باطری سیلد اسید 4 ولت 200 میلی آمپر

ساختار باطری های سیلد اسید

• صفحه مثبت : خمیر سرب به صفحه چسبیده میشود. و با دقت و طی فرآیند ساخت خمیر را به مواد فعال دی اکسید سرب منتقل میکنند. صفحه از بار سرب – کلسیم ساخته شده است و خمیر سرب مخلوطی از اکسید سرب و اسید سولفوریک است.
• صفحه منفی : خمیر سرب به صفحه چسبیده میشود. و با دقت و طی فرآیند های ساخت خمیر را به مواد فعال سرب اسفنجی منتقل کنند . صفحه از بار سرب – کلسیم ساخته شده است و مخلوطی از اسید سولفوریک و اسید سرب میباشد.
• الکترولیت : یک محلول اسیدی خلوص بالا، که در واکنش اصلی باطری و یون های رسانای الکتریسیته یک واکنش دهنده است.
• جداساز : یک صفحه ی جاذب که بین صفحات مثبت و منفی قرار دارد. از اتصال پیدا کردن برق جلوگیری و الکترولیت را ذخیره میکند.
• دریچه اطمینان : دریچه ی یک طرفه ای که از لاستیک کلروپرنی ساخته شده است و از ورود اکسیژن به باطری جلوگیری می کند . و زمانی که فشار داخلی از cm/kgf 5.0 فراتر می رود ، گاز آزاد می کند .
• جعبه باطری : کانتینر از پلاستیک های ABS ساخته شده که الکترولیت و صفحات متعددی در آن قرار دارند .
• پوشش وسط : پوششی که از پلاستیک های ABS ساخته شده است و توسط چسب اپوکسی برای مهر و موم جعبه استفاده می شود .
• کلاهک بالایی : صفحه هایی که از پلاستیک های ABS ساخته شده و مانع شل شدن دریچه های اطمینان می شود .
• ترمینال مثبت : قطب مثبت که به رنگ قرمز است . نصب و اتصال صحیح را تضمین می کند .
• ترمینال منفی : قطب منفی که به رنگ مشکی است . نصب و اتصال صحیح را تضمین می کند .

واکنش باطری های سیلد اسید

هنگامی که باطری سیلد اسید در حال تخلیه است مواد فعال صفحات مثبت و منفی با اسید سولفوریک واکنش می دهند تا سولفات سرب تشکیل شود.

پس از تخلیه ، غلظت اسید سولفوریک در الکترولیت کاهش می یابد . و باعث افزایش مقاومت داخلی باطری یکی شود .

هنگام شارژ ، واکنش های باطری بر عکس می شوند یعنی ، سولفات سرب صفحه مثبت به دی اکسید سرب تبدیل می شود و سولفات سرب صفحه منفی به سرب متخلخل تبدیل می شود ، در حالی که اسید سولفوریک تولید کرده و باعث افزایش غلظت الکترولیت می شود .

وقتی که شارژ در حال تکمیل است اندکی سولفات سرب باقی می ماند تا به دی اکسید سرب یا سرب تبدیل شود .

جریان در حال شارژ شروع به تجزیه آب می کند به عبارتی ، اکسیداسیون آب به اکسیژن در سطح صفحه مثبت صورت گرفته و در سطح صفحه منفی ، پروتون به هیدروژن کاهش می یابد.

برای باطری سیلد اسید سرریز شده ، اکسیژن و هیدروژن بالا آمده در بالای الکترولیت حباب می شود و به طرف بیرون فرار می کنند ، که موجب از بین رفتن آب می شود در مورد دریچه ی قابل تنظیم باطری سیلد اسید ، اکسیژن سرریز شده از صفحه مثبت به آسانی به صفحه منفی منتقل می شود .

تا از طریق تونل گاز در صفحه شیشه ای جدا کننده به الکترولیت کاهش یافته جذب شود . جذب اکسیژن ، صفحه منفی را با تشکیل سولفات سرب ، بدون بار الکتریکی می کند و در چنین شرایطی هیدروژن تولید نمی شود . با کاهش تشکیل گاز ، کاهش آب باطری سیلد اسید به حداقل می رسد .

1. ظرفیت باطری

• توان باطری به صورت آمپر ساعت (Ah) می شود ، که محصول جریان تخلیه شده و زمان تخلیه بر حسب ساعت (h*A )می باشد .
• سرعت تخلیه با Ct نشان داده می شود ، C ظرفیت نرمال باطری و t مدت زمان تخلیه می باشد .
• توان جزئی باطری سیلد اسید بر اساس استاندارد 1-C8702 JIS با استفاده از سرعت تخلیه 20 ساعت محاسبه می شود .
• ظرفیت باطری با سرعت تخیله تغییر می کند . هرچه جریان تخلیه بیشتر باشد ظرفیت باطری کمتر است . رابطه ی بین ظرفیت باطری و سرعت تخلیه به قرار زیر است :
  
• دما بر ظرفیت باطری اثر می گذارد . رابطه ی بین ظرفیت و دما به قرار زیر است :
  
• بعضی اوقات ظرفیت باطری به وات نشان داده می شود . به عنوان مثال مدل 1236W WP یک باطری 12 ولت با قدرت پایدار 36watt/Cell که در چنین قدرت پایداری می تواند در مدت 15 دقیقه تخلیه شود.

2. ولتاژ باطری

• ولتاژ جریان باز باطری سیلد اسید ، نشان دهنده ی ولتاژ تعادل واکنش اصلی باطری هاست ، غلظت اسید سولفوریک شرکت کننده در واکنش اصلی و شرایط باطری عوامل مهم تاثیر گذار بر ولتاژ جریان باز هستند .
• درست بعداز شارژ یا تخلیه ، غلظت اسید سولفوریک داخل صفحات به علت فرآیند انتشار هنوز در حال تغییر است . تثبیت ولتاژ جریان باز حداقل 42 ساعت طول می کشد .
• غلظت اسید سولفوریک در باطری خالی شده حاکی از ظرفیت باطری است.ظرفیت باطری از طریق اندازه گیری ولتاژ جریان باز به دست می آید. رابطه بین ظرفیت باطری و لتاژ جریان مانند زیر است :

3. تخلیه خود به خودی باطری

• باطری سیلد اسید تحت شرایط جریان باز خود به خود تخلیه میشود، که طی آن سرب با اسید سولفوریک واکنش میدهد تا سولفات سرب تشکیل داده و هیدروژن را کامل کند . در دماهای باالتر، واکنش با سرعت بیشتری تمام می شود . در نتیجه تخلیه خودبخود، کاهش ولتاژ و فقدان ظرفیت اتفاق می افتد.
•  باطری ها به دلیل تخلیه خودبخودی از طریق بسته بندی، حمل و نقل و فرایند نگهداری در دماهای مختلف شارژ تمام میکنند. رابطه بین باطری و دمای نگهداری و زمان به صورت زیر است:

• ظرفیت باقی مانده باطری را پس از نگهداری در انبار میتوان از طریق اندازه گیری ولتاژ جریان آزاد آن و مراجعه به محور ظرفیت در جدول OCV به دست آورد . بهتر است OCVرا قبل از شارژ مجدد اندازگیری کرد .
• باطری هایی که بیشتر از سه ماه در انبار نگداری میشود بهتر است قبل از حمل مجددا شارژ شود.

4. مقاومت داخلی باطری

• زمانی که ظرفیت باطری سیلد اسید کاهش مییابد، یا باطری کهنه میشود مقاومت داخلی آن افزایش مییابد. بنابراین، از اطالعات مربوط به مقاومت داخلی میتوان برای ارزیابی شرایط باطری استفاده کرد.
• روش های متعددی برای اندازه گیری مقاومت داخلی وجود دارد و گاهی مقادیر بدست آمده با هم متفاوت است.
• رسانایی ، به عبارت دیگر، معکوس مقاومت داخلی، که به صورت mho یا Siemens بیان میشود نوعی رابطه مثبت مناسب با ظرفیت باطری دارد.

5. عمر باطری

• نوع منظم :
  عمر باطری هنگام استفاده از حالت ذخیره :
  3 ~ 5 سال تحت شرایط Vpc 3.2و C°20 شارژ شناور باطری
• عمر باطری در حالت استفاده دوره ای:

200cycles (100%DOD)
225cycles (80%DOD)
500cycles (50%DOD)

• نوع سریع :
  3 ~ 5 سال تحت شرایط Vpc 3.2و C°20 شارژ شناور باطری
• عمر باطری در حالت استفاده دوره ای:

225cycles (100%DOD)
250cycles (80%DOD)
550cycles (100%DOD)

• نوع دوره ای :
  3 ~ 5 سال تحت شرایط Vpc 3.2و C°20 شارژ شناور باطری
• عمر باطری در حالت استفاده دوره ای:

280cycles (100%DOD)
380cycles (80%DOD)
600cycles (50%DOD)

طول سرویس شناور با دمای محیط باطری در طول کار ارتباط دارد . دمای باال باعث تسریع تخریب قسمت های باطری شده است و منجر به زمان پشتیبانی کمتری می شود . نمودار پائین رابطه ی بین طول سرویس شناور و دمای محیط را نشان می دهد . طول عمر نرمال یک باطری 5 سال است. با این وجود ، هنگامی که باطری در دمای باال کار کند این مدت زمان کاهش می یابد . برای مثال ، چناچه باطری به مدت 6 ماه در سال در دمای C°40 کار کند ، این طول عمر به 5/2 سال کاهش می یابد .

چرخه ای از باتری های سیلد اسید

• باطری های آسیب دیده و استفاده شده باید بازیافت شوند .
• هنگامی که باطری سیلد اسید بازیافت می شود ، الزم است ترمینال ها جدا شوند . حتی در صورتی که باطری ها کارکرده باشند ممکن است مقداری الکتریسیته درون باطری وجود داشته باشد . در صورتی که ترمینال ها جدا نشوند این مساله میتواند موجب انفجار ، آتش سوزی یا خطرات دیگری شود.
• از تفکیک یا قرار دادن باطری ها در سطل زباله خودداری کنید . الزم است این باطری ها از طریق مراحل قانونی ، بازیافت و مورد استفاده قرار گیرند تا به محیط زیست آسیبی وارد نشود .