باتری سرب-اسید

باتری سرب اسید یکی از قدیمی‌ترین و پراستفاده‌ترین انواع باتری‌های قابل شارژ است. این باتری‌ها به دلیل ساختار ساده، هزینه پایین و قابلیت تامین جریان‌های بالا، در بسیاری از وسایل نقلیه، تجهیزات صنعتی و سیستم‌های پشتیبان استفاده می‌شوند.باتری سرب اسید از صفحات مثبت و منفی تشکیل شده است که در یک محلول الکترولیت (معمولاً اسید سولفوریک رقیق) غوطه‌ور هستند. صفحات مثبت از اکسید سرب (PbO₂) و صفحات منفی از سرب خالص ساخته شده‌اند.هنگامی که باتری تخلیه می‌شود، یک واکنش شیمیایی بین صفحات و الکترولیت رخ می‌دهد که در نتیجه آن سولفات سرب (PbSO₄) بر روی هر دو صفحه تشکیل می‌شود و انرژی الکتریکی تولید می‌شود. در هنگام شارژ، این واکنش شیمیایی در جهت عکس انجام می‌شود و سولفات سرب به مواد اولیه تبدیل شده و انرژی در باتری ذخیره می‌شود.


باتری‌های سرب اسید به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

​

-          باتری‌های تر (Wet): این نوع باتری‌ها دارای الکترولیت مایع هستند و نیاز به مراقبت بیشتری دارند.

-          باتری‌های خشک (Sealed): در این نوع باتری‌ها، الکترولیت به صورت ژل یا جذب شده در یک جداکننده است و نیازی به مراقبت خاصی ندارند.باتری‌های VRLA به دلیل عدم نشت الکترولیت، ایمن‌تر هستند و در کاربردهایی مانند UPS و سیستم‌های خورشیدی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مزایا:

-          هزینه پایین: نسبت به سایر انواع باتری‌ها، هزینه تولید باتری‌های سرب اسید کمتر است.

-          جریان دهی بالا: این باتری‌ها قادر به تامین جریان‌های بالای لحظه ای هستند.

-          سادگی ساخت: ساختار ساده این باتری‌ها باعث شده تا هزینه تولید آن‌ها پایین باشد.

-          موجودیت گسترده: به دلیل تولید انبوه، این باتری‌ها در همه جا به راحتی یافت می‌شوند.

محدودیت ها:

-          وزن و حجم بالا: نسبت به ظرفیت، باتری‌های سرب اسید سنگین و حجیم هستند.

-          عمر محدود: تعداد سیکل‌های شارژ و دشارژ این باتری‌ها محدود است.

-          حساسیت به دشارژ عمیق: دشارژ کامل باتری باعث آسیب دیدن صفحات و کاهش عمر باتری می‌شود.

-          خطر نشت اسید: در صورت آسیب دیدن باتری، اسید سولفوریک می‌تواند نشت کرده و باعث خوردگی و آسیب به محیط زیست شود.

کاربردها:

-          باتری خودرو: رایج‌ترین کاربرد باتری‌های سرب اسید در خودروها است.

-          سیستم‌های UPS: برای تامین برق تجهیزات حساس در زمان قطع برق استفاده می‌شوند.

-          تجهیزات صنعتی: در بسیاری از تجهیزات صنعتی مانند لیفتراک‌ها، موتورسیکلت‌ها و قایق‌ها استفاده می‌شود.

-          سیستم‌های ذخیره انرژی: در مقیاس کوچک برای ذخیره انرژی خورشیدی و بادی استفاده می‌شود.