Galvanický článek

Informace

• zařízení, které jako zdroj elektrické energie využívá redoxní reakce
• výhody - snadná přenosnost, malé rozměry, nízká hmotnost
• nevýhody - nízké elektromotorické napětí, nízký výkon a krátká životnost
• využití
  • zdroj elektrické energie v jednoduchých přenosných el. spotřebičích (není možno využít el. energii ze sítě) - baterky, hodinky, mobilni telefony, notebooky, fotoaparáty, kamery
  • záložní zdroje při přerušení dodávky el. energie ze sítě (akumulátory), př. nemocnice
• dělení
  • primární - po vybití už se nedají opět nabít, př. suchý článek
  • sekundární - akumulátor - dají se opět nabít, př. olověný akumulátor v motorových vozidlech

Suchý článek (zinko-uhlíkový článek)

• záporná elektroda - zinkový obal - naplněný pastou (NH₄Cl)
• kladná elektroda - uhlíková tyčinka obalená MnO₂
• napěti 1.5 V
• při vybíjení se spotřebovává zinkový obal článku, může vzniknout i díra, "baterie vyteče", vyteče elektrolyt, který při vybíjení obsahuje hodně vody - koroze přistroje
• nahrazovány zinko-chloridovými články (elektrolyt je ZnCl2) "heavy duty" vysoký výkon, nevytékaji voda se při vybíjení spotřebovává
• alkalické články - elektrody stejné, elektrolyt je KOH

Olověný akumulátor

• nádoba naplněná H₂SO₄ - elektrolyt

• ponořeny desky z olova a z olova pokrytého PbO₂ - pravidelně se střídají

• reakce - Pb⁰ + PbᴵⱽO₂ + 2 H₂SO₄ → 2 PbᴵᴵSO₄ + 2 H₂O

• obě elektrody se přeměňují na PbSO₄, a ubývá H₂SO₄ v elektrolytu

• obsažený PbO₂, je jedovatý - nebezpečné pro životní prostředí - nevyhazovat do odpadu!!

• nabíjení akumulátoru stejnosměrným el. proudem, tj. probíhá elektrolýza

Další používané akumulátory

Lithium-iontový akumulátor (Li-Ion)

• nejpoužívanější typ baterie v elektrotechnice, napěti 3,6 V

Lithium-polymerový akumulátor (Li-pol, LiPO)

• akumulátor často používaný v osobních elektronických zařízeních (př. mobilni telefony, fotoaparáty, notebooky, RC modely)
• napětí 3,7 V, nízká hmotnost, minimální samovybíjení, velká výkonnost, dlouhá životnost, rychlé nabíjení
• výroba těchto akumulátorů je technologicky i energeticky náročná - vyšší cena