Аккумулятором именуют устройство, предназначенное для накопления энергии с целью ее последующего применения (от латинского accumulator — собиратель, накопитель). аккумуляторная батареи бывают электрические, гидравлические, тепловые и инерционные.
Самые популярные аккумуляторная батареи — электрические. Они помогают для накопления электроэнергии и складываются из хорошего электрода — анода, электролита и — отрицательного электрода катода (щелочь либо кислота), в который загружены электроды.
В случае, если в электролите находятся 2 электрода из однообразного металла, таковой аккумулятор источником тока не будет. Электроды должны быть химически разные, т. е. из различных металлов. Но между однообразными электродами также возможно создать химическое различие действием электрического тока. Так трудится, к примеру, свинцовый аккумулятор. Его применяют на автомобилях и мотоциклах, самолётах и тракторах, в цехах завода и школьной физической лаборатории.
Познакомимся с его устройством. Две группы свинцовых пластин (2 электрода) покрыты оксидом свинца. Они опущены в электролит — разбавленную серную кислоту. В случае, если электроды подсоединить к источнику постоянного тока, то на пластинах случатся трансформации. На электроде, подключенном к аноду источника тока, будет выделяться кислород из раствора серной кислоты, что окислит оксид свинца в пероксид свинца. На электроде, подключенном к катоду, выделяется водород, что восстанавливает оксид свинца в чистый свинец. На эту «перестройку» оксида свинца расходуется электроэнергия. Но она не исчезает бесследно, а переходит в химическую энергию потому, что электроды стали химически разными — между ними появилась разность потенциалов. При разрядке аккумуляторная батарей концентрация серной кислоты в электролите понижается, в нем образуется больше воды. При заряде аккумулятора, напротив, концентрация кислоты возрастает. Следовательно, химические реакции в аккумуляторе обратимы — активные вещества электролита и электродов по окончании цикла «заряд — разряд» имеют тот же состав. Так, аккумулятор — источник тока многоразового применения, работоспособность которого восстанавливается методом его заряда.
Не считая свинца для того чтобы аккумулятора применяют такие химически разные металлы, как никель и кадмий, никель и железо, цинк и серебро и др. Отличаются аккумуляторная батареи и составом электролита (электролитом помогает кислота либо щелочь).
Любой аккумулятор характеризуется емкостью, высказываемой значением заряда, что может дать заряженный аккумулятор при разряде. Емкость аккумулятора измеряется в ампер-часах. Ампер-час (А • ч) — это заряд, доставляемый током в 1 А в течение 1 ч.
Главная область применения аккумуляторная батарей — источники энергии, применяемые, к примеру, на электрокарах, перемещающих грузы в шахтах, цехах, на складах, вокзалах. Применяют аккумуляторная батареи и в качестве источника энергии на подводных лодках, где другие источники использовать запрещено из-за отсутствия воздуха, на машинах для освещения на стоянке, для пуска двигателя, в радиоприемниках, электрических фонариках и т. д.
Примером огромного гидравлического аккумулятора может служить гидроаккумулирующая электростанция (см. Гидроэлектростанция).
Инерционные аккумуляторная батареи накапливают энергию за счет раскрученных с громадной скоростью тяжелых маховиков. Так действуют, к примеру, маховозы в шахтах, у которых двигателем помогает предварительно раскрученный маховик. Советские инженеры трудятся над разработкой супермаховиков, накапливающих много энергии. Их будут устанавливать на грузовиках, автобусах а также автомобилях .
Пружины в часах и резиновый двигатель авиамоделей — также аккумуляторная батареи энергии (см. Авиамоделизм).