Download
1 / 13
130 likes | 273 Vues
Anotace Materiál je určen pro 1. ročník studijního oboru MIEZ, předmětu ELEKTROTECHNIKA, inovuje výuku použitím multimediálních pomůcek – prezentace s názornými obrázky a schématy doplněných textem podporujícím výklad učitele. Metodický pokyn
E N D
Anotace • Materiál je určen pro 1. ročník studijního oboru MIEZ, předmětu ELEKTROTECHNIKA, inovuje výuku použitím multimediálních pomůcek – prezentace s názornými obrázky a schématy doplněných textem podporujícím výklad učitele. • Metodický pokyn • Materiál používá učitel při výkladu – pro větší názornost a atraktivnost výuky a zároveň jej mohou využívat žáci pro domácí přípravu na výuku.
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY • Na rozdíl od primárních článků, můžeme sekundární články opakovaně nabíjet a vybíjet. • Elektrickou energii je potřeba do nich nejprve dodat. Ta se v článku přemění na energii chemickou, která je následně připravena v případě potřeby se přeměnit zpět na energii elektrickou.
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY • Nabíjení: • Elektrody akumulátoru jsou připojeny na stejnosměrný zdroj elektrického napětí. • Kladné ionty v akumulátoru se pohybují k záporné elektrodě a záporné ionty se pohybují ke kladné elektrodě. • Na elektrodách se ionty vybíjejí a chemicky reagují s materiálem elektrod tak, že vznikají nové elektrody, které mají oproti elektrolytu různé hodnoty potenciálů. • Tak vzniká v akumulátoru elektrické napětí.
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY • Vybíjení: • Akumulátor slouží jako zdroj elektrické energie v obvodu. • Probíhá opačný chemický proces a elektrody se postupně přeměňují vlivem chemických reakcí do výchozího stavu. • Přitom zároveň klesá i koncentrace kyseliny (elektrolytu)a napětí na svorkách. • Napětí a koncentrace kyseliny nesmí klesnout pod minimální hodnotu! Hrozí nevratné poškození akumulátoru.
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY • 1. Olověné akumulátory (Pb) • V olověném akumulátoru vlivem elektrolýzy dochází k rozkladu vody v elektrolytu a bublinky plynu začínají unikat z elektrolytu ven. Vodík a vznikající kyslík tvoří výbušnou směs a je proto nutné při nabíjení akumulátor odvětrávat. • Modernější akumulátory (tzv. bezúdržbové) již obsahují rekombinátor, který přeměňuje unikající vodík zpět na vodu a není tudíž nutné odvětrání ani doplňování vody do elektrolytu.
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY • 2. Nikl-kadmiové akumulátory (Ni-Cd) • Kladná elektroda je tvořena hydroxidem oxidu niklu, záporná elektroda je tvořena kadmiem. • Elektrolyt se na chemických reakcích nepodílí a není potřeba odvětrávání, článek je uzavřený a je opatřen bezpečnostním ventilem. • Nevýhodou je „paměťový efekt“ – vzniká při opakovaném nabíjení akumulátoru z hodnoty vyšší než minimální napětí. • Rozměry jsou většinou shodné s primárními články.
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY • 3. Nikl-metalhydridové akumulátory (Ni-MH) • Záporná elektroda je tvořena vícesložkovou slitinou niklu, která absorbuje při nabíjení velké množství vodíku, s kterým pak tvoří kovové hydridy. • Nemají paměťový efekt, mají větší kapacitu, neobsahuji Cd.
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY • 4. Lithium-iontové akumulátory (Li-Ion) • Záporná elektroda je tvořena uhlíkem s přídavkem lithiaa kladná elektroda je z kovového oxidu s podílem lithia. Pevný organický alkalický elektrolyt obsahuje soli lithia. • Při nabíjení i vybíjení dochází mezi mřížkovými elektrodami k výměně iontů lithia. • Akumulátory nemají paměťový efekt, malé samovybíjení, ale jsou velice citlivéna správné nabíjení.
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY ZÁKLADNÍ PARAMETRY SEKUNDÁRNÍCH ČLÁNKŮ
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY • OPAKOVÁNÍ: • Popište postup nabíjení sekundárního článku?……………….................................................. • Popište postup vybíjení sekundárního článku?........................................................................ • Jaké jsou vlastnosti olověných akumulátorů?....................................……………………....… • Jaké jsou vlastnosti Lithium-iontových akumulátorů?.........................................................................
CHEMICKÉ ZDROJE NAPĚTÍ – SEKUNDÁRNÍ ČLÁNKY • Vocabulary: charging – nabíjení discharging – vybíjení lead–acidbattery – olověný akumulátor memoryeffect – paměťový efekt
Použité zdroje • TKOTZ, Klaus a kol. PŘÍRUČKA PRO ELEKTROTECHNIKA. Praha: Europa-Sobotáles cz, s.r.o., 2006, ISBN 80-86706-13-3. • Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora.
