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1.2.2 DIE ZELLEN
Abbildung zwei: Zellen
13
14
15
16
17
9
18
1
Negative Elektrode
2
Positive Elektrode
3
Separator
4
Elektrodenblock
5
Minuspol
6
Pluspol
7
Elektrolytstandsanzeige
8
Distanzhalter
9
Dichtung
Der Elektrodenblock (4) mit den beiden Polen (5, 6)
befindet sich in einem prismatischen Zellengehäuse (18),
das dicht mit einem Zellendeckel (10) verschweißt ist. Der
Zellendeckel hat zwei Durchführungen für die Pole und
eine mittige Gewindeöffnung für das Ventil (12). Das Ventil
verschließt das mit alkalischem Elektrolyt gefüllte
Zellengehäuse.
Die positiven (2) und negativen (1) Sinterelektroden des
Elektrodenblocks sind abwechseln angeordnet. Die
Elektroden sind mäanderförmig mit sehr dünnen Lagen
aus hydrophiliertem Kunststoff (3) separiert.
1.2.2.1. Positive und negative Elektroden
Die gesinterten positiven und negativen Elektroden sind
mit gelochten Fahnenableitern verschweißt und enthalten
in ihren Poren die elektrochemisch aktive Masse.
1.2.2.2 Separatoren
Drei Lagen chemisch beständiger Separatoren trennen die
abwechselnd angeordneten Elektroden. Die äußeren
Lagen sind aus Vliesmaterial, die innere Lage ist eine sehr
dünne hydrophile Kunststofffolie. Diese Kunststofffolie
wird auch als Gassperrscheider bezeichnet. Sie verringert
den Transfer von Sauerstoff und somit auch die exotherme
Sauerstoffrekombination an den negativen Elektroden und
stabilisiert dadurch das Verhalten der Zelle während der
Ladung.
1.2.2.3 Elektrolyt
Der Elektrolyt aus Kaliumhydroxid, das im destillierten
Wasser gelöst ist, hat eine Dichte von 1,28 ± 0,02 kg/l bei 20°C.
12
11
6
10
5
8
7
4
3
10 Deckel
11 Dichtung (Ventil)
12 Ventil (Stopfen)
13 Obere Polmutter
14 Federscheibe
15
Untere Polmutter
16 Begrenzungskappe
17 Dichtung
18 Zellengehäuse
1
2
1.2.2.4 Ventile
Die Ventile lassen das bei der Ladung frei werdende Gas
entweichen und verhindern gleichzeitig Elektrolytaustritt
und Elektrolytverunreinigung.
1.2.2.5 Pole, Verbinder und Polmuttern
Die
Pole,
höchstleitfähigem vernickeltem Kupfermaterial werden zur
Verschaltung von Zellen verwendet.
1.3 Elektrochemische Reaktionen in
Zellen
Positive Elektrode = Nickelhydroxid-Elektrode
Negative Elektrode = Cadmiumhydroxid-Elektrode
Aufgrund der sehr geringen
Dichteänderungen bei jedem Lade- und Entladevorgang
kann der Ladezustand der Zelle nicht anhand der
Elektrolytdichte bestimmt werden.
7
Zellenverbinder
und
Polmuttern
aus
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