Avtomobilin batareyası texnologiyası necə işləyir?
Qurğuşun və turşu insanların çoxu qarşısını almaq üçün kifayət qədər yaxşı bilən iki şeydir. Qurğuşun bütün sağlamlıq problemlərinin bir listesine gətirib çıxara biləcək ağır bir metaldir və turşu yaxşıdır, turşu. Sözün sadəcə sözü, dünya hakimiyyətinə bükülmüş, yaşıl maye dənizlərin və çaxnaşmaçı maddi alimlərin şəkillərini tərtib edir.
Amma şokolad və fıstıq yağı kimi, qurğuşun və turşu bir yerə girməyəcəkdi amma onlar bunu edirlər. Qurğuşun və turşuluq olmadan, biz avtomobilin batareyaları olmayacaq və avtomobilin batareyası olmadan, biz, elektrikli sistemin işləməsini tələb edən fənərlər kimi , müasir aksesuarlardan və ya əsas ehtiyaclardan istifadə etməyəcəyik. Beləliklə, bu iki ölümcül maddələr avtomobil elektronik sistemlərinin qayaüstü təməlini yaratmaq üçün bir araya gəldi? Cavabın bir növbəsində borc götürmək, əsasdır.
Elektrik Enerjisini Saxlama Elmi
Elektrikli batareyalar sadəcə bir elektrik yükünü saxlaya bilən və sonra yükə yükləyən saxlama gəmiləridır. Bəzi batareyalar, əsas komponentlərindən birinə yığıldıqdan sonra bir elektrik cərəyanı istehsal edə bilərlər. Bu batareyalar əsas batareyalar adlanır və onlar adətən batareyanın tükənməsinə bir dəfə məhv edilirlər. Avtomobil batareyaları doldurulacaq, boşaldılar və təkrar doldurularaq fərqli bir elektrik batareyasına daxil olurlar. Bu ikincili batareyalar təkrar doldurulan batareyanın bir növündən fərqli olaraq geri çevrilən kimyəvi reaksiyanı istifadə edir.
Çox insanın asanlıqla başa düşdüyünü nəzərə alsaq, mağazada satın aldığınız AA və ya AAA batareyaları uzaqdan nəzarətdə qalır və sonra ölürlərsə atmaq, birincil batareyalardır. Onlar sink-karbon və ya sink və manqan dioksid hüceyrələrindən tipik olaraq yığılırlar və yüklənmədən akkumulyasiya etməyə qadirdirlər. Əgər onlar ölürlərsə, onları atsınlar və ya istəsəniz onları düzgün şəkildə atın.
Əlbəttə ki, həmin AA və ya AAA batareyalarını daha çox xərclənən "təkrar doldurulmuş" bir forma ala bilərsiniz. Bu şarj ediləcək batareyalar adətən nikel-kadmiyum və ya nikel-metal hidrid hüceyrələri istifadə edir. Ənənəvi "qələvi" batareyalardan fərqli olaraq, NiCd və NiMH batareyaları montajı yüklə təmin edə bilmir. Bunun əvəzinə, elektrik cərəyanı hüceyrələrə tətbiq edilir və bu, batareyanın içərisində kimyəvi reaksiya yaradır. Daha sonra batareyanı uzaqdan idarə etməli və onu öldürdüyünüzdə, bir şarj cihazına yerləşdirin və bir axının tətbiqi axıdılması zamanı meydana gələn kimyəvi prosesi geri qaytarır.
Nüvə oxyhidroksid və hidrogen qəbuledici alaşımın əvəzinə qurğuşun və kükürd turşusu istifadə edən avtomobil batareyaları, NiMH batareyalarına oxşardır. Batareyaya elektrik cərəyanı tətbiq edildikdə, bir kimyəvi reaksiya meydana gəlir və elektrik yükü saxlanır. Bir yük batareyaya qoşulduqda bu reaksiya tərs düşür və yükə bir cərəyan verilir.
Qurğuşun və asid ilə enerji saxlama
Qurğuşun və turşu istifadə edərkən elektrik yükünün arxaik səsləndiyi halda, bu olur. İlk qurğuşun-turşusu batareyası 1850-ci illərdə icad edilmiş və avtomobilinizdə olan batareya eyni əsas prinsiplərdən istifadə edir. Dizayn və materiallar illər ərzində inkişaf etmiş, eyni əsas fikir isə oyuna daxildir.
Qurğuşun-turşusu batareyası boşaldıldığında, elektrolit sülfürik turşunun çox dilatlı bir həll olmasına gətirib çıxarır, yəni onun ətrafında üzən bir neçə H2SO4 ilə əsasən düz yaşlı H20 olur. Sülfürik turşu əmələ gətirən qurğuşun plitələr əsasən sülfata səbəb olurlar. Batareyaya elektrik cərəyanı tətbiq edildikdə bu proses dəyişir. Qurğuşun sulfat plitələr (əksəriyyətlə) qurğuşunya çevrilir və sülfürik turşulu sulandırılmış həll daha çox konsentrə olur.
Bu, elektrik enerjisinin saxlanılması üçün olduqca səmərəli bir üsul deyil, hətta hüceyrələrin saxladığı enerji miqdarının nə qədər ağır və böyük olduğu ilə bağlıdır, lakin qurğuşun turşuları bu gün iki səbəbdən istifadə olunur. Birincisi iqtisadiyyat məsələsi; Qurğuşun-turşu batareyaları hər hansı digər variantdan çox istehsal etmək daha ucuzdur. Digər səbəb, qurğuşun-turşu batareyaları eyni anda böyük miqdarda on-demand boru təmin etməyə qadirdir və bu da onları başlanğıc batareyaları kimi istifadə etməyə məcbur edir.
Cycle nə qədər kiçik?
Ənənəvi avtomobil batareyaları bəzən "SLI" başlanğıc, işıqlandırma və alovlanma deməkdir. Hər hansı bir avtomobilin batareyasının əsas işi başlanğıc mühərrikini, işıqları və mühərriki işə başlamazdan əvvəl işə salmaqdır. Bu, bir avtomobilin batareyasının əsas məqsədlərini olduqca yaxşı göstərir. Mühərrikin işə salınmasından sonra alternator bütün lazımi elektrik enerjisi təmin edir və batareya şarj edilir.
Bu tip istifadə çox sayda cari bir qısa burst təmin edir, və bu, nə üçün xüsusi hazırlanmış avtomobil batareyaları edir ki, dayaz bir iş növü dövrü növüdür. Bununla yanaşı, müasir avtomobil batareyaları elektrolitə maksimum miqdarda təsir göstərməyə imkan verən və qısa dövrlər üçün mümkün olan amperajı təmin edən çox incə qabaqlı plitələrə malikdir. Bu dizayn, starter mühərriklərinin böyük cari tələblərinə görə lazımdır.
Batareyaların başlamasından fərqli olaraq, dərin pilləli batareyalar "daha dərin" dövr üçün nəzərdə tutulmuş qurğuşun-turşu batareyasıdır. Plitələrin konfiqurasiyası fərqlidir, beləliklə onlar böyük miqdarda on-demand axını təmin etmək üçün uyğun deyil. Bunun əvəzinə, onlar daha uzun müddətə daha az güc təmin etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Döngə "daha dərin" olur, çünki ümumi axıdmanın daha çox olması daha çoxdur. Hər bir istifadədən sonra avtomatik olaraq şarj olunan başlanğıc batareyalardan fərqli olaraq, dərin pilləli akkumulyatorlar yavaş-yavaş boşaldılmalıdır - təhlükəsiz bir səviyyəyə - yenidən doldurulmadan əvvəl. Akkumulyatorların başlanğıcı kimi, qalıcı zədələnmənin qarşısını almaq üçün dərin dövr qurğuşunlu akkumulyatorların tövsiyə olunmuş səviyyədən aşağıya axıdılmamalıdır
Fərqli Paket, Eyni Texnologiya
Qurğuşun-turşusu batareyalarının arxasında əsas texnologiya daha az olsa da, materiallar və texnika sahəsində irəliləyişlər bir sıra dəyişikliklərə gətirib çıxardı. Dərin dövr batareyaları, əlbəttə, daha dərin bir iş dövrünə imkan verəcək fərqli bir plaka konfiqurasiyasından istifadə edir. Digər dəyişikliklər hər şeyi daha da artırır.
Qurğuşun-turşusu batareyası texnologiyasının ən böyük inkişafı ehtimal ki, valve tənzimləyən qurğuşun-turşusu (VRLA) batareyaları olmuşdur. Onlar hələ də qurğuşun və kükürd turşusu istifadə edirlər, amma onların "su basdı", hormon hüceyrələri yoxdur. Bunun əvəzinə onlar elektrolit üçün ya gel hüceyrələrindən və ya bir şişirdilmiş şüşə matdan (AGM) istifadə edirlər. Kimyəvi proses əsas səviyyədədir, amma bu batareyalar su batareyası batareyaları kimi off-gassingə məruz qalmır və nə qədər sızanlara qarşı həssasdır.
VRLA batareyaları bir sıra üstünlüklərə malik olmasına baxmayaraq, ənənəvi su batareyaları ilə müqayisədə daha bahalı istehsal edirlər. Texnologiya irəliləməyə davam edərkən, şansını hələ bir müddətdir ki, sizin başınızın altındakı 1860-cı illərin ən son texnologiyası ilə sürüşməyiniz davam edəcək - elektrikə getməyincə. Amma batareyalar baxımından fərqli bir mövzudur.