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Funktion der Batterie

Für die Umwandlung von chemischer in elektrische Energie werden zwei Elektroden benötigt (galvanischer Prozess), die im Innern der Zelle durch eine Lösung (Elektrolyt) miteinander in Verbindung stehen. Die Elektrodenplatten bestehen im geladenen Zustand aus Blei und Bleidioxid. Die positive Elektrode besteht aus Bleidioxid, die negative Elektrode aus fein verteiltem Bleischwamm. Die Schwefelsäure bildet den Elektrolyten. Sie sorgt für den Ionen-Stromfluss zwischen den Elektroden. Der Elektrolyt aus Schwefelsäure und destilliertem Wasser kann flüssig, gelartig oder in einer Faserschicht (Vlies) gebunden sein.

Die Bleibatterie oder auch Bleiakkumulator genannt, ist ein so genanntes Sekundärelement, das heißt eine Kombination, die nur dann elektrische Energie abgeben kann, wenn diese vorher hineingeladen wird. Die Bleibatterie enthält eine Kombination verschiedener Stoffe, die durch umkehrbare, elektrochemische Reaktionen elektrische Energie aufnehmen und abgeben können. Bei Akkumulatoren ist die stromliefernde, chemische Reaktion umkehrbar. Nach Ablauf der Reaktion unter Energieabgabe (bei der Entladung) kann durch Zuführen neuer Energie von außen (Ladung mit Gleichstrom), der Ausgangszustand des chemischen Systems wieder annähernd hergestellt werden.

Liefert die Batterie Strom, binden sich die negativ geladenen Sulfat-Ionen (SO4 2-) aus der Schwefelsäure (H2SO4) an die Platten. Beide Platten werden dadurch nach und nach zu Bleisulfat (PbSO4). Die ungeladenen Bleiatome (Pb) der Bleiplatte werden zweifach positiv geladen (Pb 2+), die bisher vierfach positiv geladenen Blei-Ionen (Pb 4+) der Bleidioxid-Platte werden ebenfalls zweifach positiv geladen. Die Bleiplatte wird elektrochemisch oxidiert (von Pb auf Pb 2+), die Bleidioxid-Platte erfährt eine elektrochemische Reduktion (von Pb 4+ auf Pb 2+). Um dieses Ladungsgefälle auszugleichen, fließen Elektronen von der Bleiplatte zur Bleidioxid-Platte. Die Batterie liefert Strom.

 
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