기본
자동차 배터리는 리드산 배터리 유형입니다. 에너지를 화학적으로 저장하고 전기 에너지로 방출합니다. 주요 구성 요소는 다음과 같습니다.
* 리드 플레이트 : 하나의 양성 및 하나의 음성 인 두 세트의 납 플레이트가 전해질 용액에 침지된다.
* 전해질 : 전해질은 황산 (H₂SOA)과 물의 용액입니다.
* 분리기 : 양성 및 음성 플레이트를 분리하여 직접 만지는 것을 방지하는 다공성 물질.
화학
1. 충전 : 배터리를 충전하면 화학 반응이 반전됩니다. 전류는 배터리를 통해 흐르고, 황산 납을 다시 전환하여 음성 플레이트를 이끌고 양성 판에서 이산화물을 납으로 변환합니다. 황산 농도가 증가하고 물이 생성됩니다.
2. 배출 : 배터리가 (자동차의 스타터 모터와 같은) 하중에 연결되면 화학 반응이 시작됩니다.
* 네거티브 플레이트 : 납 (PB)은 황산으로부터 황산염 이온 (SOJET)과 반응하여 황산 납 (PBSOA)을 형성하고 전자를 방출한다.
* 양의 판 : 납 이산화 납 (PBO)은 황산 및 전자로부터의 수소 이온 (HAT)과 반응하여 황산 납 (PBSOA) 및 물 (HATE)을 형성합니다.
화학 반응 요약
* 충전 : pbso₄ + 2h₄o → pb + pbo₂ + 2h₂so₄
* 배출 : PB + PBO₂ + 2H₂SO₄ → 2PBSO₄ + 2H₂O
황산의 작동 방식
* 전도도 : 황산은 강한 전해질로, 용액에서 쉽게 이온화 (하전 입자로 분할)를 의미합니다. 이것은 플레이트 사이의 전류의 흐름을 허용합니다.
* 전해질 농도 : 황산의 농도는 배터리의 전압을 결정합니다. 더 높은 농도의 황산은 더 높은 전압을 초래합니다.
* 반응 참가자 : 황산은 양성 및 음성 플레이트에서 화학 반응에 직접 참여하여 화학 반응에 필요한 이온을 제공합니다.
키 포인트
* 배터리가 방전되면 황산 농도가 감소하고 배터리의 전압이 떨어집니다.
* 배터리가 완전히 배출되면 황산 농도가 낮으며 배터리가 더 이상 상당한 전력을 공급할 수 없습니다.
* 배터리 재충전은 황산 농도를 복원하고 화학 에너지를 보충합니다.
황산의 중요성 이해
황산은 납산 배터리의 생명체입니다. 그 특성은 전기 흐름, 에너지를 저장하고 방출하는 화학 반응, 궁극적으로 배터리의 기능을 허용합니다.