El dispositiu i el principi de funcionament de la bateria

Es diu bateria elèctrica font de corrent química reutilitzable. Els processos químics dins de la bateria, en contrast amb els de les cèl·lules galvàniques d’un sol ús, com les bateries alcalines o salades, són reversibles. Els cicles de descàrrega, acumulació i retorn de l’energia elèctrica es poden repetir moltes vegades.

Així doncs, el principi de funcionament de la bateria permet utilitzar-lo cíclicament per a subministrament elèctric autònom de diversos dispositius, dispositius portàtils, vehicles, equips mèdics, etc., en àrees completament diferents.

Parlant la paraula "bateria", es refereixen a la bateria mateixa o a la bateria. Diverses sèries o paral·leles connectades entre si formen una pila, així com diverses bateries connectades.

La primera bateria, és a dir, una cèl·lula galvànica reutilitzable, va aparèixer, segons xifres oficials, el 1803. Va ser creat pel físic i químic alemany Johann Wilhelm Ritter. Un amic d’Oersted, Ritter, al no ser científic, va estudiar l’efecte químic de la llum, va realitzar experiments amb electròlisi, per cert, pertany al descobriment de la part ultraviolada de l’espectre electromagnètic.

Mentre experimentava amb una columna voltaica, Ritter prengué una cinquantena de cercles de coure, trossos de drap humit i formà una columna de cinquanta cercles i un drap humit entre ells. Passant el corrent de la columna voltaica per l'estructura, Ritter va trobar que el seu pol estava carregat i que es convertia en una font d'electricitat. Aquesta va ser la primera bateria.

La reversibilitat de la reacció química a l'electròlit i als elèctrodes de la bateria permet restablir l'eficiència de la bateria, carregant-la després de la descàrrega. El corrent durant la càrrega es passa per la bateria en el sentit contrari a la descàrrega.

Per exemple, una bateria de plom funciona a causa de les reaccions electroquímiques de plom i diòxid de plom a l’àcid sulfúric. Les fórmules següents reflecteixen reaccions reversibles que es produeixen a l’ànode i al càtode: d’esquerra a dreta - reacció durant l’alta, de dreta a esquerra.

Considereu ara el dispositiu de la bateria com un exemple de bateria d’arrencada de cotxe. El seu voltatge és de 12 volts. La bateria consta de sis cel·les connectades en sèrie, separades per particions.

En aquest cas, la connexió en sèrie significa que el terminal negatiu d'una cel·la està connectat al terminal positiu de la següent cel·la.

Cada element inclou un parell d’elèctrodes de gelosia d’un aliatge de plom-antimoni immers en un electròlit, que és una solució aquosa sulfúrica al 38%. El separador porós aïlla els elèctrodes els uns dels altres, evitant que hi hagi curts circuits entre ells, però passa lliurement l'electròlit a través d'ell mateix. És a dir, el líquid omple tant les cèl·lules de les plaques de plom com els porus dels separadors.

Les plaques del mateix nom estan interconnectades per saltadors de plom, així com els paquets de plaques separats per particions que formen els elements individuals, i els terminals de la bateria també estan fets de plom.

Les conclusions de la bateria del cotxe sempre són de mida lleugerament diferent les unes de les altres: el terminal positiu té un diàmetre més gran que el negatiu per no equivocar-se en la connexió.

El estoig de la bateria està fabricat amb un material dielèctric resistent a ambients agressius, extrems de temperatura i vibracions. Avui, els estoigs de la bateria d’arrencada són de polipropilè.

La caixa és un recipient hermèticament tancat amb tapa, equipat amb brides per a un muntatge durador.A les carcasses de bateries antigues, sempre es proporcionaven taps per a cadascuna de les cèl·lules galvàniques que componien la bateria, de manera que s’hi podia afegir aigua destil·lada si fos necessari. No existeixen taps de bateria moderns sense manteniment dels estoigs.

Altres articles sobre les bateries i el seu ús:

Esquemes de connexió de la bateria

Tipus de bateries populars

Com són les bateries per a centrals solars

Com s’organitzen i funcionen els carregadors de bateries?

Per què exploten les bateries

Ús adequat de les bateries d’ions de liti