologiji izdelan. Za lažje odločanje nekaj pojasnil o delovanju akumulatorja, njegovi uporabnosti in izboru.

Kako deluje akumulator?

V akumulatorju se kot posledica kemičnih reakcij proizvajajo elektroni. Hitrost proizvajanja elektronov je odvisna od notranje upornosti akumulatorja. Elektroni, ki so nakopičeni na minus terminalu, stečejo na pozitivnega, ko sta oba terminala med seboj povezana preko nekega porabnika (breme). S tem se začne proces praznjenje akumulatorja. Pri električnem polnjenju in praznjenju akumulatorja nastajajo kemični procesi. Poenostavljeno povedano, se pri praznjenju akumulatorja na obeh ploščah tvori svinčev sulfat, koncentracija raztopine žveplene kisline pa se zmanjša in pretvori v vodo.

Zato je še zlasti pri nizkih temperaturah nevarno puščati akumulator v izpraznjenem stanju, saj lahko tekočina v akumulatorju zmrzne. Pri električnem polnjenju akumulatorja se tvorita kisik in vodik. Lahko nastane celo eksplozivna mešanica plina.

Pri standardnih akumulatorjih sčasoma prihaja do znižanja nivoja elektrolita, zato je treba dolivati destilirano vodo (ne elektrolit).

Vpliv temperature okolja na akumulator

Zmogljivost akumulatorja je odvisna tudi od temperature okolja. Zmogljivost akumulatorja se poveča ob višjih temperaturah, zmanjšuje pa se s padcem temperature. Normalna zmogljivost akumulatorja se meri pri 25 stopinjah Celzija. Če je temperatura okolja okoli 0 stopinj, se zmogljivost akumulatorja zniža za 20 %, pri – 30 stopinjah pa že za 50 %. Nasprotno pa bo zmogljivost akumulatorja pri 50 stopinjah Celzija povečana za 12 %. Zato moramo imeti zlasti pri polnjenju akumulatorjev, ki so nameščeni v toplih ali zelo hladnih prostorih ali na prostem, polnilce s funkcijo temperaturne kompenzacije.

To opozorilo je zlasti pomembno za polnjenje akumulatorjev v navtiki, podobno velja za stacionarne akumulatorje. Kot smo navedli, se zmogljivost akumulatorja pri višjih temperaturah zvišuje, toda življenjska doba se s tem skrajšuje.

Življenjska doba akumulatorja se skrajša na polovico, če je akumulator nenehno v temperaturnem območju, ki je za 10 stopinj višje od normalnega (25 stopinj Celzija). Le GEL akumulatorji dobro prenašajo zvišane temperature.