Bleiakkumulator

"Nicht Umweltschutz, sondern die Kosten könnten das Aus der Blei-Säure-Batterien sein"

https://www.elektronikpraxis.vogel.de/nicht-umweltschutz-sondern-die-kosten-koennten-das-aus-der-blei-saeure-batterien-sein-a-939791/

Bleiakkumulator

Präsentation

Hannah Fröhlich 11/2, Ronya Pilakowski 11/4, Tom Maier 11/4

Gliederung

1. Definition
2. Geschichte
3. Aufbau
4. Wirkungsweise
5. Anwendungsaufgabe
6. Verwendung
7. Vor- und Nachteile
8. Entsorgung
9. Festigung

Definition

Bleiakkumulator

Definition

Der Bleiakkumulator ist ein Akkumulator, bei dem die Elektroden aus Blei bzw. Bleidioxid und der Elektrolyt aus verdünnter Schwefelsäure bestehen.

Geschichte

Bleiakkumulator

Geschichte

1802 entwickelte Johann Wilhelm Ritter System mit wiederaufladbaren Zellen 1854 erste Entwicklung des Bleiakkumulators durch Wilhelm Josef Sinsteden 1859 Planté verbessert Anordung der Bleiplatten 1880 Camille Alphonse lieferte entscheidende Weiterentwicklung für den Bleiakkumulator

Geschichte

1882 erster wirtschaftlicher Erfolg durch Henri Tudor mit seinen Bleiakkumulatoren 1887 Gründung der ersten deutschen Akkumulatoren Fabrik durch Adolph Müller 1910 bereits 70.000 Tonnen Blei für Bleiakkumulatoren verbraucht

Aufbau

Bleiakkumulator

Aufbau

-besteht aus säurefestem Gehäuse und zwei Bleiplatten -Bleiplatten dienen jeweils als eine positiv und eine negativ gepolte Elektrode -Separatoren zwischen Elektroden um Kontakt zu vermeiden -als Elektrolyt dient eine 37%ige Schwefelsäure

Vervollständigt die Abbildung auf dem Arbeitsblatt!

Aufbau

Vervollständigt die Abbildung auf dem Arbeitsblatt!

https://wohnen-heimwerken.de/der-blei-akku-aufbau-ladevorgang-lebensdauer-und-technische-daten.html

Aufbau

-im entladenem Zustand Anlagerung von Blei(II)-sulfat an beiden Elektrodengruppen -im aufgeladenem Zustand Schicht aus Blei(IV)-oxid an positiv gepolten Elektroden negativ gepolte Elektroden bestehen aus porösem Blei (Bleischwamm)

Wirkungsweise

Bleiakkumulator

Wirkungsweise

-lässt sich anhand zweier Prozesse darstellen 1. Prozess - Die Entladung negativer Pol positiver Pol

Wirkungsweise

https://de.wikipedia.org/wiki/Bleiakkumulator#/media/Datei:Bleiakkumulator_Entladevorgang.svg

Wirkungsweise

2. Prozess - Die Aufladung negativer Pol positiver Pol

Wirkungsweise

Selbstentladung

-Batterie entlädt sich langsam selbst -Grund dafür sind unerwünschte chem. Reaktionen -bestimmte Faktoren beschleunigen Selbstentladung z.B. Temperatur Gleichung für die Selbstentladung des Bleiakkumulators:

Anwendungsaufgabe

Bleiakkumulator

Anwendungsaufgabe

Berechnen Sie die Zellspannung des Bleiakkumulators während des Entladungsvorgangs.

Tipp

Nutze die elektrochemische Spannungsreihe einiger Redoxreaktionen im TW.

Lösung

Verwendung

Bleiakkumulator

Verwendung

stationäre Verwendung - Pufferbatterien ersetzen oder unterstützen bei Ausfall die Stromversorgung Bsp.: Solarbatterien, zentrale Stromversorgungssysteme für Notbeleuchtung

https://www.amazon.de/Solarbatterie-Wohnmobil-Wohnwagen-Camping-Batterie/dp/B01C3MGQU0

Verwendung

mobile Verwendung - Starterbatterien liefern Strom zum Starten eines Verbrennungsmotors -Traktionsbatterien liefern Antriebsenergie für Fahrzeuge

https://de.wikipedia.org/wiki/Bleiakkumulator#/media/Datei:Escooter3.JPG

https://www.jungheinrich.de/produkte/neufahrzeuge/gabelstapler

Vor- und Nachteile

Bleiakkumulator

Vorteile

-kann kurzfristig hohe Stromstärken erreichen -Ladezustand einfach kontrollierbar -günstig -einzelne Komponenten sind recycelbar -schon seit vielen Jahren auf dem Markt Technik ausgereift

Nachteile

-Lebensdauer mit 10 Jahren recht kurz -giftige Bestandteile -hohe Selbstentladung -sehr schwer durch geringe Energiedichte -geringe Leistungsfähigkeit im Vergleich zu modernen Akkumulatoren

Entsorgung

Bleiakkumulator

Entsorgung

-strenge gefahrengutrechtliche Vorschriften in Deutschland -gesetzliche Rückgabepflicht (ebenso für Handel) -seperat sammeln in Kunststoffboxen sammeln bei entsprechenden Sammelstellen entsorgen -müssen ordnungsgemäß recycelt werden unsachgemäße Entsorgung mit Bußgeld bestraft

Festigung

Watch

Vielen Dank für Eure Aufmerksamkeit

Hannah Fröhlich 11/2, Ronya Pilakowski 11/4, Tom Maier 11/4

Quellen

https://youtu.be/A4Bqk4ApWAU (16.02.2022)

https://www.chemie.de/lexikon/Bleiakkumulator.html (13.02.2022)

https://de.wikipedia.org/wiki/Bleiakkumulator (19.02.2022)

https://de.wikipedia.org/wiki/Bleiakkumulator#/media/Datei:Bleiakkumulator_Entladevorgang.svg (16.02.2022)

https://de.wikipedia.org/wiki/Bleiakkumulator#/media/Datei:Bleiakku.svg (18.02.2022)

https://www.batterieforum-deutschland.de/infoportal/lexikon/selbstentladung/ (16.02.2022)

https://de.wikipedia.org/wiki/Bleiakkumulator#Aufbau (12.02.2022)

https://wohnen-heimwerken.de/der-blei-akku-aufbau-ladevorgang-lebensdauer-und-technische-daten.html (16.02.2022)

https://www.elektronikpraxis.vogel.de/nicht-umweltschutz-sondern-die-kosten-koennten-das-aus-der-blei-saeure-batterien-sein-a-939791/ (20.02.2022)

https://www.jungheinrich.de/produkte/neufahrzeuge/gabelstapler (19.02.2022)

https://de.wikipedia.org/wiki/Bleiakkumulator#/media/Datei:Escooter3.JPG (9.02.2022)