鉛蓄電池を無期限に充電できないのはなぜですか？ –理由、健康および頻度

鉛蓄電池は、鉛蓄電池とも呼ばれ、自動車に使用される充電式電池です。車の充電システムは、車のエンジンが作動し、充電システムが良好な状態にあるときにバッテリーが再充電されることを保証します。

したがって、電極が硫酸鉛を失った場合、鉛蓄電池を無期限に再充電することはできません。プレート上に硫酸鉛と呼ばれる成分が形成され、電子の流れを妨げます。

直流がセルを通過する必要があるため、鉛蓄電池を再充電することはできません。電極は硫酸鉛を失います。電流の方向を逆にするのは簡単ではなく、電解液は高価すぎます。

ただし、バッテリーを正しく充電することにより、硫酸鉛の形成を防ぐことができます。硫酸鉛がここに到達した場合、鉛貯蔵庫はそれ以上充電できなくなります。その場合は、バッテリーをエプソム塩で洗浄することをお勧めします。

したがって、これらの鉛蓄電池に対する硫酸鉛の影響のいくつかを調べる必要があります。鉛蓄電池を充電する理由、電池の状態、充電頻度を見ていきます。

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鉛蓄電池を充電できるのはなぜですか？

鉛蓄電池は再充電できます。したがって、それらを車両での使用に適したものにします。これらのバッテリーは、大量の電荷を蓄え、短時間で大電流を供給することができます。鉛蓄電池の設計は、最初に製造されてから変更されていません。

バッテリーに蓄えられたエネルギーを放電することは、正と負のプレートが硫酸鉛になり、電解液が溶解した硫酸の多くを失うことに依存しています。鉛蓄電池は、適度な電力密度と良好な応答時間を備えています。

バッテリーは、簡単な化学プロセスで充電できます。各セルには、4.2 M硫酸の電解質である、帯電状態の負の鉛（Pb）と酸化鉛の正のプレートがあります。帯電プロセスは、正極板からの電子の強制的な除去と、帯電源による負極板への電子の強制的な導入によって実行されます。

したがって、鉛蓄電池は逆方向に電流を流すことで充電できます。半反応は、セルがボルタ電池として動作するときに発生する反応とは正反対です。

鉛蓄電池は、それぞれの場合に不溶性の硫酸鉛として、アノードとカソードでの反応生成物を持っています。これらの物質は、セルを再充電する逆反応に関与するために利用できます。

したがって、鉛蓄電池は、充電能力を失う前に数回充電することができます。バッテリーを使用する前に、特に車以外の目的で使用する場合は、バッテリーが完全に充電されていることを確認する必要があります。

鉛蓄電池が劣化する原因は何ですか？

いくつかの理由が鉛蓄電池の故障につながります。これらの理由のいくつかは人為的エラーですが、古くなったバッテリーは他の原因を引き起こします。したがって、これらのバッテリーが劣化する原因のいくつかについて説明します。

電解質の損失

密閉されていないバッテリーでは、高温、高い充電率、および過充電により、電解液が失われる可能性があります。密閉型バッテリーでは、同じ要因が温度と圧力の上昇につながり、ガスの放出が増加する可能性があり、電解液がバルブから失われる可能性があります。

電解液レベルが低下すると、プレートの一部が電解液表面より上になり、バッテリーの性能が低下します。

硫酸化

バッテリーが放電すると、通常の化学反応の一部としてプレート上に硫酸鉛の結晶が形成され、電子が流れます。ただし、充電プロセス中、化学反応は逆になり、結晶は-ve電極では鉛に、正極では酸化鉛に戻されます。

しかし、バッテリーをしばらく完全に充電せずに、または使用中に放置しても完全に充電された状態に達しない場合、硫酸鉛の結晶は硬化し、充電中に鉛または酸化鉛に戻ることができなくなります。

フルまたはフルディスチャージに近い

バッテリーが完全に充電されていない状態のままにしておくと、硫酸化の問題が発生します。バッテリーを完全に放電すると、バッテリーの化学的性質が変化し、すぐに再充電できなくなる可能性があります。

セパレーターの故障

2つのバッテリープレートが接触するとセルが損傷し、12ボルトのバッテリーが10ボルトのバッテリーになる可能性があります。これは、セパレーターの材料が壊れたり、過度の熱によってプレートが歪んだりした場合に発生する可能性があります。プレートの歪みを引き起こす可能性のあるもう1つのことは、バッテリーの過充電です。

電解質の層化

鉛蓄電池に含まれる電解液は、水と硫酸の混合物です。硫酸は水よりも密度が高いです。したがって、バッテリーの上部よりも下部の方が酸濃度が高い状況が発生する可能性があります。これにより、バッテリーのパフォーマンスが低下します。

バッテリーが完全に充電されていない場合、成層化が始まる可能性があります。完全に充電されたバッテリーでは、ガス発生により電解液が混合します。ただし、階層化はバッテリーのパフォーマンスに合理的な影響を与えません。

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鉛蓄電池は何回充電できますか？

鉛蓄電池を充電できる回数には、いくつかの要因が影響します。ただし、密閉型鉛蓄電池は、放電および動作温度に応じて、約200〜300回の放電または充電サイクルを提供します。

この比較的短いサイクル寿命を引き起こす主な原因は、正極のグリッド腐食、正極板の活物質の枯渇、および正極板の膨張です。

ディープサイクルバッテリーの充電サイクルは、徐々に低下し始める前に100〜200サイクルの範囲です。したがって、容量が70％または80％に低下したら、バッテリーを交換する必要があります。短時間の充電が可能なバッテリーでは扱いにくいです。

結論

鉛蓄電池は、特に自動車ユーザーにとって、私たちの日常の活動において重要な役割を果たしています。したがって、このタイプのバッテリーの詳細とそのメンテナンスを理解する必要があります。頻繁な交換には費用がかかるため、バッテリーは妥当な期間持続するはずです。