લીડ-એસિડ બેટરી કેવી રીતે કાર્ય કરે છે?

લીડ-એસિડ બેટરી 19 મી સદીના મધ્યમાં તેમની શોધથી energy ર્જા સંગ્રહ તકનીકમાં એક પાયાનો છે. આ વિશ્વસનીય પાવર સ્રોતોનો ઉપયોગ વિવિધ એપ્લિકેશનોમાં થાય છે. લીડ-એસિડ બેટરીઓ કેવી રીતે કાર્ય કરે છે તે સમજવું તેમના પ્રભાવને ize પ્ટિમાઇઝ કરવા અને તેમના જીવનકાળને વધારવા માટે જરૂરી છે.

મુખ્ય પ્રક્રિયા

લીડ-એસિડ બેટરીમાં ઘણા કી ઘટકો હોય છે જે ઇલેક્ટ્રિકલ energy ર્જાને અસરકારક રીતે સંગ્રહિત કરવા અને મુક્ત કરવા માટે સાથે મળીને કામ કરે છે. પ્રાથમિક તત્વોમાં શામેલ છે:

• પ્લેટો: લીડ ડાયોક્સાઇડ (સકારાત્મક પ્લેટો) અને સ્પોન્જ લીડ (નકારાત્મક પ્લેટો) માંથી બનેલી, આ ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશનમાં ડૂબી જાય છે.

• ઇલેક્ટ્રોલાઇટ: સલ્ફ્યુરિક એસિડ અને પાણીનું મિશ્રણ, જે energy ર્જા સંગ્રહ માટે જરૂરી રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓને સરળ બનાવે છે.

• વિભાજક: આયનીય ચળવળને મંજૂરી આપતી વખતે ટૂંકા-પરિભ્રમણને રોકવા માટે પાતળા ઇન્સ્યુલેટીંગ સામગ્રીને સકારાત્મક અને નકારાત્મક પ્લેટો વચ્ચે મૂકવામાં આવે છે.

• કન્ટેનર: એક મજબૂત કેસીંગ જેમાં તમામ આંતરિક ઘટકો હોય છે, જે સામાન્ય રીતે ટકાઉ પ્લાસ્ટિક અથવા રબરથી બનાવવામાં આવે છે.

• ટર્મિનલ્સ: બેટરીમાં બે ટર્મિનલ્સ છે: સકારાત્મક અને નકારાત્મક. સીલબંધ ટર્મિનલ્સ ઉચ્ચ વર્તમાન સ્રાવ અને લાંબા સેવા જીવનમાં ફાળો આપે છે.

લીડ-એસિડ બેટરી સિદ્ધાંતો

લીડ-એસિડ બેટરીનું સંચાલન પ્લેટો અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સોલ્યુશન પર સક્રિય સામગ્રી વચ્ચેના ઉલટાવી શકાય તેવા રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓની આસપાસ ફરે છે.

સ્રાવ દરમિયાન, નીચેની પ્રક્રિયા થાય છે:

ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાં સલ્ફ્યુરિક એસિડ બંને સકારાત્મક (લીડ ડાયોક્સાઇડ) અને નકારાત્મક (સ્પોન્જ લીડ) પ્લેટો સાથે પ્રતિક્રિયા આપે છે. આ પ્રતિક્રિયા બંને પ્લેટો પર લીડ સલ્ફેટ ઉત્પન્ન કરે છે જ્યારે બાહ્ય સર્કિટ દ્વારા ઇલેક્ટ્રોન મુક્ત કરે છે, વિદ્યુત પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે. બાહ્ય ભાર દ્વારા નકારાત્મક પ્લેટથી સકારાત્મક પ્લેટમાં ઇલેક્ટ્રોન વહે છે, ત્યારે કનેક્ટેડ ડિવાઇસીસને energy ર્જા પૂરા પાડવામાં આવે છે.

ચાર્જિંગ દરમિયાન, આ પ્રક્રિયા ઉલટાવી છે:

બાહ્ય પાવર સ્રોત બેટરી ટર્મિનલ્સ પર વોલ્ટેજ લાગુ કરે છે. લાગુ વોલ્ટેજ ઇલેક્ટ્રોનને નકારાત્મક પ્લેટમાં પાછું ચલાવે છે જ્યારે લીડ સલ્ફેટને તેના મૂળ સ્વરૂપોમાં પાછા રૂપાંતરિત કરે છે - સકારાત્મક પ્લેટો પર ડાયોક્સાઇડ અને નકારાત્મક પ્લેટો પર સ્પોન્જ લીડ. સલ્ફ્યુરિક એસિડની સાંદ્રતા વધે છે કારણ કે ઇલેક્ટ્રોલિસિસ દરમિયાન પાણીના અણુઓ વિભાજિત થાય છે.

આ ચક્રીય પ્રકૃતિ યોગ્ય રીતે જાળવવામાં આવે ત્યારે નોંધપાત્ર અધોગતિ વિના લીડ-એસિડ બેટરીને ઘણી વખત રિચાર્જ કરવાની મંજૂરી આપે છે.

ચાર્જિંગ અને વિસર્જન પદ્ધતિઓ

યોગ્ય ચાર્જિંગ તકનીકો

લીડ-એસિડ બેટરીમાં શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન જાળવવા માટે અસરકારક ચાર્જિંગ પ્રથાઓ નિર્ણાયક છે:

• સતત વોલ્ટેજ ચાર્જિંગ: આ પદ્ધતિ ચાર્જ કરવાની મંજૂરી આપે છે જ્યાં વોલ્ટેજ સતત મૂલ્ય પર જાળવવામાં આવે છે. ફાયદો એ છે કે બેટરીની ચાર્જ સ્થિતિ બદલાતા ચાર્જિંગ વર્તમાન આપમેળે ગોઠવાય છે.

• ત્રણ તબક્કાના ચાર્જિંગ: બલ્ક ચાર્જ (સતત વર્તમાન), શોષણ ચાર્જ (સતત વોલ્ટેજ) અને ફ્લોટ ચાર્જ (જાળવણી મોડ) નો સમાવેશ, આ તકનીક બેટરીના ઘટકો પર વધુ પડતા તાણ વિના સંપૂર્ણ રિચાર્જ કરવાની ખાતરી આપે છે.

  
  

ચાર્જિંગ દરમિયાન દેખરેખનું તાપમાન મહત્વપૂર્ણ છે; Temperatures ંચા તાપમાન ગેસિંગ અથવા થર્મલ ભાગેડુ જેવી હાનિકારક પ્રક્રિયાઓને વેગ આપી શકે છે.

અસરકારક વિસર્જન પદ્ધતિઓ

બેટરીના આરોગ્યને નુકસાન પહોંચાડતા deep ંડા સ્રાવને ટાળવા માટે ડિસ્ચાર્જ ચક્રનું કાળજીપૂર્વક સંચાલન કરવું જોઈએ:

જ્યારે પણ શક્ય હોય ત્યારે 50% depth ંડાઈ-ઓફ-ડિસ્ચાર્જથી વિસર્જન કરવાનું ટાળો; વારંવાર deep ંડા સ્રાવ એકંદર જીવનકાળને નોંધપાત્ર રીતે ટૂંકાવી દે છે.

અંત

વિવિધ એપ્લિકેશનોમાં વિશ્વસનીય energy ર્જા સંગ્રહ માટે લીડ-એસિડ બેટરી આવશ્યક છે. તેમના બંધારણ અને કાર્યકારી સિદ્ધાંતોને સમજીને, વપરાશકર્તાઓ પ્રભાવને optim પ્ટિમાઇઝ કરી શકે છે અને તેમના જીવનકાળને વિસ્તૃત કરી શકે છે. યોગ્ય ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જ મોનિટરિંગ નિર્ણાયક છે. અમલીકરણ ડીએફયુન બેટરી મોનિટરિંગ સિસ્ટમ્સ (બીએમએસ) એ સુનિશ્ચિત કરે છે કે લીડ-એસિડ બેટરી energy ર્જા સંગ્રહ ઉકેલોનો મહત્વપૂર્ણ ભાગ રહે છે. સિસ્ટમ વ્યક્તિગત સેલ વોલ્ટેજ પર નજર રાખે છે, અને મલ્ટિ-સેલ રૂપરેખાંકનોમાં ચાર્જ/ડિસ્ચાર્જ પ્રવાહો, અને નિયંત્રણ અને જાળવણીને વધારવા માટે બેટરી સક્રિયકરણ અને બેટરી બેલેન્સિંગ સુવિધાઓ શામેલ છે.