150 سال از عمر باتریهای سرب-اسید میگذرد و اکثر ماشینهای مدرن مجهز به این باتری هستند. اصل فناوری و ساختار این باتری از زمان اختراع آن توسط فیزیکدان فرانسوی به نام گاستون پلانته در سال 1859 تغییر زیادی نکرده است.
باتریهای مدرن امروز انرژی موتور، باقی قطعات ماشین و … را تامین میکنند. طوری که اگر باتری نباشد، ماشین عملا یک تکه فلز و پلاستیک جامد و ثابت است. اگر برایتان سوال شده که باتری ماشین چطور کار میکند، این مطلب را بخوانید تا با سازوکار باتری برای حرکت راحت و امن ماشین آشنا شوید.
باتری ماشین چطور کار میکند؟
باتری ماشین با استفاده از فناوری سرب-اسید انرژی شیمیایی را به الکتریسیته تبدیل میکند. این کار از طریق مصرف سلول انجام میشود که انرژی را تا زمان نیاز نگه میدارد و ذخیره میکند.
اکثر باتریهای استاندارد شش سلولی هستند که داخل یک محفظه پلاستیکی قرار گرفتهاند. هر سلول حاوی صفحه سرب و دیاکسید سرب است که برای هر سلول دو ولت تولید میکنند. به همین دلیل، معمولا به آن باتری 12 ولت گفته میشود.
ردیف سلولها در اسید سولفوریک فرو رفته که بین دیاکسید سرب و صفحه سربی واکنش شیمیایی به وجود میآورد. در نتیجه سولفات سرب و یون تشکیل میشود. حرکت آزاد یونها دور صفحه سربی منجر به یک واکنش شیمیایی دیگر میشود که هیدروژن و سولفات سرب را به وجود میآورد.
حرکت یونها الکتریسیته ایجاد میکند که به قطب مثبت یا منفی باتری میرود. دو سیم متصل به باتری الکتریسیته را به موتور و سایر سیستمهای الکتریکی میرسانند.
باتری ماشین چطور شارژ میشود؟
دستگاهی به نام آلترناتور حین حرکت ماشین باتری را شارژ میکند. این دستگاه از طریق تسمه آلترناتور که به موتور وصل است، جریان برق تولید میکند و بدین ترتیب، انرژی فیزیکی به الکتریسیته تبدیل میشود.
وقتی تسمه آلترناتور را میچرخاند، الکتریسیته تولید میشود که بعد از آن برای تامین انرژی سیستم الکتریکی ماشین استفاده میشود. بخشی از این انرژی برای شارژ مجدد به باتری برمیگردد. دستگاه تنظیم ولتاژ باعث میشود جریان برق در سطح مطلوب بماند و باتری بیش از حد شارژ نشود.
انواع باتری ماشین
امروزه اکثر ماشینها باتری سرب-اسید دارند. رایجترین مدل موجود در بازار همین باتری است که مقرون به صرفه بوده و 150 سال از عمر این فناوری میگذرد و به خوبی امتحانش را پس داده است. بعضی از ماشینها (مثل خوردوهای برقی) از باتری لیتیوم- یون استفاده میکنند که ساختار آن فرق دارد و سطح عملکرد و ظرفیت آن بسیار بالاست.
باتری استارت
این مدل باتری مخصوص قدرت راهاندازی است و بیشتر در صنعت اتومبیلسازی و ماشینهای تجاری کاربرد دارد. معمولا باتری استارت نازکتر است اما تعداد صفحات آن در هر سلول نسبت به باتری دیپ سایکل بیشتر است تا برای قدرت راهاندازی اولیه فضای بیشتری داشته باشد.
باتری دیپ سایکل (چرخه عمیق)
این مدل باتری بیشتر روی ماشینهای گلف و قایق استفاده میشود چون در مدت زمان طولانی انرژی پایدار ارائه میدهد. معمولا ظرفیت نگهداری انرژی در این باتریها بیشتر است و به مدت طولانی انرژی تعداد زیادی ماشین برقی یا اکسسوریهای دیگر را تامین میکند. در اغلب موارد، صفحه باتری دیپ سایکل ضخیمتر است که باعث میشود تعداد صفحات در هر سلول کمتر شود اما نسبت به باتری استارت عادی گنجایش ذخیره انرژی آن بیشتر است.
باتری آبدار و باتری خشک (AGM)
خریدار در این نوع باتری دو انتخاب باتری خشک یا آبدار را دارد که عملکرد اصلی هردو باتری یکی است. با این تفاوت که باتری خشک یک میانگیر شیشهای مات دارد که الکترولیت را جذب میکند و به حالت معلق درمیآورد. در حالیکه باتری آبدار صفحه را در محلول الکترولیت فرو میبرد. معمولا باتری خشک مهر و موم شده و بدون ریزش است.
باتری خشک در قسمتهای مختلف مثل صندوق نصب میشود ولی اگر همین کار را درمورد باتری آبدار انجام دهید، احتمالا الکترولیت میریزد. همین مسئله باعث میشود کار نصب باتری آبدار با محدودیت همراه باشد و بهتر است آن را به صورت عمودی زیر کاپوت ماشین قرار دهید.
قدرت راهاندازی چیست؟
موتور ماشین برای روشن شدن به قدرت فیزیکی احتیاج دارد. مقدار این انرژی به چند متغیر مثل اندازه موتور، دما و مدل موتور بستگی دارد. به این انرژی، آمپراژ باتری در هوای سرد ( CCA) میگویند که مجموع قدرت راهاندازی باتری را مشخص میکند.
فرمول CCA برابر با تعداد آمپراژ باتری 12 ولتی در دمای صفر درجه فارنهایت به مدت سی ثانیه و حفظ همزمان 7.2 ولتاژ است. هرچه امتیاز CCA باتری بالاتر باشد، توانایی باتری در راهاندازی موتور بیشتر است. اگر در محیط سرد زندگی میکنید، این نکته بسیار مهم است. در مجموع هر چه هوای بیرون سردتر باشد، باتری باید بیشتر کار کند تا انرژی مورد نیاز برای راهاندازی موتور را تولید کند.
نتیجهگیری
امیدواریم این راهنما در درک بهتر سازوکار باتری به شما کمک کرده باشد. ما در کنار ارائه محصول باکیفیت، موظف به حفظ و ایجاد ارتباط عالی و پایدار با شما مشتریان مدوسا هستیم. همین امروز برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.