_ بخش باتری ها و پیل های اِلکتریکی
بررسی " باتری سُربی - اَسیدی "
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته : باتری های سرب اسید یک نوع باتری قابل شارژ به طور گسترده استفاده می شود که به دلیل قابلیت اطمینان و مقرون به صرفه بودن شناخته شده است. باتری های سرب اسیدی (FLA) که به عنوان باتری های سلول مرطوب نیز شناخته می شوند، و به عنوان سنتی ترین و شناخته شده ترین نوع باتری های سرب اسیدی هستند. این باتری ها از صفحات سربی غوطه ور در یک الکترولیت مایع، معمولاً محلول اسید سولفوریک رقیق تشکیل شده اند. آنها معمولاً در کاربرد های خودرویی مانند اتومبیل، موتور سیکلت و کامیون یافت می شوند.
ویژگی های کلیدی باتری های سرب اسیدی عبارتند از:
کاربردها : آنها عمدتاً به عنوان باتری های راه اندازی خودرو استفاده می شوند و جریان بالای مورد نیاز برای راه اندازی موتورهای احتراق داخلی را تامین می کنند.
نگهداری : آنها نیاز به تعمیر و نگهداری دوره ای دارند، از جمله افزودن آب مقطر گهگاهی برای جایگزینی آب تبخیر شده و حفظ سطح الکترولیت.
دوام : باتری های سرب اسیدی غرق شده به دلیل استحکام و توانایی خود در مقاومت در برابر شرایط مختلف محیطی شناخته شده اند.
مقرون به صرفه بودن : آنها مقرون به صرفه هستند اما برای اطمینان از طول عمر و عملکرد بهینه نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارند.
در حالی که باتری های سرب اسیدی ممکن است چگالی انرژی یا طول عمر بالایی را در برخی از فناوری های باتری دیگر ارائه ندهند، اما قابلیت اطمینان و مقرون به صرفه بودن ثابت شده آنها همچنان آنها را به انتخابی ارجَح در بسیاری از صنایع، از خودروسازی گرفته تا انرژی های تجدید پذیر تبدیل می کند و منبعی قابل اعتماد و در دسترس را فراهم می کند. انرژی ذخیره شده دنیای باتری های اسید سرب راه حل هایی را برای بسیاری از کاربرد ها ارائه می کند، از باتری های سرب اسیدی قابل اعتماد و اقتصادی گرفته تا گزینه های بدون دردسر و مهر و موم شده انواع باتری های سرب اسیدی هستند.
ساختار یک باتری ترکیبی است از مواد شیمیایی، نکات الکتریکی، نگهدارنده ها و فرم دهنده های مکانیکی. به طور کلی می توان باتری سُرب اَسید را متشکل از ۴ بخش کلی دانست :
اِلکترود یا صفحات مثبت که به آن ها کاتد نیز گفته می شود. اِلکترونها در حین دِشارژ جذب این قطب یا صفحات می شوند. در باتریهای سرب اسیدی ماده شیمیایی عمده تشکیل دهنده صفحات مثبت، اکسید سرب (PbO2) می باشد. اِلکترود یا صفحات منفی که به آن ها آند نیز گفته می شود. الکترونها در حین دشارژ از این قطب خارج می شوند. ماده شیمیایی عمده تشکیل دهنده الکترود های منفی، سرب (Pb) است. لازم است ذکر شود که سرب یا اکسید آن از لحاظ مکانیکی قابلیت فرم گیری مناسب ندارند و اغلب به کمک افزودن آلیاژهای مختلف و همچنین شبکه های نگهدارنده حالت دهی می شوند. ضمناً اصطلاحاً آن ها را مواد فعال یا Active Material نیز می گویند زیرا در اصل واکنش شیمیایی داخل باتری به کمک سرب و اُکسید آن صورت می گیرد.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک