ది సైన్స్ ఆఫ్ ఆటోమోటివ్ బ్యాటరీ టెక్నాలజీ

కారు బ్యాటరీ సాంకేతిక పని ఎలా పనిచేస్తుంది?

లీడ్ మరియు యాసిడ్ చాలా మందికి నివారించేందుకు చాలా బాగా తెలిసిన రెండు విషయాలు. ప్రధాన సమస్య ఆరోగ్య సమస్యల మొత్తం లాండ్రీ జాబితాకు కారణమయ్యే హెవీ మెటల్ మరియు యాసిడ్, బాగా, యాసిడ్. పదం యొక్క కేవలం ప్రస్తావన బబ్లింగ్ ఆకుపచ్చ ద్రవాలు మరియు cackling పిచ్చి శాస్త్రజ్ఞులు చిత్రాలను ప్రపంచ ఆధిపత్యాన్ని బెంట్.

కానీ చాక్లెట్ మరియు వేరుశెనగ వెన్న వంటి, ప్రధాన మరియు యాసిడ్ కలిసి వెళ్ళడానికి అనిపించడం లేదు, కానీ వారు. ప్రధాన మరియు యాసిడ్ లేకుండా, మేము కారు బ్యాటరీలను కలిగి ఉండదు మరియు కారు బ్యాటరీలు లేకుండా, మనకు విద్యుత్ ఉపకరణాలు అవసరమయ్యే హెడ్లైట్లు వంటి ఆధునిక ఉపకరణాలు లేదా ప్రాథమిక అవసరాలు ఏవీ లేవు. సో, ఖచ్చితంగా, ఈ రెండు ఘోరమైన పదార్థాలు కలిసి ఆటోమోటివ్ ఎలక్ట్రానిక్ వ్యవస్థల రాక్ ఘన పునాది ఏర్పరుస్తాయి? జవాబు, పదబంధం యొక్క మలుపు తీసుకోవటానికి, ప్రాథమిక.

ఎలక్ట్రికల్ ఎనర్జీ నిల్వ శాస్త్రం

ఎలక్ట్రికల్ బ్యాటరీలు కేవలం ఒక విద్యుత్ చార్జ్ని కలిగి ఉండే సామర్థ్యం ఉన్న నిల్వ ఓడలు మరియు దానిని ఒక లోడ్గా డిచ్ఛార్జ్ చేస్తాయి. కొంతమంది బ్యాటరీలు వాటి భాగాల నుండి ఒక విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని తయారు చేస్తున్న వెంటనే ఉత్పత్తి చేయగలవు. ఈ బ్యాటరీలు ప్రాధమిక బ్యాటరీలు అని పిలుస్తారు మరియు ఛార్జ్ క్షీణించిన తరువాత అవి సాధారణంగా తొలగించబడతాయి. కార్ బ్యాటరీలు ఛార్జ్ చేయగల, విడిపోయిన, మరియు రీఛార్జి చేయగల విద్యుత్ బ్యాటరీ యొక్క వేరొక విభాగానికి సరిపోతాయి. ఈ ద్వితీయ బ్యాటరీలు ఒక పునర్వినియోగపరచదగిన రసాయన ప్రతిచర్యను ఉపయోగించుకుంటాయి, ఇది ఒక రకమైన పునర్వినియోగపరచదగిన బ్యాటరీ నుండి మరొకదానికి భిన్నంగా ఉంటుంది.

చాలామంది ప్రజలు అర్థం చేసుకునే విధంగా, మీరు AA లేదా AAA బ్యాటరీలను స్టోర్లో కొనుగోలు చేసి, మీ రిమోట్ కంట్రోల్ లో కర్ర, ఆపై ప్రాధమిక బ్యాటరీలు ఉన్నప్పుడు చనిపోతారు. అవి సాధారణంగా జింక్-కార్బన్ లేదా జింక్ మరియు మాంగనీస్ డయాక్సైడ్ కణాలు నుండి తయారవుతాయి, మరియు అవి ఛార్జ్ చేయకుండా ప్రస్తుతాన్ని అందించగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి. వారు చనిపోయినప్పుడు, మీరు వాటిని విసిరేయండి-లేదా మీరు కోరుకుంటే, వాటిని సరిగా పారవేస్తారు.

వాస్తవానికి, మీరు అదే AA లేదా AAA బ్యాటరీలను ఒక "పునర్వినియోగపరచదగిన" రూపంలో మరింత ఖర్చయ్యేలా కొనుగోలు చేయవచ్చు. ఈ పునర్వినియోగపరచదగిన బ్యాటరీలు సాధారణంగా నికెల్-కాడ్మియం లేదా నికెల్-మెటల్ హైడ్రిడ్ కణాలు ఉపయోగిస్తాయి. సాంప్రదాయిక "ఆల్కలీన్" బ్యాటరీల వలె కాకుండా, NiCd మరియు NiMH బ్యాటరీలు అసెంబ్లీపై భారాన్ని లోడ్ చేయగల సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉండవు. బదులుగా, ఒక విద్యుత్ ప్రవాహం కణాలకు వర్తించబడుతుంది, ఇది బ్యాటరీలో ఒక రసాయన ప్రతిచర్యను కలిగిస్తుంది. అప్పుడు మీరు బ్యాటరీని మీ రిమోట్ కంట్రోల్ లో ఉంచి, చనిపోయినప్పుడు, దానిని ఛార్జర్లో ఉంచండి మరియు ప్రస్తుతపు అప్లికేషన్ ఉపసంహరణ సమయంలో జరిగిన రసాయన ప్రక్రియను ప్రతిబింబిస్తుంది.

నికెల్ ఆక్సిహైడ్రాక్సైడ్ మరియు హైడ్రోజన్-శోషక మిశ్రమానికి బదులుగా ప్రధాన మరియు సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లాన్ని ఉపయోగించే కార్ బ్యాటరీలు, పనిలో NiMH బ్యాటరీల వలె ఉంటాయి. ఒక విద్యుత్ ప్రవాహాన్ని బ్యాటరీకి వర్తింపజేసినప్పుడు, ఒక రసాయన ప్రతిచర్య జరుగుతుంది, మరియు విద్యుత్ చార్జ్ నిల్వ చేయబడుతుంది. ఒక బ్యాటరీ బ్యాటరీకి అనుసంధానించబడినప్పుడు, ఆ చర్య ప్రతికూలంగా మారుతుంది, మరియు ప్రస్తుత లోడ్కు అందించబడుతుంది.

లీడ్ మరియు యాసిడ్ తో నిల్వ శక్తి

ఒక విద్యుత్ ఛార్జ్ను నిల్వ చేయడానికి ప్రధాన మరియు యాసిడ్ను ఉపయోగించినట్లయితే అది ప్రాచీనమైనది. మొట్టమొదటి ప్రధాన-యాసిడ్ బ్యాటరీని 1850 లో కనుగొన్నారు, మరియు మీ కారులోని బ్యాటరీ అదే ప్రాథమిక సూత్రాలను ఉపయోగిస్తుంది. నమూనాలు మరియు సామగ్రి సంవత్సరాలలో పుట్టుకొచ్చాయి, కానీ అదే ప్రాథమిక ఆలోచన నాటకం.

ఒక ప్రధాన-యాసిడ్ బ్యాటరీ డిస్చార్జ్ అయినప్పుడు, ఎలెక్ట్రోలైట్ సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం యొక్క చాలా విలీన ద్రావకం అవుతుంది- దీని అర్థం దాదాపుగా H2SO4 చుట్టూ ఉన్న తేలికపాటి-పాత H20. సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లాన్ని పీల్చుకున్న ప్రధాన ప్లేట్లు, ప్రధానంగా సల్ఫేట్కు దారి తీస్తాయి. విద్యుత్ ప్రవాహం బ్యాటరీకి వర్తింపజేసినప్పుడు, ఈ ప్రక్రియ తిరోగమనం అవుతుంది. ప్రధాన సల్ఫేట్ ప్లేట్లు ప్రధానంగా తిరిగి (ఎక్కువగా) తిరుగుతాయి, మరియు సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం యొక్క పలుచన ద్రావణాన్ని మరింత కేంద్రీకృతమై ఉంటుంది.

ఇవి విద్యుత్ శక్తిని నిల్వ చేయడానికి ఒక భయంకరమైన సమర్థవంతమైన మార్గం కాదు, ఇవి భారీ మరియు పెద్ద కణాలు ఎలా నిల్వ చేస్తాయో శక్తితో పోలిస్తే ఎంత పెద్దవిగా ఉన్నాయో, కానీ ఇద్దరు కారణాల వల్ల ఇప్పటికీ ప్రధాన-యాసిడ్ బ్యాటరీలు ఉపయోగంలో ఉన్నాయి. మొదటిది ఆర్థిక శాస్త్రం; ప్రధాన-యాసిడ్ బ్యాటరీలు ఇతర ఎంపికల కంటే తయారు చేయడానికి చాలా చౌకగా ఉంటాయి. మరో కారణం ఏమిటంటే, లీడ్-ఆమ్లామ్ బ్యాటరీలు ఒక్కసారి డిమాండ్ చేయగల కరెంట్ మొత్తాన్ని అందించే సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటాయి, ఇది బ్యాటరీలను ప్రారంభించడం కోసం వాటిని ప్రత్యేకంగా సరిపోయేలా చేస్తుంది.

మీ సైకిల్ ఎలా ఉపశమనం ఉంది?

సాంప్రదాయిక కారు బ్యాటరీలను కొన్నిసార్లు SLI బ్యాటరీలుగా పిలుస్తారు , ఇక్కడ "SLI" అనేది ప్రారంభ, లైటింగ్, మరియు జ్వలన కోసం సూచిస్తుంది. ఈ సంక్షిప్తీకరణ ఏమిటంటే, కారు బ్యాటరీ యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాలను అందంగా తీర్చిదిద్దారు, ఎందుకంటే ఏ కారు బ్యాటరీ యొక్క ప్రధాన ఉద్యోగం స్టార్టర్ మోటార్, లైట్లు మరియు ఇంజిన్ నడుస్తున్న ముందు జ్వలనని అమలు చేయడం. ఇంజిన్ నడుస్తున్న తర్వాత, ఆల్టర్నేటర్ అన్ని అవసరమైన విద్యుత్ శక్తిని అందిస్తుంది మరియు బ్యాటరీ రీఛార్జ్ అవుతుంది.

వాడుక యొక్క ఈ రకం డ్యూటీ చక్రం యొక్క నిస్సార రకం, దీనిలో ఇది పెద్ద మొత్తంలో చిన్న పేలుడును అందిస్తుంది, మరియు అది ఏమిటంటే కారు బ్యాటరీలు ప్రత్యేకంగా రూపొందించబడినవి. మనసులో, ఆధునిక కార్ల బ్యాటరీలు చాలా సన్నని పలకలను కలిగివుంటాయి, ఇది గరిష్టంగా విద్యుద్విశ్లేషణకు గురయ్యే అవకాశం కల్పిస్తుంది, మరియు స్వల్ప కాలానికి సాధ్యమైనంత ఎక్కువ పరిసరాలను అందిస్తుంది. స్టార్టర్ మోటారుల యొక్క ప్రస్తుత అవసరాల కారణంగా ఈ డిజైన్ అవసరం.

ప్రారంభ బ్యాటరీలకు విరుద్ధంగా, లోతైన చక్రం బ్యాటరీలు మరొక రకపు లీడ్ యాసిడ్ బ్యాటరీగా ఉంటాయి, ఇవి "లోతైన" చక్రం కోసం రూపొందించబడ్డాయి. ప్లేట్ల యొక్క ఆకృతీకరణ భిన్నంగా ఉంటుంది, కనుక అవి డిమాండ్ స్థాయిలో పెద్ద మొత్తాలను అందించడానికి బాగా సరిపోవు. దానికి బదులుగా, ఎక్కువ సమయము కొరకు తక్కువ శక్తిని అందించటానికి అవి రూపొందించబడ్డాయి. మొత్తం ఉత్సర్గ పెద్దదిగా ఉండటం వలన చక్రం "లోతైనది" ఎందుకంటే పొడవుగా ఉంటుంది. ప్రతి ఉపయోగం తర్వాత స్వయంచాలకంగా రీఛార్జ్ చేయబడిన ప్రారంభ బ్యాటరీల వలె కాకుండా, లోతైన చక్రం బ్యాటరీలు నెమ్మదిగా డిస్చార్జ్ చేయబడతాయి-సురక్షితమైన స్థాయికి-మళ్లీ రీఛార్జ్ చేయడానికి ముందు. ప్రారంభ బ్యాటరీల మాదిరిగా, శాశ్వత నష్టాన్ని నివారించడానికి లోతైన చక్రంలో ప్రధాన యాసిడ్ బ్యాటరీలు సిఫారసు చేయబడిన స్థాయి కంటే డిస్చార్జ్ చేయరాదు .

వివిధ ప్యాకేజీ, అదే టెక్నాలజీ

ప్రధాన-యాసిడ్ బ్యాటరీల వెనుక ఉన్న ప్రాధమిక సాంకేతికత ఎక్కువ లేదా తక్కువగా ఉండినా, పదార్థాలు మరియు మెళుకువలల్లో పురోగతులు అనేక వైవిధ్యాలకు కారణమయ్యాయి. డీప్ సైకిల్ బ్యాటరీలు, వాస్తవానికి, ఒక లోతైన డ్యూటీ సైకిల్ కోసం అనుమతించే వేర్వేరు ప్లేట్ కాన్ఫిగరేషన్ను ఉపయోగిస్తాయి. ఇతర వైవిధ్యాలు విషయాలు మరింత పడుతుంది.

ప్రధాన-యాసిడ్ బ్యాటరీ టెక్నాలజీలో అతిపెద్ద పురోగతి బహుశా వాల్వ్-నియంత్రిత ప్రధాన-యాసిడ్ (VRLA) బ్యాటరీలను కలిగి ఉంది. వారు ఇప్పటికీ ప్రధాన మరియు సల్ఫ్యూరిక్ ఆమ్లం ఉపయోగిస్తారు, కానీ వారు "వరదలు," తడి కణాలు లేదు. బదులుగా, వారు ఎలెక్ట్రోలైట్ కోసం జెల్ కణాలు లేదా శోషించిన గాజు మాట్ (AGM) ను ఉపయోగిస్తారు. రసాయన ప్రక్రియ ప్రాథమిక స్థాయిలో ఒకే విధంగా ఉంటుంది, కానీ ఈ బ్యాటరీలు వరదలు కలిగిన సెల్ బ్యాటరీల వంటివి గజ్జలకు లోబడి ఉండవు, లేదా అవలంబించినట్లయితే వారు లీకేజీకి గురవుతుంటాయి.

VRLA బ్యాటరీలు అనేక ప్రయోజనాలను కలిగి ఉన్నప్పటికీ, సంప్రదాయ వరదలు కలిగిన సెల్ బ్యాటరీల కంటే ఇవి చాలా ఖరీదైనవి. టెక్నాలజీ నిరంతరంగా ముందుకు సాగుతూ ఉండగానే, మీరు మీ హుడ్ కింద కట్టింగ్-ఎడ్జ్ 1860 ల టెక్నాలజీతో ఇంకా డ్రైవింగ్ చేస్తున్నారు, మీరు ఎలెక్ట్రానికి వెళ్లకపోతే ఇంకా కొంత సమయం వరకు ఉంటుంది. కానీ అది బ్యాటరీల పరంగా ఒక భిన్నమైన విషయం.