Die Ca/Ca-Technologie in Wezer-Akkus ist ein moderner Ansatz zur Verbesserung der Blei-Säure-Stromquellen durch Modifizierung der chemischen Zusammensetzung von Elektrodengittern. Die klassischen Batteriekonstruktionen verwendeten Antimon als Legierungskomponenten, wurden jedoch von einer Reihe von negativen Effekten begleitet, darunter eine erhöhte Gasentladung, eine beschleunigte Selbstentladung und die Notwendigkeit einer erneuten Wartung. Der Übergang zu Kalziumlegierungen war ein wichtiger Schritt in der Entwicklung von Akkumulierungstechnologien, wodurch die Leistung der Batterien erheblich verbessert wurde.

Das Wesen der Ca/Ca-Technologie besteht in der Verwendung von Blei-Kalziumlegierungen sowohl für Einlegesysteme als auch für negative Gitter. Die Zugabe von Kalzium in kleinen Konzentrationen verändert die Kristallstruktur des Metalls und erhöht seine Korrosionsbeständigkeit und mechanische Festigkeit. Dies ist besonders wichtig, wenn die Elektroden mehreren Lade- und Entladezyklen ausgesetzt sind und einer aggressiven elektrochemischen Umgebung ausgesetzt sind. Bei der Wezer-Batterie kann die Verwendung dieser Technologie die Intensität der Abbauprozesse reduzieren und die Stabilität der Betriebsparameter erhöhen.

Vorteile der Technologie

  • Verringerung der Gasausscheidung: Einer der wichtigsten Auswirkungen der Einführung von Ca/Ca ist eine signifikante Verringerung der Gasausscheidung beim Laden. Bei herkömmlichen Batterien mit Antimongittern beginnt der Prozess der Elektrolyse von Wasser bei relativ niedrigen Spannungen, was zu einer intensiven Freisetzung von Wasserstoff und Sauerstoff führt. Calciumlegierungen unterdrücken die Elektrolyse in einem breiten Bereich von Arbeitsspannungen. Dadurch wird die Verdampfung des Elektrolyten minimiert und Konstruktionen realisiert, die während der gesamten Lebensdauer kein Nachfüllen von Wasser erfordern.
  • Geringere Selbstentladung: Interne parasitäre Ströme hängen von der Zusammensetzung der Legierung ab. Kalziumgitter bieten eine stabilere Struktur und eine geringere Neigung zur Bildung lokaler galvanischer Paare, was zu weniger Ladungsverlusten bei der Lagerung führt. Dies ist besonders wichtig für Akkus in Notstromversorgungssystemen oder in Fahrzeugen mit unregelmäßiger Ausführung.
  • Korrosionsschutz: Die Zugabe von Kalzium trägt zur Bildung eines stabileren Oxidfilms bei, der die weitere Entwicklung der Korrosion verlangsamt. Dadurch wird die Lebensdauer der Gitter verlängert und die Wahrscheinlichkeit einer mechanischen Zerstörung der Platten verringert.
  • Elektrische Eigenschaften: Durch die verbesserte Leitfähigkeit der Gitter und die optimierte Struktur der aktiven Masse wird eine Verringerung des inneren Widerstands erreicht. Bei Wezer-Akkus bietet diese Eigenschaft auch bei ungünstigen Temperaturbedingungen einen sicheren Start durch die Fähigkeit, hohe Ströme abzugeben.

Anforderungen an den Betrieb

Trotz der offensichtlichen Vorteile stellt die Ca/Ca-Technologie hohe Anforderungen an die Handhabung:

  1. Empfindlichkeit gegenüber Tiefentladungen: Bei einer signifikanten Verringerung des Ladestands erfolgt eine beschleunigte Sulfatierung der Platten, die in Kalziumlegierungen schwieriger reversibel wiederhergestellt werden kann. Eine unsachgemäße Bedienung kann daher trotz hoher Lebensdauer zu vorzeitigem Kapazitätsverlust führen.
  2. Überwachung der Ladespannung: Kalziumbatterien erfordern eine genauere Ladespannung. Unterspannung führt zu chronischer Unterbelastung, während übermäßige Belastung die Gasausscheidung auslösen und den Abbau beschleunigen kann. Es ist daher die Verwendung von Ladesystemen mit korrekt eingestellten Parametern und stabilen Eigenschaften erforderlich.

Die Ca/Ca-Technologie in Wezer-Akkus ist eine technische Lösung, die darauf abzielt, die Zuverlässigkeit zu erhöhen, Betriebsverluste zu reduzieren und die Lebensdauer von Blei-Säure-Batterien zu verlängern. Seine Anwendung ermöglicht eine optimale Balance zwischen elektrischen Eigenschaften und Haltbarkeit, erfordert jedoch die Einhaltung bestimmter Betriebsbedingungen. Bei richtiger Verwendung weisen diese Batterien eine hohe Stabilität, geringe Selbstentladung und minimale Wartungsanforderungen auf, was sie zu einer effektiven Lösung für eine Vielzahl von technischen Anforderungen macht.