Bataeryang Lead - Acid: Pagbabago ng Enerhiya at mga Paraan ng Pagsasakargamento
Ang bataeryang lead - acid ay gumagamit bilang isang medium ng imbakan para sa kemikal na enerhiya, na maaaring maging elektrikal na enerhiya kung kinakailangan. Ang proseso ng pagbabago ng kemikal na enerhiya sa elektrikal na enerhiya ay tinatawag na pagsasakarga, habang ang kabaligtaran nito, kung saan ang elektrikal na lakas ay binabago muli sa kemikal na enerhiya, ay kilala bilang pagde-discharge. Sa panahon ng pagsasakarga, ang elektrikal na kaso ay lumilipad sa pamamagitan ng bataerya, na pinapatakbo ng mga sumusunod na kemikal na reaksyon na nangyayari sa loob nito. Ang bataeryang lead - acid ay pangunahing gumagamit ng dalawang pangunahing teknik ng pagsasakarga: constant voltage charging at constant current charging.
Constant Voltage Charging
Ang constant voltage charging ay ang pinakakaraniwang paraan ng pagsasakarga para sa bataeryang lead - acid. Ang pamamaraang ito ay nagbibigay ng ilang mga benepisyo, tulad ng pagbawas ng kabuuang oras ng pagsasakarga at pagpapataas ng kapasidad ng bataerya hanggang 20%. Gayunpaman, mayroon itong trade-off: ang pagbaba ng efisiensiya ng pagsasakarga ng humigit-kumulang 10%.
Sa pamamaraang constant voltage charging, ang charging voltage ay nananatiling nakapirmeho sa buong siklo ng pagsasakarga. Sa simula ng proseso, kung saan ang bataerya ay nasa discharged state, ang charging current ay relatyibong mataas. Habang ang bataerya ay kumukuha ng charge, ang back electromotive force (emf) nito ay tumataas. Bilang resulta, ang charging current ay unti-unting bumababa sa paglipas ng oras, habang ang bataerya ay papalapit sa fully charged state nito. Ang dinamikong ugnayan sa pagitan ng charging voltage, current, at internal characteristics ng bataerya ay nag-aasure na ang bataerya ay sapat na nasasakarga habang pinapaliit ang panganib ng overcharging o pinsala.

Mga Benepisyo ng Constant Voltage Charging
Isa sa mga pangunahing benepisyo ng constant voltage charging ay ang flexibility nito sa pag-accommodate ng mga cell na may iba't ibang kapasidad at iba't ibang antas ng discharge. Ang pamamaraang ito ay nagbibigay-daan para sa simultaneous na pagsasakarga ng maraming cell nang walang kailangan ng eksaktong pagtugma ng kanilang characteristics. Bukod dito, bagama't ang charging current ay mataas sa simula ng proseso, ang high-current phase ay relatyibong maikli. Bilang resulta, hindi ito nagdudulot ng anumang mahalagang pinsala sa mga cell, na nag-aasure ng kanilang longevity at safety.
Kapag ang proseso ng pagsasakarga ay malapit nang matapos, ang charging current ay unti-unting bumababa at lumalapit sa zero. Ito ay dahil ang voltage ng bataerya ay naging halos pantay sa voltage ng supply circuit, na nag-eeliminate ng potential difference na nagpapadala ng kaso.
Constant Current Charging
Sa pamamaraang constant current charging, ang mga bataerya ay konektado sa series upang makabuo ng mga grupo. Ang bawat grupo ay pagkatapos ay konektado sa direct-current (DC) supply main sa pamamagitan ng loading rheostats. Ang bilang ng mga bataerya sa bawat grupo ay naka-determine sa pamamagitan ng voltage ng charging circuit, na may requirement na ang charging circuit voltage ay hindi dapat mas mababa sa 2.7 volts per cell.
Sa buong panahon ng pagsasakarga, ang charging current ay inaasikaso sa isang constant level. Habang ang battery voltage ay tumataas sa panahon ng pagsasakarga, ang resistance sa circuit ay binabawasan upang siguruhin na ang current ay nananatiling hindi nagbabago. Upang maiwasan ang mga isyu tulad ng excessive gassing o overheating, ang proseso ng pagsasakarga ay kadalasang ginagawa sa dalawang hiwalay na yugto. Ang unang yugto ay kasama ang pagsasakarga ng mga bataerya sa isang relatyibong mataas na current, na sinusundan ng isang finishing phase na may mas mababang current, na nag-aasure ng mas controlled at efficient na charging cycle.

Detalye ng Constant Current Charging Method
Sa pamamaraang constant current charging, ang charging current ay karaniwang naka-set sa paligid ng one-eighth ng ampere rating ng bataerya. Ang tiyak na halaga ng current na ito ay nag-aasure ng balanced at ligtas na proseso ng pagsasakarga. Habang ang bataerya ay nasasakarga, ang excess voltage mula sa supply circuit ay napapalayas sa pamamagitan ng series resistance na konektado sa charging circuit.
Kapag ang mga grupo ng bataerya ay konektado para sa pagsasakarga, ang maingat na pag-iisip ay dapat ibigay sa kanilang configuration. Ang layunin ay upang i-arrange ang mga koneksyon sa paraan na minimizes ang energy consumption ng series resistance. Ito ay hindi lamang nagpapataas ng overall efficiency ng charging system kundi nagpapakilala rin ng hindi kinakailangang power losses.
Tungkol sa series resistance mismo, ang kanyang current-carrying capacity ay mahalagang konsiderasyon. Dapat itong pantay o mas mataas sa required charging current. Kung hindi ito nasasakto, maaaring magresulta ito sa overheating ng resistance, na maaaring humantong sa pagburn out nito at pagdisrupt ng proseso ng pagsasakarga.
Higit pa, kapag pinili ang mga bataerya para sa isang charging group, mahalaga na sila ay may parehong kapasidad. Sa mga kaso kung saan ang mga bataerya na may iba't ibang kapasidad ay kailangang isakarga nang sabay, dapat silang igroup at i-manage batay sa least-capacity battery sa kanila. Ang praktika na ito ay nagpapaiwas sa mga isyu tulad ng overcharging o undercharging ng bawat individual na bataerya sa grupo, na nag-aasure ng performance at lifespan ng bawat bataerya.