Part 12

5stündige Entladung vorausgesetzt. Will man unparteiisch urteilen, so muß man bei dem transportablen Bleiakkumulator auch 3¾stünd. Entladung annehmen. Die dieser Zeit entsprechende Kapazität kann zu 5-6% geringer angenommen werden als die bei 5stündiger Entladung; auch ist zu berücksichtigen, daß die mittlere Klemmenspannung etwas kleiner ist. Auf keinen Fall aber bedeutet der Edison-Akkumulator, wenn es sich um transportable Zellen handelt, die in 3-4 Stunden entladen werden sollen, einen Fortschritt hinsichtlich einer Gewichtsverringerung[126].

~Peters~[127] gelangt zu der Ansicht, daß der Edison-Akkumulator in keiner Hinsicht mit dem Bleiakkumulator konkurrieren könne. ~Graefenberg~ findet, daß der Edison-Akkumulator 16-18 Wattstunden pro 1 kg Gesamtgewicht leiste.

Die Zahlen ändern sich aber zugunsten der Edison-Zelle, wenn es sich um schnelle Entladungen handelt, indem nämlich die Kapazität der Bleizelle in viel höherem Maße von der Entladedauer abhängig ist als diejenige der Edison-Zelle. Auch spricht die Lebensdauer ein wichtiges Wort mit, und diese dürfte bei Bleiakkumulatoren, die 25-30 Wattstunden pro 1 kg Gewicht leisten, keine besonders große sein; wie es in dieser Hinsicht mit den Edison-Zellen bestellt ist, darüber fehlen noch unparteiische Angaben.

Was die Raumbeanspruchung anbelangt, so hat der Bleiakkumulator von vornherein einen Vorsprung, weil er eine viel höhere mittlere Spannung hat als die Edison-Zellen (Verringerung der Zellenzahl). ~Kammerhoff~ berechnet, daß die Type H₂₇ bedarf

bei 3¾stdg. Entladung pro 1 Kilowattstd. 31,17 l, „ 1¼ „ „ „ 1 „ 35,07 l;

angenommen ist, daß je 6 Zellen in einen Holzkasten eingebaut sind. Für eine Bleizelle, die für Elektromobilbetrieb bestimmt ist, wird angegeben, daß ohne Holzkasten erforderlich sind

bei 5stdg. Entladung pro 1 Kilowattstd. 13,08 l, „ 1 „ „ „ 1 „ 25,46 l.

Nach ~Roloff~ sind für transportable Bleizellen 12 l pro Kilowattstunde und für die Edison-Zelle 19 l erforderlich. Auch hier fragt es sich, ob die Raumverringerung nicht auf Kosten der Lebensdauer erkauft ist.

Die Angaben, die man über die Lebensdauer der für Elektromobilbetrieb bestimmten Batterien findet, widersprechen sich. Während ~Joly~ in dem (a. S. 160) zitierten Aufsatze behauptet, daß der Bleiakkumulator 3000-3500 Meilen leiste, die Edison-Zelle aber nur 2500 Meilen, berechnet ~Kammerhoff~ (l. c. S. 152), daß die Lebensdauer des Bleiakkumulators im günstigsten Falle 9750 Wagenkilometern und diejenige einer um etwa 30% leistungsfähigeren Edison-Batterie 54000 Wagenkilometern entspreche. Natürlich sind auch die Preise für die Batterien in Rechnung zu setzen. Übernimmt die Fabrik gegen Zahlung einer gewissen Summe, sei es pro Jahr oder sei es pro Wagenkilometer, die volle Unterhaltung (inkl. Erneuerung der Platten), so spielt die Lebensdauer für den Besitzer des Wagens keine Rolle, und es treten dann die früher erörterten Faktoren um so mehr in den Vordergrund.

Ein definitives Urteil über den Wert des Eisen-Nickel-Akkumulators kann noch nicht gefällt werden; man muß berücksichtigen, daß er erst einige Jahre alt ist, während der Bleiakkumulator auf eine etwa 25jährige Vergangenheit zurückblicken kann, während deren an seiner Vervollkommnung Tausende von Theoretikern und Praktikern gearbeitet haben. Einstweilen kann der Edison-Akkumulator nur in einigen beschränkten Anwendungsgebieten mit dem Bleiakkumulator erfolgreich konkurrieren.

Der ~Zink-Nickel-Sammler~ ist einstweilen nur von theoretischem Interesse und soll nur der Vollständigkeit halber erwähnt werden. Analog wie die Nickelplatten des Edison-Akkumulators lassen sich Masseplatten aus Zink herstellen. Der Masse wird Graphit und Pottasche zugesetzt, ersterer verhindert, daß der bei der Ladung sich bildende Zinkschwamm zusammensintert, die Pottasche löst sich, und es bilden sich Hohlräume, die beim Quellen der Masse Platz gewähren.

[113] E. T. Z. 1905 S. 301.

[114] Letzteres ist für zweiwertiges Blei 103,2, für zweiwertiges Nickel nur 29,3.

[115] S.: A. ~Kammerhoff~. Der Edisonakkumulator. Berlin, 1910.

[116] E. T. Z. 1905, S. 756.

[117] Zeitschr. für Elektrochemie 1908, Nr. 21.

[118] Zeitschr. für Elektrochemie 1906, S. 463 oder E. T. Z. 1906, S. 999.

[119] E. T. Z. 1905, S. 756.

[120] Aus der aktiven Masse werden kleine Briketts von etwa 1 mm Dicke hergestellt.

[121] Siehe Elektrische Kraftbetriebe und Bahnen, 1910, Nr. 23 (Kammerhoff) oder E. T. Z. 1910, S. 404.

[122] Siehe The Electrical Times, 1910 (17. Nov.).

[123] Man vergleiche die Vorschriften über Ladung, Entladung usw.

[124] Für die neueste Type werden 30 Wattstunden pro 1 kg Totalgewicht angegeben. Siehe E. T. Z. 1910, S. 404.

[125] Ohne Holzkasten oder dgl.

[126] Über die neueste Type (s. S. 159) liegt noch zu wenig Beobachtungsmaterial vor.

[127] E. T. Z. 1908, S. 1232.

[128] Zentralblatt für Akkum. u. Galvanotechnik 1908, S. 49.

Neuntes Kapitel.

Die Verwendung der Akkumulatoren.

Die Verwendung der Akkumulatoren ist eine so vielseitige, daß es ganz ausgeschlossen ist, sie in diesem kleinen Werkchen auch nur einigermaßen erschöpfend zu behandeln.

1. Am wichtigsten ist die ~Verwendung~ der Akkumulatoren ~in elektrischen Anlagen~. Wir beschränken uns hier auf den einfachsten Fall, nämlich auf die ~Zweileiteranlage~, bei der die Batterie parallel zur Dynamo geschaltet wird. Machen wir uns zunächst klar, welchen ~Nutzen~ die Verwendung ~der Akkumulatoren~ gewährt. Eine Lampe brennt nur dann ruhig, wenn die Potentialdifferenz zwischen den Zuleitungsdrähten konstant ist. Bei reinem Maschinenbetrieb ist es aber ganz unmöglich, in einer Anlage mit stark schwankendem Konsum die Klemmenspannung der Dynamo konstant zu halten[129]. Ist nun eine Akkumulatorenbatterie parallel zur Dynamo geschaltet, so werden durch sie die Schwankungen ausgeglichen, so daß die Lampen ein gleichmäßiges Licht ausstrahlen. Ja, man kann, wenn man Akkumulatoren zu Hilfe nimmt, Kraftmaschinen benutzen, die an und für sich nicht sehr regelmäßig laufen, z. B. Wasserräder. Sodann ermöglichen die Akkumulatoren eine ökonomische Ausnutzung der Maschinen. Bekanntlich nämlich arbeiten Dampfmaschinen und Dynamos mit dem günstigsten Wirkungsgrade, wenn sie voll belastet sind. Ist nun der Konsum gering, so kann die Dynamo Strom an die Batterie abgeben; wird die Netzbelastung so groß, daß ~eine~ Dynamo zu stark belastet sein würde und ~zwei~ zu schwach, so gibt die Batterie so lange Strom ab, bis es sich lohnt, die zweite Dynamo in Betrieb zu setzen. In den frühen Morgen- und späten Abendstunden ist die Energieabgabe der Zentrale meistens so gering, daß eine Dynamomaschine verhältnismäßig schwach belastet sein würde. Man überträgt dann der Batterie die Stromlieferung. Hierdurch wird nicht nur eine nicht unbedeutende Ersparnis an Betriebsmaterial, sondern auch eine einfachere und billigere Bedienung ermöglicht.

Bei kleineren Anlagen können die Akkumulatoren im Sommer die Speisung der Lampen usw. eventuell ganz übernehmen.

Die stete Bereitschaft der Akkumulatoren kann endlich unter Umständen von großem Nutzen sein (Reparaturen an Maschinen usw.). Durch die Batterie wird also die ~Betriebssicherheit~ bedeutend ~erhöht~, sie bildet die letzte, aber durchaus zuverlässige Reserve.

Der Umstand, daß sich die Spannung des Akkumulators sowohl während der Entladung als auch besonders während der Ladung ändert, bedingt die Anwendung eines besonderen Apparates, des ~Zellenschalters~. Da während der Entladung die Klemmenspannung der Elemente langsam sinkt[130], so muß man, wenn die Spannung in der Zentrale möglichst auf konstanter Höhe gehalten werden soll, von Zeit zu Zeit eine der in der Reserve stehenden Zellen zu den bereits an der Stromlieferung beteiligten hinzuschalten. Bei 110 Volt z. B. genügen bei Beginn der Entladung etwa 55 Elemente, ist die Spannung jeder Zelle bis zu 1,97 Volt gesunken, so fehlen ca. 1,8 Volt, so daß die Zelle Nr. 56 hinzugeschaltet werden muß. Da man bis zu etwa 1,8 Volt entlädt, so sind 61 Zellen erforderlich[131], von denen die 6 letzten als Schaltzellen dienen. Diese werden natürlich nicht so stark beansprucht wie die Elemente 1 bis 55. Wird nun geladen, so fangen die Schaltzellen früher an zu gasen und müssen abgeschaltet werden.

Derjenige Apparat, der es ermöglicht, nach Bedarf Zellen ab- oder hinzuzuschalten, ist der ~Zellenschalter~. Das Prinzip desselben soll an der Hand der Fig. 30 erläutert werden. Die 6 letzten Zellen der Batterie sind mit I, II bis VI bezeichnet und durch Drähte mit den Kontaktstücken _c_₁ bis _c_₆ des Zellenschalters verbunden. Diese und ebenso der drehbare Schleifkontakt _H_ sind auf einer gut isolierenden Unterlage montiert. Die Nutzleitung ist mit dem positiven Pole der letzten Zelle und mit dem Hebel verbunden. Befindet sich _H_ in der Lage _1_, so fließt der Strom durch die Nutzleitung, die Lampen _L_, nach _a_, über _c_₂ zum negativen Pole der Schaltzelle _II_. Die mit _III_ bis _VI_ bezeichneten Elemente sind also an der Stromlieferung nicht beteiligt. Dreht man _H_ in die Lage _2_, so sind alle Zellen eingeschaltet.

Soll der Strom während des Hinzu- oder Abschaltens einer Zelle nicht unterbrochen werden, so muß der Hebel _H_ den folgenden Kontakt schon berühren, bevor er den vorhergehenden verläßt.

Liegt nun _H_ beispielsweise zugleich auf _c_₂ und _c_₃, so ist die Zelle _III_ kurz geschlossen; denn ihr positiver Pol ist durch die nach _c_₂ und _c_₃ gehenden Verbindungsdrähte, durch den Hebel und die beiden erwähnten Kontaktstücke mit dem negativen Pole verbunden. Durch den Kurzschluß kann die Zelle Schaden leiden. Um den Übelstand zu beseitigen, schaltet man zwischen die Kontaktstücke _c_₁, _c_₂ usw. kleinere Kontaktstücke _a_, _b_, _c_ usw., die sogenannten Zwischenkontakte, und verbindet, wie es aus der Fig. 31 zu ersehen ist, die Zwischen- und die Hauptkontakte durch Widerstände _w_. Natürlich darf jetzt der Schleifkontakt nicht so breit sein, daß er zwei Hauptkontakte, z. B. _c_₁ und _c_₂, gleichzeitig berührt.

Bei der durch unsere Figur angedeuteten Anordnung muß für jede Schaltzelle ein besonderer Zwischenwiderstand vorgesehen werden. Man kommt aber mit einem Zwischenwiderstand aus, wenn man den Schleifkontakt _H_ (Fig. 30) der Länge nach halbiert und die gegeneinander isolierten Hälften durch einen Widerstand (eine Drahtspirale) miteinander verbindet. Die Zwischenkontakte _a_, _b_, _c_ usw. der Fig. 31 können bei dieser jetzt meistens benutzten Anordnung in Wegfall kommen. Um aber eine ganz ebene Schleiffläche für die Kontaktbürste zu erzielen, legt man zwischen die Kontaktstücke Scheiben aus Glas oder Schiefer.

Ein solcher Einfachzellenschalter ist in Fig. 32 abgebildet.

~Schaltung.~ In Fig. 33 ist die Parallelschaltung mit Einfachzellenschalter schematisch dargestellt. Die Batterie kann nicht gleichzeitig Strom aufnehmen und abgeben. Während der Ladung hat die Maschine _D_ eine höhere Spannung als die normale, die wir zu 110 Volt annehmen wollen. Dem Zellenschalterhebel _h_ gibt man eine solche Lage, daß die Spannung der zwischen ihm und dem Punkte _e_ liegenden Zellen 110 Volt beträgt, die Lampen _L_ also mit normaler Spannung brennen. Der von der Maschine kommende Strom teilt sich an dem Schleifkontakte _h_ des Zellenschalters; durch die Zellen, die rechts von dem Schalthebel (zwischen _h_ und _d_) liegen, fließt also der ganze Maschinenstrom, durch die anderen Elemente die Differenz zwischen diesem Strome und dem durch die Lampen gehenden. Die zuerst erwähnten Zellen sind also früher geladen (auch aus dem Grunde, weil sie bei der Entladung weniger stark beansprucht wurden). Da sie aber nicht abgeschaltet werden können, so müssen sie so lange Strom aufnehmen, bis die übrigen Zellen vollgeladen sind. Dies hat zwei Nachteile; erstens ist hierdurch ein nicht unbedeutender Arbeitsverlust bedingt, zweitens ist das jedesmalige Überladen den Elementen schädlich. Daher ist der Betrieb mit Doppelzellenschalter vorzuziehen.

Die Anzahl der Schaltzellen ist bei der Schaltung nach Fig. 33 eine große. Sind z. B. bei 110 Volt 61 Zellen vorhanden, und rechnen wir als Endspannung einer Zelle bei der Ladung 2,75 Volt, so dürfen gegen Ende der Ladung nur 110 : 2,75 = 40 Elemente mit dem Netze verbunden sein; es müssen also 21 Zellen abschaltbar sein.

Die Schaltung bei Verwendung eines ~Doppelzellenschalters~ ist in Fig. 34 dargestellt[132]. Der Betrieb gestaltet sich folgendermaßen:

a) Die Batterie und die Dynamo _D_ geben Strom ab (Parallelbetrieb). Der Hebel _v_ des Umschalters liegt auf dem Kontakte _2_, hat also die in der Figur angedeutete Lage; der Entladehebel _c_₁ des Doppelzellenschalters wird so lange gedreht, bis die Spannung der zwischen _B_ und _c_₁ liegenden Zellen gleich ist der Klemmenspannung der Maschine. Diese wird gemessen, wenn man den Hebel des Voltmeterumschalters auf den mit _3_ bezeichneten oder auf den zur Leitung _4_ (oder _5_) zugehörigen Kontakt legt[133]. Ob die Batterie Strom abgibt oder aufnimmt, erkennt man an dem Stromrichtungszeiger _R_, der aus einer durch den Strom abgelenkten Magnetnadel besteht.

b) ~Ladung.~ _v_ liegt auf _1_; die Meßleitung _5_ steht also jetzt mit dem Ladehebel in Verbindung. Ehe die Maschine auf die Batterie geschaltet wird, muß sie bis zu einer Spannung erregt werden, die etwas höher ist als die Spannung der Batterie (siehe auch S. 94). Die Maschinenspannung bei geöffnetem Stromkreise (der Schwachstromautomat _E_ ist noch nicht eingeschaltet) wird gemessen, wenn man den Hebel des Voltmeterumschalters auf den Kontakt der Leitung _4_ legt; die Batteriespannung erhält man, wenn man _c_ auf das Kontaktstück der letzten Zelle dreht und das Voltmeter mit der Leitung _5_ verbindet. Der Maschinenstrom fließt durch die zwischen _c_ und _c_₁ liegenden Zellen und teilt sich bei _c_₁, indem ein Teil durch den Entladehebel nach den Lampen _L_, ein Teil durch die links von _c_₁ liegenden Zellen geht. Natürlich muß _c_₁ so gedreht werden, daß die Spannung der zuletzt erwähnten Elemente 110 Volt beträgt.

~Feststellung der richtigen Type.~ Es ist von Wichtigkeit, daß man bei einer solchen Anlage die richtige Akkumulatorentype wählt. Um diese zu erhalten, bestimmt man die verlangte Leistung in Amp.-Stdn. -- sie sei _Q_ -- und die höchste vorkommende Entladestromstärke. Der Akkumulator muß so bemessen werden, daß er mit dem Strome _J_ beansprucht werden darf und seine Kapazität auch bei Entladung mit dem Strome _J_ mindestens gleich _Q_ ist[134]. Natürlich wählt man im Zweifel lieber eine zu große Type.

~Pufferbatterien.~ Batterien, die den Zweck haben, die Stöße, die durch starke und schnell wechselnde Belastungsschwankungen auf die Maschinen ausgeübt werden, von den letzteren fernzuhalten, nennt man Pufferbatterien. Ihre Verwendung gewährt also den Vorteil, daß die Belastung der Dynamo eine gleichmäßigere und daher ihre Lebensdauer und ihr Wirkungsgrad höher sind; ferner wird die Betriebssicherheit erhöht. Von Wichtigkeit ist auch, daß, wenn eine Pufferbatterie projektiert wird, die Maschinenanlage nicht dem nur für kurze Zeit vorhandenen maximalen Strome, sondern dem mittleren Konsume zu entsprechen braucht. Besonders bei elektrischen Bahnanlagen finden solche Batterien ausgedehnte Verwendung. Hier -- zumal bei kleiner Anzahl der Wagen -- können größere Belastungsänderungen durch das Halten und Anfahren der Wagen und durch stärkere Steigungen verursacht werden. Die Pufferbatterie soll, wenn die Klemmenspannung der Dynamo, mit der sie parallel geschaltet ist, bei stärkerer Zunahme der Netzstromstärke _J_ abzufallen beginnt (Ankerrückwirkung), Strom in die Leitung schicken und Strom aufnehmen, wenn _J_ unter den normalen Betrag sinkt. Könnte die Batterie ihre Aufgabe in vollkommener Weise erfüllen, so würden Dynamo und Dampfmaschine stets gleichmäßig belastet sein und mit dem günstigsten Wirkungsgrade arbeiten.

Soll die Batterie nur die Belastungsschwankungen ausgleichen, so gibt sie im Laufe eines Tages ungefähr so viel Strom ab, wie ihr zugeführt wird; wählt man die Batterie so groß, daß sie im Notfalle eine oder mehrere Maschinengruppen vertreten kann, oder regelmäßig bei schwachem Konsume den Strombedarf deckt, so wird sie zur ~Kapazitätsbatterie~.

Das Verhalten einer Pufferbatterie während des Betriebes erfordert ein eingehendes Studium, da eine ganze Reihe von Momenten zu berücksichtigen ist; hier können nur einige Andeutungen Platz finden. Daß die Dynamo mit konstantem Strome arbeitet, ist ganz ausgeschlossen. Denn wenn das der Fall wäre, so wäre ihre Klemmenspannung ebenfalls konstant, und dann könnte die Batterie weder Strom aufnehmen noch Strom abgeben. Die Spannung der Dynamo ~muß~ sich also mit der Belastung ändern. Wenn z. B. der Verbrauchsstrom wächst, so muß zunächst die Klemmenspannung der Dynamo abfallen, diese aber sinkt erst dann, wenn die Maschine einen stärkeren Strom abgibt[135].

Die Pufferwirkung ist, was die Batterie anbelangt, abhängig von dem Spannungsabfall bei Stromabgabe und von dem Spannungsanstieg bei Stromzufuhr, und zwar nicht nur dem dem inneren Widerstande entsprechenden, sondern vor allem dem durch die Änderung der elektromotorischen Kraft verursachten. Dieser letztere Teil hängt von der Stromdichte und der Geschwindigkeit ab, mit der sich die Konzentration der Säure in den Poren der wirksamen Masse ändert, also von der Plattenkonstruktion und von der Porosität der aktiven Masse. Auch die Dauer der Entladung und der Ladezustand der Zellen spielen eine Rolle. Eine Zelle, die fast bis zur Gasentwicklung geladen ist, verhält sich, wenn man zur Entladung übergeht, anders wie eine Zelle, die nahezu erschöpft ist[136]. Bei größerer Stromaufnahme steigt die Klemmenspannung eines ~Akkumulators~ schnell, mag das Element fast entladen oder nahezu voll geladen sein (man vergleiche die Kurve Fig. 35 mit derjenigen in Fig. 7 a. S. 81).

Am ungünstigsten dürften die Verhältnisse liegen, wenn sich an eine Periode schwachen Konsums, in der die Batterie Strom aufnimmt, sofort eine Periode stärkeren Stromverbrauchs, verbunden mit Stromabgabe seitens der Batterie, anschließt; denn es wird dann in ganz kurzer Zeit auch bei geringer Stromabgabe die Zellenspannung stark abfallen.

Soll die Batterie dauernd ihre Kapazität behalten, so muß sie in jeder Woche (nach den Vorschriften der Akkum. Fabr. Akt.-Ges.) zweimal mindestens mit ihrer halben Kapazität beansprucht werden, außerdem muß sie täglich bis zu 2,75 Volt pro Zelle geladen werden. Sieht man von dieser umständlichen Behandlung ab, so erfolgt geringe Sulfatierung, die Batterie wird dann in irgend einem Bedarfsfalle nicht die volle Kapazität abzugeben in der Lage sein, jedoch immer noch allen praktischen Anforderungen gerecht werden.

Die Entladung darf mit der der einstündigen Beanspruchung entsprechenden Stromstärke geschehen. Die Kapazitäts-Batterie soll möglichst oft zur Arbeitsleistung herangezogen werden und täglich morgens vor Beginn des Maschinenbetriebes und abends nach Stillsetzen der Maschinen zur Stromabgabe benutzt werden.

Um die Pufferwirkung, die an und für sich wegen der schnellen Änderungen der elektromotorischen Kraft nicht in befriedigender Weise erfolgt, zu erhöhen, hat man besondere Schaltungen ersonnen. Eine häufig angewandte Anordnung besteht in der Verwendung der ~Piranischen Pufferzusatzmaschine~. Diese wird durch einen Elektromotor angetrieben und hat 2 Magnetwicklungen. Die eine, mit hohem Widerstande, ist mit den Polen der Akkumulatorenbatterie verbunden, die zweite, von geringem Widerstand, ist einem vom Netzstrome durchflossenen Widerstande parallel geschaltet. Die beiden Ströme wirken im entgegengesetzten Sinne magnetisierend. Der normale Netzstrom sei J und der augenblickliche J¹. Ist J = J¹, so heben sich die beiden Erregerströme auf, die Zusatzmaschine entwickelt keine Spannung, und der Akkumulator gibt keinen Strom ab. Ist J¹>J, so hat die Maschine eine Spannung, die sich zu derjenigen der Batterie addiert, so daß sie Strom abgibt, etc.

Auch bei ~Drehstrom~ gelangen Akkumulatorenbatterien zum Puffern zuweilen zur Anwendung[137]. Man kann an das Netz einen Motorgenerator, d. h. einen Drehstrommotor, der eine Gleichstrommaschine antreibt, oder einen Drehstrom-Gleichstrom-Umformer anschließen. Die Gleichstromseite ist mit einer Batterie parallel geschaltet. Wenn nun in der Zentrale die Umdrehungszahl der Drehstromdynamo sinkt, so sinkt auch diejenige des Motors bezw. Umformers, die Gleichstrommaschine hat niedrige Spannung und die Batterie gibt Strom ab. Der Umformer wird durch Gleichstrom angetrieben und wirkt als Drehstromgenerator, d. h. er gibt Strom an das Netz ab. Umgekehrt nimmt die Batterie Strom auf, wenn sich die Umdrehungszahl der Motordynamo erhöht. Die Anordnung ist besonders dann am Platze, wenn der Kraftbedarf sehr stark schwankt, wie es z. B. bei Fördermaschinen in Bergwerken der Fall ist.

~Umwandlung der Spannung.~ Bei großen elektrischen Anlagen benutzt man zuweilen auch Akkumulatorenbatterien, um die hohe Netzspannung in niedrigere Gebrauchsspannung umzuwandeln. Nehmen wir z. B. an, daß man Bahnstrom von 600 Volt einer an der Bahnstrecke gelegenen Gemeinde für die Speisung von Lampen von 110 Volt zuführen will. Man kann dann an dem betreffenden Orte etwa 220 Zellen, die in Reihe geschaltet sind, durch den Bahnstrom direkt oder durch eine Motordynamo laden, die durch den Bahnstrom angetrieben wird. Bei der Entladung bildet man aus der großen Batterie Gruppen, die parallel geschaltet werden.

~Akkumulatorenwagen~ für Bahnbetrieb. In den letzten Jahren sind wieder vielfach Versuche mit Akkumulatoren-Triebwagen gemacht worden. Diese sollen dem Zwecke dienen, auf Haupt- und Nebenbahnen, wo ein genügendes Bedürfnis vorhanden ist, einen Zwischenverkehr neben den großen durchgehenden Hauptzügen zu ermöglichen (Vorortverkehr, Anschluß an Stationen, wo Schnellzüge halten usw.). Nach dem Entwurf des Geheimen Baurats ~Wittfeld~ sind für die preußischen Staatsbahnen Akkumulatoren-Doppelwagen[138] ausgeführt worden. Ein solcher besteht aus zwei kurzgekuppelten zweiachsigen Einzelwagen, von denen jeder in einem Vorbau mit einer Achse eine Akkumulatorenbatterie enthält. Diese besteht aus 168 Zellen mit 368 Amp.-Stdn. Kapazität. Die Wagen können ca. 100 km mit voller Belastung zurücklegen. Lötverbindungen sind vermieden, so daß man die einzelnen Teile (Hartgummikästen) leicht herausnehmen kann (Akk.-Fabrik, Akt.-Ges.). Auf pfälzischen Bahnen sind seit längerer Zeit mit Akkumulatorenwagen so günstige Erfahrungen gemacht worden, daß eine größere Anzahl von Wagen in Auftrag gegeben wurde.