Свинцово-кислотный аккумулятор состоит из бака, в который заливается водный раствор серной кислоты (электролит) и опускаются положительные и отрицательные пластины.

Бак имеет перегородки (рис. 1), отделяющие аккумуляторы друг от друга, и ребра на днище для опоры пластин и образования пространства для накопления выпавшего шлама (частиц активной массы пластин). Сверху бак закрывается крышками с отверстиями: для прохода палюсныхштырей, залива электролита и контроля его уровня в аккумуляторе. Бак изготовляют из эбонита или асфальтопека с кислотостойкими вставками из полистирола.

Крышки бака уплотняют кислотостойкой мастикой из нефтяного битума и авиационного масла.

Пластины отливают в виде решеток, ячейки которых заполняют активной массой. Материалом для решеток служит сплав химически чистого свинца с добавкой 6…8% сурьмы, которая улучшает прочность и литейные свойства сплава.

Активная масса пластин представляет собой порошок из окислов свинца (свинцового сурика и свинцового глета) с добавками для увеличения пористости готовых пластин.

Свинцовый порошок замешивается серной кислотой и в виде пасты вмазывается в ячейки решетки.

В процессе зарядки под действием электрического тока сернокислый свинец пластин вступает в химическую реакцию с электролитом (рис. 2). При этом активная масса положительных пластин превращается в перекись свинца РЬ02 темно-коричневого цвета, отрицательных — в губчатый свинец РЬ светло-серого цвета, а концентрация серной кислоты в составе электролита повышается. Разрядка аккумулятора сопровождается вступлением серной кислоты H2S04 электролита в химическую реакцию с активной массой положительных и отрицательных пластин, переходом активной массы пластин в сернокислый свинец PbS04 и снижением концентрации серной кислоты в составе электролита.

Сепараторы предотвращают соприкосновение положительных и отрицательных пластин, но дают электролиту свободный доступ к их активной массе. Материалом сепараторов служат мипор (микропористый эбонит), пластмассы (мипласты — микропористые пластмассы, изготовляемые на основе полихлорвиниловой смолы), стекловойлок (из-за недостаточной механической прочности применяется только в комбинации с другими материалами).

Однополюсные пластины собираются в пакеты и объединяются баретками с выводными полюсными штырями.

Пакеты положительных и пакеты отрицательных пластин вместе с сепараторами образуют блоки. В блоке отрицательные и положительные пластины чередуются, между каждыми двумя соседними пластинами ставят сепаратор, крайними пластинами являются отрицательные с более прочной активной массой.

Выводные штыри отдельных аккумуляторов соединяются перемычками таким образом, что в батарее аккумуляторы имеют последовательное соединение. При этом свободные клеммы крайних аккумуляторов служат для присоединения нагрузки.

Основные электрические характеристики стартерных аккумуляторов — электродвижущая сила (э. д. е)., внутреннее сопротивление, напряжение на клеммах, емкость и коэффициент электрической отдачи.

В зависимости от режима разрядки различают номинальную и стартерную емкость.

Номинальную емкость определяют при 10-часовом разрядном режиме до напряжения 1,7 В при начальной плотности электролита 1,285 и температуре электролита 30 °С.

Стартерную емкость определяют при температуре +30 °С и -18 °С. Разрядный ток при этом равен утроенному значению номинальной емкости аккумуляторной батареи.

При параллельном соединении нескольких аккумуляторов в батарею их емкости складываются, а напряжение остается равным напряжению одного аккумулятора. Последовательное соединение аккумуляторов в батарею суммирует напряжение отдельных аккумуляторов, однако емкость аккумуляторной батареи при этом остается такой же, как и емкость отдельного аккумулятора.

Аккумуляторные батареи с сухозаряженными пластинами имеют в маркировке букву 3.

—

Электрическим аккумулятором называется устройство, служащее для периодического накопления в нем электрической энергии (заряда), переходящей в химическую, которая получается от источников постоянного тока (при заряде) и по мере надобности отдается аккумулятором потребителю (при разряде).

Процесс превращения в химическом источнике тока электрической энергии в химическую называется зарядом, а химической энергии в электрическую — разрядом.

При заряде аккумулятора на его пластинах в результате электролиза (разложения) образуются новые химические вещества. Во время разряда образовавшиеся активные вещества переходят в первоначальные химические соединения. Через некоторое время работы аккумулятора на разряд запас активных веществ в нем истощается и разрядный ток прекращается. Для возобновления действия аккумулятор надо зарядить снова.