Elektrická baterie

Různé baterie a monočlánky Elektrická baterie je zdroj elektrické energie, realizovaný jako sada sériově spojených elektrických článků.

Historie

Voltův Sloup První elektrickou baterii sestrojil v roce 1801 Alessandro Volta, šlo o tzv. +more Voltův sloup.

Zvýšení napětí

Články se spojují v baterie pro dosažení vyššího elektrického napětí než jaké by bylo napětí jediného článku, např. 1,5 V. +more Celkové napětí baterie je dáno součtem dílčích napětí jednotlivých článků v baterii.

Příklady realizací

Konstrukční omezení

Pokud sériově zapojené články nemají stejnou kapacitu, může při hlubokém vybíjení být článek s nejnižší kapacitou vybit pod přípustnou mez, v extrémním případě dojde až k reverzaci napětí na článku a jeho zničení.

Série akumulátorů

Obecně řečeno bateriové zapojení akumulátorů do trvalých sérií snižuje jejich životnost a kvalitu. Při pohledu zvnějšku není žádná nevýhoda zřejmá a při použití v režimu zdroje je situace stejná jako u primárních článků, nenabíjecích. +more Obecně lze říci, že sériové zapojení působí jako průměrování: Proud je dán podle Ohmova zákona jako podíl součtu napětí a součtu vnitřních odporů.

V režimu zátěže, nabíjení, série nutí každému článku stejný společný proud: To je v pořádku u identických článků, ovšem reálně je každý trochu jiný. Navíc se zvyšujícím se počtem proběhlých nabíjecích cyklů mají tyto rozdíly tendenci se rozcházet. +more Život akumulátorové série končí v extrémním případě naprostým zničením kteréhokoli článku. Kvůli jedinému defektnímu článku se pak musí zlikvidovat celá baterie: Jde tedy o obdobu pravidla řetězu:.

Z pohledu úspornosti a maximalizace užitku by bylo lepší mít možnost tuto sérii rozbít a zbylé funkční články dále použít. A i pro nabíjení sérii rozpojovat a každý článek nabíjet zvlášť: Každý je totiž trochu jiný, především s jiným vlastním odporem, proto i při stejném proudu potřebuje jiné nabíjecí napětí. +more A toho lze dosáhnout jedině regulovanými zdroji proudu zvlášť pro každý článek.

V praxi se přijímá kompromis, kdy několik málo akumulátorových článků v sérii ještě lze považovat za přijatelnou míru neefektivity: Do trvalé série se zapojuje vždy jen několik článků a další spojení už jsou rozebiratelná.

Jiné metody zvýšení napětí

Existují případy, kdy je potřeba zajistit vyšší stejnosměrné napětí a to třeba i o větších výkonech: Toto pak zařizují specializované akumulátorovny a akumulátorové stanice např. pro účely: * ovládání zařízení elektrorozvoden a transformačních stanic odpojených od okolí, v ostrovním režimu * a nově také záložní zdroje pro serverovny.

Pro tyto se už ale nepoužívá zvyšování napětí spojováním do sérií, ale vyšších úrovní (např. nad 24 V nízké napětí) se dosahuje polovodičovými měniči a násobiči.

Související články

Tužkový článek * Galvanický článek * Elektrický zdroj * Akumulátor * Théveninova věta

Externí odkazy

Kategorie:Diskrétní součástky Kategorie:Chemické zdroje elektřiny Kategorie:Akumulátory