Цинк-хлорный аккумулятор

Цинк-хлорный аккумулятор — это вторичный химический источник тока в котором в качестве анода используется цинк, электролит — водный раствор хлорида цинка, катод — газовый хлорный. Отличается высокой удельной энергией(160—250 Вт·ч/кг), и большим значением ЭДС(1,98—2,2 В).

История изобретения

Эти аккумуляторы появились в связи с трудностями, обусловленными использованием кислородного электрода.

Характеристики

При заряде на цинковом электроде восстанавливается цинк в виде плотного беспористого осадка с выходом по току 99 %. Выделяющийся на противоэлектроде хлор растворяется в электролите и удаляется в специальный холодильный бункер, где при температуре ниже 9 °С выпадает хлоргидрат, и хранится до начала разряда. При разряде хлоргидрат закачивается в теплообменник, где происходит дегидратация с выделением хлора в раствор, который подается к хлорному электроду. Ввиду высокой растворимости хлора хлорный электрод работает как жидкостный, с доставкой реагентов по жидкой фазе. Это исключает многие проблемы (необходимость гидрофобизации, сложность отвода продуктов), свойственные газовому кислородному электроду. Так как на заряде цинковый электрод работает с принудительной подачей электролита и, следовательно, ионов цинка к электроду, то исключается образование дендритов, а значит, и коротких замыканий. Для устранения разбаланса, приводящего к понижению концентрации цинковых ионов в электролите, рекомендовано периодически подвергать цинковый электрод глубокому разряду.

Достигнутая удельная энергия составляет 70 Вт-ч/кг при удельной мощности 70 Вт/кг. Имеются данные о наработке до 1000 циклов с корректировкой состава электролита. Цинк-хлорная система была испытана в 1971 г. на двухместном электромобиле «Вега» (Vega). Запас хода составил 260 км при скорости до 105 км/ч. Аномально высокая дальность пробега, не соответствующая удельной энергии, обусловлена искусственно завышенной весовой долей аккумуляторной батареи (47 % от общей массы). (tik)

Параметры

• Теоретическая энергоёмкость:
• Удельная энергоёмкость(Вт·ч/кг): около - 160-250 Вт·ч/кг.
• Удельная энергоплотность(Вт·ч/дм³):
• ЭДС:2,2 В.
• Рабочая температура: -20…+ 30 °С.

Спецификой аккумулятора этого типа является хранение хлора в виде хлоргидрата (Сl2-6Н20), который кристаллизуется при температуре +9 °С и представляет собой ярко-желтые ледообразные кристаллы с плотностью 0,5 кг/дм3. В качестве электролита используется 20-30 %-ный водный раствор хлорида цинка.

См. также

• Электрический аккумулятор

Отрывок, характеризующий Цинк-хлорный аккумулятор

«Как они добры все, – думал Пьер, – что они теперь, когда уж наверное им это не может быть более интересно, занимаются всем этим. И все для меня; вот что удивительно».
В этот же день к Пьеру приехал полицеймейстер с предложением прислать доверенного в Грановитую палату для приема вещей, раздаваемых нынче владельцам.
«Вот и этот тоже, – думал Пьер, глядя в лицо полицеймейстера, – какой славный, красивый офицер и как добр! Теперь занимается такими пустяками. А еще говорят, что он не честен и пользуется. Какой вздор! А впрочем, отчего же ему и не пользоваться? Он так и воспитан. И все так делают. А такое приятное, доброе лицо, и улыбается, глядя на меня».
Пьер поехал обедать к княжне Марье.
Проезжая по улицам между пожарищами домов, он удивлялся красоте этих развалин. Печные трубы домов, отвалившиеся стены, живописно напоминая Рейн и Колизей, тянулись, скрывая друг друга, по обгорелым кварталам. Встречавшиеся извозчики и ездоки, плотники, рубившие срубы, торговки и лавочники, все с веселыми, сияющими лицами, взглядывали на Пьера и говорили как будто: «А, вот он! Посмотрим, что выйдет из этого».
При входе в дом княжны Марьи на Пьера нашло сомнение в справедливости того, что он был здесь вчера, виделся с Наташей и говорил с ней. «Может быть, это я выдумал. Может быть, я войду и никого не увижу». Но не успел он вступить в комнату, как уже во всем существе своем, по мгновенному лишению своей свободы, он почувствовал ее присутствие. Она была в том же черном платье с мягкими складками и так же причесана, как и вчера, но она была совсем другая. Если б она была такою вчера, когда он вошел в комнату, он бы не мог ни на мгновение не узнать ее.
Она была такою же, какою он знал ее почти ребенком и потом невестой князя Андрея. Веселый вопросительный блеск светился в ее глазах; на лице было ласковое и странно шаловливое выражение.
Пьер обедал и просидел бы весь вечер; но княжна Марья ехала ко всенощной, и Пьер уехал с ними вместе.
На другой день Пьер приехал рано, обедал и просидел весь вечер. Несмотря на то, что княжна Марья и Наташа были очевидно рады гостю; несмотря на то, что весь интерес жизни Пьера сосредоточивался теперь в этом доме, к вечеру они всё переговорили, и разговор переходил беспрестанно с одного ничтожного предмета на другой и часто прерывался. Пьер засиделся в этот вечер так поздно, что княжна Марья и Наташа переглядывались между собою, очевидно ожидая, скоро ли он уйдет. Пьер видел это и не мог уйти. Ему становилось тяжело, неловко, но он все сидел, потому что не мог подняться и уйти.