Hintergrund
Elektro Glossar
Akkumulator
Ein Akkumulator (allgemein Batterie) ist ein Energiespeicher, der in Form von Gleichstrom zugeführte Energie als chemische Energie speichern (Ladung) und bei Bedarf wieder als elektrische Energie abgeben (Entladung) kann.
Batterietemperatur
Als Temperatur einer Batterie gilt die Temperatur des Elektrolyten, bei verschlossenen Zellen der Gehäusetemperatur.
Bleiakku
Der Bleiakku ist ein Energiespeicher mit positiven und negativen Elektroden, deren positive Masse im geladenen Zustand aus Bleioxid (PbO2) mit 4wertigem Blei und deren negative Masse aus Schwammblei (Blei (Pb)) besteht. Im entladenen Zustand enthalten die Massen Bleisulfat (PbSO4) mit 2wertigem Blei. Der Elektrolyt ist verdünnte Schwefelsäure (H2SO4) und wird in der Reaktion umgesetzt.
Elektrode
Die Elektrode besteht aus einer wirksamen Elektrodenmasse (aktive Masse auf einem Masseträger), in der es als Folge des Stromes zu chemischen Umsetzungen kommt. Unterschieden werden positive und negative Elektroden.
Elektronen
Elektronen sind die mobilen negativ geladenen Teilchen der Atome. Sie ermöglichen den Stromfluss durch Abspaltung.
Entladeschlussspannung
Die Entladeschlussspannung ist die festgesetzte Spannung, die beim Entladen mit einem bestimmten Strom nicht unterschritten werden darf.
Erhaltungsladen
Diese Ladeart geschieht mit sehr kleinem Strom, um nicht belastete Batterien ständig voll zu halten, damit die Selbstentladerate ausgeglichen wird.
Gasen
Darunter versteht man die Gasbildung durch Elektrolyse an den Elektroden (Platten) einer Bleibatterie. Besonders bei Ladungsende wird dabei das im Elektrolyten enthaltene Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff (Knallgas) auf gespalten.
Gasungsspannung
Das ist die beim Laden der Batterie anliegende Spannung, bei der die Gasbildung infolge der Wasserzersetzung deutlich einsetzt. Im Allgemeinen bei etwa 14,2 Volt, bei älteren Batterien schon darunter.
Kapazität
Die Kapazität ist die Elektrizitätsmenge, die unter den entsprechenden Bedingungen aus der Batterie entnommen werden kann. Sie ist im wesendlichen von der Höhe des Entladestroms, der Entladeschlussspannung und der Temperatur abhängig.
Kurzschlussstrom
Der Kurzschlussstrom ist der maximal mögliche Strom einer Batterie, der fließt, wenn die Batterie kurzgeschlossen ist.
Ladeschlussspannung
Die beim Volladen vor dem Abschalten des Ladestroms erreichte Batteriespannung. In der Regel sollte dabei die chemische Umwandlung abgeschlossen und die höchstmögliche Säuredichte erreicht sein.
Memory-Effekt
Werden Nickel-Cadmium-Batterien wieder aufgeladen, bevor sie vollständig entladen sind, können sich auf ihrer negativen Elektrode Cadmiumkristalle bilden. Dadurch entsteht, völlig unerwünscht, eine zweite Entladestufe. Die Batterie speichert diese Stufe als Entladestufe für den nächsten Zyklus in ihrem Gedächtnis. Beim nächsten Entladevorgang erinnert sich die Batterie nur noch an diese, reduzierte Kapazität.
Nennspannung
- Die Nennspannung einer Zelle ist, je nach System, ein festgelegter Wert. Beispiele:
- Bleiakkumulator 2,0 V
- Nickel-Cadmium-Akku 1,2 V
- Nickel-Eisen-Akku 1,2 V
- Silber-Zink-Akku 1,5 V
Die Nennspannung einer Batterie ist das Produkt aus der Zahl der in Reihe geschalteten Zellen und der Nennspannung einer Zelle.
Nickel-Cadmium-Akkumulator
Der Nickel-Cadmium-Akkumulator ist ein Energiespeicher mit positiven und negativen Elektroden, deren positive Masse im wesendlichen aus Nickel-Metallhydroxid und deren negative Masse aus Cadmiumschwamm besteht.
Ruhespannung
Darunter versteht man die Spannung, die an den Batteriepolen im stromlosen Zustand gemessen wird. Sofort nach Abschalten des Stromes ist diese Spannung noch nicht erreicht. Insbesondere nach dem Laden der Batterie dauert es einige Stunden bis die Ruhespannung erreicht wird.
Selbstentladung
Selbstentladen ist ein ständiger chemischer Reaktionsablauf an den Elektroden des Akkumulators. Er bewirkt ein langsames Entladen, ohne dass ein äußerer elektrischer Verbraucher eingeschaltet ist. Die Größe der Selbstentladung richtet sich nach dem Aufbau, dem Alter und dem Pflegezustand der Batterie.
Silber-Zink-Akkumulator
Der Silber-Zink-Akkumulator ist ein Energiespeicher mit positiven und negativen Elektroden, deren positive Masse im geladenen Zustand im Wesentlichen aus Silber und deren negative Masse aus Zinkschwamm besteht.
Strom
Stromstärke = Spannung / Widerstand ( I = U / R )
Beim Laden und Entladen einer Batterie wird Gleichstrom zugeführt oder entnommen. Die Höhe des Stromes wird beim Laden durch das Ladegerät, beim Entladen durch Verbraucher bestimmt.
Überladen
Eine Batterie wird überladen, wenn nach vollständiger Umwandlung der aktiven Masse weitergeladen wird. Dies zerstört auf Dauer die Struktur der aktiven Masse, sodass die Batterie zerstört wird.
Vollladung
So bezeichnet man die Ladung, nach deren Beendigung die Umwandlung der aktiven Masse vollständig abgeschlossen ist. Die Säuredichte steigt nicht mehr weiter an.
Volt
Einheitenzeichen V, standardisierte Einheit der elektrischen Spannung. Festlegung: 1 V ist gleich der elektrischen Spannung oder elektrischen Potenzialdifferenz zwischen zwei Punkten eines fadenförmigen, homogenen und gleichmäßig temperierten Leiters, in dem bei einem zeitlich unveränderlichen elektrischen Strom der Stärke 1 Ampere zwischen diesen Punkten die Leistung 1 Watt umgesetzt wird.
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