Накапливание продуктов реакции вне элементов значительно упрощает их конструкцию. В частности, отпадает надобность в устройствах для собирания этих продуктов, аналогичных решеткам пластин свинцовых аккумуляторов. Благодаря тому, что продукты реакции не оседают на электродах, они не затрудняют электрохимических процессов. Во время заряда воздушно-цинкового генератора окись цинка, находящаяся в фильтровальной секции установки, переносится циркулирующим электролитом обратно в элементы, где она разлагается на цинк и кислород за счет электрической энергии.
Рис. 1. Схема воздушно-цинкового генератора: 1 — подача воздуха; 2 — компрессор воздушный; 3 — для электролита насос; 4 — для электролита резервуар; 5 — фильтры; 6 — избыточного воздуха и азота выход; 7 — сепаратор воздушный.
Так как запас активного вещества положительного электрода — кислорода окружающего воздуха — практически не ограничен и не влияет на вес установки, то поэтому, несмотря на значительное количество дополнительного оборудования, необходимого для работы разработанной фирмой General Dynamics батареи воздушно-цинковых генераторов (насосов для циркуляции электролита и воздуха, фильтра для отделения окиси цинка, бака для электролита, газового сепаратора), удельный вес этой батареи в практическом исполнении может составлять 7,7—9,1 кг/кВт·ч, т. е. будет в 4—5 раз меньше удельного веса свинцовых тяговых аккумуляторных батарей. Сравнительные данные по объему и весу батареи воздушно-цинковых генераторов и существующих аккумуляторных батарей приведены в табл. 20. (Данные, относящиеся к воздушно-цинковому генератору, рассчитаны General Dynamics с учетом дополнительного оборудования).
Поскольку большой вес химических источников тока являлся в то время одним из факторов, ограничивающих применение электромобилей, то сообщение о создании батареи воздушно-цинковых генераторов со значительно меньшим удельным весом (кг/кВтч), чем у аккумуляторов, вызвало большой интерес у автомобилестроителей.
Представители фирмы General Dynamics также считали, что разработанный ими воздушно-цинковый генератор найдет широкое применение на транспорте, особенно на автомобильном. В 1966 г. эта фирма была намерена построить образец батареи воздушно-цинковых генераторов на 28 кВт·ч, с тем чтобы потом построить батарею на 100 кВт·ч и поставить на грузовой электромобиль. Компоновка разрабатываемой батареи воздушно-цинковых генераторов на 100 кВт·ч приведена на рис. 2.
Рис. 2. Компоновка батареи воздушно-цинковых генераторов на 100 кВт·ч для электромобиля: 1 — воздуха подача; 2 — 4 группы по 60 элементов; 3 — для электролита отстойник и насос; 4 — для смеси цинка бак; 5 — фильтры; 6 — для электролита теплообмениик; 7 — воздуха выход; 8 — компрессор воздушный.
Все части: 1 | 2
homesklad.ru