Informationen über Industriebatterien
1. 2. 3. 4. 5.	Aufbau eines Industriebatterie-Elementes Funktion der Industriebatterie Schaltung von Industriebatterie-Elementen Praxisbezogenes für den Staplerfahrer Über die Behandlung und Wartung von Industriebatterien
1.	Aufbau eines Industriebatterie-Elementes
	Der Zellenbecher eines Industriebatterie-Elementes besteht aus schlagfestem, säureresistentem Kunststoff. Die am Kunststoffboden angebrachten Schlammrippen dienen zur Aufnahme des durch die Ladungen anfallenden Bleischlammes. Zusätzlich dienen sie zur Abstützung der positiven und negativen Platten und verhindern durch die Erhöhung Kurzschlüsse, welche durch den Bleischlamm verursacht werden können. Der Deckel ist aus gleichem Material und wird mit dem Zellenbecher verschweisst. Das Füllsystem und die Klappstopfen sind entlüftet und bei einigen Herstellern mit einem Niveaukorb versehen. Unterhalb dieses Korbes ist in den meisten Fällen eine Separatorenschutzplatte angebracht, welche verhindert, dass mit dem Säuremesser das Plattenmaterial bzw. die Separatoren beschädigt werden. Ein Element besteht aus: - positiven Rohrplatten - negativen Gitterplatten - Separatoren, welche die positiven von den negativen Platten trennen - verlöteten Polbrücken und Polzapfen (eher veraltet) oder - Messinghülsen für Schraubverbinder Aufbau der positiven Rohr- und negativen Gitterplatte Die aus einer Speziallegierung hergestellte sogenannte Bleiseele hat eine Träger- und Leiterfunktion. Die Glasfasern dienen zur Aufnahme der aktiven (positiven) Masse. Perforierte Kunststoffröhrchen um die Glasfaserschläuche halten diese zusammen und sind äusserst druckfest. Die aktive Masse wird maschinell in Form von Pulver in die Glasfaserröhrchen geschüttelt. Abschliessend wird die Platte unten mittels eines Stopfenstegs abgedichtet, um die aktive Masse darin festzuhalten. Bei der negativen Gitterplatte hat das aus einer Speziallegierung gegossene Gitter ebenfalls eine Träger- und Leiterfunktion. Die aktive negative Masse wird in Teigform in die Platten eingestrichen. Die bruchfesten Separatoren sind mikroporös und mit zusätzlichen Vertiefungen versehen, um die Zirkulation der Säure und des Knallgases zu gewährleisten.
2.	Funktion der Industriebatterie
	Die Bleiakkuzelle bzw. das Industrieakkuelement ist ein sogenanntes Sekundärelement, welche nur dann elektrische Energie abgeben kann, wenn dieselbe vorher hineingeladen wird. Die Bleibatterie ist eine Kombination von positiven und negativen Platten, welche durch die Separatoren voneinander getrennt sind. Der Elektrolyt, in diesem Fall die verdünnte Schwefelsäure, dient als Leiter. Ein solcher Akkumulator ist durch drei wesentliche Grössen bestimmt: 1. Kapazität (Einheit: Amperestunden, Ah) 2. Spannung (Einheit: Volt, V) 3. Strom (Einheit: Ampere, A) Um diese Grundbegriffe einfach zu erklären, nehmen wir als Modell das Wasser zur Hilfe. Sie stellen sich einer in der Höhe angebrachten Behälter mit einer grösseren darin enthaltenen Wassermenge vor. Aus diesem Behälter führt über einen Hahnen ein Rohr in einem am Boden angebrachten Behälter. Die imoberen Gefäss enthaltene Wassermenge entspricht als elektrische Grösse der Kapazität. Der im Rohr fliessende Wasserstrom entspricht elektrisch der Stromstärke. Die Niveaudifferenz der beiden Behälter symbolisiert die elektrische Spannung. Der Hahnen ist mit einem einfachen Schalter vergleichbar. Also je grösser die Spannung (Höhendifferenz), desto grösser ist die Stromstärke (fliessende Wassermenge). Wenn das obere Gefäss leer ist, ist das System erschöpft, d.h. es ein Zyklus beendigt, der Behälter muss nachgefüllt werden. Mit anderen Worten, die Kapazität ist ausgenützt und es muss eine Nachladung erfolgen. Bei dem Bleiakkumulator wird also beim Laden elektrische in chemische Energie, beim Entladen chemische in elektrische Energie umgewandelt. Dies ist ein chemischer Vorgang, welcher auf physikalischen Gesetzen beruht. Ein Element liefert Strom in Form von Amperestunden und hat eine Spannung von 2 Volt (V). Die Menge der Amperestunden bzw. die Kapazität hängt von den Anzahl Platten und deren entsprechenden Oberflächen ab. Ein Element enthält normalerweise immer eine negative Platte mehr, um eine einseitige Belastung einer positiven Platte zu vermeiden. Bei einem vollgeladenen Akkumulator besteht die aktive Masse der positiven Rohrplatte aus Bleidioxid, die aktive Masse der negativen Platte aus porösem Blei (Schwammblei). Die verdünnte Schwefelsäure, auch Elektrolyt genannt, hat eine Dichte von 1.26-1.28 kg/l. Bei Stromentnahme, d.h. Entladung wandelt sich unter Mitwirkung der Schwefelsäure ein Teil der aktiven Masse von den positiven und negativen Platten in Bleisulfat um. Dabei wird Schwefel mit der aktiven Masse verbunden. Die Säuredichte nimmt dabei ab. Bei der Ladung spielt sich der chemische Vorgang in umgekehrter Reihenfolge ab. Die aktive Masse der positiven Platten wird wieder zu Bleidioxid, die der negativen Platten zu Schwammblei. Der Elektrolyt nimmt wieder eine Dichte von 1.26-1.28 kg/l an. Am Ende der Ladung entsteht an den positiven Platten Sauerstoff, an den negativen Platten Wasserstoff, woraus sich das sehr explosive Knallgas ergibt. Dieser ganze Vorgang nennt man einen Zyklus.
3.	Schaltung von Industriebatterie-Elementen
	Industriebatterie-Elemente à 2 Volt werden zu verschiedenen Spannungen in Serie zusammengeschaltet: - Serieschaltung = Plus auf Minus, Minus auf Plus = höhere Spannung, gleiche Kapazität - Parallelschaltung = Plus auf Plus, Minus auf Minus = gleiche Spannung, höhere Kapazität Beispiele für Industriebatterie, die in Serie geschaltet sind: 12 Elemente = 24 Volt, 18 Elemente = 36 Volt, 24 Elemente = 48 Volt usw. Die einzelnen Elemente werden mit Verbindern miteinander verbunden. Sie werden auf die positiven und negativen Polzapfen angebracht bzw. verbunden. Hier ist es sehr wichtig, dass dies vom Lieferant vorsichtig erledigt wird, denn eine saubere Verbindung ergibt einen kleinen inneren Widerstand und eine bessere Wartungsfreiheit. Um Kurzschlüsse zu verhindern, werden die Verbindungen mit Kunststoffklappen abgedeckt. Die positiven und negativen Polabgänge werden wahlweise mit Willardpolen, Winkelanschlüssen oder Konusverschraubungen versehen.
4.	Praxisbezogenes für den Staplerfahrer
	Eine Industriebatterie hält im Durchschnitt 1200 bis 1500 Zyklen (Entladungen und Ladungen) aus. Bei jedem Zyklus löst sich aktive Masse. Dadurch nimmt die Leistung der Batterie ab. Jede Ladung, ob die Batterie nun zu 20 oder zu 80 % entladen wird, entspricht den Gelehrten zufolge einem Zyklus. Tiefentladungen sollten unbedingt vermieden werden, weil bei einer Säuredichte von 1.14 kg/l oder tiefer die ganze aktive Masse der positiven Rohrplatten sich zu Bleisulfat umwandelt. Dieses Bleisulfat dehnt sich sehr stark aus und kristallisiert, die Röhrchen platzen und die aktive Masse fällt heraus. Dies hat dann eine kurzfristige Lebensdauer der Batterie zur Folge. Säuredichte:  geladen ............ 1.26 - 1.30 kg/l halbentladen ..... 1.16 - 1.24 kg/l entladen ............ 1.10 - 1.16 kg/l Sowohl aus der Säuredichte als auch der Ruhespannung kann auf den Ladezustand der Batterie geschlossen werden. Vor dem Laden muss die Batterie immer abgedeckt werden, damit das während der Ladung produzierte Knallgas entweichen kann. Die Batteriestopfen dabei aber nicht entfernen, um Säurespritzer auf der Batterieoberfläche zu vermeiden. Eine Industriebatterie, welche eine Dichte von 1.24 kg/l aufweist, muss nicht geladen werden. Ohnehin empfiehlt sich, die Batterie erst zu laden, wenn ca. 30 % Restkapazität vorhanden sind, d.h. nicht nach jedem Fahren zu laden. Die Batterie kann auch während dem Einsatz geschont werden. Es sollte darauf geachtet werden, dass grundsätzlich langsam angefahren wird. Während der Fahrt sollte auch nicht zusätzlich der Hub bestätigt werden. In Steigungen bei Stillstand die Handbremse ziehen, Hubstapler nicht mit dem Fahrpedal halten.
5.	Über die Behandlung und Wartung von Industriebatterien
	Um mit Industriebatterien eine optimale Lebensdauer zu erreichen, schlagen wir Ihnen folgende Behandlungsmassnahmen vor: Batterieoberfläche, Verbinder und Anschlüsse immer sauber halten. Sulfatierte Verbinder und Anschlüsse reinigen und mit Slip-Oel einfetten. Eine nasse Batterieoberfläche bringt Stromverlust und Explosionsgefahr durch Kriechströme. Immer auf den Flüssigkeitsstand achten. Destilliertes Wasser sollte unmittelbar nach der Ladung nachgefüllt werden, da der Flüssigkeitsstand dann am höchsten ist. Dabei müssen die Platten immer überdeckt sein, d.h. das destillierte Wasser muss bis zum Niveaukorb oder Hauptsteg nachgefüllt werden. Freistehende Platten werden durch Bildung von Sulfat auf der Oberfläche zerstört. Einmal im Monat sollten folgende Vorkehrungen gemacht werden: -  Nach der Ladung, aber vor dem Wasser nachfüllen, alle Elemente mit dem Säuremesser prüfen. Die Differenz der einzelnen Elemente sollte nicht grösser bzw. kleiner als ca. +/- 0.02 kg/l -  Bei Nichtgebrauch des Staplers Batterie einmal monatlich laden. Sie werden feststellen, dass unter Beachtung der einzelnen Punkte die Lebensdauer erheblich verlängert werden kann. Selbstverständlich stehen wir Ihnen für alle Fragen betreffend Batterien jederzeit gerne zur Verfügung.