Как химическая реакция превращается в ток
В свинцово-кислотном аккумуляторе обе группы пластин участвуют в обратимой химической реакции с серной кислотой. При разряде на пластинах образуется сульфат свинца, а часть кислоты превращается в воду. Электроны идут по внешней цепи — через неё аккумулятор и питает стартер; внутри батареи заряд переносится движением ионов в электролите.
Одна ячейка даёт лишь около двух вольт, поэтому в обычной автомобильной батарее несколько ячеек соединены последовательно. Пластины делают тонкими и увеличивают их рабочую поверхность: так реакция может быстро охватить много материала и отдать большой ток за короткое время.
Почему важен именно короткий импульс
Стартер — электродвигатель, которому нужно провернуть двигатель с его сопротивлением и трением. Для этого требуется сильный ток, особенно в первые мгновения, когда вращение только начинается. Аккумулятору не обязательно долго питать стартер: после запуска основную работу по снабжению электрических систем и восстановлению заряда берёт на себя генератор.
Такое устройство — компромисс. Свинцовые батареи сравнительно недороги и хорошо справляются с резкой кратковременной нагрузкой, но их металлические пластины делают аккумулятор тяжёлым. Во время работы может образовываться водород, поэтому искра рядом с батареей опасна: газ способен воспламениться. Получается, что способность быстро провернуть двигатель обеспечивается не «запасом мощности» в абстрактном смысле, а химией, рассчитанной на очень быстрый обмен зарядом.
