Vajad kellegagi rääkida?
Küsi julgelt abi LasteAbi
Logi sisse

LAEVA ELEKTRIAKUD 2 (0)

5 VÄGA HEA
Punktid
ENIMKASUTATAVAD AKUMULAATORID
PLII- e. HAPPEAKUD
- nn. ,,MÄRJAD" AKUD ­ VÄÄVELHAPPE LAHUSEGA
TÄIDETUD PLIIAKUD
- AGM AKUD (KLAASVILLMATTIDESSE IMENDUNUD
ELEKTROLÜÜDIGA AKUD)
- GEELAKUD (GEELELEKTROLÜÜDIGA AKUD)
NIKKEL ­ KAADMIUMAKUD (NiCd)
NIKKEL ­ METALLHÜDRIITAKUD (NiMH)
LIITIUM ­ IOONAKUD (Li - ion)
LEELISAKUD (FeNi - KOH-elektrolüüdiga)
ELEKTRIAKUMULAATOR ÜLDISELT
Elektriakumulaator ehk elektriaku on korduvalt laetav ja kasutatav keemiline
alalisvoolu seade elektrienergia salvestamiseks ja taaskasutamiseks.
Akudesse laetakse (salvestatakse) elektrienergiat juhtides akust läbi alalisvoolu,
mille suund on vastupidine tühjendusvoolu omale. Laadimise protsessi käigus
muundub akusid läbiv alalisvool keemiliseks energiaks salvestudes aku plaatidele.
Üldiselt võib akut vaadelda koosnevana galvaanilistest elementidest (leiutatud juba
18. saj. või varemgi)
Galvaaniline element
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
AKU PÕHIKARAKTERISTIKUD
energiatihedus (Ws/kg või Ws / m3)
laadimistsükklite arv
mahtuvus (Ah, A*s, kasutatakse ka mA*s)
lühisvool (A) ­ max vool klemmide lühise puhul
elektromotoorjõud (V) ­ seisva koormamata aku pinge
sisetakistus ()
maksimaalne laadimis- / tühjendusvool (A)
koormusjoon - graafik, mis näitab võimsuse sõltuvust tühjendusvoolust
temperatuuritaluvus
AKU MUUD KARAKTERISTIKUD
mahutavuse sõltuvus temperatuurist
mahutavuse sõltuvus tühjendusvoolust
vastupinge taluvus (V) - akupakis teistest väiksema mahutavusega element saab
mõnikord vastupinget (Seda laetakse vale polaarsusega) ning see võib elementi
rikkuda. Ka alalisvoolumootor genereerib akule vastupinget oma töö ajal, aga
see ei tohiks reeglina rikkeid põhjustada.
laadimise kasutegur (%) - näitab akusse laetud laengu ning laadimiseks
kulunud laengu suhet
salvestatud laengu sõltuvus ajast ehk isetühjenemise kiirus
lühisvoolu talumise aeg (s)
PLII- e. HAPPEAKU
Üks tuntumaid akusid on pliiaku, mida kutsutakse ka happeakuks.
Aku negatiivne elektrood on poorse pealispinnaga pliist;
Positiivne elektrood sisaldab pliisõrestikku pressitud pliidioksiidi (PbO2).
Kui aku täita paraja kanguse ja tihedusega väävelhappe lahusega, hakkab
negatiivsel elektroodil olev plii väävelhappega reageerima ning seetõttu
väävelhappe kontsentratsioon väheneb.
Elektronid, mis Pb ära annab, liiguvad positiivsele plaadile.
KEEMILINE REAKTSIOON
HAPPEAKUS (LIHTSUSTATUD KUJUL)
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
KEEMILINE REAKTSIOON
HAPPEAKUS LAADIMISEL
Reaktsioon Negatiivsel plaadil:
PbSO4(s) + H+(aq) + 2-e Pb(s) + HSO-4(aq)
Reaktsioon Positiivsel plaadil:
PbSO4(s) + 2H2O(l) PbO2(s) + HSO-4(aq) + 3H+(aq) + 2-e
(s) ­ solid ­ tahkes olekus
(aq) ­ aqua ­ vesilahuses
(l) ­ liquid ­ vedelas olekus
TÄIELIKULT LAETUD HAPPEAKU
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
KEEMILINE REAKTSIOON
HAPPEAKUS TÜHJENEMISEL
Reaktsioon Negatiivsel plaadil:
Pb(s) + HSO-4(aq) PbSO4(s) + H+(aq) + 2-e
Reaktsioon Positiivsel plaadil:
PbO2(s) + HSO-4(aq) + 3H+(aq) + 2-e
PbSO4(s) + 2H2O(l)
TÄIELIKULT TÜHJENENUD HAPPEAKU
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
PLII ­ HAPPEAKU (stardiaku)
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
PLII-HAPPEAKU LÄBILÕIGE
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
PLII-HAPPEAKU PINGE
Aku elemendi nominaalpinge on 2,105 volti (V).
Pideva laadimisreziimi pinge on 13,4...13,8 V.
Tavalise laadimisreziimi pinge on 14,2...14,5 V.
Hapnikku ja vesinikku hakkab eralduma 14,4 V juures.
Pärast laadimist langeb pinge kiiresti 13,2 voldini ja siis aeglaselt 12,6 voldini.
Täislaetud aku pinge koormuseta (tarbijata) on 12,6...12,8 V.
Tühjendatud aku pinge koormuseta on 11,8...12,0 V.
Tühjendatud aku pinge tarbijaga on 10,5 V.
Tavaliselt akupurke ­ 6 tk. järjestikku, Unom = 12V
Happeakude kohta on oluline teada:
1- Enamus akusid on 6-purgilised, nominaalpingega 12V kuid on ka 12-purgiga,
nom. pingega 24V.
2 ­ 12 Voldise aku pinge on 12,6 ... 10V tühjenemisel.
3 ­ Laadimisel võib pinge tõusta 15 ­ 16 Voldini, kuid seda ainult alguses
lühiajaliselt.
4 ­ Oluline on jälgida, et aku pinge laadimisel ei ületa 13,8V pikema aja jooksul
(Float charge) ja 14,4V mitte üle 8 tunni, muidu aku saab oluliselt kahjustada.
5 ­ Vale polaarsusega ei tohi akut kunagi ühendada.
6 ­ Temperatuur laadimisel ei tohi ületada 40 - 45°C.
7 ­ Temperatuuri langusel alla 20°C, kaob ca 15% mahtuvusest iga 10°C kohta.
HAPPEAKU LAADIMISE TUNNUSJOON
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
HAPPEAKU PINGE SÕLTUVUS LAETUSEST
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
HAPPEAKU NÄITAJATE MUUTUMINE OLENEVALT
TÖÖREZIIMIST ­ TÜHJENDAMINE-LAADIMINE
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
HAPPEAKU TÖÖ TÜÜPILINE TUNNUSJOON
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
Happeakude kohta on oluline veel:
Ei ole soovitav laadida akusid temperatuuril alla 0°C, kuna aku ei võta
madalate t° juures laengut vastu, seega soojenda sellist akut võimalusel 10
kuni 20 °C ­ni.
Kui külma ilmaga aku ei käivita mootorit ja laadida ei saa, võib lihtsat abi
saada sellest, kui aku üles soojendada 20 °C -ni (tuua sooja ruumi ja pärast
kohe tagasi külma paigalduskohta ja käivitada ülessoojendatud akuga). Seda
on mõtet teha juhul, kui on teada, et enne külma kätte sattumist oli aku laetud
ja möödunud pole palju aega.
Aku normaalne laadimisvool on 1/10 aku mahtuvusest. Seega tühja 60Ah
akut laadige vooluga 6A ca 10 tundi.
Happeakude kohta on oluline veel:
12 V akut tuleb laadida aku pingeni (mõõdetuna töötava laadijaga) 15,6 ­ 16,8
V ja elektrolüüdi tiheduseni (mõõdetav hooldatava aku puhul) 1,27 ... 1,28
g/cm3
Laadimine tuleb katkestada, kui aku t° tõuseb 40°C-ni.
Kui laadimisest on möödas 4 tundi, kontrollige elektrolüüdi tihedust, kui see
on üle 1,28 g/cm3, siis lisage dest. vett, tehke läbi tühjendus-laadimistsükkel
ja mõõtke tihedust uuesti.
Happeakud ei talu sagedasi sügavaid tühjendamisi, kui sellele ei järgne kohest
100% täislaadimist.
Happeaku ei talu ülelaadimisi ­ siis ka plahvatusoht.
Kasutuse eale mõjub halvasti sage üha sügavam tühjendamine, millele järgneb
vaid osaline laadimine.
ÜLELAADIMISEL JA VENTILATSIOONIAVADE
UMMISTUMISEL VÕIB PLII-HAPPEAKU LÕHKEDA
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
AREOMEETER ­ i.k. hydrometer ­ ELEKTROLÜÜDI TIHEDUSE MÕÕTMINE
HAPPEAKUDEL ­ OLULINE TOIMING ,,MÄRGADE" AKUDE HOOLDUSEL
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
PLII-HAPPEAKU VAJAB HOOLDUST - toiteahelate kontaktide test ­
pingelangu otsing
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
HAPPEAKUDE VANANEMISNÄHTUSED
Aktiivaine allapudenemine, nn. voolamine (i.k. shedding) ­ keemiline protsess,
kus laadimise-tühjenemise käigus poorne plii ja pliidioksiid muutuvad pliisulfaadiks
ja tagasi - omab tendentsi vähendada sidet poorse aktiivaine ja pliisõrestiku vahel.
Iga kord, kui aku tühjeneb/laetakse, tuleb väike osa aktiivainest pliisõrestikust lahti,
kuni purgi põhja pudenemiseni välja, mis vähendab sellega aku mahtuvust. See on
normaalne vananemisprotsess, mis lõpuks viib aku mahtuvuse täieliku kadumiseni.
Sulfateerumine ­ valge pliisulfaadi moodustumine plaatidel aku tühjenemise
käigus. Alguses on pliisulfaat pehme ja koheva struktuuriga, mis muutub kergelt
tagasi aktiivaineks normaalse laadimise käigus.
HAPPEAKUDE VANANEMISNÄHTUSED
Ülelaadimine ­ rohke gaaside (H2 ja ka O2) eraldumine vee hüdrolüüsi tõttu.
Tavalaadimisel O2 ei eraldu. Gaaside eraldumine viib vee kadumisele elektrolüüdist,
selle taseme alanemisele. Kui dest. vett ei lisata õigeaegselt viib see plaatide
kuivamisele. Geel ja AGM tüüpi akud on eriti tundlikud ülelaadimisest põhjustatud
plaatide ärakuivamisele. Kui aktiivaine lasta ära kuivada, on ta akule pöördumatult
kadunud. Seega ülelaadimine võib akule olla sama kahjulik kui alalaadimine.
Pundumine ­ pliiplaatide kaardumine kuumenemise tõttu. Akudel on sisetakistus,
mis kasvab temperatuuri kasvades laadimise käigus ja mida enam voolu läbib akut,
seda enam sel takistusel eraldub soojust, mis viib pliiplaatide deformeerumise ja
plaatidevahelise separaatori purunemiseni ja lõpuks omavahelise kokkupuuteni ja
kohaliku lühiseni plaatide vahel, ,,tappes" lühistunud akupurgi ja lõpuks kogu aku.
Separaatori elektrolüüti läbilaskevate omadustega materjal on väga oluline akude
pikaealisuse seisukohalt, kui see puruneb, tekib seal kohalik lühis.
SULFATISEERUMINE JA FORMATEERIMINE
Aku tühjenemise-laadimise käigus koguneb pikapeale plaatidele pliisulfadi kiht.
Algselt on see kiht pehme ja poorne ning kaob suhteliselt kergesti laadimise käigus,
kuid aja jooksul see tugevneb ja aku effektiivne toimimine pidevalt halveneb. Eriti
akuutne on see probleem sagedaste ja korduvate sügavtühjendusreziimis töötavatele
akudele, mida tihti pärast tühjendust ei laeta 100% täis. Selline tööreziim on sageli
väikelaevade/paatide akudel. Sulfateerumisprobleemi vastu tuleb tegutseda koheselt
ja pidevalt - seega ei tohi paadi/laeva akusid kunagi jätta seisma tühja või
pooltühjana.
Kui sulfaadikiht tekib, siis aku sisetakistus kasvab, laadimise ajal kasvab seetõttu aku
pinge kiiresti, mis ,,petab" ära konstantse pingega (sõiduauto-tüüpi) laadija, mis
,,arvab", et aku on täis ja lõpetab laadimise.
SULFATISEERUMINE JA FORMATEERIMINE e.
TASANDAMINE
Et taaselustada sulfateerunud aku, tuleb kasutada teist tüüpi automaatlaadijat,
milledel on nn. i.k. equalizing mode, mis võimaldab aku formateerimist e.
tasandamist. See võimaldab teatud ajaks tõsta laadimispinget, mis ületaks
sulfaadikihi poolt tekitatud lisatakistuse.
Pinge tõstetakse ca 2 tunniks kuni 16,2 V-ni 12V akude puhul ja kui sulfaadikiht
hakkab kaduma, siis equalize funktsooniga laadija tunneb seda ja vähendab pinge
selliselt, et formateerimisvool läbi aku ei ületaks 5% (parem isegi 3-4%) aku
mahtuvusest. Seega vool näiteks 200Ah aku puhul ei tohi formateerimisel olla
suurem kui 6...8 A ja temperatuur ei tohi ületada 45 ºC (vt. aku tootja näitajaid).
NIKKEL ­ KAADMIUM AKU
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
Ni-Cd akud ­ taluvad hästi sügavat tühjendust ilma
mahtuvust kaotamata, väga levinud väiketoiteallikas
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
NiCd akude omadused
Kahte tüüpi: kinnised (enamlevinud) ja ventileeritavad.
Suur laadimistsüklite arv ­ kuni 1500 korda, väike sisetakistus sobib
stardiakudena kasutamiseks.
Talub sügavat tühjendust ilma akut kahjustamata ja mahtuvust kaotamata,
millist ei talu näiteks liitiomioon- ja happeakud (pliiakud).
Kasutatakse põhiliselt portatiivsetes seadmetes nagu mobiiltelefonid,
akutööriistad ning statsionaarsete seadmete tugitoiteallikates ja
avariivalgustites, mõningate mootorite käivitussüsteemides.
1 NiCd aku annab pinget 1,2 V ja neid kasutatakse järjestikühenduses 6 kuni 7
tk, et saada väljundpingeks 8,4 või 9,6 V ja 10 tk. järjest 12V saamiseks.
Peamine puudus ­ Cd on keskonnaohtlik.
Vastupidavuses võistlevad leelisakudega
Nikkel-metallhüdriidaku e. NiMH - AKU
On omadustelt sarnane NiCd akudele.
Energiatihedus võrreldes nikkel-kaadmiumakudega võib olla 2 ­ 3 korda
suurem (mahtuvus sama gabariidi juures suurem) olles lähedane Li-ioon aku
näitajatele.
Sobivad hästi suhteliselt suure voolutarbega seadmetele.
Isetühjenemine on suurem kui Li-ioon akul, vajavad seetõttu sagedasemat
laadimist.
Levinud tavakasutuses AAA ja AA gabariidi akudena kantavates seadmetes, C
ja D gabariidi puhul on nendesse peidetud AA-gabariidiga elemendid.
Kasutatakse elektri- ja hübriidautodes (GM ­ EV1, Honda ­ EV Plus, Ford
Ranger EV, Toyota Prius).
NiMH AKU KARAKTERISTIKUD
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
NiMH AKU ­ tavakasutuses AA-gabariidis
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
NiMH AKU ­ elektriauto akuelement läbilõikes
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
NiMH AKU ­ suure võimsuse tarbijatele
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
NiMH- ja LEELISAKU - SUUREMA VÕIMSUSEGA
AKUELEMENDI LÄBILÕIGE
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
LIITIUM-IOON AKU
Liitium-ioon aku koosneb: anood, katood ja elektrolüüt.
Anood on süsinikust (Kaubanduslikuks müügiks akude kõige levinum anood on
grafiit),
Katood metalloksiidi,
Elektrolüüt orgaaniline Li soola lahus.
Katoodiks on enamasti üks kolmest:
- kihiline oksiid (näiteks liitium-koobalt oksiid),
- polüanioon (näiteks liitium-raud fosfaat),
- spinell (näiteks liitium-mangaan oksiid).
LIITIUM-IOON AKU mobiiltelefonile
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
LIITIUM-IOON AKU kantavatele tööriistadele
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
LIITIUM-IOON AKU - võimsustarbijtele
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
LIITIUM-IOON AKU Nissan Leaf elrktriautol
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
LIITIUM-IOON AKU
Elektrolüüt on enamasti segu orgaanilistest karbonaatidest nagu näiteks
etüleenkarbonaat või dietüülkarbonaat, mis sisaldavad liitiumi ioone.
Need mitte vesikeskkonnas elektrolüüdid kasutavad kokkusobimatuid aniooni
soolasid, näiteks LiPF6, LiAsF6, LiClO4, LiBF4, LiCF3SO3.
Sõltuvalt Li-ioon aku materjalist, erinevad selle voolutugevus, mahtuvus,
eluiga ja turvalisus suurel määral.
Hiljuti võeti Li ­ ioon akude arenduses kasutusele nanotehnoloogia, et
parandada akude jõudlust.
LIITIUM-IOON AKU OMADUSED
Puhas liitium on väga aktiivne. See reageerib väga jõuliselt veega, et
moodustada liitium hüdroksiidi, mille käigus vabaneb vesinik. Seega ei
kasutata enamasti vee keskkonda Li-ioon akude elektrolüüdis.
Liitium-ioon akud on palju kallimad kui Nikkel kaadium akud, aga nad
suudavad hakkama saada laiema temperatuurivahemikuga ja on paremini
taaslaetavad. Neil on kõrge energia tihedus. Nad on õrnad ja selletõttu vajavad
kaitsvat laadimisseadeldist, et limiteerida maksimaalset pinget.
Nad on väiksemad ja kergemad kui nikkel kaadium akud ning vajavad
suhteliselt pikka laadimisaega.
LIITIUM-IOON AKU EELISED
Lai valik kujusid ja suuruseid, mida saab lihtsalt paigaldada
Palju kergem kui teised sama energitasemega akud
Kõrgem 1 elemendi pinge võrreldes konkureerivate akudega.
Puudub mälu efekt - ei vaja täielikku tühjendamist enne uut laadimist.
Iseeneslik tühjenemine on umbes 5-10% kuu jooksul, võrreldes
- rohkem kui 30%-ga tavalistel nikkel metallhüdriid (NiMH) akudel,
- umbes 10%-ga tavalistel nikkel-kaadium akudel.
Puudub peaaegu üldse iseeneselik tühjenemine - pigem on tegu jäädava mahutavuse
vähenemisega (vaata puuduste alt).
Komponendid on keskkonnasäästlikud - puudub metalliline Li.
LIITIUM-IOON AKU PUUDUSED - 1
Laadimine moodustab hoiuseid elektrolüüdi sisse, mis pärsib ioonide transporti. Aja
jooksul elemendi mahutavus väheneb. Sisetakistuse suurenemise tõttu väheneb
elemendi võime kanda edasi laengut. See probleem on ilmsem suure voolutarbega
seadeldistes. Mahutavuse langemisega väheneb ka laadimiseks vajaminev aeg.
Liitium-ioon akud ei ole nii stabiilsed, kui nikkel metall hübriid või nikkel kaadium
akud ja võivad olla ohtlikud vale kasutamise juures,
Ülekuumenemisel võivad Li-ioon akud plahvatada,
Vajavad ülekuumenemise kaitset, suurematel ka survevabastusseadeldist. Liitium-ioon
akudel on sisseehitatud ohutuse tagamise kiip, mis lülitab aku välja, kui selle pinge ei
ole ohutus vahemikus 3 ­ 4,2 V elemendi kohta.
LIITIUM-IOON AKU PUUDUSED - 2
Paljusid liitium-ioon elemente pole võimalik ohutult laadida temperatuuril alla
0°C
Juhul kui akusid hoiustatakse väga pikka aega, võib kiip aku ressursid ära
kulutada ja selle pinge langeb alla väljalülituspiiri - et peale seda oleks
võimalik akut laadida, on vaja spetsiaalset laadijat. Spetsiaalne laadija laeb
akut aeglaselt, kuni ohutuse kiip reaktiveerub ja lubab akul laengut omada.
Ohutusseadmed võtavad ära osa kasulikust ruumist aku sees.
LEELISAKU e. RAUD-NIKKELAKU
Leelisaku ehk leelisakumulaator on aku, mille elektrolüüt on leeliseline
Leelisaku oli kuni 20 saj. lõpuni laialt levinud laevadel avariivalgustuse ja
raadiojaamade toiteallikana.
Leelisaku leiutas juba 1901. aastal rootsi insener Ernst Waldemar Junger, selle
täiustamine kestis 1957 aastani.
1903. aastal asendas Thomas Alva Edison kaadiumist elektroodi rauaga ja
patenteeris raudnikkelaku (FeNi)
Leelisaku anum valmistatakse terasplekist ja elektrolüüdina kasutatakse
kaalium- või naatriumhüdroksiidi vesilahust.
Anoodi plaadi materjalina kasutatkse nikkeloksiidhüdroksiidi (NiOOH)
Katoodi plaadil on kaadmiumi (Cd).
Tänapäeval tuntakse neid nikkel-kaadmium (NiCd) akude nime all.
LEELISPATAREI ­ levinud portatiivsete tööriistade,
mänguasjade, aparaatide toiteallikas.
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
LEELISPATAREI ­ siseehitus läbilõikes.
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
,,TABLETT" PATAREI ­ käekellade, paljude
miniaparaatide toiteallikas.
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
CYMBET chip - mikroskeempatarei
mikroelektroonika seadmete tugitoiteallikana
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
VÄLJUNDPINGE: 3,8 V
MAHTUVUS: 50 mkAh
LAADIMISPINGE: 4...4,15V
LAADIMISAEG ... 80% 20 min.
LAADIMISTSÜKLITE ARV: 5000
TÖÖTEMPERATUUR: -20...+70ºC
CYMBET chip - jalgade ühendusskeem
mikroelektroonika seadmete toiteks
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
CYMBET chip mikroskeempatarei töökarakteristik
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
LEELISAKU e. RAUD-NIKKELAKU
Raud-nikkel akud on laiatarbest kadumas nende madalate energeetiliste
näitajate tõttu.
Ka NiCd akude turustamine Euroopa liidus on peatatud (2008.a.) seoses
kaadmiumi keskkonnaohtlike omaduste tõttu - raskmetall.
FeNi akusid võib veel kohata akutööriistades ja mudelautodes, aga ka
vanematel laevadel avariitoiteallikatena.
Nende akude asemel on kasutusel nikkel-metallhüdriidakud (NiMH), kus
elektroodidena kasu-tatakse juba tuntud nikkelhüdroksiidi (+) ja niklit (-).
Selliseid akusid iseloomustab kordades kõrgem erimahtuvus ja väiksem
sisetakistus.
LEELISAKU e. RAUD-NIKKELAKU
Leelisaku keskmine pinge purgil on 1,25 Volti.
Uuematel (NiMH) akudel on pinge kuni 1,4 Volti ja kasutegur kuni 67 %.
Pliiakudega võrreldes on leelisakud mõõtmetelt väiksemad ja
vastupidavamad, kasutusiga ulatub 25 aastani.
Elektrolüüt - KOH vesilahus - tihedusega 1,19 - 1,21 g/cm3, mis laadimisel-
tühjenemisel ei muutu. Tiheduse erinevus oleneb tootjast ja kliimaatilisest
piirkonnast.
Teatud leelisakusid (AgZn) saab kasutada palju külmemas kliimas kui
pliiakusid ning säilitada kauem, ilma et nende omadused halveneksid.
Leelisakude puudusteks on:
- tunduvalt kõrgem hind,
- üksikelemendi madalam pinge,
- keskkonnaohtlikus.
LEELISAKU e. RAUD-NIKKELAKU
Tänapäeval otsitakse ka NiMH akudele võimalikku asendajat nikli kõrge
hinna ja keskkonnakahju tõttu.
Mobiiltelefonides näiteks on NiMH akud asendatud enamasti Li-ioon
akudega.
Siiski leiavad leelisakud olulise koha mitmetes kasutusvaldkondades, näteks
elektritööriistad, mänguasjad, teatud fotoaparaadid ja isegi hübriidajamiga
sõiduautod (Toyota Hybriid mudelid ja Honda Insight, Civic-Hybrid).
Peamine eelis ­ kannatab sügavat tühjenemist, on vastupidav ka tühjana
pikemaajalisel seismisel.
LEELISAKU - AKUELEMENDI LÄBILÕIGE
(Suure NiMH-akuga väliselt täiesti sarnane)
Click to edit Master text styles
Second level
Third level
Fourth level
Fifth level
Vasakule Paremale
LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #1 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #2 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #3 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #4 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #5 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #6 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #7 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #8 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #9 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #10 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #11 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #12 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #13 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #14 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #15 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #16 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #17 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #18 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #19 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #20 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #21 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #22 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #23 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #24 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #25 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #26 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #27 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #28 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #29 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #30 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #31 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #32 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #33 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #34 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #35 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #36 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #37 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #38 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #39 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #40 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #41 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #42 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #43 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #44 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #45 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #46 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #47 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #48 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #49 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #50 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #51 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #52 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #53 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #54 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #55 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #56 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #57 LAEVA ELEKTRIAKUD 2 #58
Punktid 50 punkti Autor soovib selle materjali allalaadimise eest saada 50 punkti.
Leheküljed ~ 58 lehte Lehekülgede arv dokumendis
Aeg2012-10-23 Kuupäev, millal dokument üles laeti
Allalaadimisi 16 laadimist Kokku alla laetud
Kommentaarid 0 arvamust Teiste kasutajate poolt lisatud kommentaarid
Autor Peeter Jessar Õppematerjali autor

Sarnased õppematerjalid

Akud
2
docx

Akud

Leelisakud Leelisaku leiutas 1901. aastal rootsi insener Ernst Waldemar Junger. Aku anum valistatakse terasplekist ja elektrolüüdina kasutatakse kaaljum või naatriumhüdrooksüüdi vesilahust. Anoodi plaadi materjaliks kasutatkse nikkelhüdrooksiidi (NiOOH) ja katoodi plaadil kaadmiumi (Cd). Tänapäeval tuntakse neid nikkel-kaadmium (NiCd) akude nime all. 1903. aastal Thomas Alva Edision asendas kaadiumist elektroodi rauaga ja patenteeris raudnikkelaku (FeNi). Raudnikkel akud on laiatarbest kadunud nende madalate energeetiliste näitajate tõttu. Ka NiCd akude turustamine Euroopa liidus on peatatud (2008.a.) seoses kaadmiumi keskkonnaohtlike omaduste tõttu - raskmetall. Selliseid akusid võib veel kohata akutööriistades ja mudelautodes. Nende akude asemel on kasutusel nikkel metallhüdriidakud (NiMH), kus elektroodidena kasutatakse juba tuntud nikkelhüdroksiidi (+) ja niklit (-). Selliseid akusid iseloomustab kordades kõrgem erimahtuvus ja väiksem sisetakistus

Keemia
Akud ja Kuivelemendid
15
doc

Akud ja Kuivelemendid

...............................Leclanché element 10........................................................................Galvaanielemendid 11..........................................................................Volta element 12........................................................................Kütuseelement 14...............................................................Kasutatud kirjandus 2 AKUD Akud on elektriseadmed, mis on ette nähtud elektrienergia salvestamiseks selle hilisema kasutamise eesmärgil. Elektrolüüdi tüübi järgi jagatakse akud kahte suurde rühma: happeakud ja leelisakud. KUIDAS AKU TÖÖTAB Kui panna kaks elektrit juhtuvat materjali (elektroodi) elektrit juhtivasse lahusesse (elektrolüüti), saab üks neist pluss- ja teine miinuslaengu. Elektroodide elektrolüüdist kõrgemale ulatuvaid otsi nimetatakse pluss ja miinusklemmideks ning kogu komplekti

Elektrotehnika
Akud ja Kuivelemendid
11
doc

Akud ja Kuivelemendid

Akud ja Kuivelemendid AKUD Akud on elektriseadmed, mis on ette nähtud elektrienergia salvestamiseks selle hilisema kasutamise eesmärgil. Elektrolüüdi tüübi järgi jagatakse akud kahte suurde rühma: happeakud ja leelisakud. KUIDAS AKU TÖÖTAB Kui panna kaks elektrit juhtuvat materjali (elektroodi) elektrit juhtivasse lahusesse (elektrolüüti), saab üks neist pluss- ja teine miinuslaengu. Elektroodide elektrolüüdist kõrgemale ulatuvaid otsi nimetatakse pluss ja miinusklemmideks ning kogu komplekti nimetatakse elemendiks. Klemmide juhtmetega ühendamisel tekib selles plussklemmilt miinusklemmile suunatud elektrivool.

Füüsika
Elektriautod
44
docx

Elektriautod

....... 19 3 SISSEJUHATUS Elektriauto on auto, mis liigub ühe või mitme elektrimootori abil, kasutades akudest saadud elektrienergiat. Elektrimootorid annavad autodele pöördemomendi, luues kiire ja sujuva kiirenduse. Lisaks ei vaja need keerukaid ülekandeid, vedelikjahutust ega muid sarnaseid. Nad on ka tõhusamad, kasutades ära umbes 90% akude energiast. Elektriautosid saaks tegelikult ehitada väga soodsalt, kui akud ei maksaks nii palju ja ei suudaks kaalu poolest ainult mahutada 5 protsenti bensiini energiast. Elektriautosid on ka palju erinevaid mudeleid, millest täpsema ülevaate saab edaspidi toodud tabelist. Laadimisjaamad ja akude vahetamiskohad on kõige olulisemad eeltingimused jätkusuutliku elektriautode infrastruktuuri arendamisel. Laadimisel tuleb arvestada ka piiranguid laadimiskiirusele eriti koduses majapidamises ning avalike jaamade vähesusega. Tähelepanu tuleb pöörata ka akudele

Automehaanika
Elektrokeemia alused
9
pdf

Elektrokeemia alused

t¨ahistatakse M. Selline materjal suudab kristalliv~ore t¨uhimikes s¨ailitada vesiniku aatomeid (H). Katoodiks on nikli h¨udroksiidoksiidi ja h¨udroksiidi segu. Anoodil: MH (t) + OH- () - M (t) + H2O (v) + e- Katoodil: NiO(OH) (t) + H2O (v) + e- - Ni(OH)2 (t) + OH- () Klemmipinge umbes 1,2 V. Kasutusel mitmesugustes akuga t¨oo¨tavates seadmetes (n¨aiteks elektrit¨oo¨riistad). Saadaval on ka tavaliste patareide (AA jms) m~oo~tmetega NiMH akud, mis re- gulaarse kasutamise korral on palju o¨konoomsemad u¨hekordsetest patareidest. Eelised: suur erimahtuvus; suhteliselt kerge; v¨ahem toksiline kui NiCd aku. Puudused: suhteliselt kiire iset¨uhjenemine, suhteliselt kallis. YKI0020 Keemia alused Toomas Tamm 2011 S 2011/2012 18. Elektrokeemia 24 Liitium-ioonakud

Kategoriseerimata
Toiteallikas
25
pdf

Toiteallikas

2) akud; 3) kütuseelemendid; Galvaanielemente (patareisid) kasutatakse kantavates või väikese võimsusega tarvitites. Neid toodetakse pingetele 1...100V ja mahtuvusele 0.1..100W/h. Parimad tehnilised näitajad on liitium ­ tionüülkloriid elementidel (Li - SOCl 2 - väike mass, suur mahtuvus jne.). Galvaanielementides sisalduvad kemikaalid on tavaliselt keskkonnaohtlikud. Akud jagatakse mõõtude järgi kantavateks ja kohtkindlates (statsionaarseteks). Kantavad akud on tavaliselt pingega 6 V ja 12 V ning mahtuvusega 10..200 A/h. Kasutatakse autode starterite toiteks, elektritõstukites, elektrikärudes jne. Kohtkindlad akud on tavaliselt pingega 24...220V, mahtuvusega 20A/h...10kA/h. Kasutatakse reeglina reservtoiteallikatena avariivalgustuse toites ja pidevtoite seadmetes. ElVar 3. Toiteallikad.RT.hor.2006 doc Leht: 11 / 26

Elektrotehnika
Keemilised Vooluallikad
9
doc

Keemilised Vooluallikad

V-ni. (Timotheus, 1999:259-260) Sellest tuleb lähemalt juttu osas 1.4. Pliiaku puuduseks on tema suur mass (plii tihedus on 11 300 kg/m3), tundlikkus laadimata oleku ja ülekoormuse suhtes ning suhteliselt kõrge hind. Samas on nende patareid asendamatud avariiolukordades, eriti haiglates ja mujal ootamatute voolukatkestuste puhul. Siiani ei ole ükski muu aku pliiakudele väga tõsist konkurentsi pakkunud. (Timotheus, 1999:260) 1.2.2. Teised akud Lisaks pliiakudele on olemas ka mitmesuguseid leelisakusid, mille elektrolüüdiks on KOH või NaOH lahus. Samalaadse summaarse protsessiga raud-nikkel- ja kaadmium-nikkelakud on pliiakudest kergemad, ei karda laadimata olekut ega ülekoormust, samas nende pinge muutub tühjenemisel palju ­ 1,7 kuni 1,2 V. Kõige suurem miinus on nende akude puhul aga selles, et nende kasutegur on vaid 50-60%. Fe + Ni2O3 + 3H2O Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2

Keemia
Keemilised vooluallikad
12
doc

Keemilised vooluallikad

V-ni. (Timotheus, 1999:259-260) Sellest tuleb lähemalt juttu osas 1.4. Pliiaku puuduseks on tema suur mass (plii tihedus on 11 300 kg/m3), tundlikkus laadimata oleku ja ülekoormuse suhtes ning suhteliselt kõrge hind. Samas on nende patareid asendamatud avariiolukordades, eriti haiglates ja mujal ootamatute voolukatkestuste puhul. Siiani ei ole ükski muu aku pliiakudele väga tõsist konkurentsi pakkunud. (Timotheus, 1999:260) 1.2.2. Muud akud Lisaks pliiakudele on olemas ka mitmesuguseid leelisakusid, mille elektrolüüdiks on KOH või NaOH lahus. Samalaadse summaarse protsessiga raud-nikkel- ja kaadmium-nikkelakud on pliiakudest kergemad, ei karda laadimata olekut ega ülekoormust, samas nende pinge muutub tühjenemisel palju – 1,7 kuni 1,2 V. Kõige suurem miinus on nende akude puhul aga selles, et nende kasutegur on vaid 50-60%. Fe + Ni2O3 + 3H2O  Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2

Keemia




Meedia

Kommentaarid (0)

Kommentaarid sellele materjalile puuduvad. Ole esimene ja kommenteeri



Sellel veebilehel kasutatakse küpsiseid. Kasutamist jätkates nõustute küpsiste ja veebilehe üldtingimustega Nõustun