Blybatteri, även känt som blybatteri, är en typ av batteri med elektroder huvudsakligen gjorda av bly och elektrolyt gjord av svavelsyralösning. Det är generellt uppdelat i två typer: öppna batterier och ventilstyrda batterier. Det förra kräver regelbundet underhåll av syrainsprutning, medan det senare är ett underhållsfritt batteri.
Blybatterier är den tidigaste typen av uppladdningsbara batterier som uppfanns av den franske fysikern Gaston Plante 1859. Även om det har ett mycket lågt förhållande mellan energi och vikt och ett lågt förhållande mellan energi och volym, innebär dess förmåga att ge höga överspänningsströmmar att batteriet har en relativt stort effekt/viktförhållande. Dessa egenskaper, tillsammans med deras låga kostnad, gör dem attraktiva för användning i motorfordon för att ge den höga ström som krävs för att starta motorer.
Även om blykemin har mognat, används den fortfarande i stor utsträckning idag. Det finns tillräckliga skäl för dess popularitet. Blysyra är pålitligt och billigt baserat på kostnad per watt. Nästan inget annat batteri kan ge hög effekt så billigt som blysyra, vilket gör det kostnadseffektivt i bilar, golfbilar, gaffeltruckar, fartyg och avbrottsfri strömförsörjning (UPS).
Nätstrukturen hos bly-syrabatterier är gjord av blylegering. Rent bly är för mjukt för att bära sig själv, så en liten mängd andra metaller tillsattes för att få mekanisk styrka och förbättra den elektriska prestandan. De vanligaste tillsatserna är antimon, kalcium, tenn och selen. Dessa batterier kallas vanligtvis för "blyantimon" och "blykalcium".
Att tillsätta antimon och tenn kan förbättra djupcirkulationen, men detta kommer att öka vattenförbrukningen och efterfrågan på balans. Kalcium kan minska självurladdningen, men blykalciumplattor kan ha tillväxtbiverkningar på grund av grindoxidation under överladdning. Moderna blybatterier använder också dopningsmedel som selen, kadmium, tenn och arsenik för att minska antimon- och kalciumhalten.
Under djupcykling är blysyra tyngre än nickel- och litiumbaserade system och har sämre hållbarhet. Fullständig urladdning leder till belastning och varje urladdnings-/laddningscykel berövar batteriet permanent en liten mängd laddning. När batteriet är i gott skick är förlusten minimal, men när prestandan sjunker till hälften av den nominella kapaciteten kommer blekningen att öka. Denna slitagekaraktär är tillämplig på alla batterier i olika grad.
Beroende på urladdningsdjupet kan blysyra som används för djupcykelapplikationer ge 200 till 300 urladdnings-/laddningscykler. De huvudsakliga orsakerna till dess relativt korta livslängd är portkorrosion på den positiva elektroden, utarmning av aktiva material och expansion av den positiva elektrodplattan. Vid högre driftstemperaturer och när man drar höga urladdningsströmmar kommer detta åldringsfenomen att accelereras.
Att ladda blybatterier är enkelt, men korrekta spänningsgränser måste följas. Att välja en lågspänningsgräns kan täcka batteriet, men det kan leda till prestandaförsämring och ackumulering av sulfat på den negativa elektrodplattan. Högspänningsbegränsning kan förbättra prestandan, men det kommer att bilda grindkorrosion på den positiva elektrodplattan. Om den repareras i tid kan sulfatering vändas, men korrosion är permanent.
Blysyra kan inte laddas snabbt, och för de flesta typer tar det 14 till 16 timmar att ladda helt. Batteriet måste alltid vara fulladdat. Låg batterikapacitet kan leda till sulfatering, vilket kan skada batteriets prestanda. Att lägga till kol till den negativa elektroden kan minska detta problem, men det kan också sänka den specifika energin.
