§ 25. Щелочные аккумуляторы

Щелочные аккумуляторы бывают двух типов: кадмиево-никелевые (типа КН) и железо-никелевые (типа ЖН).

Активной массой положительных пластин для обоих типов щелочных аккумуляторов служит гидрат окиси никеля. Для отрицательных пластин аккумуляторов КН активной массой является смесь кадмия с железом, а для ЖН - химически чистое железо.

Пластины щелочных аккумуляторов представляют собой стальные никелированные рамки с ячейками, в которые помещают пакетики из тонкой (0,1 мм) никелированной перфорированной стали. В пакетики запрессовывается активная масса. В аккумуляторах ЖН число отрицательных пластин на единицу больше, чем положительных, и блок отрицательных пластин соединен с корпусом сосуда.

В аккумуляторах КН число положительных пластин на единицу больше, чем отрицательных, и корпус сосуда соединен с блоком положительных пластин.

Сосудом щелочных аккумуляторов служит стальная сваренная коробка, в крышке которой имеются три отверстия: два для вывода зажимов и одно для заливки электролита и выхода газов.

Электролитом щелочных аккумуляторов является раствор едкого калия КОН с удельным весом 1,18-1,20.

На рис. 55 показан внешний вид щелочного аккумулятора.

Рис. 55. Внешний вид щелочного аккумулятора

Уравнение реакции разряда - заряда железо-никелевого аккумулятора имеет следующий вид:

Реакции разряда-заряда для кадмиево-никелевого аккумулятора выражаются следующим уравнением:

В начале заряда батареи щелочных аккумуляторов на каждый аккумулятор подают около 1,55 в, затем напряжение постепенно увеличивают и доводят его в конце заряда до 1,75-1,8 в.

Напряжение заряженного щелочного аккумулятора, отключенного от зарядного агрегата, составляет 1,25-1,3 в.

Разряжать щелочной аккумулятор можно только до напряжения 1,0-1,1 в. При понижении температуры против нормальной (+25°) емкость щелочных аккумуляторов уменьшается на 0,5% на каждый градус понижения температуры.

Щелочные аккумуляторы имеют следующие преимущества перед свинцовокислотными:

при их изготовлении не употребляется дефицитный свинец;

они обладают большой выносливостью и механической прочностью - не боятся сильных токов разряда, тряски, ударов и даже коротких замыканий;

при длительном бездействии несут малые потери на саморазряд и не портятся, имеют большой срок службы;

при работе выделяют меньшее количество вредных газов и испарений;

имеют меньший вес, чем свинцовокислотные;

менее требовательны в отношении постоянного квалифицированного ухода;

имеют большее внутреннее сопротивление, чем свинцовокислотные, поэтому не боятся внезапных перегрузок.

Недостатки щелочных аккумуляторов по сравнению со свинцовокислотными:

меньшая э.д.с.;

более низкий к.п.д. (52-55%);

более высокая стоимость.