بخشی از مقاله
دستگاهاي الکتريکي
باطري:
امروزه مشتريان علاقه‌مندند پاسخ پرسش‌هاي متداول درباره كالاهاي مصرفي خود رابدانند؛ تأمين اين خواسته علاوه بر بالا بردن سطح آگاهي‌هاي آنها به كاهش مشكلاتناشي از اشتباهات ناخواسته در مصرف كالاهاي صنعتي منجر مي‌شود. اين مقاله به معرفيباتري به صورت اجمالي براي مشتريان باتري‌هاي سرب ـ اسيدي به ويژه باتريهايخودرويي مي‌پردازد
●باتري‌هاي سرب ـاسيدي
باتري سرب ـ اسيدي (اكومولاتوريك دستگاه الكتروشيميايي ثانويه (قابل شارژ) است كه انرژي شيميايي را ذخيره و سپسبه صورت الكتريكي روي بار آزاد مي‌كند. وقتي يك باتري به يك مصرف كننده خارجي نظيرموتور برق متصل شود، انرژي شيميايي به انرژي الكتريكي تبديل مي‌شود و جريان مستقيماز مدار عبور مي‌كند. با توجه به ميزان باتري‌هاي سرب ـ اسيدي توليدي، باتريهاياستارتري حدود ۸۸ درصد از كل توليد را شامل مي‌شوند كه ۶۵ درصد باتري خودرو و
۲۳درصد باتري‌هاي استارتري (موتورسيكلتي و غيره) است. ۸ درصد هم به موتورهاي سيكلطولاني (صندلي‌هاي چرخدار، دستگاه‌هاي گلف، ليفتراك‌ها و غيره) و ۴ درصد بهباتريهاي سيكل طولاني (برق رزرو، و برق اضطراري) اختصاص دارد. باتريهايخودرويي كه در صنعت به باتريهايمعروف هستند، چهار وظيفه مهم را برعهدهدارند
۱روشن كردن موتور ۲. عبورآهسته يا تثبيت ريتم تند جريانخروجي از سيستم شارژ خودرو ۳. تأمين انرژي اضافيبراي روشنايي، راديوهاي دوموجي، سيستم‌هاي صوتي و ديگر دستگاه‌هايي كه ملحقات آنهابار اضافي به سيستم شارژ وسيله نقليه است. بعضي مصارف بار اضافي به مجموعه زمانيحساب مي‌شود كه خودرو در جا كار كند و يا در مسافرت‌هاي كوتاه و در وضعيتي نظيررانندگي در شب در شرايط بد جوي، بار سنگيني بر خودرو تحميل شود.4 ـ تأمين يك منبعانرژي براي سيستم الكتريكي وسيله نقليه زماني كه سيستم شارژ فعال نيست
يك باتري خودرويي خوب با قيمت ۵۰ تا ۱۰۰ دلار در صورتي كه به درستينگهداري شود، حداقل پنج سال يا بيشتر عمر خواهد كرد. براساس گزارش، در امريكايشمالي از ۶/۱۰۶ ميليون باتري فروخته شده در سال ۲۰۰۱ حدود ۸۰ درصد جايگزينباتريهاي قبلي شده و ۲۰ درصد روي خودروهاي صفر نصب
شدهاندنيز گزارشداده كه در سال ۲۰۰۳ تعداد ۵/۵۸ ميليون باتري در اروپاي غربي به فروش رسيده است كه۷۱درصد جايگزين و ۲۹ درصد براي اولين بار روي خودروهاي صفر نصب شده‌اند. دركنفرانس تكنولوژي صنايع روبرت دبليو بيرد، شركت جانسون كنترلزگزارش داد در سال ۲۰۰۴ حدود ۳۵۰ ميليون باتري استارتري ساخته خواهد شد. بر ايناساس، بزرگترين توليدكننده جانسون كنترلز با ۳۱ درصد كل توليد است و پس از
آناكسايد با ۱۴ درصد، جي اس يواسا (در حال تركيب تدريجيبا ۱۰ درصد، ماتسوشيتا با ۴ درصد، ايست پن با ۳ درصد، فيام با ۳ درصد و بقيهتوليدكنندگان با ۳۵ درصد قرار گرفته‌اند. در بازارهاي ديگر كه توسطمطالعهشدهاند، در سال ۲۰۰۳ بازارهاي جهاني تقريباً ۳۰ بيليون دلار درآمد داشته‌اند كه ۳۰درصد به باتريهايخودرويي) و ۱۵.۳ درصد به باتري‌هاي سرب ـ اسيدي (سيكلطولاني)
صنعتي اختصاص داشته است. وظيفه باتري‌هاي سيكل طولاني تأمين برق صندليهايچرخدار، قايق موتوري‌هاي ماهيگيري، دستگاه‌هاي گلف، قايق‌ها، ليفتراك‌هاي چنگكي،منبع ذخيره الكتريكي مداومو ديگر دستگاه‌هاي مخصوص تجهيزات دريايي و وسايلنقليه تفريحيو نيز كاربردهاي ساكن و تجاري است. يك باتري سيكل طولاني مطلوببا كيفيت با قيمتي بين ۵۰ تا ۳۰۰ دلار، در صورتي كه به خوبي نگهداري و استفاده شود،حداقل ۲۰۰ سيكل شارژ ـ دشارژ طولاني ايجاد مي‌كند. شركت‌هاي اكسايد و انرسيس دوتوليدكننده بزرگ باتري‌هاي سيكل طولاني جهان هستند
●يك باتري چگونهساخته مي‌شود؟
يك باتري سرب ـ اسيدي از ۶خانهساخته شده است كه هر خانه ولتاژي حدود ۱۱/۲ توليد مي‌كند. اين خانههابه صورت موازي از ترمينال مثبت اولين سل به ترمينال منفي دومين سل و به همين ترتيبتا آخرين سل با هم ارتباط دارند. در هر سل المنتي وجود دارد كه حاوي صفحات مثبتياست كه به صورت سري به هم متصل شده‌اند و نيز صفحات منفي كه به صورت سري با همارتباط دارند. اين دسته صفحات با صفحات عايق الكتريكي كه سپراتورها يا
پاكتهايساخته شده از مواد متخلخل هستند، از هم جدا شده‌اند كه در واقع بين صفحات مثبتمعمولاَ نارنجي روشن) و صفحات منفي (معمولاً خاكستري مايل به سياه) فضايي ايجادميكند تا از اتصال كوتاه بين آنها و تخليه باتري جلوگيري شود. همان طوري كه در شكلمشاهده مي‌شود، صفحات سپراتور به صورت يك در ميان بين صفحات مثبت و منفي قرارگرفتهاند. امروزه متداول‌ترين صفحه‌اي كه در صنايع باتري‌سازي به كار مي‌رود، شبكهفلزي است كه به عنوان
پايه‌اي براي قرار گرفتن خميري از مواد متخلخل فعال استفادهميشود. بعد از عمل آوريصفحات آنها را به صورت دسته صفحه در مي‌آورند وسپس داخل خانه‌هاي جلدكه از جنس لاستيك سخت يا پلي پروپيلن سخت با دانسيتهبالا هستند، قرار مي‌دهند. صفحات مثبت خانه‌ها به طور موازي به ترمينال مثبت وصفحات منفي به طور موازي به ترمينال منفي متصل شده‌اند. بعضي از باتري‌ها به جاياكسيد سرب خمير شدهاز سرب جامد بسيار گران‌قيمت به شكل استوانه‌اي (صفحهمارپيچي)، منچكس (دكمه‌هايي كه روي شبكه قرار مي‌گيرد) يا سرب جامد لوله‌اي و ياصفحات مثبت منشوري
شكل ساخته شده از سرب جامد استفاده مي‌كنند. سپس داخل باتري رااز اسيد سولفوريك رقيق پر مي‌كنند. شارژ اوليه باتري به منظور تبديل اكسيد سرب زرديا ليتارژ) صفحات مثبت (كاتد) به پروكسايد۲كه معمولاً قهوه‌اي تيره ياسياه است، صورت مي‌گيرد. مواد فعال صفحات خميرمالي شده منفي(آند) از سرب اسفنجياست كه ساختار بسيار متخلخلي دارد و خاكستري متمايل به سياه مي‌باشد. اگر سرباسفنجي با يك شيء سخت ساييده
شود، رنگ آن نقره‌اي خواهد شد. الكتروليت نيز به باترياضافه و شارژ نهايي به آن داده مي‌شود. باتري شارژ شده باتري سرب ـ اسيدي مرطوبي بههمراه الكتروليت و «باتري خشك» بدون الكتروليت است اگر باتري به صورت خشك فروختهشود، الكتروليت يا اسيد باتري به آن افزوده و جذب صفحات شده، باتري شارژ مي‌شود وسپس مورد استفاده قرار مي‌گيرد. باتري خشك به نگهداري چنداني تا زمان فروش نيازندارد و انبارداري آن بسيار آسانتر از باتري‌هاي مرطوب است. در ساختمان باتريميبايست به دو ويژگي مهم يعني «تخلخل» و «نفوذ» توجه شود.
