แบตเตอรี่ตะกั่วกรด - อุปกรณ์และหลักการของการดำเนินงานพันธุ์

การออกแบบและการทำงานของแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบคลาสสิกนั้นขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าแบบย้อนกลับของตะกั่วและตะกั่วไดออกไซด์ด้วยสารละลายน้ำของกรดซัลฟิวริก: เมื่อแบตเตอรี่ถูกปล่อยออกสู่โหลดโหลดตะกั่วออกไซด์ที่แคโทดและตะกั่วที่ขั้วบวก นำไปสู่การลดลงที่ขั้วลบตะกั่วจะถูกออกซิไดซ์ที่ขั้วบวก)

เมื่อแบตเตอรี่กำลังชาร์จตะกั่วซัลเฟตบนแผ่นจะสลายตัวเป็นไอออนนำไปสู่การเกิดออกไซด์ของแคโทดและตะกั่วจากโลหะอีกครั้งบนขั้วบวก ในกรณีนี้ความเข้มข้นของสารละลายกรดซัลฟูริกเพิ่มขึ้นเนื่องจากไอออนของกรดซัลฟูริกรวมตัวกับไฮโดรเจนอีกครั้งจะเกิดกรดซัลฟูริก ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะใช้แบตเตอรี่ก้อนเดียวกันซ้ำแล้วซ้ำอีกเพียงแค่ชาร์จแบตเตอรี่เป็นครั้งคราว

ในกระบวนการคายประจุแบตเตอรี่ความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกจะลดลง - ความหนาแน่นของอิเล็กโทรไลต์ลดลง และเมื่อสิ้นสุดการชาร์จปริมาณตะกั่วซัลเฟตบนอิเล็กโทรดก็เกือบจะหมดกระบวนการของอิเล็กโทรไลต์น้ำก็เริ่มเข้ามาแทนที่ ปรากฏการณ์นี้สามารถสังเกตได้ในรูปของออกซิเจนและฟองไฮโดรเจนซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของการอัดประจุแบตเตอรี่ตะกั่วกรดและผู้ขับขี่รถยนต์จำนวนมากรู้ดีเกี่ยวกับมัน

มันจะดีกว่าที่จะไม่อนุญาตให้มีปรากฏการณ์เช่นนี้เพราะในกรณีนี้ในตอนแรกน้ำถูกใช้อย่างไม่สามารถย้อนกลับได้และประการที่สองมีอันตรายจากการระเบิด ดังนั้นทั้งหมดปกติ ชาร์จ ลดการชาร์จปัจจุบันเมื่อถึงแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วของแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ สำหรับการสูญเสียน้ำพวกเขาจะเติมเต็มแบบดั้งเดิมโดยการเติมน้ำกลั่นลงในแบตเตอรี่

ในความเป็นจริงในกรณีของแบตเตอรี่ตะกั่วกรดขนาด 12 โวลต์จะมีแบตเตอรี่ของเซลล์หกเซลล์เชื่อมต่อกันเป็นชุด - เซลล์ เซลล์หนึ่ง (แรงดันไฟฟ้าสูงสุดของเซลล์หนึ่งคือ 2.17 โวลต์) ประกอบด้วยขั้วไฟฟ้าสองแผ่นและแผ่นแยก - ตัวแยกซึ่งไม่ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับอิเล็กโทรไลต์ แต่รบกวนการสัมผัสระหว่างขั้วไฟฟ้า

ขั้วไฟฟ้าเป็นขัดแตะของตะกั่วบริสุทธิ์ยิ่งกว่านั้นผงตะกั่วไดออกไซด์ถูกกดลงในตาข่ายขั้วบวกและผงตะกั่วถูกกดเข้าไปในตาข่ายแคโทด ผงถูกนำมาใช้ที่นี่เพื่อเพิ่มพื้นที่การปฏิสัมพันธ์ของอิเล็กโทรดให้มากที่สุดด้วยอิเล็กโทรไลต์และด้วยเหตุนี้จึงได้ความจุไฟฟ้าที่ใหญ่ที่สุดที่เป็นไปได้ของแบตเตอรี่เนื่องจากอิเล็กโทรดจะแช่อยู่ในอิเล็กโทร แบตเตอรี่ 3, 6 หรือ 12 เซลล์ให้พลังงาน 6, 12 และ 24 โวลต์ที่ขั้วแบตเตอรี่ตามลำดับ

แบตเตอรี่สตาร์ทรถยนต์ (พร้อมอิเล็กโทรไลต์ของเหลว)

แบตเตอรี่รถยนต์แบบคลาสสิค - แบตเตอรี่กรดพร้อมอิเล็กโทรไลต์ของเหลวสำหรับแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์ ฝาของแบตเตอรี่ดังกล่าวมี 6 รูพร้อมปลั๊กเพื่อความสะดวกในการบำรุงรักษา - คุณสามารถตรวจสอบความหนาแน่นของอิเล็กโทรไลต์โดยใช้เครื่องวัดความเค็มได้หากจำเป็นให้เติมน้ำกลั่น ช่วงกำลังการผลิตอยู่ระหว่าง 35 ถึง 230 A * h พวกมันให้กระแสเริ่มต้นจาก 330 ถึง 1500 A

หน้าที่ของแบตเตอรี่ดังกล่าวคือเหวี่ยงตัวสตาร์ทในเวลาที่สตาร์ทรถรวมถึงเครือข่ายออนบอร์ด (ไฟหน้าอุปกรณ์ผู้ใช้ออนบอร์ดผ่านที่จุดบุหรี่ ฯลฯ ) แบตเตอรี่ของรูปแบบนี้ในอิเล็กโทรไลต์ของเหลวจะค่อยๆกลายเป็นอดีต .

แบตเตอรี่เจล (GEL) สำหรับ UPS ระบบรักษาความปลอดภัย ฯลฯ

ในแหล่งจ่ายไฟสำรองของใช้ในครัวเรือน (UPS, UPS) (ดู - UPS จัดและทำงานอย่างไร) ในวงจรแหล่งจ่ายไฟของระบบเตือนภัยและแอปพลิเคชั่นอื่นที่คล้ายคลึงกันนั้นจะปิดผนึกแบตเตอรี่ตะกั่วกรดพร้อมอิเล็กโทรไลต์แบบหนา - แบตเตอรี่เจล.

อิเล็กโทรไลต์กรดของเหลวที่นี่หนาขึ้นเป็นความสอดคล้องแบบวางด้วยสารละลายด่างของโซเดียมซิลิเกต (Na2Si2O4) แบตเตอรี่ประเภทนี้ไม่ต้องการการบำรุงรักษาและเติมด้วยน้ำกลั่น แบตเตอรี่เจลมีความจุตั้งแต่ 1 ถึง 100 A * h

เทคโนโลยี AGM

แบตเตอรี่เจลรุ่นที่ดีกว่าคือแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบไม่ต้องบำรุงรักษาโดยมีตัวคั่นแบบรูพรุนทำจากไฟเบอร์กลาส (Absorbent Glass Mat) ซึ่งช่วยให้การชาร์จและการใช้งานรุนแรงยิ่งขึ้น คุณสมบัติที่โดดเด่นของเทคโนโลยี AGM คือการใช้ช่องใส่ฟิลเลอร์ที่มีรูพรุนแบบเติมด้วยไฟเบอร์กลาส

micropores ของวัสดุดังกล่าวจะไม่ถูกเติมด้วยอิเล็กโทรไลต์อย่างสมบูรณ์และอิเล็กโทรไลต์ที่ไม่มีอิเล็กโทรไลต์จะถูกนำมาใช้ที่นี่สำหรับการรวมตัวกันใหม่ของแก๊ส แบตเตอรี่ที่ผลิตโดยเทคโนโลยี AGM มีข้อดีหลายประการ: ความต้านทานการสั่นสะเทือนประสิทธิภาพปกติในตำแหน่งใด ๆ (สิ่งที่สำคัญคือไม่ต้องคว่ำเพราะมีวาล์วฉุกเฉินอยู่ด้านบน)