μπαταρίες αυτοκινήτων

Η μπαταρία αυτοκινήτου είναι ένας τύπος μπαταρίας που παρέχει ηλεκτρική ενέργεια στο αυτοκίνητο. Εφευρέθηκε το 1859 από τον Γάλλο φυσικό Gaston Plante. Αν και έχει αλλάξει ως προς την κατασκευή, η μπαταρία που χρησιμοποιούμε στα αυτοκίνητα σήμερα είναι κατασκευασμένη από συνδεδεμένες σε σειρά κυψέλες 2 volt, καθεμία από τις οποίες είναι ακριβώς όπως η κυψέλη του Gaston Plante.

Μπορεί να είναι εκκινητής, που παρέχει ηλεκτρική ενέργεια στη μίζα, φώτα και σύστημα ανάφλεξης του κινητήρα ή πρόσφυση - που χρησιμοποιείται ως η κύρια πηγή ενέργειας στο ηλεκτρικό αυτοκίνητο.

Οι μπαταρίες αυτοκινήτων είναι συνήθως μπαταρίες μολύβδου-οξέος που παρέχουν τάση 12 V (πιο συγκεκριμένα 12,6 V). Για το σκοπό αυτό, περιέχουν έξι στοιχεία συνδεδεμένα σε σειρά, καθένα από τα οποία έχει ονομαστική τάση 2 έως 2,1 V. Όπως και άλλες μπαταρίες αυτού του τύπου, είναι κατασκευασμένο από ηλεκτρόδια που περιέχουν μόλυβδο και διοξείδιο του μολύβδου. Αυτές οι πλάκες βυθίζονται σε έναν ηλεκτρολύτη που αποτελείται από περίπου 35% θειικό οξύ και 65% απεσταγμένο νερό. Ως αποτέλεσμα της συνεχιζόμενης ηλεκτροχημικής αντίδρασης, η χημική ενέργεια μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια. Καθώς η μπαταρία αποφορτίζεται, το υλικό του ηλεκτροδίου αντιδρά με το οξύ από τον ηλεκτρολύτη, μετατρέποντας σε θειικό μόλυβδο και στις δύο περιπτώσεις. Όταν η μπαταρία φορτίζεται, εμφανίζεται η αντίστροφη αντίδραση. Ο θειικός μόλυβδος μετατρέπεται σε μόλυβδο και διοξείδιο του μολύβδου αντίστοιχα, επαναφέροντας τα ηλεκτρόδια στην αρχική τους κατάσταση.

Δεδομένου ότι το διοξείδιο του μολύβδου και ο θειικός μόλυβδος είναι κρυσταλλικές πορώδεις ουσίες, τοποθετούνται σε μεταλλικό πλέγμα για καλύτερη μηχανική αντοχή. Διαφορετικές ουσίες - ασβέστιο, κάδμιο ή στρόντιο - προστίθενται στο υλικό του ηλεκτροδίου για να αλλάξουν την πυκνότητα, τη σκληρότητα ή το πορώδες. Αυτό επιτρέπει την ευκολότερη παραγωγή των ηλεκτροδίων.

Φόρτιση και εκφόρτιση

Κατά τη φόρτωση ή την παραμονή με την πάροδο του χρόνου, η μπαταρία αποφορτίζεται (ή αυτοεκφορτίζεται) ως αποτέλεσμα ηλεκτροχημικής αντίδρασης, κατά την οποία καταναλώνεται μόλυβδος και διοξείδιο του μολύβδου και παράγεται θειικός μολύβδινος (η λεγόμενη θείωση). Ο θειικός μόλυβδος που σχηματίζεται έχει τη μορφή λεπτών λευκών κρυστάλλων με πολύ μεγάλη επιφάνεια. Εάν αφεθούν σε αραιωμένη κατάσταση για μεγάλο χρονικό διάστημα ή σε πολύ βαθιά αραίωση, οι κρύσταλλοι αναπτύσσονται μαζί και σχηματίζουν μεγαλύτερους κρυστάλλους με πολύ μικρότερη επιφάνεια. Σε αυτήν την περίπτωση, η μπαταρία χάνει μεγάλο μέρος της χωρητικότητάς της επειδή μόνο ένα μέρος των μεγάλων κρυστάλλων μπορεί να μετατραπεί ξανά σε μόλυβδο/διοξείδιο μολύβδου. Λόγω της μειωμένης επιφάνειας, το μέγιστο ρεύμα που μπορεί να τροφοδοτηθεί κατά την εκκίνηση του αυτοκινήτου μειώνεται επίσης σημαντικά.

Για να μην συμβεί αυτό, οι αχρησιμοποίητες μπαταρίες πρέπει να φορτίζονται περιοδικά με φορτιστή. Κατά την κανονική λειτουργία του εναλλάκτη (γεννήτριας) στο αυτοκίνητο, η ενέργεια που δαπανήθηκε κατά την εκκίνηση του κινητήρα αποκαθίσταται και η μπαταρία φορτίζεται πλήρως. Εξαίρεση αποτελούν περιπτώσεις σύντομων ταξιδιών, ειδικά όταν χρησιμοποιούνται πολλοί ηλεκτρικοί καταναλωτές (κλιματιστικό και ανεμιστήρας, φωτισμός κ.λπ.) - η μπαταρία ενδέχεται να μην είναι πλήρως φορτισμένη.

Χρησιμοποιούνται διάφορες μέθοδοι για τη φόρτιση μιας αποφορτισμένης μπαταρίας. Το πιο φειδωλό από αυτά ονομάζεται συνεχής φόρτιση. Τα άλλα είναι αργή και γρήγορη φόρτιση, το δεύτερο είναι το πιο επιβλαβές για την μπαταρία. Η τάση φόρτισης πρέπει να είναι μικρότερη από περίπου 14,4 V, διαφορετικά σχηματίζεται υδρογόνο και οξυγόνο στην μπαταρία λόγω της ηλεκτρόλυσης του νερού.

Η φόρτιση (καθώς και η εκφόρτιση) εξαρτάται από διάφορους παράγοντες όπως: η αρχική κατάσταση, η τελική κατάσταση που εκφορτίζει, η ηλικία, η χωρητικότητα, το φορτίο, η θερμοκρασία κ.λπ. Για μια πλήρως φορτισμένη μπαταρία, ο θεωρητικός μέγιστος χρόνος λειτουργίας προκύπτει διαιρώντας την χωρητικότητα σε αμπέρ-ώρες (A·h ή Ah) με το ρεύμα που ρέει σε αμπέρ (Α). Για παράδειγμα, μια νέα μπαταρία χωρητικότητας 72 Ah με φορτίο 10 A θα πρέπει να διαρκέσει 7,2 ώρες μέχρι να αποφορτιστεί πλήρως. Στην πράξη, η διαθέσιμη ποσότητα ενέργειας για χρήση περιορίζεται σε ένα κλάσμα της θεωρητικής χωρητικότητας ανάλογα με τον τύπο της μπαταρίας, τα τεχνολογικά χαρακτηριστικά, τη φύση του κύκλου φόρτισης-εκφόρτισης και τις απαιτήσεις προσδόκιμου ζωής % της χωρητικότητας για μια μπαταρία μολύβδου-οξέος έλξης, ενώ για μια μπαταρία εκκίνησης αυτό δεν συνιστάται.

Καθώς η μπαταρία γερνά, η χωρητικότητά της μειώνεται λόγω της μερικής θείωσης των ηλεκτροδίων. Σε χαμηλές θερμοκρασίες, το μέγιστο ρεύμα που μπορεί να ρέει είναι πολύ χαμηλό και δεν αρκεί για να ξεκινήσει το αυτοκίνητο.

Η μπαταρία είναι η καρδιά του αυτοκινήτου, η ζωτική του δύναμη. Η τακτική επιθεώρηση είναι απαραίτητη όπως και οι καλές

Οι συνήθειες οδήγησης μπορεί να παρατείνουν

διάρκεια ζωής της μπαταρίας και αποφυγή ζημιών του οχήματος.

Το γνωρίζουμε αυτό και έχουμε ήδη φροντίσει για την «υγιή κατάσταση» του αυτοκινήτου σας!