鉛蓄電池の種類
鉛蓄電池は、二次（充電可能）電池であり、ケース、2つの鉛製プレート（正極と負極として機能）、そして電解液として37％硫酸（H2SO4）を含む構造を持っています。主要な鉛蓄電池の種類には、SLIバッテリー、ディープサイクルバッテリー、AGMバッテリー、ゲルバッテリーがあります。
鉛蓄電池の分類
鉛蓄電池には2つの主要なグループがあります。一つはVLAバッテリー（換気鉛蓄電池）で、これは液体電解質が氾濫したり換気されるタイプです。VLAバッテリーには次の3つのグループがあります。
- トラクションまたはディープサイクル：長期間にわたって小さな放電を一定して行うように設計されています。サイクリングによる劣化が少なく、電気自動車や太陽光発電システムなど、定期的に放電されるアプリケーションに必要です。
- SLIバッテリー：SLIはスターティング、ライティング、イグニッションを意味します。短時間で最大の電流を供給し、電圧を一定に保つように設計されています。これらのバッテリーは浅いサイクル条件下では良好な寿命を持ちますが、深いサイクルでは寿命が非常に短いです（約12〜15サイクル）。
もう一つの主要なグループはVRLAバッテリー（バルブ規制鉛蓄電池）で、電解質が吸収性セパレーターまたはゲル内で固定されています。VRLAバッテリーには2つの主要なタイプがあります。
- 吸収ガラスマット（AGM）：AGM鉛蓄電池は、電解質に小さなガスチャネルを持つタイプのバルブ規制鉛蓄電池です。AGMバッテリーは、通常の浸水型やメンテナンスフリータイプの鉛蓄電池よりも高い電力とエネルギー密度、長いサイクル寿命を持っています。
- ゲルセル（ゲルバッテリー）：現代のゲルバッテリーは、ゲル化した電解質を持つVRLAバッテリーです。ゲルバッテリーは、湿式セルバッテリーに共通する電解質の蒸発やこぼれ（およびそれに伴う腐食問題）を減らし、衝撃や振動に対する耐性が高いことが特徴です。
鉛蓄電池の化学
鉛蓄電池の作動原理は、充電と放電の際に起こる化学反応によって説明されます。放電中、陽極でPb + SO42- → PbSO4 + 2e–の反応が起こります。鉛が電解質と酸化して硫酸鉛を生成し、2つの電子を放出します。陰極でも同様に硫酸鉛が生成されますが、ここでは鉛酸化物の還元が起こります。
放電中に消費される硫酸は、電解質の密度を測定することでSoC（状態充電）を決定できます。充電中は、反対の過程が進行し、放電中に生成された硫酸鉛がそれぞれ鉛と還元鉛酸化物に酸化されます。全電池の電圧は次のように決定できます：E0 = 1.68V – (-0.36V) = 2.04V。
その他のバッテリータイプ
以下は、一つまたは複数の電気化学セルで構成される顕著な電気バッテリータイプのリストです。表には4つのリストが提供されています。最初のリストはサイズと形式によるバッテリー分類です。次に、一次（使い捨て）および二次（充電可能）セルリストはバッテリー化学のリストです。第三のリストはバッテリーアプリケーションのリスト、最後のリストは異なるバッテリー電圧のリストです。
- サイズ：AAバッテリー、AAAバッテリー、AAAAバッテリー、Cバッテリー、Dバッテリー、CR1220バッテリー、CR1620バッテリーなど。
- 化学：アルカリバッテリー、リチウムメタルバッテリー、亜鉛炭素バッテリー、亜鉛塩化バッテリー、酸化銀バッテリー、亜鉛空気バッテリーなど。
- 用途：UPSバッテリー、電気自動車バッテリー、12V車バッテリー – SLIバッテリー、オートバイバッテリー、船舶バッテリー、ラップトップバッテリー、携帯電話バッテリーなど。
- 電圧：1.2Vバッテリー、3Vバッテリー、6Vバッテリー、9Vバッテリー、12Vバッテリー、24Vバッテリーなど。
