ऑटोमोटिव्ह बॅटरी तंत्रज्ञानाचे विज्ञान

कार बॅटरी तंत्रज्ञान कसे कार्य करते?

लीड आणि अॅसिड दोन गोष्टी टाळतात ज्या बहुतेक लोकांना चांगल्या प्रकारे टाळतात. लीड हेवी धातू आहे ज्यामुळे संपूर्ण आरोग्यविषयक तक्रारींची संपूर्ण यादी तयार होऊ शकते आणि आम्ल, तसेच, आम्ल शब्द फक्त उल्लेख जागतिक वर्चस्व वर भ्रष्टाचारी हिरव्या पातळ आणि कळस-वेडा शास्त्रज्ञ बुडू चिंतेची प्रतिमा अप conjures.

पण चॉकलेट आणि शेंगदाणा बटर, लीड आणि अॅसिड सारखे एकत्र येणे दिसत नाही, पण ते करतात. आघाडी आणि ऍसिड शिवाय, आपल्याकडे कारची बॅटरी नसतील आणि कारच्या बॅटरीशिवाय आम्ही आधुनिक उपकरणांसाठी किंवा पायाभूत सुविधा जसे की हेडलाइट्स नसतील - यासाठी कार्य करण्यासाठी विद्युत प्रणालीची आवश्यकता असते. तर मग, या दोन प्राणघातक पदार्थ ऑटोमोटिव्ह इलेक्ट्रॉनिक प्रणालीचा रॉक-टणक पाया बनवण्यासाठी एकत्र कसा झाला? उत्तर, वाक्यांश एक वळण कर्जाऊ देणे, प्राथमिक आहे.

इलेक्ट्रिकल ऊर्जा संग्रहीत करण्याचे विज्ञान

इलेक्ट्रिकल बॅटरी म्हणजे स्टोरेज कलर, जो विद्युत चार्ज ठेवण्यास सक्षम असतात आणि नंतर लोडमध्ये निर्वहन करतात. काही बॅटरी स्वतः एकत्रित केल्यावर त्यांच्या मूळ घटकांपासून विद्युत चालू करण्यास सक्षम असतात. या बॅटरींना प्राथमिक बॅटरी म्हणतात आणि चार्ज कमी झाल्यानंतर ते विशेषत: निराकरण होते. कारच्या बॅटरी वेगवेगळ्या प्रकारच्या विद्युत बॅटरीमध्ये बसविल्या जाऊ शकतात ज्यावर चार्ज, डिस्चार्ज, आणि पुन्हा पुन्हा रिचार्ज करता येतो. ही दुय्यम बॅटरी एका प्रकारच्या रिचार्जेबल बॅटरीपासून दुस-यापेक्षा वेगळ्या रासायनिक अभिक्रियाचा वापर करतात.

बहुतेक लोक सहजगत्या समजतात की, ए.ए. किंवा एएए बॅटरी ज्या आपण स्टोअरमध्ये विकत घेता, आपल्या रिमोट कंट्रोलमध्ये चिकटवा आणि नंतर जेव्हा ते मरण पावतात तेव्हा प्रामुख्याने बैटरी असतात ते एकत्रित केले जातात, विशेषत: जस्त-कार्बन किंवा जस्त आणि मॅग्नेज डायऑक्साइडच्या पेशींपासून आणि ते शुल्क न घेता वर्तमान प्रदान करण्यास सक्षम आहेत. जेव्हा ते मरतात, तेव्हा आपण त्यांना फेकून देतो- किंवा आपण त्यांना प्राधान्य दिल्यास त्यांचे योग्यरित्या विल्हेवाट लावा.

नक्कीच, आपण त्या समान एए किंवा एएए बैटरी एक "रिचार्जेबल" स्वरूपात खरेदी करू शकता जे अधिक खर्च करतात. ही रिचार्जेबल बॅटरी साधारणपणे निकेल कॅडमियम किंवा निकेल मेटल हायड्रॉइड पेशी वापरतात. पारंपारिक "अल्कधर्मी" बॅटरी, एनआयसीडी आणि एनआयएमएच बॅटरी वेगळे नसल्यामुळे विधानसभावर भार टाकण्यास सक्षम नाही. त्याऐवजी, विद्युतीय प्रवाह पेशींना लागू केले जातात, ज्यामुळे बॅटरीमध्ये रासायनिक प्रतिक्रिया निर्माण होते. आपण नंतर आपल्या रिमोट कंट्रोलमधील बॅटरीला चिकटवा, आणि जेव्हा ते मरते, तेव्हा आपण त्यास चार्जरमध्ये ठेवता आणि सल्ल्याच्या वेळी झालेल्या रासायनिक प्रक्रियेस विद्युत् रूपात उलटून टाकले जाते.

कार बॅटरी, जी निकेल ऑक्सिहाइड्रॉक्साईड आणि हायड्रोजन-अवशोषित धातूऐवजी लीड आणि सल्फ्यूरिक ऍसिड वापरतात, फंक्शनमध्ये NiMH च्या बॅटरीसारखी असतात. जेव्हा एखादा विद्युत प्रवाह बॅटरीवर लागू केला जातो तेव्हा रासायनिक प्रतिक्रिया येते आणि विद्युत शुल्क साठवले जाते. जेव्हा एखादा भार बॅटरीशी जोडला जातो, तेव्हा ती प्रतिक्रिया उलट होते आणि लोडला एक वर्तमान प्रदान केले जाते.

लीड आणि ऍसिडसह ऊर्जा साठवून ठेवणे

इलेक्ट्रिकल चार्ज साठविण्यासाठी लीड आणि ऍसिड वापरल्यास ध्वनीचा ध्वनी येतो, तो आहे. 1 9 50 च्या दशकात पहिल्या लिव्ह-ऍसिड बॅटरीची निर्मिती झाली आणि आपल्या कारमधील बॅटरी समान मूलभूत तत्त्वे वापरते. वर्षांमध्ये डिझाइन आणि साहित्य उत्क्रांत झाले आहेत, परंतु समान मूलभूत कल्पना प्लेमध्ये आहे.

जेव्हा लीड-अॅसिड बॅटरी सोडली जाते, तेव्हा इलेक्ट्रोलाइट सल्फ्यूरिक ऍसिडचा एक अतिशय सौम्य उपाय बनतो - म्हणजे बहुतेक ते साधा H20 आहे त्यात काही एच 2 एस ओ 4 फ्लोटिंग होते. मुख्य प्लेट्स, गंधकयुक्त ऍसिड गळून पडतात, प्रामुख्याने लीड सल्फेट बनतात. जेव्हा एका विद्युतीय वर्तमान बॅटरीवर लागू केले जाते, तेव्हा ही प्रक्रिया उलट असते. मुख्य सल्फेट प्लेट्स (मुख्यतः) परत वळतात आणि सल्फ्यूरिक ऍसिडचे पातळ द्रावण अधिक केंद्रित होते.

विद्युत उर्जेची साठवण करण्याचा हा एक अत्यंत प्रभावी मार्ग नाही, तर किती मोठ्या आणि मोठे पेशी त्यांची संचयित केलेल्या ऊर्जेपेक्षा जास्त आहेत, परंतु लीड एसिड बॅटरी आजही दोन कारणांसाठी वापरली जात आहे. प्रथम अर्थशास्त्र बाब आहे; लीड ऍसिड बॅटरी कोणत्याही अन्य पर्यायापेक्षा उत्पादन करण्यासाठी खूप स्वस्त आहे. दुसरे कारण म्हणजे लीड अॅसिड बॅटरी एकाच वेळी ऑन-डिमांड चालू असंख्य प्रमाणात पुरविण्यास सक्षम आहे, ज्यामुळे त्यांना सुरुवातीची बैटरी म्हणून वापरण्यासाठी उपयुक्त ठरते.

आपली सायकल कशी असते?

पारंपारिक कार बैटरी कधी कधी SLI बैटरी म्हणून ओळखले जातात, जेथे "SLI" सुरू, प्रकाश, आणि प्रज्वलन साठी स्टॅण्ड. हे संक्षेप कारचे बॅटरीचे मुख्य हेतू अतिशय चांगले आहे, कारण इंजिन चालू होण्याआधी स्टार्टर मोटर, दिवे, आणि प्रज्वलन चालवण्यासाठी कोणत्याही कारच्या बॅटरीचे मुख्य काम आहे. इंजिन चालू झाल्यानंतर, ऑल्टरनेटर सर्व आवश्यक विद्युत उर्जा पुरवतो आणि बॅटरी रिचार्ज केली जाते.

हा प्रकारचा वापर कर्तव्य चक्र एक उथळ प्रकार आहे, ज्यामुळे तो मोठ्या प्रमाणावर चालू असलेल्या गोष्टींचा थोडा मोठा विस्फोट, आणि अशी कारची बॅटरी विशेषत: करण्यासाठी डिझाइन केलेली आहे. हे लक्षात घेऊन, आधुनिक कारच्या बॅटरीमध्ये लीडचे अत्यंत पातळ प्लेट असतात, ज्यामुळे इलेक्ट्रोलाइट्सना जास्तीतजास्त प्रमाणात एक्सपोजर मिळते आणि कमी कालावधीसाठी सर्वात संभाव्य समतोल प्रदान करते. स्टार्टर मोटर्सच्या प्रचंड वर्तमान गरजांमुळे हे डिझाइन आवश्यक आहे.

सुरु करण्याच्या बॅटरीच्या विरोधात, "सखोल" सायकलसाठी बनविलेल्या लीड अॅसिड बॅटरीची आणखी एक प्रकारची खोल सायकल बैटरी आहे. प्लेट्सचे कॉन्फिगरेशन वेगळे आहे, त्यामुळे ते मोठ्या प्रमाणावर ऑन-डिमांड सद्य पुरवण्यास पात्र नाहीत. त्याऐवजी, ते जास्त प्रमाणात वेळेसाठी कमी ऊर्जा प्रदान करण्यासाठी डिझाइन केले आहेत. सायकल "जाड" आहे कारण तो जास्तीत जास्त स्त्राव असल्याने जास्त आहे सुरु होणाऱ्या बॅटरींप्रमाणे, जी प्रत्येक चार्जिंगनंतर आपोआप रीचार्ज केली जाते , त्याऐवजी खोल चक्र बॅटरी हळूहळू डिस्चार्ज केले जाऊ शकते- सुरक्षित पातळीवर-पुन्हा रिचार्ज करण्यापूर्वी. सुरु होणाऱ्या बॅटरींप्रमाणे, कायमस्वरूपी नुकसान टाळण्यासाठी खोल सायकल लीड एसिड बॅटरी शिफारस केलेल्या पातळीपेक्षा कमी केली जाऊ नये.

भिन्न पॅकेज, समान तंत्रज्ञान

जरी आघाडी अॅसिड बॅटरीच्या मागे मूलभूत तंत्र अधिक कमी किंवा कमी राहिले असले तरी, साहित्य आणि तंत्रज्ञानाच्या प्रगतीमुळे बर्याच फरकांचा परिणाम झाला आहे. सखोल कर्तव्य सायकलची अनुमती देण्यासाठी दीप चक्र बैटरी अर्थात वेगळ्या प्लेट कॉन्फिगरेशनचा वापर करतात. इतर चढ गोष्टी आणखी पुढे जातात.

लीड-अॅसिड बॅटरी तंत्रज्ञानातील सर्वात मोठी प्रगती कदाचित वाल्व-रेग्युलरेटेड लीड अॅसिड (व्हीआरएलए) बॅटरी आहे. ते अद्याप लीड आणि गंधकयुक्त ऍसिड वापरतात, परंतु त्यांना "पूर आला", ओले सेल्स नसतात त्याऐवजी ते इलेक्ट्रोलाइटसाठी एकतर जेल पेशी किंवा शोषीत काचेच्या चटई (एजीएम) वापरतात. रासायनिक प्रक्रिया ही एक मूलभूत पातळीवर सारखीच आहे, परंतु या बॅटरी बंद गॅसिंगच्या अधीन नसतात जसे फ्लड सेल बॅटरी आहेत, आणि ती टाय केले तर ते गळतीस बळी पडत नाहीत.

जरी व्हीआरएलएच्या बॅटरीमध्ये अनेक फायदे आहेत, तरी पारंपारिक फ्लड सेल बॅटरीपेक्षा उत्पादन अधिक महाग आहेत. तर जरी तंत्रज्ञान पुढे जाण्यासाठी पुढे जात आहे, तरी अजूनही आपण अद्याप आपल्या प्रवासात अत्याधुनिक 1860 च्या तंत्रज्ञानासह काही काळापर्यंत गाडी चालवत असाल-जोपर्यंत आपण इलेक्ट्रिक जात नाही. परंतु हे बॅटरीच्या बाबतीत संपूर्ण भिन्न बाब आहे.