የእርሳስ አሲድ ባትሪ ምንድን ነው?

በፈረንሣይ ሐኪም የተፈጠረ Gaston Plantéእ.ኤ.አ. በ1859 ሊድ አሲድ ለንግድ አገልግሎት የሚውል የመጀመሪያው ዳግም ሊሞላ የሚችል ባትሪ ነበር።ዕድሜው ቢገፋም የሊድ ኬሚስትሪ ዛሬ በሰፊው ጥቅም ላይ ውሏል.ለታዋቂነቱ ጥሩ ምክንያቶች አሉ;የእርሳስ አሲድ በዋት-ወጭ መሠረት ላይ ጥገኛ እና ርካሽ ነው።የጅምላ ኃይልን እንደ እርሳስ አሲድ በርካሽ የሚያቀርቡ ሌሎች ባትሪዎች አሉ፣ ይህ ደግሞ ባትሪው ለአውቶሞቢሎች፣ ለጎልፍ መኪናዎች፣ ፎርክሊፍቶች፣ የባህር እና የማይቋረጥ የሃይል አቅርቦቶች (UPS) ወጪ ቆጣቢ ያደርገዋል።

የእርሳስ አሲድ ባትሪው ፍርግርግ መዋቅር ከእርሳስ ቅይጥ የተሰራ ነው.ንፁህ እርሳስ በጣም ለስላሳ እና እራሱን አይደግፍም, ስለዚህ የሜካኒካዊ ጥንካሬን ለማግኘት እና የኤሌክትሪክ ባህሪያትን ለማሻሻል አነስተኛ መጠን ያላቸው ሌሎች ብረቶች ይጨምራሉ.በጣም የተለመዱት ተጨማሪዎች አንቲሞኒ, ካልሲየም, ቆርቆሮ እና ሴሊኒየም ናቸው.እነዚህ ባትሪዎች ብዙውን ጊዜ “ሊድ-አንቲሞኒ” እና “ሊድካልሲየም” በመባል ይታወቃሉ።

አንቲሞኒ እና ቆርቆሮ መጨመር ጥልቅ ብስክሌትን ያሻሽላል ነገር ግን ይህ የውሃ ፍጆታን ይጨምራል እናም ፍላጎትን ይጨምራልማመጣጠን.ካልሲየም የራስ-ፈሳሽ ፈሳሽን ይቀንሳል, ነገር ግን አወንታዊው የእርሳስ-ካልሲየም ፕላስቲን ከመጠን በላይ በሚሞሉበት ጊዜ በፍርግርግ ኦክሳይድ ምክንያት የማደግ የጎንዮሽ ጉዳት አለው.ዘመናዊ የሊድ አሲድ ባትሪዎች አንቲሞኒ እና የካልሲየም ይዘትን ለመቀነስ እንደ ሴሊኒየም፣ ካድሚየም፣ ቆርቆሮ እና አርሴኒክ ያሉ ዶፒንግ ወኪሎችን ይጠቀማሉ።

የእርሳስ አሲድ ከባድ ነው እና ጥልቀት በሚሽከረከርበት ጊዜ ከኒኬል እና ከሊቲየም-ተኮር ስርዓቶች ያነሰ ዘላቂ ነው።ሙሉ ፈሳሽ ውጥረቱን ያስከትላል እና እያንዳንዱ የፍሳሽ / የኃይል መሙያ ዑደት ባትሪውን አነስተኛ መጠን ያለው አቅም ይሰርቃል።ባትሪው በጥሩ የስራ ሁኔታ ላይ እያለ ይህ ኪሳራ ትንሽ ነው፣ ነገር ግን አፈፃፀሙ ወደ ግማሽ የስም አቅም ከወረደ በኋላ እየደበዘዘ ይሄዳል።ይህ የመዳከም ባህሪ በሁሉም ባትሪዎች በተለያዩ ዲግሪዎች ላይ ይሠራል።

በፈሳሽ ጥልቀት ላይ በመመስረት, ለጥልቅ ዑደት አፕሊኬሽኖች የእርሳስ አሲድ ከ 200 እስከ 300 የመልቀቂያ / የኃይል መሙያ ዑደቶችን ያቀርባል.በአንፃራዊነት ለአጭር ጊዜ ዑደት ህይወት ዋና ምክንያቶች በአዎንታዊ ኤሌክትሮዶች ላይ የፍርግርግ ዝገት ፣ የንቁ ቁሳቁስ መሟጠጥ እና የአዎንታዊ ሳህኖች መስፋፋት ናቸው።ይህ የእርጅና ክስተት ከፍ ባለ የሙቀት መጠን እና ከፍተኛ የፍሳሽ ጅረቶችን በሚስልበት ጊዜ የተፋጠነ ነው።

የእርሳስ አሲድ ባትሪ መሙላት ቀላል ነው, ነገር ግን ትክክለኛው የቮልቴጅ ገደቦች መከበር አለባቸው.ዝቅተኛ የቮልቴጅ ገደብ መምረጥ ባትሪውን ይጠብቃል, ነገር ግን ይህ ደካማ አፈፃፀምን ያመጣል እና በአሉታዊው ጠፍጣፋ ላይ የሰልፌት ክምችት ይፈጥራል.ከፍተኛ የቮልቴጅ ገደብ አፈጻጸምን ያሻሽላል ነገር ግን በአዎንታዊው ሳህን ላይ ፍርግርግ ዝገትን ይፈጥራል.በጊዜ ውስጥ አገልግሎት ከሰጠ ሰልፌሽን ሊገለበጥ ቢችልም, ዝገት ዘላቂ ነው.

የእርሳስ አሲድ እራሱን በፍጥነት ለመሙላት አይሰጥም እና በአብዛኛዎቹ ዓይነቶች, ሙሉ ክፍያ ከ14-16 ሰአታት ይወስዳል.ባትሪው ሁል ጊዜ ሙሉ በሙሉ በሚሞላበት ጊዜ መቀመጥ አለበት።ዝቅተኛ ክፍያ ሰልፌሽን ያስከትላል፣ ይህ ሁኔታ የባትሪውን አፈፃፀም የሚሰርቅ ነው።በአሉታዊ ኤሌክትሮድስ ላይ ካርቦን መጨመር ይህንን ችግር ይቀንሳል ነገር ግን ይህ የተወሰነውን ኃይል ይቀንሳል.

የእርሳስ አሲድ መጠነኛ የህይወት ዘመን አለው, ነገር ግን ኒኬል ላይ የተመሰረቱ ስርዓቶች እንደመሆናቸው መጠን ለማስታወስ የተጋለጠ አይደለም, እና የኃይል መሙያው በሚሞሉ ባትሪዎች መካከል የተሻለ ነው.ኒሲዲ በሦስት ወራት ውስጥ 40 በመቶ የሚሆነውን የተከማቸ ጉልበታቸውን ቢያጣም፣ ሊድ አሲድ ግን በአንድ አመት ውስጥ ተመሳሳይ መጠን በራሱ ይፈስሳል።የእርሳስ አሲድ ባትሪ በብርድ ሙቀት ውስጥ በደንብ ይሰራል እና ከዜሮ በታች በሆኑ ሁኔታዎች ውስጥ ሲሰራ ከሊቲየም-ion ይበልጣል.እንደ RWTH, Aachen, Germany (2018) በጎርፍ የተጥለቀለቀው የእርሳስ አሲድ ዋጋ በ kWh 150 ዶላር ያህል ነው, ይህም በባትሪ ውስጥ ካሉት ዝቅተኛው አንዱ ነው.