خرید باتری سرب اسید وست استار
تاریخچه باطری سرب اسیدی Lead Acid Batteries:
باتری لید اسید که به معنی باتری سرب اسیدی می‌باشد در سال 1859 توسط یک فیزیکدان فرانسوی به نام Gaston Planté به عنوان اولین باتری Chargeable در تاریخ به بازار عرضه شد. دلایل محبوب بودن باطریهای سرب اسیدی قابل اطمینان بودن و ارزانتر بودن از نظر هزینه نسبت به سایر باتریها می‌باشد . باتری یک وسیله ذخیره سازی انرژی است تا در موعد نیاز انرژی را تامین کند . در دنیای نوین الکترونیک اشکال مختلفی از باتری وجود دارد که باتری های سرب اسیدی در بین آنها حسب معمول برای منبع تغذیه بسیار استفاده میشود . باطری های سرب اسید از لحاظ اندازه بزرگ تر و بنیادی سخت و سنگین دارند، این نوع باتری ها می‌توانند میزان زیادی انرژی را اندوخته و به صورت باتری اتومبیل و منابع تغذیه برق اضطراری استفاده میشوند . خرید باتری سرب اسید (lead acid battery) بیشتر برای استفاده در وسایل نقلیه با موتور احتراق داخلی شناخته شده است؛ جایی که تأمین برق وسایل الکترونیکی و لوازم جانبی را مهیا میکند . قیمت نسبتا پایین باتری های سرب اسیدی در تطبیق با سایر باتری های مشابه و قابلیت جریان دهی لحظه ای بالا، آنها را به شایسته ترین انتخاب برای مصارف گوناگون از قبیل (خودروها، کشتی ها، یو پی اس ها و …) تبدیل کرده است.
باتریهای صنعتی وست استار
شرکت نوآوران علمی و صنعتی آکو تولیدکننده انواع باتریهای سیلداسید و نیکل کادمیوم
برای کسب اطلاعات بیشتر با ما در تماس باشید:
چهار عنصر اصلی در باتری های سرب اسید:
صفحه مثبت: صفحه مثبت باتری از یک خمیر دی اکسید سرب تشکیل شده است. به الکترود یا صفحات مثبت كاتد هم گفته میشود. الکترونها در هنگام شارژ مجدد جذب این قطب یا صفحات میشوند. در باتری های سرب اسیدی، اکسید سرب یا همان (PbO2) ماده شیمیایی عمده تشکیل دهنده این صفحات می‌باشند.
صفحه منفی: صفحه ی منفی باتری از سرب اسفنجی تشکیل شده است. به الکترود یا صفحات منفی آند هم گفته میشود. الکترونها در زمان شارژ مجدد از این قطب استخراج میشوند. سرب یا همان (Pb) ماده شیمیایی عمده تشکیل‌دهنده الکترودهای منفی می‌باشند. بایسته است که ذکر شود سرب یا اکسید آن از جهت مکانیکی قابلیت فرم‌گیری مناسب را ندارند و غالبا به کمک زیاد کردن آلیاژهای مختلف و ایضا شبکه‌های نگهدارنده حالت دهی میشوند. علاوه بر آن اصطلاحاً آنها را Active Material یا مواد فعال می‌گویند زیرا در اصل واکنش شیمیایی داخل باتری به کمک سرب و اکسید آن صورت می‌گیرد.
جدا کننده: همچون یک ماده نارسانا یاعایق بین دو صفحه ی باتری است، اما به الکترولیت و یون های داخل اجازه می‌دهد که بدون تماس دو صفحه، رسانایی را انجام دهند. جدا کننده‌ها گونه‌های مختلفی دارند که رایج ترین آنها عبارت هستند از:
جدا کننده های PVC: این نوع جداکننده‌ها غالبا در باتریهای معمولی دریچه‌دار (Vented) با آلیاژ سرب – آنتیموان کاربرد دارد که از جهت هدایت الکتریکی از بدترین جداکننده های باتری می‌باشند.
جداکننده‌های سلولزی: که از هدایت الکتریکی نسبی و تخلخل (ناپیوستگی اجزا شی) مناسبی برخوردار می‌باشند.
جداکننده‌های پلی اتیلنی: از استحکام مکانیکی و هدایت مناسبی برخوردارند و به دلیل فرم پذیری مناسب خود وافرا به صورت پاکتی الکترودهای مثبت را در بر می‌گیرند.
جداکننده‌های AGM :(Absorptive Glass Mat) کم و بیش به عنوان بهترین نوع جداکننده شناخته شده‌اند و تأثیر بسزایی در برگشت پذیری مکرر اکسیژن آزاد شده در واکنش‌ها به محیط شیمیایی باتریها بازی می‌کنند.
این نوع باتری بهترین قیمت را در بین باطریهای سیلد اسید با دریچه کنترل ارائه می‌دهند. باطری AGM از فرایند شیشه جاذب (AGM) استفاده می‌کنند که برتر از فناوری سنتی غرقابی است.
جداکننده های شیشه ای فایبر گلاسی بسیار ریز و بسیار متخلخل، اسید سولفوریک رقیق شده یا همان الکترولیت را جذب می‌کنند و با کاهش مقاومت داخلی باتری، که به نوبه خود ظرفیت را افزایش می‌دهد کارایی را افزایش می‌دهند.
مقاومت داخلی کمتر همچنین به این معنی است که باتری می‌تواند بسیار سریعتر از باتری های معمولی غرقابی یا تر شارژ شود. باتری های AGM ظرفیت بسیار بیشتری را در اندازه کوچکتر ارائه می دهند و می‌توانند با استفاده از فرایندهای استاندارد حمل و نقل وبدون شرایط ویژه جابجا شوند.
جداکننده‌های Gel: کما بیش مشابه AGM می‌باشند و به طور کلی در باتریهایی که از این نوع جداکننده‌ها استفاده میکند الکترولیت به صورت مایع جریان ندارد و اکثرا به صورت گنده و قرمز شکل است. سلول ژلی شامل ژل از نوع سیلیکا می باشد که Electrolyte را در یک ماده خمیر مانند به شکل معلق نگه می‌دارد.
یک تصور غلط و متداول این است که همه باطری های سرب اسیدی آب بندی شده ژلی هستند. باتری های سیلد اسیدی ژلی حاوی الکترولیت ژل شده هستند که با نمونه های AGM متفاوت است.
الکترولیت Electrolyte: اجزای تشکیل دهنده ی آن آب و اسید سولفوریک است . به ماده ی حل شده یک محلول آبی که رسانایی الکتریکی آن بیشتر از آب خالص می باشد الکترولیت نامیده میشود. یک الکترولیت به طور کامل یا جزئی در آب یونیده میشود. مواد حل شده کووالانسی که در محلول فقط به صورت مولکولی وجود دارند، رسانایی حلال را زیاد نمی‌کنند. این نوع مواد، غیرالکترولیت نامیده میشود.
یک جداساز مفید باید دارای تعدادی خواص مکانیکی مثل نفوذ پذیری ، مقتوم مکانیکی ، مقاومت الکتریکی ، سطح بخصوص ، هدایت یونی ، تخلخل و سازگاری شیمیایی با الکترونیک می‌باشد .
باتری های سرب اسیدی تر و خشک:
باتری های سرب اسیدی تر و خشک از انواع باتریهای سرب اسیدی هستند، باتریهای قدیمی مورد استفاده در خودروها ، باتری های سرب اسیدی تر هستند که داخل این باتری ها از محلول آب و اسید استفاده شده است و استفاده از این مدل باتری برای سلامتی انسان بسیار مضر می باشد . علاوه بر این نرخ این باتری بسیار کم است و باتری سرب اسیدی خشک قابلیت شارژ شدن را دارند و معمولا در تجهیزات الکترونیکی مثل باتری UPS استفاده میشود . در حقیقت استفاده از این باتری هزینه‌های مرتبط به تعمیر و نگهداری را کاهش می‌دهد.
خرید باتری سرب اسید:
باتری های سرب اسید به باتری های ذخیره سازی سرب معروف هستند. این باتری ها می‌توانند بارهای زیادی را ذخیره کنند و جریان بالایی را برای دوره های کوتاه عرضه کنند. باتری سرب اسیدی قابلیت شارژ مجدد دارد که استفاده از آن در خودروها مهم است.
بهتر است پیش از خرید باتری به نکات ذیل توجه کنیم:
تاریخ ساخت باطری، میزان آمپر و نوع باطری از نکات مهم و طلایی برای خرید باتری مناسب خودرو می باشند که باید پیش از خرید حتما آنها را درنظر داشت. برای محصولهایی مثل پروژکتورها، سیستم های صوتی بزرگ و پروژه های موتوری که انرژی بیشتری مصرف می کنند باید خرید باطری سرب اسید داشته باشیم. حمل و نقل باتری های سرب اسید سنگین هستند و حاوی مواد سمی می باشند که در پایان عمر مفید خود به روش های حذف خاصی نیاز دارند. باتری های سرب اسید دارای چگالی توان متوسط و زمان پاسخگویی خوبی هستند. باتری های سرب اسیدی تحت تأثیر دما قرار می گیرند و برای دست یابی به حداکثر طول عمر باید نگهداری شود. نکاتی که در انتخاب و خرید باتری سرب اسیدی باید در نظر داشت عبارت هستند از :
- طول عمر و هزینه – اگر به یک راه حل کوتاه مدت نیاز دارید باید به جایگزین ارزان تر و اسید سرب فکر کنید.
- تعمیر و نگهداری و دفع – باتری های سرب اسیدی نیاز به نگهداری قابل توجهی دارند. مصرف کنندگان باید اطمینان حاصل کنند که باتری ها به اندازه کافی با آب پر شده اند تا از آسیب ساختاری پرهزینه جلوگیری شود و خطر آتش سوزی را کاهش یا به حداقل برسانند .اگر سطح آب را می توانید بررسی و تنظیم کنید و می‌خواهید هزینه‌ها را کاهش دهید باید خرید باتری سرب و اسید داشته باشید و همان گونه که از اسم آن پیداست، باتری های اسید سرب پر از ترکیبات خورنده هستند که در صورت استفاده ی نادرست به محیط زیست آسیب می‌رساند.
- عملکرد – با کاهش شارژ، عملکرد باتری های سرب اسیدی کاهش می‌یابد.
- ایمنی – باتری سرب اسیدی دارای محافظ های پیچیده ای است و خطر آتش سوزی و انفجار بالاتری دارد.
- شارژ – با توجه به مقدار شارژ، نیازهای تعمیر و نگهداری یا سایر عوامل، برخی از سیستم‌ها مثل نصب پنل‌های خورشیدی از باتریهای سرب اسیدی یا لیتیومی استفاده می‌کنند. مشخصات برنامه خود را به دقت بررسی کنید و سعی کنید تعیین کنید که آیا لیتیوم یا سرب اسید ذخیره سازی بهتری را فراهم میکند یا خیر .
برای َآشنایی بیشتر با باتری های سرب اسید وست استار کاتالوگ را مطالعه فرمایید:
شارژ باتری سرب اسید:
شارژ باطری سرب اسیدی ساده است. ولی باید محدودیت‌های صحیح ولتاژی آن را مد نظر قرار داد. انتخاب حد ولتاژ پایین سبب حفاظت از باطری میشود . ولی این کار عملکرد ضعیفی می‌دهد و سبب ایجاد سولفاتاسیون روی صفحه منفی میشود. حد ولتاژ بالا سبب بهبود عملکرد میشود ولی سبب خوردگی صفحه مثبت شبکه روی میشود. اگر سرویس به موقع انجام شود، سولفاتاسیون برگشت‌پذیر شده ولی خوردگی آن دائمی است. ساختار شبکه باتری سرب و اسید از آلیاژ سرب ساخته شد است که سرب خالص بسیار نرم است و نمی‌تواند تکیه گاه وزن خود باشد. بنابراین مقدار کمی از فلزات دیگر به آن اضافه میشود تا استحکام مکانیکی پیدا کرده و خصوصیات الکتریکی آن بهبود پیدا کند. رایج ترین افزودنی‌ها عبارت هستند از: آنتیموان، کلسیم، قلع و سلنیوم. این باتریها اغلب با نام سرب آنتیموان و سرب کلسیم شناخته میشوند. اضافه کردن آنتیموان و قلع سبب بهبود قابلیت دیپ سایکل باطری میشود. (باطری دیپ سایکل برای تأمین پیوسته توان برای ویلچیرها، خودروهای زمین گلف، لیفتراک‌ها و غیره ساخته میشوند.) ولی این امر مصرف آب را افزایش داده و نیاز به یکنواخت سازی (Equalize) را تشدید میکند و کلسیم سبب کاهش میزان دشارژ (تخلیه) داخلی میشود. ولی وجود صفحه سرب کلسیم مثبت یک اثر جانبی دارد و آن رشد این صفحه به خاطر اکسیاش شبکه در زمان اضافه شارژ است. باطریهای سرب اسیدی جدید از عامل‌های آلایشی مثل سلنیوم، کادمیوم، قلع و آرسنیک استفاده می‌کنند تا محتوای آنتیموان و کلسیم در آنها کاهش یابد. یکی از مشکلات که در مورد باطریهای سرب اسیدی مطرح است، حساسیت آن نسبت به تخلیه‌ی کامل آن است.
این یک قانون کلی برای هر نوع باتری است که در هر دشارژ کامل مقدار اندکی از ظرفیت باتری از دست می‌رود. این پدیده در تمام انواع باتری ها دیده میشود ولی درجات آن متفاوت است. بطور کلی حساسیت نسبی باتریهای سرب اسید به دشارژ کامل باعث شده است که حداکثر تعداد سیکل‌های دشارژ کامل یا اصطلاحا “Deep Discharged” آنها حدودا بین ۲۰۰ تا ۳۰۰ سیکل باشد. دشارژ عمیق باطریهای سرب اسیدی باعث بروز پدیده‌ای به نام “خوردگی شبکه”در صفحات قطب مثبت باطری میشود که شدیدا در کاهش طول عمر باطری تاثیرگذار است. یکی از مشکلاتی که در مورد باطریهای سرب اسیدی مورد بحث است، حساسیت این باتریها نسبت به تخلیه‌ی کامل است. این یک قانون کلی برای هر نوع باتری است که در هر دشارژ کامل، اندکی از ظرفیت باتری از دست می‌رود. این پدیده در تمام انواع باطری ها دیده میشود ولی مراحل آن متفاوت است. باتریهای سرب اسید اگر به حال خود رها شود، به دلیل وجود پدیده خود دشارژی به تدریج دشارژ خواهند شد. زمان انبارداری باطری های سرب اسیدی نباید بیشتر از شش ماه باشد و علت آن همین پدیده خود دشارژی است. چون بعد از گذشت چند ماه باطری به طور کامل دشارژ شده و دشارژ عمیق باتری باعث آسیب دیدن آن و بروز پدیده خوردگی شبکه در باطری های سرب اسیدی میشود. سلول های باتری برای تولید ولتاژ ، پس از مونتاژ اولیه نیاز به شارژ اولیه یا فرمولاسیون دارند که رایج ترین روش شارژ باتری های سرب اسیدی استفاده از جریان ثابت با کنترل ولتاژ است. شارژ باتری های سرب اسیدی (Charging Lead Acid Battery) برای بسیاری از کاربردها به خوبی عمل میکند، در مقایسه با سایر فناوری های جدیدتر مانند فناوری باتری لیتیوم یون، نسبتاً کند است. پس از شارژ، سلول باتری می‌تواند مدارهای خارجی را شارژ کند که بسته به تخلیه باتری (اغلب طی چندین ساعت)، می‌توانند به فعالیت بپردازند.
سوالات متداول:
استاندارد باتری سرب اسید، به عنوان یکی از نوعی باتریهای قدیمی و متداول، در بسیاری از کشورها توسط سازمان‌های مختلفی تنظیم شده است. در ایالات متحده، استاندارد باتری سرب اسید به عنوان “استاندارد جهانی برای باتریهای عمیق چرخشی” شناخته میشود و به صورت جهانی توسط سازمان BCI (Battery Council International) تنظیم میشود. این استاندارد شامل مشخصات فنی باتریهای سرب اسید مانند ظرفیت، ولتاژ، جریان شارژ و تخلیه، دمای عملکرد، زمان عمر و دوره عمر طراحی شده است. همچنین، استاندارد BCI شامل دسته‌بندی باتریها بر اساس اندازه و برچسب‌گذاری است که به کاربران کمک میکند تا باتری مناسب برای نیازهای خود را انتخاب کنند. به عنوان مثال، برای باتری سرب اسید خودروهای سواری، استاندارد BCI شامل دسته‌بندی‌های از جمله “Group 24″، “Group 35” و “Group 48” است. هر یک از این دسته‌بندی‌ها به اندازه و ویژگی‌های خاصی اشاره دارد که باتریهایی با اندازه و ویژگی‌های مشابه در هر دسته را شامل میشود.
ساختار باتری به شکل کلی شامل سه بخش اصلی است: الکترودها، الکترولیت و بستر.
1- الکترودها: الکترودها شامل دو قطب مثبت (آند) و منفی (کاتد) هستند که در داخل یک مخزن (کیسه) قرار می‌گیرند. در باتریها با تخلیه، الکترودها به ترتیب کاتد و آند از دست داده میشوند. 2- الکترولیت: الکترولیت، ماده‌ای است که بین دو الکترود قرار دارد و از ترکیب شیمیایی آب و مواد شیمیایی مختلف تشکیل شده است. الکترولیت مسئول انتقال یون‌ها و بار الکتریکی بین دو الکترود است. 3- بستر: بستر یا کیسه، بخشی از باتری است که الکترودها و الکترولیت را در بر دارد و آنها را از هم جدا میکند. بستر می‌تواند از مواد مختلفی مانند پلاستیک، فلز یا شیشه تشکیل شده باشد. همچنین، بسته به نوع باتری، ساختار آن ممکن است متفاوت باشد. به طور کلی، باتریها در دو دسته‌ی بزرگتر رویه‌ای و قلیایی قرار می‌گیرند. باتریهای رویه‌ای عمدتاً شامل سلول‌های سرب اسیدی هستند و باتریهای قلیایی شامل سلول‌های قلیایی مانند باتریهای لیتیوم یونی هستند.
بازیافت باتری سرب اسید به دلیل حاوی موادی مانند سرب، اسید، پلاستیک و فلزات دیگر، بسیار مهم است. در صورت عدم بازیافت باتریهای سرب اسید، این مواد ممکن است به محیط زیست آسیب برسانند و به منابع آب، خاک و هوا صدمه وارد کنند. بازیافت باتری سرب اسید از مراحل مختلفی مانند جمع‌آوری، جداسازی مواد، بازیابی فلزات، بازیابی اسید و پلاستیک و در نهایت تولید محصولات جدید مانند باتریهای جدید تشکیل شده است. برای بازیافت باتری سرب اسید، ابتدا باید باتریهای قدیمی جمع‌آوری شوند و سپس به یک واحد بازیافت ارسال شوند. در این واحد، باتریها با استفاده از ماشین‌آلات خاصی جداسازی میشوند و بخش‌های مختلف آنها شامل سرب، پلاستیک و فلزات دیگر جدا میشوند. سپس، سرب با استفاده از فرایند ذوب، از داخل باتری جدا شده و به عنوان مواد اولیه برای تولید باتریهای جدید استفاده میشود. در ادامه، با استفاده از فرایند شیمیایی خاص، اسید بازیابی شده و مجدداً به عنوان اسید باتری برای استفاده در باتریهای جدید به کار گرفته میشود. همچنین، پلاستیک نیز قابل بازیافت است و می‌تواند به عنوان مواد اولیه برای تولید باتریهای جدید یا محصولات دیگری مانند لوله‌های پی‌وی‌سی استفاده شود.
