१९ शताब्द्याः मध्यभागे सीस-अम्ल-बैटरी ऊर्जा-भण्डारण-प्रौद्योगिक्याः आधारशिला अस्ति । एतेषां विश्वसनीयशक्तिस्रोतानां विविधप्रयोगेषु व्यापकरूपेण उपयोगः भवति । सीस-अम्ल-बैटरी कथं कार्यं करोति इति अवगन्तुं तेषां कार्यक्षमतां अनुकूलितुं तेषां आयुः विस्तारयितुं च अत्यावश्यकम् ।
सीस-अम्ल-बैटरी-मध्ये अनेकाः प्रमुखघटकाः सन्ति ये एकत्र कार्यं कृत्वा विद्युत्-ऊर्जायाः कुशलतापूर्वकं संग्रहणं, मुक्तिं च कुर्वन्ति । प्राथमिकतत्त्वानि सन्ति- १.
प्लेट् : सीसा-डाय-आक्साइड् (सकारात्मक-प्लेट्) स्पञ्ज-सीसा (नकारात्मक-प्लेट्) च निर्मिताः एतानि विद्युत्-विलेयक-विलयने विसर्जितानि भवन्ति ।
विद्युत्विलेयकः - सल्फ्यूरिक-अम्लस्य जलस्य च मिश्रणं भवति, यत् ऊर्जा-सञ्चयार्थं आवश्यकानां रासायनिक-विक्रियाणां सुविधां करोति ।
विभाजकाः : सकारात्मक-नकारात्मक-प्लेट्-योः मध्ये पतली-अवरोधक-सामग्रीः स्थापिताः भवन्ति, येन आयनिक-गति-अनुमतिम् अकुर्वन् शॉर्ट-सर्किट-करणं न भवति
पात्रम् : एकः दृढः आवरणः यस्मिन् सर्वे आन्तरिकघटकाः सन्ति, ये सामान्यतया स्थायिप्लास्टिकस्य रबरस्य वा निर्मिताः भवन्ति ।
टर्मिनल् : बैटरी इत्यस्य द्वौ टर्मिनल् स्तः : सकारात्मकं नकारात्मकं च । सीलबद्धटर्मिनलानि उच्चधारानिर्गमने दीर्घसेवाजीवने च योगदानं ददति ।
सीस-अम्ल-बैटरी-सञ्चालनं प्लेट्-मध्ये सक्रिय-पदार्थानाम् विद्युत्-विलेय-विलयनस्य च मध्ये प्रतिवर्तनीय-रासायनिक-विक्रियाणां परितः परिभ्रमति
निर्वहनकाले निम्नलिखितप्रक्रिया भवति ।
विद्युत् विलेयकस्य सल्फ्यूरिक अम्लं सकारात्मकं (सीसाडाय-आक्साइड्) ऋणात्मकं (स्पंज-सीसा) च द्वयोः प्लेट्-योः सह प्रतिक्रियां करोति । एषा विक्रिया बाह्यपरिपथद्वारा इलेक्ट्रॉनान् मुक्त्वा विद्युत्धारा उत्पद्यते इति द्वयोः प्लेटयोः सीससल्फेट् उत्पादयति । यथा यथा इलेक्ट्रॉनाः बाह्यभारद्वारा ऋणात्मकप्लेटतः सकारात्मकप्लेटं प्रति प्रवहन्ति तथा तथा सम्बद्धेषु उपकरणेषु ऊर्जायाः आपूर्तिः भवति ।
चार्जिंग्-काले एषा प्रक्रिया विपर्यस्तं भवति : १.
बाह्यशक्तिस्रोतः बैटरी-टर्मिनल्-मध्ये वोल्टेजं प्रयोजयति । प्रयुक्तः वोल्टेजः इलेक्ट्रॉन्-इत्येतत् पुनः ऋणात्मक-प्लेट्-मध्ये चालयति, तथा च सीसा-सल्फेट्-इत्येतत् पुनः तस्य मूलरूपेण परिवर्तयति-सकारात्मक-प्लेट्-मध्ये सीसा-डाय-आक्साइड्, ऋणात्मक-प्लेट्-मध्ये स्पञ्ज-सीसा च विद्युत् विपाकस्य समये जलस्य अणुः यथा यथा विभज्यते तथा तथा सल्फ्यूरिक अम्लस्य सान्द्रता वर्धते ।
एषा चक्रीयप्रकृतिः सीस-अम्ल-बैटरीणां सम्यक् परिपालने महत्त्वपूर्ण-क्षयस्य विना बहुवारं पुनः चार्जं कर्तुं शक्नोति ।
उचित चार्जिंग तकनीक
सीसा-अम्ल-बैटरीषु इष्टतमं प्रदर्शनं निर्वाहयितुम् प्रभावी चार्जिंग-प्रथाः महत्त्वपूर्णाः सन्ति:
नित्यवोल्टेजचार्जिंग् : एषा पद्धतिः चार्जिंग् कर्तुं शक्नोति यत्र वोल्टेजः नित्यमूल्ये स्थापितः भवति । लाभः अस्ति यत् बैटरी-चार्ज-स्थितिः परिवर्तते चेत् चार्जिंग्-धारा स्वयमेव समायोजितः भवति ।
त्रि-चरणीय-चार्जिंग : बल्क-चार्ज (नित्य-धारा), अवशोषण-चार्ज (नित्य-वोल्टेज), तथा फ्लोट्-चार्ज (रखरखाव-विधा) च समाविष्टा, एषा तकनीकः बैटरी-घटकेषु अत्यधिक-तनावं विना सम्यक् पुनः चार्जिंग् सुनिश्चितं करोति
चार्जिंग्-काले तापमानस्य निरीक्षणं महत्त्वपूर्णम् अस्ति; उच्चतापमानेन गैसीकरणम् अथवा तापपलायनम् इत्यादीनां हानिकारकप्रक्रियाणां त्वरितीकरणं कर्तुं शक्यते ।
प्रभावी निर्वहन विधियाँ
बैटरी-स्वास्थ्यं हानिम् अकुर्वन् गहनं निर्वहनं परिहरितुं निर्वहनचक्राणां सावधानीपूर्वकं प्रबन्धनं करणीयम्:
यदा सम्भवं तदा ५०% निर्वहनगहनतायाः परं निर्वहनं परिहरन्तु; नित्यं गहनस्रावः समग्रं आयुः महत्त्वपूर्णतया लघु करोति ।
विभिन्नेषु अनुप्रयोगेषु विश्वसनीय ऊर्जाभण्डारणार्थं सीस-अम्ल-बैटरी अत्यावश्यकाः सन्ति । तेषां संरचनां कार्यसिद्धान्तं च अवगत्य उपयोक्तारः कार्यक्षमतां अनुकूलितुं शक्नुवन्ति, स्वस्य आयुः च विस्तारयितुं शक्नुवन्ति । समुचितं चार्जिंग्, डिस्चार्ज-निरीक्षणं च महत्त्वपूर्णम् अस्ति । कार्यान्वयनम् DFUN बैटरी निगरानी प्रणाली (BMS) सुनिश्चितं करोति यत् सीस-अम्ल-बैटरी ऊर्जा-भण्डारण-समाधानस्य महत्त्वपूर्णः भागः एव तिष्ठति । प्रणाली व्यक्तिगतकोशिकावोल्टेजस्य, बहुकोशिकाविन्यासेषु च चार्ज/डिस्चार्जधाराणां निरीक्षणं करोति, तथा च नियन्त्रणं, अनुरक्षणं च वर्धयितुं बैटरी सक्रियीकरणं बैटरीसंतुलनविशेषताः च समाविष्टाः सन्ति
