Frühe Zeiten - Kernkraftwerksbatterie
Leistungsstarke Plantè-Batterie
In der Zeit vom Zweiten Weltkrieg bis in die 60er Jahre wurden offene Plantè-Zellen für die Versorgungsunternehmen verwendet. Die offenen Plantè-Zellen bestanden aus Glasbehältern ohne Deckel. Die positive Platte war Plantè, die negative ebenfalls Plantè oder eine Kastenplatte, beide antimonfrei. Die Stecker wurden aus Blei hergestellt. Die Zellen konnten repariert werden, wenn es zu Ausbeulungen der Platten oder Kurzschlüssen kam. Die Lebensdauer lag also zwischen 20 und 25 Jahren. Aber wegen der offenzelligen Bauweise wurde bei Neuentwicklungen in den 60er Jahren das offene Plantè entfernt.
Hochleistungsbatterie Plantè (GB) oder GroE (Deutschland)
Das britische Unternehmen Chloride führte in den 60er Jahren die so genannte Hochleistungsbatterie Plantè ein, gefolgt von anderen europäischen Unternehmen. In Deutschland wurde der Typ GroE genannt. Die Zelle zeichnet sich dadurch aus, dass der Pluspol weiterhin die Plantè-Batterieplatte ist, während der Minuspol eine flache Platte mit einer PbSb-Legierung ist. Das Band und die Säulen wurden ebenfalls aus einer PbSb-Legierung hergestellt. Die Platten wurden mit mikroporösen Abscheidern sehr eng aneinander gelegt, so dass die Energiedichte verbessert werden konnte. Die Säulen erhielten Kupfereinlagen und die Steckverbinder aus verbleitem Kupfer wurden mit den Klemmen verschraubt.
Diese modernisierte, sogenannte High Performance Plantè-Batterie wurde für die Kernkraftwerke verwendet, die in den Jahren 1973 bis 1986 gebaut wurden. Diese Arten haben die Lebensdauer von 20 bis 25 Jahren nicht mehr erreicht.
Probleme von Hochleistungs-Pflanzenbatterien
- Risse im Container: Die Plante-Batterie im SAN-Behälter hatte einen Balkon für den Transport der positiven Platten. Bei größeren Zellen traten am Ende des Balkons Risse auf. Die späteren Ausführungen der OGi- und OPzS-Batterien hatten Container ohne Balkon.
- Flocken: Aufgrund der Kombination verschiedener Legierungen in der Zelle lösten sich Flocken aus dem Band und es kam zu Kurzschlüssen.
- Kupfereinsätze und Kupferverbinder erfordern säurefeste Säulendurchführungen. Die Säulenbuchsen waren nicht säuredicht, und die Zellen fielen durch Korrosion aus. Die Firma KAW Deutschland ging aufgrund solcher Versäumnisse in Konkurs.
- Die positive aktive Masse wird während eines Korrosionsprozesses unter Verwendung von Kaliumchromat erzeugt. Diese Chemikalie muss sorgfältig aus den Platten ausgewaschen werden. Dadurch entsteht eine Menge Waschwasser, und wenn es nicht sorgfältig entfernt wird, verringert sich die Lebensdauer stark.
- Kurzschlüsse durch Verbiegen und/oder Wachsen der positiven Platte: Die Platten hatten nur noch einen Abstand von 2-3mm, so dass das Verbiegen der Platten kritischer ist. Die Reibung der positiven Platten an den negativen Platten bewirkt, dass sich die Pole anheben. Die entstehenden Leckagen verkürzten die Lebensdauer.
- Gewicht und Volumen der Plantè-Hochleistungsbatterie waren erheblich größer als die der OGi- oder OPzS-Batterien.
Die nächsten Generationen der Kernkraftwerksbatterie
In der Zwischenzeit haben die Kernkraftwerksbatterien Ersatzbatterien erhalten. Aufgrund der oben genannten Probleme und der Weiterentwicklung der OGi- und OPzS-Batterien, einschließlich der Einführung von PbSb1,6%-Legierungen, haben die neuen OGi- und OPzS-Batterien die älteren Kernkraftwerksbatterien – HPPlantè-Batterien – weitgehend ersetzt.
Jetzt haben wir in Europa noch 20% HPPlantè Batterien, 40% OGi und 40% OPzS Batterien.
Wie lange hält eine Atombatterie?
Tabelle 1 Vergleich der Eigenschaften von Batterien für Kernkraftwerke
| Plantè Typ | OPzS | OGi | |
|---|---|---|---|
| Zyklen 75% C4 (IEC) | <200 | 1500 | 500 |
| Praktische Lebensdauer bei 27 Grad C | 10 Jahre | 15 Jahre | 12 Jahre |
| Säulenbuchse | Auch heute noch kommt es zu systematischen Fehlern | ||
| Behältnisse | Mit Balkon | Ohne Balkon | Ohne Balkon |
| Fußabdruck | 190% | 100% | 100% |
| Gewicht | 190% | 100% | 100% |
| Kosten | 160% | 100% | 110% |
Dieser Artikel wurde von Dr. Wieland Rusch für Microtex geschrieben
Dr. Wieland Rusch hat die meisten unserer Batterien entwickelt, als er in den Jahren 2008 bis 2011 mit Microtex verbunden war. Während dieser Zeit hat er mehrere erstklassige Prozesse und Methoden der Batterieherstellung eingeführt, die sicherstellen, dass wir eine hohe Qualität produzieren. Blei-Säure-Batterie, verglichen mit jeder führenden Marke weltweit. Dr. Rusch kommt aus Deutschland und hat eine glänzende Karriere in der Batterieindustrie hinter sich. Er ist der Erfinder der U-Boot-Batterien aus Kupfer-Stretch-Metall.
