Warum ist bei einer vollgeladenen Autobatterie die Erhaltungsladung nicht gleich 0?

Meine Frage ist also, wo geht der ganze Strom hin?

In einer Blei-Säure-Batterie erzeugt der Erhaltungsstrom, d. h. der Reststrom, der fließt, nachdem die Batterie vollständig aufgeladen ist, durch Elektrolyse des Schwefelsäure-Elektrolyten Wasserstoff und Sauerstoff. Was als nächstes passiert, hängt von der Art der Zelle ab.

Es gibt zwei (Haupt-)Batterietypen. Die geflutete oder nasse Zelle und die Gel- oder versiegelte Zelle.

In der Nasszelle wandelt nach Erreichen der vollen Ladung überschüssiger Strom Wasser in Wasserstoff- und Sauerstoffgas um. Diese sind explosiv, weshalb ein Akku nicht in einem geschlossenen Behälter geladen werden darf. Bei diesem Vorgang geht Wasser verloren und muss von Zeit zu Zeit mit destilliertem Wasser nachgefüllt werden.

In der geschlossenen Zelle sind die Elektroden so ausgelegt, dass die sauerstofferzeugende Elektrode zuerst die volle Ladung erreicht. Bei der angegebenen Schwebespannung ist der Strom niedrig genug (im Allgemeinen um C/100), dass die Rate der Sauerstofferzeugung niedrig genug ist, dass er in Lösung bleibt, ohne Blasen zu bilden, und zur anderen Platte diffundiert, wo er mit Wasserstoff rekombiniert und Wärme erzeugt und Wasser.

Wenn Sie eine zu hohe Float-Spannung an eine versiegelte Zelle anlegen, steigt der Strom, dieser Diffusions-/Rekombinationsprozess wird überlastet, Gas entweicht und die Zelle wird aus Sicherheitsgründen entlüftet. Wasser ist aus der Zelle verloren gegangen und die Lebensdauer der Zelle ist verkürzt, da es keine Möglichkeit gibt, das Wasser zu ersetzen.

Es ist interessant, Blei mit den anderen gängigen Batteriechemien, Nickel und Lithium, zu vergleichen, und warum machen wir uns nicht Gedanken über das „Ausgleichen“ einer Serien-Nickel- oder Bleibatterie, wenn wir uns Gedanken über Lithium machen? In einer Nickelzelle wird bei Überladung Wärme erzeugt. Solange die Überladung niedrig genug ist, kann sie fortgesetzt werden. Es treten Änderungen des Verschleißtyps auf, weshalb die Überladung nicht mit hoher Rate oder unbegrenzt fortgesetzt werden sollte, sondern die Grenzen ziemlich locker sind. Da sowohl Blei als auch Nickel eine Überladung sicher akzeptieren können, ist dies der Mechanismus, der verwendet wird, um sicherzustellen, dass die Batterie bei voller Ladung ausgeglichen ist.

Im Gegensatz dazu haben Lithium-Chemie-Zellen kein Betriebsverfahren, bei dem sie eine Überladung ohne Schaden hinnehmen können. Sobald die volle Ladung erreicht ist, plattiert Lithium, das Metalläquivalent der Wasserspaltung in der Bleizelle, und die Zelle wird dauerhaft beschädigt. Nur durch die aktive Überwachung und Steuerung der einzelnen Ladezustände kann sichergestellt werden, dass alle Zellen gleichmäßig geladen sind.