طرز کار باتری ماشین و عملکرد آن چگونه است؟

طرز کار باتری ماشین و عملکرد آن

در ادامه با بیان طرز کار باتری ماشین همراه هستیم.

باتری دستگاهی الکتروشیمیایی می باشد، که انرژی شیمیایی را در خود ذخیره می کند و به صورت انرژی الکتریکی آزاد نماید.

سه کارکرد اصلی و عمده باتری و طرز کار باتری ماشین  عبارتند از:

1. تامین و انتقال نیرو به استارت
2. تامین و انتقال نیروی اضافی مورد نیاز خودرو
3. کاربرد آن به عنوان تثبیت کننده ولتاژ در سیستم الکتریکی.

• یکی از وظایف اصلی باتری این است که هنگام روشن شدن موتور ماشین، جریان برق یا الکتریکی را فراهم کند. علاوه بر این، زمانی که موتور ماشین خاموش است، باتری ماشین می ­تواند جریان برق را برای دستگاه های مختلف ماشین فراهم کند. به عنوان مثال، نور داخل خودرو، دزدگیر خودرو و دیگر وسایل.
• همانطور که می­دانید باتری­ ها در خودرو وظیفه تامین نیازهای سیستم برق را برعهده دارند اما سوالی که مطرح می شود این است که این باتری چگونه این نیاز را رفع می ­نماید.
• هنگامی که خودرو روشن است باتری خودرو از طریق اضافه تولید دینام شارژ می ­شود. و هنگام نیاز مثلا هنگام استارت زدن این شارژ برای تامین انرژی الکتریکی خودرو مصرف شده و اصطلاحا باتری دشارژ می­ شود.
• در صورتی که کل مصرف الکتریکی خودرو بیشتر از انرژی تولید شده از خودرو باشد باتری برای تامین مصرف الکتریکی خودرو خالی می ­شود.
• در صورتی که سیستم شارژ ‌خودرو با مشکل روبه رو شده باشد، باتری برای تامین انرژی الکتریکی خودرو، خالی شده و از ظرفیت آن کاسته می ­شود. این موضوع باعث می­ شود تا باتری به خوبی نتواند انرژی مورد نیاز استارتر خودرو را تامین نماید. استفاده نامناسب از باتری در بلند مدت می ­تواند به باتری آسیب وارد کند.

آشنایی با طرز کار باتری ماشین:

• یک باتری معمولی دارای شش سلول است. هر سلول دارای دو صفحه یا شبکه است: یکی ساخته شده از سرب و دیگری از دی اکسید سرب است. هر سلول قادر به تولید حدود 2 ولت انرژی است بنابراین یک باتری 12 ولت انرژی دارد.
• صفحات در اسید سولفوریک غرق شده ­اند. که باعث ایجاد واکنش بین دو صفحه ساخته شده از سرب و دی اکسید سرب می­شود. از نظر علمی، اسید به عنوان یک کاتالیزور عمل می­ کند. این اسید بر روی صفحه دی اکسید سرب واکنش ایجاد می­کند و باعث می ­شود صفحه یون و سولفات سرب تولید کند.
• یون­ های تولید شده توسط صفحه دی اکسید سرب به صفحه مجاور واکنش می­ دهند تا هیدروژن و سولفات سرب تولید کنند.
  نتیجه، یک واکنش شیمیایی است که الکترون تولید می ­کند. الکترون ها در اطراف صفحات می­ چرخند و برق تولید می­ کنند. برق برای شروع موتور، روشن کردن چراغ های جلو و پخش رادیو از پایانه­ های باتری نیاز است.
• این واکنش شیمیایی کاملاً برگشت پذیر می باشد. به این صورت که انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی در زمان دشارژ یا تخلیه ی باتری و انرژی الکتریکی به انرژی شیمیایی در زمان شارژ یا پرشدن باتری، تبدیل می­ شود.

 نحوه‌ عملکرد باتری خودرو:

• همزمان با استارت زدن خودرو، باتری به مدار برق آن وصل شده و فرایند دشارژ شدن آن آغاز می‌شود. به این ترتیب که الکترولیت به عنوان رابط بین قطب‌های مثبت و منفی، عملیات تبدیل نیروی شیمیایی به الکتریسیته را انجام می‌دهد. انرژی حاصل از این واکنش الکتروشیمیایی، ماده‌ فعال روی صفحات را تبدیل به سولفات سرب کرده است. و در خلال این تبدیل، ملکول‌های اکسیژن و هیدروژن آزاد می‌شوند. این ملکول‌ها با واکنش، تبدیل به آب شده که نتیجه‌ آن آزاد سازی الکترون توسط صفحات مثبت است. این الکترون‌ها نیاز متقابل صفحات منفی به الکترون را برآورده می‌کنند. این تبادل الکترون، ولتاژ یا پتانسیل الکتریکی را در دو سر باتری ایجاد می‌کند.