Коргошун-кислотасы бар батарейканы кайра алып келгиле: 9 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Аккумулятордун эски конструкцияларынын ичинен коргошун кислотасы дагы эле кеңири колдонулууда. Анын энергия тыгыздыгы (кг үчүн ватт-саат) жана арзандыгы аларды кеңири жайылтат.

Ар кандай батарейкалар сыяктуу эле, бул электрохимиялык реакциянын тегерегинде негизделген: ар кандай химиялык заттардын өз ара аракеттешүүсү, негизинен, бир тарапта ашыкча электрондорду, экинчи тарапта тартыштыкты пайда кылат. Бул айырма ("потенциал") чыңалуу болуп саналат жана бул тартыштыкты толтуруу үчүн электрондор чынжырдын айланасында айланып жүргөндө токтун агымын камсыздайт. Айырмасы нейтралдаштырылган сайын батарейканын заряды азаят. Аккумулятордук батареялардын ачкычы - бул реакциянын артка кайтарылышы, анткени батарейкага ток киргизүү (аны чыгаруудан айырмаланып) зарядды калыбына келтирет. Башка электрохимиялык реакциялар кайра заряддалбай турган наркта жогорку энергия тыгыздыгын бериши мүмкүн.

Ар бир реакциядан пайда болгон чыңалуу аздыр -көптүр белгиленет (заряддын пайызына жараша бир аз өзгөрөт). Коргошун-кислотасы 2 вольт. Мисалы, никель негизиндеги кайра заряддоолор 1,2 же 1,4 в, литий клеткалары 3,7 в. Ушундан улам, эгерде сиз 12 в батареяны кааласаңыз, анда чыңалууну кошуу үчүн бул реакциялардын бир нечесин катарлаш коюңуз. Булардын ар бири клетка деп аталат. Сүрөттөрдөн көрүнүп тургандай, 12v коргошун-кислотасы 6 клеткадан турат. 12v, 6v, 8v, ал тургай бир клеткалуу 2v батарейкалар кеңири таралган.

Кийинки, мен коргошун кислотасы клеткаларын кандай жолдор менен курууга болорун түшүндүрүп берем, андыктан өзүңдүн батарейкаңа эмне кылуу керектигин аныктай аласың.

1 -кадам: Батареяңыздын түрүн аныктаңыз

Бул батареялардын 3 негизги компоненти бар. Ооба, бул коргошун жана кислота. Тактап айтканда, күкүрт кислотасынын, коргошун плиталарынын жана коргошун оксидинин плиталарынын эритмеси. Коргошун плиталары терс болуп саналат. Коргошундун оксиди оң мааниге ээ болот, анткени коргошунга байланган кычкылтек атомдорунда электрон жок (электрондордун терс заряды бар), ошондуктан "азыраак терс" = оң. Сууда ээриген күкүрт кислотасы электролит деп аталат жана бул плиталарга электрондорду алып барат жана коргошун менен реакцияга киргенде электрондарды бөлүп чыгарат.

Плиталардын өлчөмү, калыңдыгы жана өлчөмү, ошондой эле электролитти кармоо ыкмасы ар кандай болушу мүмкүн.

Стартер жана терең циклдүү батареялар

Бул батареялардын ар кандай максаттары плиталардын өлчөмү башка экенин билдирет. Стартердик аккумулятор - бул газ автомобилдеринде көп кездешет. Алардын негизги милдети - моторду күйгүзүү үчүн кыймылга келтирүүчү моторду айландыруу үчүн чоң токту кыска убакытка жеткирүү. Алардын кадимкидей колдонулушу аларды өтө эле көп чыгарбайт - тез эле кайра заряддалуучу бир чоң, кыска чумкуу. Машинанын альтернативасы светофор, стерео, ECU жана башка бардык электрониканы иштеткенде батарейканын зарядын кармап турат.

Терең циклдүү батарейкалар, тескерисинче, жай, бирок олуттуу разряддарды чечүү үчүн иштелип чыккан. Алар капризге ушунчалык көп "сокку" бере албашы мүмкүн (башкача айтканда, учурдагы чоң толкундар), бирок зыян келтирүүдөн мурун дагы бошотулушу мүмкүн. Булар UPS, күн энергиясы системалары, авариялык чырактар жана көптөгөн электр транспорт каражаттарында, жүк көтөргүчтөрдө, гольф арабаларында, кээ бир жеткирүүчү жүк ташуучу машиналарда, эрте жана DIY электр машиналарында жана балдардын минип жүргөн оюнчуктарында.

Суу каптаган жана мөөр басылган батареялар

Бул айырмачылык электролит клеткада кармалышынан келип чыгат. Пластиналар күкүрт кислотасынын эритмеси менен курчалышы керек, андыктан реакция пайда болушу мүмкүн. Буга жетишүүнүн эң оңой жолу - бул плиталарды суюк эритмеге батыруу. Барасың: суу каптаган батарея. Суу каптаган батареялар стартер (көпчүлүк авто батареялар) же терең цикл (мисалы, жүк көтөргүч же гольф арабасынын батареялары) болушу мүмкүн.

Чоң артыкчылыгы - заряддоодо бир аз суу жоголуп кеткендиктен (бул тууралуу кийинчерээк), сиз тезирээк заряддай аласыз, анткени сиз көбүрөөк сууну жоготуп аласыз жана аны тез -тез толтуруп коюңуз. Чоң кемчилиги - алар туурасынан гана орнотулушу мүмкүн.

Мөөр басылган же "техникалык тейлөө жок" батарейкалардын ордуна плиталардын ортосунда стекловолокно барагы бар-бул соргуч айнек төшөк же AGM, бул дагы башка ат. Стекловолокна эритмени сиңирип, аны эки түрдөгү плиталар менен байланыштырып турат, ошол эле учурда батарейка бузулганда алардын тийүүсүнө жана кысылышына жол бербейт. Бул аларды бурчка орнотуп, төгүүдөн же кыйынчылык берүүдөн мурун кыянаттыкка көбүрөөк дуушар болорун билдирет.

Заряддоо реакциясы суутекти бөлүп чыгаргандыктан, коргошун-кислота батареялары ашыкча газды чыгарышы үчүн желдетүү керек. Мөөрлүү батарейкалардын чыгарылышын көзөмөлдөөчү клапандары бар, бул мөөр басылган батттардын дагы бир аталышына алып келет: клапан менен жөнгө салынуучу коргошун кислотасы үчүн VRLA

Дагы бир түрү - гель клеткалары, алар эритмесинде коюуландыргычка ээ, ошондуктан мурунку эки түрдүн кээ бир артыкчылыктарын бириктирет. Мен буларды кезиктире элекмин, бирок негизи ошол эле жол менен калыбына келтирилиши мүмкүн, бирок бир аз чайпалууну талап кылышы мүмкүн. Булар стартер түрүндө кеңири таралган, мисалы, жогорку сапаттагы унаа батареялары.

2 -кадам: Коргошун кислотасы бар батарея кантип өлөт

Эми биз батарейкалардын иштөө жолун басып өттүк жана курулгандыктан, алардын иштебей калышы мүмкүн экенин түшүндүрүү оңой болот. Булар зарядды кармай албай калышынын эки негизги жолу:

Күкүрт көйгөйлөрү

Химиялык жактан ийилгендер күкүрт кислотасы электронду экинчи тарапка таштаганда, күкүрт атому бир жакка кетиши керек экенин, ошондуктан коргошун пластинасынын үстүндө коргошун сульфатын пайда кыларын байкашкан болот. Бул теорияда кайра заряддалгандан кийин артка кайтарылган, бирок чындыгында 100% күкүрттө болбойт. Кристаллдар пайда болуп, жезге жабышып, анын активдүү бетинин аянтын (сульфатацияны) азайтып, же коргошундун бир бөлүгүн ташыган түбүнө түшүп кетиши мүмкүн, табактагы чуңкурларды (чуңкур же дат), ошондой эле күкүрттүн көлөмүн азайтуу менен. эритмеде бар кислота.

Сульфациянын кээ бир өлчөмү заряддоо жана заряддоо циклдеринде сөзсүз болот жана батарейканын эскиришинин жана жараксыз болуп калышынын негизги жолу болуп саналат. Туура эмес кубаттоо жана заряддоо (өтө тез же өтө терең) буга эрте алып келиши мүмкүн.

Суу көйгөйлөрү

Күкүрт кислотасы - батарейканын ичиндеги суюктуктун кичинекей бөлүгү, болжол менен 25%. Ошондуктан ал сууда ээриши керек, андыктан плиталардын бүт аймагына жетет. Кайноо чекиттери ар башка болгондуктан, суу бууланып, аралашмадан бөлүнүп чыгып, анын көлөмүн азайтып, батареяны эффективдүү "кургатат".

Бул көбүнчө велосипедде иштебеген батареяларда көбүрөөк кездешет жана анын ордуна экологиялык факторлор себеп болот.

Өлдүбү?

Кандай болбосун, батарейканын терминалдарындагы чыңалуу өтө төмөн болот (бир нече мВ). Каршылык да өтө жогору болот, бирок муну өлчөө үчүн мультиметрдин ом режимин колдонбоңуз! Бул тескерисинче, чоң резистор сыяктуу, ал аркылуу өтө аз көлөмдөгү токтун айланышына мүмкүндүк берет дегенди билдирет. Сиз муну амперметрди батарейка менен заряддагычтын ортосуна коюп, көрө аласыз, анда кичине гана токту (бир нече миллиамперди) өлчөйсүз.

Мен мисал катары колдонгон батарейкам суудан эрте ажырап калган. Бул 10 жыл мурун жаңы сатып алынган, жана эч качан колдонулган эмес. Суунун баары бууланып кеткен, ошондуктан электрондордун айланып өтүшүнө эч кандай мүмкүнчүлүк болгон эмес.

Эгерде сиздин батарейка сульфат болуп калган болсо, анда бул ыкма анча жакшы иштебейт. Бул эч кандай натыйжа бере албайт, же чектелген гана. Биринчиден, батарейканын кубаттуулугу азыраак болот. Мен жогорку токту коргошун сульфатынын кристаллдарын күкүрттү эритмеге кайра таркатууга мажбурлоо үчүн колдонсо болорун окудум, бирок мен аны эч качан сынап көргөн эмесмин. Катталган токтор 100-200 А (ооба, бүт ампер!) Диапазонунда, ошондуктан кадимкидей ширетүүчү колдонулат (алар өтө жогорку амперде төмөн вольтту беришет)

3 -кадам: "Эр Up" ачыңыз

Калган кадамдарда мен өзүмдү калыбына келтирип жаткандай мөөрлөнгөн батареяларга басым жасайм

Суу каптаган батареялар ачылышы керек жана капкакты чечип алууну көрсөтөт. Алар дагы толтурулууга тийиш, андыктан бул кургап кеткенин көрсөңүз жакшы натыйжаларды бериши керек.

Башка жагынан алганда, мөөр басылган батареялар ачылууга тийиш эмес. Бирок биз буга көп деле каршы эмеспиз. Сиз, балким, капкактын тегерегиндеги тешиктерди байкайсыз. Булар негизинен ашыкча суутек чыга турган тешиктер. Бул пункттарды кичинекей жалпак бурагыч менен капкагын чечүү үчүн колдонсоңуз болот. Клиптери бардай сезилсе да, капкак чындыгында бир нече жерге жабыштырылган.

Эми сиз бул батарейканын 6 клеткасын түзгөн 6 клапанды көрө аласыз. Ичин көрүү үчүн, аларды чечип салалы, бирок сак болгула:

• Ичинде кандайдыр бир басым болушу мүмкүн, клапанды көтөргөндө учуп кетет. Кычкачтар сунушталат.
• Клапандын айланасында кислота илинип калышы мүмкүн, аны алып салуу менен сизге чачырап кетиши мүмкүн. Колкаптар жана/же көз айнектер сунушталат, ошондой эле натрий бикарбонатынын чайкагычын сактоо, төгүлгөн жерлерди зыянсыздандыруу үчүн
• Клапандар абдан маанилүү. Аларды жоготпоңуз!

4 -кадам: Текшерүү

Клапан тешиктеринин ичиндеги жарык жана клеткаларды көрүүСиз коргошунду, коргошун кычкылын жана стекловолокно матты баалай аласыз.

Эгерде баары абдан кургак көрүнсө, сонун! Бир аз суу кошуу батареяңыздын өмүрүн кайра берет. Жок дегенде бир аз. Ошентип, окуңуз.

Эсиңизде болсун: эгер сиз суюктукту так көрө алсаңыз, бирок терминалдарда бир нече мВ гана алсаңыз, бул ыкма сиз үчүн иштебейт. Сиздин батарея, кыязы, сульфатталган.

Мультиметр менен чукуңуз, чектеш клеткаларга кирип, чыңалуу менен каршылыкты өлчөйсүз. Бул шорты издөө үчүн. Адегенде чыңалууну текшериңиз, жана сиз эң көп дегенде бир нече милливольт алышыңыз керек. Эгерде өлчөө нөл вольттой же ага өтө жакын болуп көрүнсө, каршылыкты өлчөңүз. Абдан төмөн мааниси клетканын кысылып калганын, башкача айтканда, карама -каршы плиталардын тийип жатканын көрсөтөт. Мен муну калыбына келтирүүнү сунуштабайт элем, анткени кубаттоо чыңалуусу төмөн болот (сиз азыраак клеткаларды заряддап жатасыз) жана кадимки заряддагыч башкаларга зыян келтирет. Эгерде сиз эмне кылып жатканыңызды билсеңиз жана майып батареяңыздын чыңалуусун башкаруу менен жашай алсаңыз, анда алдыга умтулуңуз жана ага жашоого дагы бир мүмкүнчүлүк бериңиз. Болбосо, бул батареялар 95% кайра иштетиле турган нерсе экенин унутпаңыз.

5 -кадам: Туура сууну алыңыз

Элдик билимге каршы, таза H2O чындыгында өткөргүч эмес. Кран суусу ээриген кошулмалардан улам электр энергиясын өткөрөт. Натрий жана андагы башка минералдар электрон ташый турган туздарды пайда кылат.

Аккумуляторубуздагы реакция электрондорду ташыган күкүрт кислотасына көз каранды болгондуктан, биз кошкон сууда заряд ташуучу башка молекулалардын болбошу абдан маанилүү.

Тазаланган сууга киргиле!

Бул суу химиялык жол менен бөлүнүп чыккан. Аны көптөгөн супермаркеттерден тапса болот. Бул кийим үтүктөрүндө кеңири колдонулат, анткени кран суусунда кальций бар, бул алардын кичинекей ички түтүктөрүн жабат.

Мындан тышкары, сайма суу дистилляциядан кийин стерилдүү түрдө иштетилет. Бул кереги жок, бирок бул дарыканаларда бар болгондуктан, көптөр үчүн (мен үчүн болгон) аны табуу оңой жана арзан болот.

Бир чымчым же пост-апокалиптикалык аман калуу сценарийлеринде (муну кандай окуп жатасыз?) Жамгыр суусу да жакшы иштейт, анткени ал табигый түрдө тазаланган (булуттарга бууланган).

6 -кадам: Толтуруу

Кайталап коёюн: дистилденген суу! Батарейка канчалык чоң болсо, суу ошончолук көп болот, анткени клеткалар чоңураак; менин 12AH бир клеткага болжол менен 30 мл (1oz?) Ар бир клеткага салган суунун өлчөмү бирдей болушу үчүн, контейнерди же шприцти колдонуу жакшы.

Биринчи камерага воронканын же шприцтин жардамы менен орточо өлчөмдөгү сууну куюп, төшөктүн сиңип кетишин күтө туруңуз (эгерде сизде батарейкасы жок, төшөгү жок болсо) жана анын үстүңкү бөлүгүнүн ылдый жагына чейин толтуруңуз. табактар.

Бир нече заряддан кийин деңгээл өзгөрүшү мүмкүн, анткени килем эритмени сиңирип, суунун бир бөлүгү бөлүнүп кетет (электролиз). Калган клеткаларды ошол эле өлчөмдө толтуруңуз.

Капиллярга сак болуңуз! Клапан тешик дубалдарына май тамчысы жабышканда клетка толуп көрүнүшү мүмкүн. Кебез же кээ бир таптоо, кайра боштукту калтырышы керек. Бардык клеткалар аздыр -көптүр бирдей сууну алышы керек.

7 -кадам: Биринчи жаңы төлөм

Биринчи заряд "активдештирүү акысы" болот, анда биз реакцияны кайра баштайбыз. Бул этапта аккумуляторго кирген ток өтө аз болот. Ал ылдамдыкты алат жана нормалдуу ылдамдыкта 2 же 3 -цикл менен заряддайт.

Капкак жана/же клапандар өчүрүлгөн биринчи заряддарды жасоо маанилүү, андыктан сөзсүз түрдө батареяңызда болгон ашыкча чечим анча төгүлбөйт. Бул суутек катары чыгат, андыктан жарылуулардан сактануу үчүн аймакты желдетүү маанилүү!

Биринчи зарядды жасоо үчүн, батарейканы амперметр менен катар кубаттагычка туташтырыңыз. Бул үчүн биз токту өлчөшүбүз керек. Сиз ошондой эле ар дайым жөнгө салынуучу электр булагын колдоно аласыз. Бул чыңалуу көзөмөлүнө ээ болушу керек, ал эми токту чектөө пайдалуу, бирок зарыл эмес.

Батарейканын энбелгисин текшерип көрүңүз. Эгерде сиздин камсыздооңузда чектөө бар болсо, анда мен муну болжол менен 80% га коюуну сунуштайм.

Эгерде сиздин батарейкаңызда эч кандай чектөө жок болсо, же этикеткасы эскирип калган болсо, анда чектелген кубаттуулуктун 40% ын түзүңүз.

Баштоо үчүн чыңалууңузду 14,4 вольтко коюңуз. Бул 12 В үчүн стандарттык кубаттоо чыңалуусу. Баштапкы ток өтө аз болот. Эгерде сиздин электр менен камсыздоо жөндөмдүү болсо, реакцияны тездетүү үчүн чыңалууну жогорулатсаңыз болот. "Калыбына келтирүү режими" бар көптөгөн заряддагычтар муну жасашат. Батарея жогорку жана жогорку токту кабыл ала баштаганда, чыңалууну төмөндөтсөңүз, 12В батарейка үчүн 60Вга чейин баруу коопсуз. Сиздин камсыздоонун учурдагы чеги сиз үчүн бул чыңалууну төмөндөтө берет.

Эгерде сиз 14.4v чегинен чыга албасаңыз (мисалы, эгер сиз атайын заряддагычты колдонуп жатсаңыз), жөн эле токту текшерип туруңуз. Ал алгач акырындык менен, андан кийин тезирээк жана ылдамыраак төмөндөй баштайт. Куттуктайбыз, бул нормалдуу кубаттоо!

Сүрөттөрдө бул өсүш-кийин-төмөндөө көрсөтүлөт

Аккумулятордун кубаттуулугу болжол менен 0,03 эсеге жеткенде, ал 90-95% дан ашык заряддалган

8 -кадам: Артка мөөр жана биринчи бир нече колдонуулар

(Батареяңызды суу каптабаса, капкактарды кайра ачыңыз) Жогоруда айтылгандай, суунун деңгээли өзгөрүшү мүмкүн. Эгер убактыңыз болсо, батарейканы бир нече жолу заряддап, заряддаңыз (лампочканы, моторду же башка жүктү туташтырыңыз), бул чечимди туруктуу деңгээлге жеткирет.

Клапандарды жана клапан постторун тазалоо жана кургатуу. Клапандарды кайра кийиңиз жана капкагын кайра жабыңыз, анын чапталган жерлерин издеп, ар бирине цианоакрилат желиминин тамчысын колдонуңуз. Үстүнө бир аз салмак коюп, кургатыңыз.

9 -кадам: Ага көз салып туруңуз

Сиздин батарейка даяр, бирок ал өлүүдөн кайра алынып келинди, андыктан түшүнүксүз түрдө ал өзүн кызыктай алып жүрүшү мүмкүн. Зыяндын себебине жана даражасына жараша кубаттуулугу төмөндөшү мүмкүн. Меники дээрлик өзгөргөн жок окшойт, башкалары мурунку кубаттуулугунун 20% ын гана бере алышат. Аларда ашыкча суу бар окшойт. Бул эч нерсе эмес. Желдетилүүчү, жалынсыз жерде заряддоону унутпаңыз жана төгүлүү кээде болот. Мен натрий бикарбонаты бар туз салгычты жакын жерде сактайм.