Princip nabíjení olověných akumulátorů

Anoda (PbO2) a katoda (Pb) v olověném akumulátoru jsou ponořeny do elektrolytu (zředěná kyselina sírová) a generují 2V elektřiny mezi dvěma póly. To je založeno na principu olověných akumulátorů. Nabíjením a vybíjením anoda, katoda a elektrolyt projdou následujícími změnami: (anoda) (elektrolyt) PbO2+2H2SO4+Pb=PbSO4+2H2O+ PbSO4 (výbojová reakce) (oxid olovnatý) (kyselina sírová) (houbovité olovo). Valence Pb v PbO2 klesá, snižuje se a proudí záporné náboje; Valence Pb v houbovitém olovu se zvyšuje a proudí kladné náboje. (Anoda) (Elektrolyt) (Katoda) PbSO4+2H2O+PbSO4=PbO2+2H2SO4+Pb (Reakce nabíjení) (musí být v elektrifikovaných podmínkách) (Síran olovnatý ) (Voda) (Síran olovnatý) První síran olovnatý má zvýšenou mocenství olova, které je oxidováno a kladně nabito do kladné elektrody; Valence olova v druhém síranu olovnatém klesá, je snížena a záporné náboje proudí do záporné elektrody.
1. Chemické změny během vybíjení: Když je baterie připojena k externímu obvodu pro vybití, zředěná kyselina sírová bude reagovat s aktivními látkami na anodových a katodových deskách za vzniku nové sloučeniny, síranu olovnatého. Složka kyseliny sírové se z elektrolytu uvolňuje výbojem a čím delší je výboj, tím nižší je koncentrace kyseliny sírové. Spotřebované složky jsou úměrné vypouštěnému množství. Dokud se měří koncentrace kyseliny sírové v elektrolytu, to znamená, že se měří její specifická hmotnost, lze určit vypouštěné množství nebo zbytkové množství.
2. Chemické změny během nabíjení: Jak se síran olovnatý vznikající na anodových a katodových deskách během vybíjení rozkládá a během nabíjení redukuje na kyselinu sírovou, olovo a oxid olovnatý, koncentrace elektrolytu v baterii se postupně zvyšuje, tj. měrná hmotnost elektrolytu se zvyšuje a postupně se vrací ke koncentraci před vybitím. Tato změna ukazuje, že účinná látka v baterii byla převedena do stavu, který lze znovu napájet. Když se síran olovnatý na obou pólech přemění na svou původní účinnou látku, rovná se to konci nabíjení a katodová deska produkuje vodík, zatímco anodová deska produkuje kyslík. V konečné fázi nabíjení je proud téměř využit pro elektrolýzu vody, takže elektrolytu bude ubývat. V této době by se k jejímu doplnění měla používat čistá voda.