Verschlossene Bleiakkumulatoren

Bleiakkus können auch in einer verschlossenen Bauform hergestellt werden. Verschlossenen Bleiakkus sind wie folgt aufgebaut:.

• Die Zellen sind zugeschweißt, es existiert lediglich ein Überdruckventil.
• Der Elektrolyt ist festgelegt, also nicht mehr flüssig.

Der Elektrolyt kann auf zwei Arten festgelegt werden:.

• Durch Zusatz von Kieselsäure zur Schwefelsäure erstarrt der Elektrolyt zu einem Gel. Diese Typ wird als Gelakku bezeichnet.
• zwischen die Elektroden wird ein Glasfasergewebe eingebracht, das den Elektrolyten vollkommen aufsaugt. Dieser Typ wird Vliesakku genannt.

Durch den festgelegten Elektrolyt ist es möglich, verschlossene Bleiakkus lageunabhängig zu betreiben.

Bei Gelakkus tritt praktisch keine Säureschichtung auf, in Vliesakkus ist sie gegenüber geschlossenen Akkumulatoren vermindert.

Der Innenwiderstand von verschlossenen Bleiakkus ist höher als bei vergleichbaren geschlossenen Bleiakkus. Sie sind daher weniger geeignet hohe Ströme zu liefern, wie sie bei der Anwendung als starterbatterie erforderlich sind.

Der durch die Nebenreaktion an der positiven Elektrode gebildete Sauerstoff kann daher direkt zur negativen Elektrode wandern und dort zu Wasser rekombinieren.Da die Zellen verschweißt sind, ist es nicht möglich, die Batterie zu öffnen, um beispielsweise Wasser nachzufüllen. Dies ist auch nicht erforderlich, da verschlossene Bleibatterien deutlich weniger gasen als herkömmliche Bleibatterien. Durch den festgelegten Elektrolyten hindurch bilden sich Gaskanäle aus.

Es muss vermieden werden, dass die Batterie über längere Zeit bei einer zu hohen Spannung geladen wird, die mit starker Gasung verbunden ist. Da ein Nachfüllen des Elektrolyten nicht möglich ist, erfordern verschlossene Bleibatterien ein angepasstes Ladeverfahren. In diesem Fall entweichen die Gase durch das Überdruckventil und die Batterie kann mit der Zeit austrocknen.Bei Überladung der verschlossenen Bleibatterie (d.h. wenn die Spannung zu hoch ist) wird ein Überschuss an Sauerstoff erzeugt, der nicht mehr rekombinieren kann. Im gleichen Maße wird an der negativen Elektrode Wasserstoff erzeugt.

Eine andere Möglichkeit ist, ein wenig eines katalytisch aktiven Materials beizufügen, an dem der Wasser- und der Sauerstoff zurück zu Wasser reagieren können.

Dieser selbstverstärkende prozess kann die Batterie überhitzen und zerstören. Dieser führt zu einer vermehrten Gasentwicklung und der Sauerstoffkreislauf wird verstärkt. Der interne Sauerstoffkreislauf erwärmt die Batterie.Zusätzlich besteht bei der Ladung mit einer überhöhten Spannung bei verschlossenen Bleibatterien die Gefahr des Thermal Runaway. Eine Erhöhung der Batterietemperatur führt bei konstanter Spannung zu einem erhöhten Ladestrom.