چه عواملی باعث خرابی و ازکارافتادن باتری ماشین می شود

0 رای با میانگین امتیاز 0
چه عواملی باعث خرابی و ازکارافتادن باتری ماشین می شود

چه عواملی باعث خرابی و ازکارافتادن باتری ماشین می شود

دلیل خرابی باتری ماشین اغلب عادات بد در رانندگی راننده ماشین است تا نقص باتری!!

یک تولید کننده آلمانی اتومبیل های لوکس اظهار داشته که از 400 باتری اتومبیل که تحت ضمانت برگشته اند، 200 دستگاه به خوبی کار می کنند و مشکلی ندارند. شارژ کم و لایه بندی اسیدی شایع ترین دلایل نارسایی انرژی به خودرو است. این سازنده ی اتومبیل می گوید که این مشکل بیشتر در مورد خودروهای لوکس بزرگ است که آپشن های مصرف کننده ی انرژی بیشتری نسبت به مدل های کاراتر و بدون آپشن تر دارند.

در ژاپن خرابی باتری ماشین پرتعدادترین شکایت در بین دارندگان خودروهای جدید است. به طور میانگین حرکت یک خودرو فقط 13 کیلومتر در روز در یک شهر پر ازدحام است. در نتیجه، باتری ها هرگز به طور کامل شارژ نمی شوند و عمل سولفاته شدن باتری رخ می دهد. باتری های موجود در اتومبیل های ژاپنی از نظر ظرفیت ذخیره شارژ اندک هستند و تنها توان کافی برای روشن کردن موتور ماشین و انجام برخی کارکردهای آپشن های اساسی را دارند. ممکن است در آمریکای شمالی این مشکلات در باتری ماشینها کمتر اتفاق بیافتد زیرا میانگین کارکرد ماشینها به دلیل فواصل رانندگی بالاتر، بیشتر است.

عملکرد خوب باتری ماشین بسیار مهم است زیرا مشکلاتی که در دوره ضمانت باتری اتفاق می افتد مشتری را ناراضی می کند. هرگونه خدمات مورد نیاز در آن زمان ثبت و لیست آنها در مجلات تجاری منتشر می شود. این داده ها بر روی انتخاب خریداران آینده نگر اتومبیل در سراسر جهان تاثیر فراوانی دارد.

نقص باتری ماشین به ندرت در اثر نقص تولید و ساخت باتری در کارخانه ایجاد می شود. تاثیر عادتهای رانندگی در این امر متداول تر است. مصرف انرژی الکتریکی لوازم جانبی و آپشن های خودرو در هنگام رانندگی در یک مسافت کوتاه، مانع از شارژ دوره ای کاملاً اشباع شده می شود که برای ذخیره شارژ و طول عمر باتری ماشین اسید سرب بسیار مهم است. به گفته یک تولید کننده برجسته اروپایی باتری های خودرو، نقص تولید و ساخت کارخانه تاثیری کمتر از 7 درصد در خرابی و از کارافتادن باتری ماشین دارد.

خرابی های مربوط به 1.95 میلیون دستگاه در طول شش سال یا کمتر به شرح زیر است:

باتری ---------------------- 52٪
لاستیک ------------------- 15٪
موتور ------------------------ 8٪
چرخ ------------------------- 7٪
تزریق سوخت ------------ 7٪
گرمایش و سرمایش --- 6٪
سیستم سوخت --------- 6٪

و خرابی به دلیل باتری علت شماره یک آمار خرابی ها باقی مانده است.

(منبع ADAC 2008 برای سال 2007)

طبقه بندی اسید، مشکل خرابی باتری در مورد اتومبیل های لوکس است

یکی از دلایل اصلی خرابی باتری ماشین، طبقه بندی اسید باتری است. الکترولیت موجود در باتری طبقه بندی شده در قسمت پایین متمرکز شده و باعث می شود نیمی از قسمت بالای سلول از نظر اسید ضعیف باشد. این اثر شبیه به یک فنجان قهوه است که در آن شکر در انتها جمع می شود وقتی که پیشخدمت فراموش می کند قاشق همزن را بیاورد. اگر باتری از نظر شارژ کم باشد (زیر 80٪)، باتری ها تمایل به طبقه بندی دارند و هرگز فرصتی برای دریافت شارژ کامل پیدا نمی کنند. رانندگی در فواصل کوتاه و در حین استفاده از برف پاک کن شیشه جلو و بخاری برقی در این امر نقش دارد. طبقه بندی اسید باعث کاهش عملکرد کلی باتری می شود.

وقتی در یک باتری معمولی اسید به طور مساوی از بالا به پایین توزیع می شود، این باتری عملکرد خوبی دارد زیرا غلظت اسید به طور صحیح صفحات را احاطه کرده است. وقتی یک باتری در اثر نبود مکرر شارژ کامل عمل طبقه بندی را انجام می دهد، غلظت اسید از بالا و در پایین سنگین تر و بیشتر است. یک اسید سبک فعال سازی صفحه را محدود می کند، باعث افزایش خوردگی و در نتیجه کاهش عملکرد می شود. از طرف دیگر غلظت بالای اسید در پایین محفظه باتری، به صورت مصنوعی باعث افزایش ولتاژ مدار باز می شود. باتری کاملاً شارژ به نظر می رسد اما CCA کم دارد. غلظت اسید بالا نیز باعث افزایش سولفات می شود و باعث کاهش هدایت الکتریکی نیز می شود. در صورت عدم کنترل، چنین شرایطی در نهایت منجر به خرابی باتری خواهد شد.

در صورت عدم شارژ شدن باتری برای چند روز، استفاده از یک حرکت تکان دهنده به اصلاح این مشکل کمک می کند. یک بار شارژ باتری 12 ولت یا 16 ولت به مدت یک یا دو ساعت زمان میبرد، و این شارژ کامل طبقه بندی اسید را معکوس می کند. شارژ کامل باتری باعث کاهش سولفات ناشی از غلظت بالای اسید نیز می شود. برای جلوگیری از گرم شدن باتری و از بین رفتن بیش از حد الکترولیت از طریق گاز هیدروژن، لازم است که دقت کافی شود. همیشه باتری را در یک اتاق با تهویه مناسب شارژ کنید. تجمع گاز هیدروژن می تواند منجر به انفجار شود. هیدروژن بی بو است و فقط با دستگاه های اندازه گیری قابل تشخیص است.

چالش تست باتری ماشین

در طول 20 سال گذشته، آزمایش باتری از فناوریهای دیگر عقب مانده است. دلیل آن این است که آزمایش باتری بسیار مشکل است، در استفاده از یک بار کامل، تخلیه و شارژ مجدد باتری همانند ما انسانها رفتار می کند. ما هنوز نمی دانیم که چرا در روزهای معینی بهتر از سایر روزها رفتار می کنیم.

باتری های اسید سرب حتی با استفاده از تجهیزات دقیق و بارگیری بسیار دقیق، نوساناتی با ظرفیت بسیار بالا را در اندازه گیری های تکراری ایجاد می کنند. برای نشان دادن تغییرات،Cadex 91 باتری اتومبیل را با سطح کارایی متنوع آزمایش کرد. ابتدا باتری ها را با دادن شارژ کامل و یک دوره استراحت 24 ساعته آماده کردیم. سپس ظرفیت را با استفاده از تخلیه 25A به 10.50 ولت یا 1.75 ولت اندازه گیری کردیم.

این روش برای بار دوم تکرار شد و ظرفیتهای حاصل از آن ترسیم شدند. این باعث تغییر +/- 15٪ تغییر در میزان قرائت ظرفیت کل شد. بعضی از باتری ها بار دوم خوانش بالاتری داشتند و بقیه پایین تر بودند. به نظر می رسد سایر مواد شیمیایی در خواندن ظرفیت نسبت به اسید سرب سازگارتر هستند.

از ابتدا، آزمایش کنندگان به دنبال روش های استاندارد آزمایش باتری های خودرو بوده اند. سال 1992 هدایت AC را برای ما به ارمغان آورد، روشی که آزمایش باتری را ساده کرد. اکنون ما در حال آزمایش با طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی چند مدل (EIS) در یک نسخه قابل حمل با قیمت مناسب هستیم.

دریافت یک ارزیابی سریع و قابل اعتماد از باتری خراب کاری دشوار است. اکثر آزمایش کنندگان باتری فقط آمپرهای خنک کننده سرد (CCA) و قرائت ولتاژ را آزمایش می کنند و آزمایش ظرفیت ذخیره شارژ، مهمترین فاکتور اندازه گیری یک باتری، هنوز به طور کامل در دسترس نیست. در حالی که صرف خواندن CCA به تنهایی بسیار ساده است اما اندازه گیری ظرفیت بسیار پیچیده است و ابزارهایی که این ویژگی را ارائه می دهند گران هستند.

یک موسسه برای اولین بار در یک سری آزمایشهای باتری رده بالا که قادر به اندازه گیری ظرفیت، CCA و حالت شارژ (SoC) است در یک تست منفرد و غیر تهاجمی باتری ها را آزمایش می کند. این فناوری مبتنی بر طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی چند مدل (EIS) است. این سیستم 24 فرکانس تحریک از 20 تا 2000 هرتز تزریق می کند. سیگنالهای سینوسی در 10 میلی ولت بر سلول تنظیم می شوند تا در ولتاژ باتری حرارتی اسید سرب باقی بمانند. این عمل در نتیجه به خوانش پایدار برای باتری های کوچک و بزرگ می رسد.

در طی آزمایشی 30 ثانیه ای، بیش از 40 میلیون تراکنش انجام شده است. یک الگوریتم ثبت اختراع داده ها را تجزیه و تحلیل می کند و نتایج نهایی درباره ی ظرفیت، CCA و حالت شارژ نمایش داده می شود.

EIS بسیار پیچیده است و نیازمند رایانه های اختصاصی و تجهیزات آزمایشگاهی گران قیمت است، و تنها متکی به نظر شیمیدان ها و مهندسین برای تفسیر خوانش ها نیست. سخت افزار یک سیستم EIS کامل، معمولاً روی قفسه ها نصب می شود و هزینه ی نصب آن به ده ها هزار دلار می رسد.

هیچ آزمایشی برای یک باتری ماشین تمام مشکلات موجود را برطرف نمی کند. آزمایش کنندگان دنبال سطح آزمایشی کم هزینه و ساده هستند که قادر به پوشش طیف گسترده ای از باتری ها باشد. با این وجود، این واحدها فقط وضعیت باتری را نشان می دهند. آزمایش آزمایشگاهی در موسسه ی مزبور نشان می دهد که یک تستر باتری مبتنی بر EIS در تشخیص باتری های ضعیف نسبت به هدایت AC چهار برابر دقیق تر است.

محصولات مرتبط