Открытие аккумулятора относится к числу важнейших и значительнейших изобретений человечества в области электротехники. Благодаря аккумулятору перед человечеством открылись принципиально новые возможности, т.к. теперь при себе можно было иметь передвижной источник энергии, который на сегодняшний день есть практически у каждого человека, это фонари, часы, мобильные телефоны, автомобили и т.д. И всё казалось бы здорово если бы не одна проблема. Любой существующий на сегодняшний день аккумулятор имеет ограниченный срок эксплуатации. Причин тому несколько: ● Образование и кристаллизация диэлектрического (не проводящего тока) сульфата свинца, день за днём уменьшающего активную площадь пластин. ● Осыпание пластин под воздействием электро-химических процессов. ● Смывание активной массы с положительно заряженных пластин. ● Видоизменение (коррозия) пластин вследствие больших нагрузок. ● Выкипание электролита в процессе эксплуатации. Вот далеко не полный перечень причин, влияющих на срок эксплуатации АКБ. Практически сразу после изобретения аккумулятора учёные начали борьбу за продление срока службы АКБ. Какие только способы и средства не придумывались в процессе совершенствования аккумуляторных батарей. Одним из первых способов в этом направлении была идея создания губчатого свинца, что помогло увеличить удельную поверхность пластин и тем самым добавить ёмкость и замедлить процесс полной сульфатации.
Аккумуляторная пластина после 3 лет использования. В свою очередь, губчатый свинец, обладая слабой механической прочностью, подвергался смыванию электролитом и «оплыванию», что приводило к замыканию между пластинами. Решением этой проблемы было изобретение "сепаратора", решётки разделяющей положительную и отрицательную пластины. Казалось бы всё. УРА! Мы победили!!! Однако радость была не долгой… Смытые электролитом частицы активной массы, оседая на дно корпуса приводили опять же к замыканию и выходу АКБ из строя. Чтобы решить эту проблему были разработаны так называемые "конверты", делающие независимыми каждую пару электродов. Чтобы замедлить процесс выкипания электролита были изобретены газопоглотительные камеры всевозможных конструкций. Затем в ход пошли дорогие редкоземельные металлы (серебро, никель, кадмий) которые используются как добавки к свинцовым пластинам. Одним из вариантов решения было изобретение щелочного аккумулятора, что привело к увеличению срока службы, но к уменьшению энергоёмкости АКБ. Каждое из вышеперечисленных решений приводило к незначительному продлению срока службы и постоянному повышению себестоимости аккумулятора. Но при этом аккумуляторы по-прежнему являются одноразовыми устройствами, рано или поздно требующие замены. Невольно возникает вопрос! Сможет ли человечество когда-либо решить проблему долговечности данного устройства? И как выяснилось, в конце прошлого столетия такое решение было найдено… Так ли это на самом деле и в чём же была скрыта основная причина этой проблемы. Оказывается, мы все эти годы двигались в неверном направлении, и причина не в конструкции АКБ, а в составе существующего электролита, который все эти годы оставался неизменным. И только в 1996 г украинским учёным - инженером-химиком Солдатенко Н. П. была выведена новая химическая формула самого процесса токообразования, связывающая свободные ионы свинца. В результате применения которой, прекращается образование сернокислого свинца. Добиться этого результата он смог с помощью изобретённого им вещества именуемого в науке – модификатор. Тем самым он поставил точку в решении проблемы долговечности аккумулятора и повышения его электротехнических характеристик. |