Kurşun Asit Akü Temel Yapısı ve Esasları

Son iki yılda, lityum piller piyasada çok popüler olsa da, elektrikli üç tekerlekli bisiklet sektöründe oldukça uzun bir süredir, kurşun-asit pillerin pazar rekabetindeki hakimiyetini sürdüreceğine şüphe yok.

Başka bir deyişle, kurşun asitli aküler, elektrikli üç tekerlekli bisikletlerin köküdür. Elektrikli üç tekerlekli bisiklet endüstrisinden biri olarak bugün size kurşun-asit pil yapısı ve temelleri hakkında daha fazla bilgi vereceğim.

Kurşun asitli aküler pozitif ve negatif plakalar, seperatörler, plastik kaplar, direkler gibi önemli parçalardan oluşmaktadır.emniyet valfleri. Her bir hücrenin nominal voltajı 2V'dur, bu nedenle 6V veya 12V pnömatik kurşun-asit akü genellikle paketlerde 3 veya 6 hücreden oluşur. Bir dizi bağımsız hücre, otomotiv gücü olarak çalışacak rekabetçi bir pil oluşturmak için paketler halinde birleştirilir.

İşte bir kurşun asitli akünün bileşenlerine özel bir bakış.

1. Akü Plaka Grubu

Pil plaka grubu, pilin çekirdek kısmıdır, çünkü rolü, yüklü elektrik enerjisini almak ve pozitif ve negatif plakalar olmak üzere iki türe ayrılan dışa doğru elektrik enerjisini serbest bırakmaktır. Plaka, ızgara ve aktif malzemeden oluşur. İnce plaka daha yüksek özgül kapasiteye sahiptir (plaka boyutunun sağladığı kapasite) ve marş motorunun performansını artırır. Pilin şarj ve deşarj işlemi, plakalar üzerindeki aktif maddeler ile elektrolit arasındaki elektrokimyasal reaksiyon ile sağlanır.

Izgaranın rolü, plakayı oluşturmak için birbirine yapıştırılan aktif maddeleri barındırmaktır ve ızgaranın malzemesi çoğunlukla %5-%7 kurşun içeren kurşun-antimon alaşımıdır. Kuşağa kurşun ekleyerek, döküm performansını ve mekanik mukavemeti artırabiliriz, ancak bu, hidrojenin çökelmesini hızlandırarak otomatik deşarjla sonuçlanacak ve bu da sonunda hızlı elektrolit tüketimine ve pilin kısa hizmet ömrüne yol açacaktır.

Aktif madde, elektrokimyasal reaksiyondaki ana bileşendir. Oluşum süreci tamamlandığında (etkin maddelerin pozitif ve negatif plakalar üzerindeki dönüşüm sürecine oluşum süreci denir), gözenekli kurşun dioksit (PbO₂) pozitif plakanın yüzeyindeki aktif maddeler çoğunlukla kırmızımsı kahverengiye ve süngerimsi bir renge dönüşecektir. saf kurşun (Ph) grimsi bronz renge sahip olacaktır.

Her ikisi de elektrolite batırılmış pozitif ve negatif plakalar alın, 2V elektromotor kuvveti (emf) elde edebilirsiniz ve pilin kapasitesini artırmak için, büyük kapasiteli bir hücreyi bir araya getirmek için genellikle pil kabına daha fazla pozitif ve negatif plaka koyarız. . Pozitif plakanın mekanik özelliklerinin zayıf olması nedeniyle, pil etkinleştirildiğinde plakaların iki tarafı arasında bazı farklılıklar olacaktır. Tutarsızlık, kemer benzeri deformasyona veya aktif maddelerin dökülmesine neden olacaktır. Elektrik boşalmasını dengelemek için bir hücrenin içine her zaman fazladan bir negatif plaka koymamızın nedeni budur.

2. Akü Ayırıcı

rolüpil ayırıcısülfürik asit çözeltisine batırılmış pozitif ve negatif plakaları ayırmaktır. Pilin hacmini azaltmak için pozitif ve negatif plakalar birbirine yakın yerleştirilmelidir. Ayrıca pozitif ve negatif plakaların genellikle kauçuk, plastik, cam, fiber ve diğer yalıtım malzemelerinden oluşan yalıtım katmanlarıyla ayrıldığından emin olmalıyız.

Pozitif ve negatif plakalar arasında yalıtkan bir rol oynamanın yanı sıra, elektrolit içindeki pozitif ve negatif iyonların sorunsuz bir şekilde geçmesine, pozitif ve negatif plakaların aktif maddelerinin dökülmesini yavaşlatmaya ve pozitif plakaların titreşimini önlemeye yardımcı olur. hasarlar. Bu nedenle seperatörün şu standartları karşılaması gerekmektedir: %60 hava deliği kaplaması, küçük açıklık, aside dayanıklı özellikler, tehlikesiz maddeler içeren, sağlam, elektrolit direnci düşük, kimyasal kararlılık özelliği vb. Aküyü monte ederken oluklar akü kabının dibine dik olmalıdır çünkü pozitif plaka kimyasal reaksiyonu, şarj ve deşarj işlemi sırasında şiddetli olur.

Son yıllarda, bazı üreticiler, aktif maddelerin dökülmesini etkili bir şekilde engelleyebilen, pozitif plakayı örtmek için zarf şeklinde bazı ayırıcılar da ürettiler.

3. Elektrolit

Elektrolit, elektrokimyasal reaksiyonu oluşturmak için plakaların aktif maddelerinin iyonlaşmasını sağlayabilir. Elektrolit, bataryaya özel sülfürik asit ve belirli bir oranda damıtılmış sudan oluşur. Genel otomotiv kurşun asitli akü elektroliti, yoğunluğu (1,280±0,010) g/cm³ (25°C) olan seyreltik sülfürik asittir.

Elektrolitin yoğunluğunun akünün performansı ve hizmet ömrü üzerinde büyük etkisi vardır. Pilin kapasitesini artırmak ve elektrolitin donma noktasını düşürmek için elektrolitin yoğunluğunu artırmak gerekir. Bununla birlikte, daha yüksek yoğunluk, pilin kapasitesini azaltacak şekilde artan viskoziteye yol açacaktır. Ayrıca elektrolitin yoğunluk değerinin farklı iklim koşullarında belirtilmesi gerekmektedir.

Genel olarak, sıcaklıktaki her 1°C değişim için yoğunluk 0,0007g/cm³ değişir. Elektrolitin sıcaklığı arttığında yoğunluk azalır; sıcaklık düştüğünde yoğunluk artar. Bu nedenle sıcaklık, elektrolitin yoğunluk değerini belirlemek için bir ön koşuldur. Dünyanın dört bir yanındaki ülkeler elektrolit için standart sıcaklığı şart koşmuştur ve bu durumda ülkemiz 15 ℃, Japonya 20 ℃, Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri sırasıyla 25 ℃ ve 30 ℃'dir.

4. Pil Kabı

Pil kabıelektrolit ve plakaları tutmak için kullanılır, bu nedenle şekli genellikle uzun kübiktir ve 3 veya 6 tek hücreli oluğa ayrılır. Hücre oluklarının üst kenarlarında hazneyi kapakla birleştirmek için özel oluk deseni ve haznenin alt kısmında plaka grubunu desteklemek için bazı dışbükey şeritler bulunmaktadır.

Kauçuk ve polipropilen plastik, pil kapları üretmek için kullanılan iki ana malzemedir. Kauçuk konteyner, aside dayanıklı, ısıya dayanıklı, soğuğa dayanıklı, titreşime dayanıklı, yalıtım ve önemli ölçüde iyi mekanik mukavemet ve diğer avantajlara sahiptir, ancak konteyner duvarı daha kalındır, genellikle 10 mm'dir; polipropilen plastik kap sadece aside dayanıklı, ısıya dayanıklı, titreşime dayanıklı değil, aynı zamanda yüksek mukavemetli, yüksek tokluklu, yüksek kaliteli, daha küçük, daha ince, genel anlamda 3,5 mm'dir. Ayrıca şekli ve görünümü zarif, şeffaf, ısıyla yapıştırılması ve üretilmesi kolay olduğundan polipropilen-plastikten yapılmış kaplar son yıllarda revaçtadır.

Tek hücreli akünün asit giriş kapakları, genellikle, akünün şarj işlemi sırasında suyun elektroliziyle üretilen hidrojen ve oksijenin dışarı atılması için bir açıklıkla tasarlanır; aksi takdirde, gaz birikerek iç basıncını yükselterek kabın çatlamasına ve hatta patlamasına neden olur. Ayrıca su buharının kaçmasını önlemek ve su kaybını azaltmak için açıklığın çevresine oksijen filtresi de takabiliriz.

5. Emniyet Ventili (hava tahliyesi için)

Emniyet valfi, valf regülasyonlu akünün önemli bir bileşenidir çünkü emniyet valfinin kalitesi akünün hizmet ömrünü, bütünlüğünü ve güvenliğini doğrudan etkiler. İlgili standartlara ve valf ayarlı pillerin kullanımına göre, emniyet valfi aşağıdaki teknik koşulları karşılamalıdır:

（1）Vanayı tek yönlü olarak açın.

（2） Tek yönlü sızdırmazlık: akünün içine hava girmesini önlemek için.

（3）Aynı grup akülerin emniyet valflerinin açma ve kapama basınçları arasındaki fark ortalama değerin %20'sini geçmemelidir.

（4）Pil hizmet ömrü en az 15 yıl sürmelidir.

（5）Filtreleme işlevi: asit veya asit buharının emniyet valfinden kaçmasını önlemek için.

（6）Patlamaya dayanıklı: Bataryanın dışı açık aleve maruz kaldığında bataryanın içi patlamaya dayanıklı olmalıdır.

（7）Titreşime dayanıklı: nakliye ve kullanım sırasında, emniyet valfi titreşimden ve tekrarlanan açma ve kapama hareketlerinden gevşemez.

（8）Aside dayanıklı

（9）Yüksek ve düşük sıcaklığa dayanıklı

6. Diğerleri

Yukarıda listelenen ana bileşenlere ek olarak, terminal kablo konektörü, hücreler arası konektör ve diğer aksesuarlar vardır.

Tek işlevli pil boşaltma cihazı yalnızca boşaltma işlemi içindir ve şarj edilemez, bu nedenle pilin önceden şarj edilmesi ve ardından boşaltılması gerekir, böylece şarj ve deşarj testi maliyeti nispeten daha ucuz olacaktır.

Şarj ve boşaltma makinesiAIO cihazı kullanışlı ve faydalıdır!