hoe werkt een accu?

Ok? we zullen de accu beschrijven. In principe is het niet meer dan twee loden platen in verdunt zwavelzuur (h2 so4) gehangen. Als dit gedaan is gebeurt er nog niets. Want de platen bestaan uit lood, dus twee dezelfde materialen, en we hebben verschillende materialen nodig om een spanning verschil te verkrijgen. Als je dit niet helemaal duidelijk is, ga dan eerst naar: hoe werkt een batterij. de zuil van volta   

Ok?, waarvoor hangen we dan twee loodplaten in een bak met zuur? Het grote verschil tussen een batterij is dat deze al gereed voor gebruik is, terwijl we een lood accu eerst moeten opladen. We gaan dus eerst stroom toevoegen om deze op te slaan in de accu. Waar gaan we die elektronen dan opslaan zul je denken? Laagje op de bodem misschien? Nee niets van dit alles, we gaan het chemisch opslaan. Met andere woorden, we gaan zorgen dat op de ene plaat een dun laagje van een ander mineraal komt te zitten, zodat de plaat “denkt” dat hij uit een ander materiaal bestaat.  Wat gebeurt er namelijk, door het aanleggen van een spanningsbron groeit er op de + plaat een dun laagje lood oxide. (PbO2) omgezet in lood sulfaat (PbSO4) Trouwens de lood oxide is bruin van kleur, en het lood natuurlijk grijs.

Door deze reactie komen er ook nog zuurstof en waterstof vrij, dit begint steeds sneller vrij te komen zodra de plaat is verzadigd van lood oxide. Daarom is het dan ook niet verstandig om open vuur te gebruiken bij het opladen van een accu. Zuurstof+waterstof= knalgas, echt levensgevaarlijk. De accu kan open barsten en het zuur in het rond sproeien. 

E?n cel, ofwel twee platen kunnen 2,12 Volt leveren. Het opladen gebeurt met een iets hogere spanning, maar dat is niet erg. Om meer spanning te krijgen zetten we meerdere cellen in serie. Zo zijn voor een auto accu (12Volt) 6 cellen in serie gezet. Om nu meer capaciteit te verkrijgen worden er meerdere platen parallel gezet. Dit omdat een groter oppervlak meer stroom kan leveren. Hierom worden de platen ook nog eens voorzien van minuscule gaatjes, en ribbels om maar zoveel mogelijk oppervlak te verkrijgen. Om kromtrekken van de platen te voorkomen (lood is zacht) worden de platen tussen elkaar in gestoken. Er wordt dan een poreus kunststof plaatje tussen de platen gezet om kortsluiting tussen de platen onderling te voorkomen. 

Ok?, de accu is opgeladen, en de plus plaat voorzien van een laagje lood oxide. Nu kunnen we de stroom gaan gebruiken, en werkt de accu nu eigenlijk als batterij. Nu zal het dunne laagje lood oxide van de pluspool langzaam naar de minpool gaan. Als beide platen gelijk bedekt zijn is de accu “leeg”. En moet hij opnieuw worden opgeladen. 

Aangezien de zwavel bij het ontladen gebonden is aan de platen is het soortelijk gewicht 1,1 geworden. Bij een volle accu is dit 1,28. Bij een gel accu is dit dus niet te meten. Als vloeistof niveau in de cellen door de tijd is afgenomen door verdamping, worden deze bijgevuld met gedemineraliseerd water. Dit wil zeggen water dat geen verontreinigingen meer bevat zoals kalk. Dit kan op de platen neerslaan, waardoor de werking minder wordt. 

Als ??n cel helemaal geladen is meet je 2,12 Volt, en bij een lege cel 1,94 Volt. Helaas hebben tegenwoordig de accu’s geen aparte cel verbindingen meer. Dan meten we gewoon de accu totaal, deze is dan ongeveer 13,6 Volt.  Zie hieronder een plaatje van een moderne accu.