सीसा एसिड बैटरी का इलेक्ट्रोलाइट
सीसा एसिड बैटरी सेल का इलेक्ट्रोलाइट सल्फ्यूरिक अम्ल और उबले हुए पानी का घोल होता है। शुद्ध सल्फ्यूरिक अम्ल का विशिष्ट गुरुत्व लगभग 1.84 होता है और इस शुद्ध अम्ल को उबले हुए पानी से तनु किया जाता है जब तक कि घोल का विशिष्ट गुरुत्व 1.2 से 1.23 तक नहीं हो जाता। हालांकि, कुछ मामलों में, तनु सल्फ्यूरिक अम्ल का विशिष्ट गुरुत्व बैटरी के निर्माता द्वारा बैटरी के प्रकार, मौसम और जलवायु की स्थितियों के आधार पर अनुशासित किया जाता है।
सीसा एसिड बैटरी की रासायनिक क्रिया
बैटरी सेल को डिस्चार्ज करने वाली धारा की दिशा को उलट कर फिर से चार्ज किया जा सकता है, बैटरी में। यह तब किया जाता है जब DC स्रोत के सकारात्मक टर्मिनल को बैटरी के सकारात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाता है और इसी तरह, DC स्रोत के ऋणात्मक टर्मिनल को बैटरी के ऋणात्मक टर्मिनल से जोड़ा जाता है।
(नोट: DC "Direct Current" के लिए एक संक्षिप्त रूप है, जिसे "DC धारा" भी कहा जाता है)
उचित क्षमता का रेक्टिफायर प्रकार का बैटरी चार्जर बैटरी को चार्ज करने के लिए डीसी स्रोत के रूप में उपयोग किया जाता है। चार्जिंग धारा (डिस्चार्जिंग धारा के विपरीत) के कारण सकारात्मक प्लेटें लीड परऑक्साइड में और ऋणात्मक प्लेटें शुद्ध लीड में परिवर्तित हो जाती हैं।
जैसे ही लोड को बैटरी के टर्मिनलों के बीच जोड़ दिया जाता है, डिस्चार्ज धारा लोड के माध्यम से प्रवाहित होना शुरू हो जाती है और बैटरी डिस्चार्ज होना शुरू हो जाती है।
डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, इलेक्ट्रोलाइट घोल की एसिडिटी कम हो जाती है, और लीड सल्फेट दोनों सकारात्मक और ऋणात्मक प्लेटों पर जम जाता है। इस डिस्चार्जिंग प्रक्रिया के दौरान, इलेक्ट्रोलाइट घोल में पानी की मात्रा बढ़ती है और इलेक्ट्रोलाइट का विशिष्ट गुरुत्व कम हो जाता है।
थ्योरेटिकल रूप से, यह डिस्चार्जिंग प्रक्रिया तब तक जारी रहती है जब तक कि ऋणात्मक और सकारात्मक प्लेटें लीड सल्फेट की अधिकतम मात्रा नहीं रखती हैं, और उस बिंदु पर दोनों प्रकार की प्लेटें विद्युतीय रूप से समान हो जाती हैं, जिसका अर्थ है कि सेल के इलेक्ट्रोडों के बीच कोई विभवांतर नहीं होता। लेकिन व्यावहारिक रूप से, किसी भी बैटरी सेल को इस बिंदु तक डिस्चार्ज नहीं किया जाना चाहिए।
बैटरी सेल को एक पूर्वनिर्धारित न्यूनतम सेल वोल्टेज और विशिष्ट गुरुत्व तक डिस्चार्ज किया जाना चाहिए। पूरी तरह से चार्ज किए गए सीसा एसिड बैटरी सेल का वोल्टेज और विशिष्ट गुरुत्व, क्रमशः 2.2 V और 1.250 होता है, और आम तौर पर इस सेल को 1.8 V और 1.1 तक डिस्चार्ज किया जाना चाहिए।
सीसा एसिड बैटरी का रखरखाव
अगर सेल ओवरचार्ज हो जाते हैं, तो लीड सल्फेट की भौतिक गुणवत्ता धीरे-धीरे बदलने लगती है, और यह कठोर हो जाता है, जिसे चार्जिंग प्रक्रिया द्वारा परिवर्तित करना मुश्किल हो जाता है। इसके कारण इलेक्ट्रोलाइट का विशिष्ट गुरुत्व कम हो जाता है, जिससे रासायनिक अभिक्रिया की दर रोक दी जाती है।
सल्फेटेड बैटरी सेल को प्लेटों की बदली हुई रंगत देखकर आसानी से पहचाना जा सकता है। सल्फेटेड प्लेट का रंग हल्का हो जाता है और इसकी सतह खारिज और खुरदरी हो जाती है। ऐसे सेल चार्ज के दौरान प्रारंभिक रूप से गैस उत्पन्न करना शुरू कर देते हैं और क्षमता में कमी दिखाते हैं।
अगर सल्फेटीकरण को लंबे समय तक छोड़ दिया जाता है, तो सेलों को ठीक करना मुश्किल हो जाता है। इस स्थिति से बचने के लिए, सलाह दी जाती है कि सीसा एसिड बैटरी सेल को कम दर की चार्जिंग धारा के साथ लंबे समय तक चार्ज किया जाए।
बैटरी सेलों के टर्मिनल कनेक्टरों के ऑक्सीकृत होने का हमेशा एक उच्च संभावना रहती है। ऑक्सीकरण मुख्य रूप से एक पंक्ति में सेलों के बीच बोल्टेड कनेक्शन पर प्रभाव डालता है। यह आसानी से रोका जा सकता है अगर प्रत्येक बोल्ट की तंगी की ठीक से जांच और ठीक की जाए और प्रत्येक नट बोल्ट कनेक्शन को एक पतली परत पेट्रोलियम जेली से कवर किया जाए। अगर कोई सेल ऑक्सीकृत हो जाता है, तो इसे तुरंत बदल देना चाहिए।
आयु के प्रभाव से इलेक्ट्रोलाइट का विशिष्ट गुरुत्व लगातार कम हो सकता है। यह समस्या आमतौर पर पुराने बैटरी सेलों में पाई जाती है। यह मुख्य रूप से इन कारणों से होती है,
सेल कंटेनर के नीचे अवसाद की क्रिया।
चार्जिंग के दौरान अम्ल की स्प्रे से हानि।
शॉर्ट सर्किट को हटाने के बाद अपर्याप्त उपचार।
प्लेटों पर अत्यधिक सल्फेटीकरण।
अगर विशिष्ट गुरुत्व की कमी सल्फेटीकरण या शॉर्ट सर्किट के कारण नहीं है, तो विशिष्ट गुरुत्व का सामान्य मान वापस लाने के लिए संकेंद्रित सल्फ्यूरिक अम्ल जोड़ा जा सकता है।
प्लेटिंग या प्लेटों के बकलिंग के कारण सकारात्मक और ऋणात्मक प्लेटों के बीच शॉर्ट सर्किट हो सकता है। प्लेटिंग आमतौर पर अत्यधिक गैस उत्पादन के कारण होता है, जो प्लेटों से सक्रिय सामग्री को ढीला करने की प्रवृत्ति रखता है।
सक्रिय सामग्री के कण इलेक्ट्रोलाइट में गिर सकते हैं और इस तरह से ऋणात्मक प्लेटों पर इकट्ठा हो सकते हैं कि सकारात्मक और ऋणात्मक प्लेटों के बीच का अंतर बन जाए। इस प्लेटिंग को एक इबोनाइट से बने स्केलिंग स्टिक का उपयोग करके हटाया जा सकता है।
इस स्टिक के साथ, इन दो प्रकार की प्लेटों के बीच के अंतर की जांच की जा