Trong số các loại ắc quy ô tô được sử dụng phổ biến trên thị trường, ắc quy chì cũng là một loại ắc quy phổ biến và được sử dụng rộng rãi. Ắc quy chì được sử dụng rộng rãi nhờ độ bền cao và khả năng lưu trữ tuyệt vời. Ắc quy chì là gì? Cấu tạo của ắc quy axit-chì là gì? Trên thị trường có những loại ắc quy chì axit nào. Để biết thêm thông tin về nó, xem các bài viết sau trên https://gecc.com.vn/ nhé !
1. Định nghĩa về ắc quy chì là gì?
Cụ thể, ắc quy axit-chì là loại ắc quy sử dụng axit-chì làm chất điện phân. Có xu hướng rất bền và có khả năng lưu trữ năng lượng tốt. Chi phí của ắc quy chì rất thấp so với ắc quy kiềm hiện có trên thị trường. Do đó, nó được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Và có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau.
Ắc quy chì chứa dung dịch axit lỏng bên trong nên rất khó vận chuyển. Ngoài ra, không thể bảo quản ắc quy chì trong môi trường phóng điện. Đây cũng là một hạn chế khi sử dụng ắc quy.
2. Cách phân loại ắc quy chì
Ắc quy chì được chia thành hai loại chính: ắc quy axit hở khí và ắc quy axit kín khí.
- Ắc quy axit hở khí: Đây là loại ắc quy chì có khí thoát ra bên ngoài.
- Ắc quy axit kín khí: Là loại ắc quy axit chì, lượng khí chứa bên trong ắc quy không thể thoát ra ngoài. Ngoài ra còn có hai loại pin chì kín là gel khô và viễn thông AGM.
3. Đặc điểm cấu tạo của ắc quy chì
Về cấu tạo, ắc quy axit chì bao gồm các tấm phẳng, oxit chì là một hợp kim antimon chứa đầy các hạt hóa học tích điện và được ngâm trong dung dịch axit sunfuric. Một thanh chì giữ các thanh lại với nhau. Cực dương được nối với cực dương và cực âm được nối với cực âm. Số lượng, chiều dài, độ dày và chiều rộng của các tấm cực dương và âm là các yếu tố quyết định dung lượng của ắc quy chì-axit.
Trong cấu tạo của ắc quy axit-chì, bản cực dương thường dày hơn bản cực âm và được đóng chặt bên ngoài. Do tấm cực âm có diện tích tiếp xúc nhỏ hơn tấm cực dương nên tính chất cấu trúc của tấm cực âm thường mỏng hơn so với tấm cực dương.
Trong ắc quy axit-chì, các tấm được bão hòa bằng axit sunfuric. Nồng độ của dung dịch axit sunfuric phụ thuộc vào loại pin và trạng thái phóng điện của pin. Dung lượng của ắc quy chì cũng thay đổi tùy thuộc vào dòng xả, nhiệt độ của chất điện phân, điện áp cuối cùng sau khi xả và mật độ của dung dịch bên trong. Dung lượng của pin chì được đo bằng Ah.
4. Ưu điểm và nhược điểm của ắc quy chì
Bình ắc quy chì được sử dụng thường xuyên trong lĩnh vực khác nhau của cuộc sống hàng ngày. Tuy nhiên, việc sử dụng ắc quy chì cũng có nhiều nhược điểm. Cụ thể, ưu và nhược điểm của ắc quy chì là:
4.1 Ưu điểm của ắc quy chì
- Giá thành rẻ và dễ kiếm trên thị trường.
- Việc sử dụng ắc quy chì đúng cách sẽ kéo dài tuổi thọ của chúng.
- Ắc quy chì yêu cầu rất ít lần sạc lại, thuận tiện cho người sử dụng. Một lượng lớn điện có thể được lưu trữ trong pin.
4.2 Nhược điểm của ắc quy chì
- Không bảo quản trong môi trường xả thải.
- Việc sử dụng hoặc sạc không đúng cách có thể dễ dàng gây thất thoát nhiệt.
- Trong quá trình vận chuyển, dung dịch axit bên trong ở trạng thái lỏng nên dễ rơi vãi gây ô nhiễm môi trường.
Hi vọng những thông tin trên đã giải đáp được thắc mắc ắc quy chì là gì của bạn. Và giúp bạn tìm được sản phẩm ắc quy chì chất lượng. Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều loại ắc quy chì với nhiều chủng loại và giá thành khác nhau. Bên cạnh đó, vấn nạn hàng kém chất lượng, hàng nhái phát sinh khiến khách hàng lo lắng.
5. Những hư hỏng thường gặp của ắc quy chì
Bạn có thể thắc mắc tại sao pin lại hư hỏng và trục trặc thường xuyên như vậy khi bạn mới mua về và pin đã chai rất nhiều. Trong trường hợp này cũng có thể có lỗi do nhà sản xuất. Tuy nhiên vẫn có một số lỗi do chúng ta sử dụng chưa đúng cách.
5.1 Nhiệt độ
Khi nói về nhiệt độ, chúng ta cần hiểu rằng có hai điều kiện nhiệt độ chính: nhiệt độ môi trường (thường là nhiệt độ phòng hoặc không khí). Và nhiệt độ bên trong (tức là nhiệt độ chất điện phân). Trong số này, nhiệt độ trong nhà là quan trọng hơn. Nhiệt độ môi trường xung quanh cũng có thể làm thay đổi nhiệt độ bên trong. Nhưng tốc độ thay đổi của nhiệt độ bên trong pin chậm hơn nhiều so với tốc độ thay đổi của nhiệt độ bên ngoài. Chẳng hạn, nhiệt độ bên ngoài có thể chênh lệch 6 độ C từ ngày sang đêm. Nhưng nhiệt độ trong nhà tiếp xúc với môi trường chỉ chênh lệch 1-2 độ. Ngược lại, nhiệt độ bên trong có thể tăng lên do các yếu tố không liên quan đến nhiệt độ xung quanh.
Các nhà sản xuất hiện chỉ định nhiệt độ hoạt động tối ưu cho pin là 25 độ C. Và sử dụng nhiệt độ này để dự đoán tuổi thọ của pin. Ảnh hưởng của nhiệt độ đối với pin thường được biểu thị bằng thời gian bán hủy. “Cứ tăng 10°C so với nhiệt độ trung bình trên 25°C, thời lượng pin sẽ giảm 50%.”
Nếu có sai lệch trong một khoảng thời gian ngắn. Ví dụ: nếu nhiệt độ tăng đều đặn từ 25°C lên 30°C trong vài giờ, thì vẫn được coi là nằm trong giới hạn chấp nhận được, nhưng trong một khoảng thời gian dài hơn. Nhiệt độ trung bình vượt quá giới hạn chắc chắn sẽ làm giảm tuổi thọ của bình ắc quy.
5.2 Mất nước
Ắc quy có van điều chỉnh độ bay hơi được thiết kế giúp người dùng dễ dàng nhận biết. Khi nào mức điện dịch sắp xuống thấp và cần phải nạp lại sớm. Ắc quy kín khí VRLA đôi khi được gọi là pin khô hoặc ắc quy điện phân rắn. Loại pin này có ít chất điện phân hơn nhiều so với pin loại hở và có hộp mờ đục nên bạn không thể nhìn thấy bên trong pin.
Trong điều kiện lý tưởng, các chất dễ bay hơi được tổng hợp trở lại thành vật liệu bên trong pin. Ắc quy VRLA có van điều chỉnh có thể thông hơi trong điều kiện nhiệt độ cao. Hoặc áp suất cao bên trong pin. Thỉnh thoảng ợ hơi là bình thường và không gây ra bất kỳ vấn đề nghiêm trọng nào.
Tuy nhiên, nếu việc thoát khí này tiếp tục trong một thời gian dài. Nó sẽ trở thành một vấn đề vì một khi khí thoát ra, nó sẽ bị mất vĩnh viễn và làm cạn kiệt pin. Do đó, tuổi thọ danh nghĩa của ắc quy VRLA thường bằng một nửa so với ắc quy VLA.
Vì lý do này, ắc quy VRLA còn được gọi là ắc quy “bảo trì thấp”. Ắc quy cạn kiệt là một hiện tượng tự nhiên xảy ra theo thời gian. Tuy nhiên, cạn kiệt sớm là một khiếm khuyết trong pin chì-axit và có thể gây ra nhiều vấn đề khác.
5.3 Toả nhiệt
Tỏa nhiệt là một trong những vấn đề nghiêm trọng nhất khi hỏng ắc quy chì. Theo định nghĩa của tiêu chuẩn IEEE, “Nhiệt là tình trạng gây ra bởi dòng điện sạc pin hoặc vật liệu khác tạo ra nhiều nhiệt bên trong hơn mức mà pin có thể xử lý.”
Ví dụ: nếu thời gian sạc ngắn hoặc sạc không đúng cách, dòng điện sạc còn lại sẽ tạo ra nhiệt, tạo ra lực cản không khí, từ đó tạo ra nhiều nhiệt hơn. Chu kỳ này có thể tiếp tục cho đến khi nhiệt độ tăng cao đến mức các tế bào bên trong bị khô, bốc cháy và tan chảy. Có một số cách để phát hiện và ngăn chặn tình trạng mất nhiệt sớm, nhưng sạc bù nhiệt độ là cách phổ biến nhất.
Để sử dụng phương pháp này, một cảm biến nhiệt độ phải được gắn vào pin. Khi nhiệt độ của ắc quy tăng lên, điện áp sạc sẽ giảm tương ứng cho đến khi ắc quy ngừng sạc hoàn toàn. Một số ắc quy UPS có sạc bù nhiệt độ, nhưng cảm biến nhiệt độ ắc quy thường có sẵn dưới dạng tùy chọn.
5.4 Quá tải
Trở ngại tiếp theo đối với ắc quy chì là sạc quá mức. Sạc quá mức xảy ra khi ắc quy bị sạc quá mức, làm hỏng các tế bào hoặc pin. Tình trạng này thường do lỗi của người dùng (chẳng hạn như cài đặt thông số bộ sạc không chính xác) hoặc lỗi bộ sạc. Trong các ứng dụng của UPS, điện áp sạc thường thay đổi theo giai đoạn sạc.
Ví dụ: giai đoạn sạc ban đầu có mức điện áp cao hơn (được gọi là “dòng sạc cao”) so với giai đoạn sạc dự phòng. Lỗi sạc quá mức có thể làm giảm đáng kể tuổi thọ của pin. Và trong trường hợp xấu nhất có thể dẫn đến quá nhiệt. Do đó, một hệ thống giám sát phải có khả năng phát hiện và cảnh báo việc sạc ắc quy quá mức.
5.5 Thiếu nạp
Như tên cho thấy, sạc thiếu có nghĩa là điện áp được sử dụng trong quá trình sạc thấp hơn giới hạn để giữ cho tế bào ở trạng thái sạc mong muốn. Nếu trạng thái này tiếp tục, dung lượng pin có thể giảm do tự xả và tuổi thọ của pin có thể bị rút ngắn.
5.6 Khả năng nạp xả
Vòng đời là khi ắc quy ở giai đoạn nổi định kỳ hoàn thành chu kỳ sạc đầy. Trong một khoảng thời gian ngắn, một tình huống phổ biến trong các hệ thống lưu trữ năng lượng như gió, mặt trời và các thiết bị khác. Nguồn đang được cung cấp qua một mạng không ổn định.
Ngược lại, hoạt động của UPS giả định rằng ắc quy ở trạng thái sạc nhỏ giọt trong phần lớn thời gian sử dụng của nó. “Chu kỳ xả & sạc” có nghĩa là pin được xả hết và sau đó được sạc đầy lại. Với mỗi lần xả, tuổi thọ của ắc quy giảm dần. Một số loại pin có tuổi thọ chỉ vài chu kỳ, trong khi những loại khác có tuổi thọ hàng nghìn lần xả ngắn và một vài lần xả sâu. Một trong những bước quan trọng trong việc chọn ắc quy trước khi mua là xem xét tính ổn định của nguồn điện và tần suất sạc và xả thường xuyên.
5.7 Sự ô nhiễm
Ô nhiễm chất điện phân của pin rất hiếm và thường là do lỗi của nhà máy. Ngoài ra, pin cũ có thể có mảnh vụn hoặc mảnh vụn trong đó. Tuy nhiên, trong ắc quy VRLA, có một quy trình định kỳ thêm nước vào chất điện phân, vì vậy đây là một vấn đề phức tạp.
5.8 Chất xúc tác
Chất xúc tác là những chất thường được thêm vào các lỗ thông hơi của tế bào VRLA. Để tăng cường quá trình tái hợp hydro và oxy trong tế bào. Và giảm hiện tượng khô và kéo dài tuổi thọ pin. Một số nhà sản xuất ắc quy thường thêm chất xúc tác vào thiết kế tế bào, làm tăng chi phí ban đầu của ắc quy.
Trong một số trường hợp, ắc quy cũ có thể được phục hồi bằng cách lắp bộ chuyển đổi xúc tác làm phụ kiện sau bán hàng. Tuy nhiên, cần thận trọng vì những thay đổi này có thể dẫn đến sai sót và nhiễm bẩn của con người. Những thay đổi này chỉ nên được thực hiện bởi kỹ thuật viên nhà máy có kinh nghiệm và được đào tạo.
5.9 Vòng đời của sản phẩm
Tuổi thọ ắc quy là một thuật ngữ được sử dụng quá mức mà các nhà tiếp thị đã thay thế bằng các thuật ngữ khác như “tuổi thọ thiết kế” và “tuổi thọ sử dụng”.
Độ bền là một trong những yếu tố quan trọng nhất đối với người dùng. Và tiêu chuẩn IEEE mô tả nó là “khoảng thời gian hoạt động hữu ích trong các điều kiện cụ thể. Thường là số giờ hoặc chu kỳ trôi qua trước khi hiệu suất giảm xuống một tỷ lệ phần trăm cụ thể.” được định nghĩa là công suất định mức”.
Do đó, ắc quy có tốc độ xả cao, tiếp xúc với nhiệt độ cao hoặc bảo dưỡng kém sẽ có tuổi thọ ngắn hơn đáng kể so với pin cùng loại trong điều kiện tối ưu. Bài viết trên đã cung cấp thông tin cụ thể về ắc quy chì nói chung. Hy vọng bài viết đã cung cấp thêm cho bạn những kiến thức bổ ích.
