الموضوع: البطاريات من الالف الى الياء

تقوم البطارية الكهربية بتحويل الطاقة الكيمائية إلى طاقة كهربية عن طريق بعض التفاعلات الكيمائية التى ينتج عنها انطلاق الاليكترونات التى تنقل التيار الكهربى ووظيفة البطارية فقط هى توفير الطاقة الكهربية لعمل بادئ حركة المحرك ( المارش ) . مع توفير الطاقة الكهربية لدورة الإشعال عند بداية الدوران أيضاً قبل بدء دورانالمحرك واستقراره ، حيث أنه بمجرد دوران المحرك واستقراره فى الدوران يقوم المولدالكهربى ( الدينامو ) بإعادة التيار ولكن بجهد أعلى من جهد البطارية حيث أن جهدالبطارية من 12 : 14 فولت أما الجهد الذى يخرج من الدينامو فهو فى حدود 18 فولتوتعمل كتاوت الدينامو على عملية تنظيم دفق التيار حيث يقوم الكتاوت بفصل التيار فىحالة إعادة الشحن للبطارية لتعويض مقدار الطاقة الذى تم الحصول عليه عند بدءالدوران

تتكون البطارية من:

1. سبائك الرصاص الانتيموني وهي عبارة عن سبيكة مكونةاساسا من الرصاص عالي النقاوة تصل درجة نقاوته الي 99.98 % ونسبة من الانتيمونيالنقي تتراوح بين 2.6 % حسب طريقة التصنيع وبعض العناصر الاخري بنسب صغيرة لاتتجاوزمجتمعة .1 % لاكساب المنتج بعض الصفات الخاصة بالصلابة ومقاومة التآكل والتوصيل الجيد للكهرباء. وتستخدم هذه السبائك لتصنيع الشبك الذي سيستخدم في حمل الموادالفعالة.

2. الموادالفعالة وهي عبارة عن اكاسيد الرصاص المصنع من أنقي انواع الرصاص 99.99 % وتخلط هذهالأكاسيد في خلاطات خاصة ويضاف اليها الماء المقطر وحامض الكبريتيك النقي بكمياتوتركيزات معينة وبعض المواد الكيماوية كمنشطات ثم يملأ الشبك الناتج بهذه الخلطةلتكوين الالواح الموجبة والسالبة . ثم تتحرك الألواح فترة 3 أيام لاتمام التفاعلات الكيماوية.

3. صندوق البطارية وهو مصنع من مادة المطاط المضغوط او مادة البولي بروبلين بها حواجز داخلية تجعل الصندوق مقسما اما الي ثلاثة أقسام منفصلة اذا كانت البطارية 6 فولت او ستةأقسام منفصلة اذا كانت البطارية 12 فولتا.

4. ثم تجمع الالواح الموجبة والسالبة داخل احواض شحن خاصة مملوءةبحامض كبريتيك نقي مخفف وتوصل بأجهزة الشحن لشحنها ثم تغسل هذه الألواح من اثرالحامض وتجفف حيث تكون المادة الفعالة في الألواح الموجبة قد تحولت الي ثاني اكسيدالرصاص والالواح السالبة الي رصاص اسفنجي نشط يعزل عن الهواء لمنع تأكسده امابتغطية سطح الالواح بطبقة دقيقة من شمع البرافين او احدي الطرق الاخري للتخفيف مثلامرار غاز النتروجين الخامل الساخن علي الالواح.

5. وبعد ذلك تأتي مرحلة تجميع الألواح الموجبةوالسالبة تفصل بينهما فواصل عازلة لمنع القصر الكهربي وهي مصنعة من مادة البوليفنيل كلوريد او السيليلوز وهذه الألواح ذات مسامية عالية ويتم لحام المجموعات كل مجموعة علي حدة ثم توضع كل مجموعة في عين من عيون العلبة وتغطي بالغطاء الخاص بهاثم يلحم القطب الموجب لكل مجموعة بالقطب السالب للمجموعة الاخري بكباري من الرصاص الانتيموني وينتهي في نهاية طرفي البطارية القطب الموجب والقطب السالب للبطارية ككلوالذي يتصل كل منهما بالكابل الخاص به في السيارة ثم يغطي سطح البطارية عادة بأسفلت له درجة صلابة خاصة حتي يملأ الفجوات بين الأغطية اذا كانت البطارية من النوع المتعدد الأغطية ولاتوضع هذه المادة اذا كانت البطارية من النوع ذات الغطاء الواحدحيث يتم لحام الكباري بين المجموعات قبل وضع الغطاء.

و بعد ذلك تصبح البطارية جاهزة للاستخدام فبمجرد ملءالبطارية بحامض الكبريتيك ذات الكثافة 1.250 وتوصيل البطارية بالسيارة خلال نصف ساعة بعد الملء يمكن ادارة السيارة وتعتمد نظرية امداد البطارية للسيارة بالكهرباءعلي فرق الجهد بين الالواح الموجبة (ثاني اكسيد الرصاص) والسالبة (رصاص اسفنجي نشط) حيث يمر التيار خارجا من القطب الموجب للبطارية في اتجاه القطب السالب ويحدث اثناءذلك تفاعلات كيماوية داخل البطارية تؤدي الي هبوط فرق الجهد وبالتالي تقل كفاءةالبطارية ولكن بمجرد ادارة السيارة يبدأ الدينامو في شحن البطارية تعويضا لما فقدتهاثناء تشغيل المحرك والاستخدامات الاخري بالسيارة كالإنارة والراديو وخلافها ومنهنا يتضح مدي اهمية سلامة الاجهزة الكهربائية بالسيارة.

ارشادات واجبة

يتضح مما تقدم ان معظم البطاريات السائلة متشابهة من الداخل لكنه من الصعب تقدير جودة البطارية بمجرد معاينتها لأن المهم في البطارية هوطريقة التصنيع وجودته لكنه ايضا من الصعب تقدير جودة الخامات المستخدمة مثل نقاءالرصاص وأكاسيده ومسامية الألواح ومتانة الصنع ومقاومة الارتجاج فجميع هذه الأمورلها تأثير علي قدرة البطارية ومدة خدمتها.. كما ان هناك . بعض الارشادات الواجباتباعها لاطالة مدة استخدام البطارية وهي:

1. يجب استخدام البطارية المناسبة لكل سيارة.. لانه اذا استخدمت بطارية سعة صغيرة لسيارة تحتاج الي بطارية ذات سعة اكبر فمعني ذلك تحميل البطاريةبأكثر مما تحتمله سعتها فان هذا يؤدي الي سرعةاستهلاكها.

2. يجب الكشف علي البطارية بين حين وآخر بواسطة فولتا متر حساس فاذا كانت قراءة الفولتامترلاتتعدي .04 فولت كانت البطارية سليمة اما اذا زاد الفرق اكبر من ذلك في احديالعيون فمعني ذلك ان هناك عيبا في البطارية ويمكن أيضا التحقق من ذلك باستخدامالهيدروميتر ذي السرنجة فاذا كانت كثافات الحامض بمختلف العيون متقاربة كانت البطارية سليمة وكذلك يمكن بواسطة هذه الطريقة معرفة مدي احتياج البطارية لاعادةالشحن من عدمه. فاذا قلت قراءة الهيدروميتر عن 1.2 فمعني ذلك احتياج البطارية الي اعادة شحن تنشيطها وعدم ترسب املاح كبريتات الرصاص علي الالواح مما يؤدي الي هبوط كفاءتها تدريجيا وبالتالي تلف البطارية واخيرا.
يجب الكشف علي مستوي الحامض بالبطارية كل اسبوعين شتاءوكل اسبوع صيفا فاذا كان مستوي الحامض منخفضا عن المعدل المفروض وهو ان يكون مستوي الحامض أعلي من مستوي الالواح بمقدار واحد سنتيمتر فيجب اضافة ماء مقطر الي البطارية لإعادة المستوي الي هذا المعدل حتي لايؤدي تركيز الحامض داخل عيون البطارية الي استهلاكها.