배터리용 전해질

전해액은 배터리의 필수 구성 요소입니다. 이 액체가 없으면 배터리는 제대로 작동하지 않습니다. 이 글에서는 전해액이 무엇인지, 어떻게 첨가하는지, 적정 비중은 얼마인지, 그리고 유용한 표도 함께 제공합니다.

전해질의 특성 및 특징

배터리 전해액은 증류수와 황산의 혼합물입니다.

배터리용 황산이란 무엇인가요?

겉보기에는 상당한 무게감을 가진 기름 같은 물질처럼 보입니다. 무취이며 물에 완벽하게 용해됩니다. 납축전지용 전해액 제조 과정에서 열이 발생하는데, 이 열이 산의 용해를 유발합니다.

운전자들은 배터리에 표준 GOST 667-83 등급 A 산성 용액을 사용합니다. 고순도 산성 용액인 GOST 142b2-78도 시중에서 구입할 수 있으며, 일반적으로 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.

1. 일수화물 92-94%.
2. 표준에 따른 밀도는 1.830 g/cm³입니다.
3. 불순물 함량 최대 0.03665% (철 0.012%, 질소산화물 0.0001%, 망간 최대 0.0001%, 염소 0.0005%, 비소 0.0001%).

배터리용 증류수

이 물이 없으면 고품질 전해질을 만드는 것은 불가능합니다. 수소를 대체재로 사용하는 것은 금지되어 있습니다.₂강물, 상수도, 수돗물(산업용수 및 식수 포함)은 사용이 금지됩니다. 증기 응축수는 사용 가능하지만, 사용 전 화학 분석을 거쳐야 합니다. 이 분석 과정에서 철 함량을 측정해야 하며, 0.0004%를 초과해서는 안 됩니다. 구리 함량 또한 0.005%를 초과해서는 안 됩니다.

전자식 증류기는 약국, 공장, 병원, 실험실에서 귀중한 액체를 얻기 위해 사용됩니다. 이러한 장치는 일반 소비자도 구입할 수 있습니다. 증류수는 HR-01 증류기, 웨인 컬럼 증류기, 페르바흐 이코놈 등의 장치를 사용하여 얻을 수 있습니다.

증류기로 생산한 물은 6개월마다 검사해야 합니다. 고형물 수치가 다음과 같은지 확인하십시오.

1. 칼슘 – 1.0mg
2. 암모니아 – 리터당 5mg.
3. 황산염 – 최대 0.5g/l.
4. 암모늄 농도는 0.05mg/l 이하이어야 합니다.
5. 염화물 함량은 0.02mg/l를 넘지 않습니다.

또한, 증류수는 질산염, 철, 중금속 검사를 거쳐야 합니다. 검사 결과표에는 해당 물을 전해질 제조에 사용할 수 있는지 여부를 명시해야 하며, GOST 6709-72 규격을 준수해야 합니다.

일반 소매점에서 1.5리터짜리 생수 한 병은 20~30루블에 구입할 수 있습니다.

배터리용 전해액 제조

배터리 전해액은 본질적으로 수소 이온의 수용액입니다.₂그래서₄위에서 설명한 매개변수를 사용하여 물과 산을 사용하십시오. 충전 및 보충 시에는 밀도가 1.18~1.24 g/cm³인 전해액을 사용하십시오. 1.83 g/cm³ 밀도의 전해액을 사용해도 됩니다.³ 그런 다음 프로세스를 두 가지 접근 방식으로 나눕니다.

• 먼저 1.4 g/cm³의 전해질을 만듭니다.³온도가 섭씨 20도까지 떨어질 때까지 기다리세요.
• 다음으로, 이 전해액을 이용하여 필요한 전해액을 만드십시오.

이러한 방법을 사용하면 황산이 과열되는 것을 방지할 수 있습니다.

전해액은 특수 용기에 담아 준비해야 합니다. 용기는 플라스틱, 도자기 또는 에보나이트로 만들 수 있습니다. 납 용량이 방법도 효과가 있습니다. 하지만 유리 그릇은 절대 사용하지 마세요. 고온 때문에 깨질 수 있습니다.

먼저 일정량의 증류수를 부어야 합니다.₂그 후, 필요한 양의 황산을 가늘게 흘려 넣으세요. 유리 막대로 혼합물을 계속 저어주세요. H₂그래서₄ 조금씩 나누어 넣으시면 됩니다.

산을 부을 때는 반드시 물에 부으십시오. 그렇지 않으면 위험한 산성 액체 방울이 사방으로 튀어 화상을 입거나 주변 물건이 손상될 수 있습니다.

작업용 보호 장비:

1. 고무 부츠.
2. 같은 소재로 만든 장갑.
3. 특수 작업복.
4. 보호용 안경.
5. 고무 코팅 앞치마.

아래 특별 표를 통해 어떤 비율을 준수해야 하는지 이해하실 수 있습니다.

황산과 증류수의 비율에 대한 데이터

밀도를 1.4 g/cm³로 얻으려면³ 두 번째 표의 데이터를 준수해야 합니다.

밀도를 1.83 g/cm³로 얻으려면³ 아래 제공된 정보를 활용하세요.

밀도 정보를 얻으려면 비중계를 사용해야 합니다. 온도를 측정할 때는 나무나 금속 재질이 없는 온도계를 사용해야 합니다. 온도가 20도까지 떨어졌을 때 측정을 시작해야 합니다.

온도-밀도 기울기는 1°C당 0.0007 g/cm³의 값에 해당합니다. 온도가 20°C를 초과하는 경우, 측정된 밀도 데이터에 계산 보정값이 추가됩니다. 예를 들어 실제 온도가 30°C이고 측정 온도가 20°C라면, 차이는 10°C가 됩니다.⁰그래서, 우리가 얻는 결과는 다음과 같습니다: 0.0007 x 10 = 0.07 g/cm3. 즉, 우리가 얻은 밀도 데이터에 0.007 g/cm3의 오차를 더하는 것입니다.

실제 온도가 10도라면, 위에 표시된 온도와의 차이는 10도C가 됩니다.⁰0.0007 g/cm³에 10을 곱하면 보정값은 0.007 g/cm³가 됩니다. 이 경우, 이 보정값을 t = 10°C에서의 측정 밀도에서 뺍니다.⁰.

전해액을 채우는 것은 금지되어 있습니다. 25 이상 기음⁰.

황산 전해질의 기본 특성

상기 사항 외에도 고려해야 할 또 다른 요소가 있습니다. 동일한 부피의 산과 물을 사용하더라도 혼합 후 최종 부피는 상당히 줄어듭니다. 따라서 전해액을 제조할 때 이 점도 고려해야 합니다. 이를 위해 표의 데이터를 활용하십시오.

점도 특성

납판을 사용하는 배터리의 성능에 영향을 미칩니다. 배터리 내부의 과정은 확산입니다. 이 확산 속도는 점도에 따라 달라집니다. 이 점도는 방전 시 전해액이 전극 표면과 기공에 도달하는 속도를 결정합니다.

점도가 증가하면 확산 속도는 느려집니다. 온도가 25도 낮아지면 점도는 두 배가 됩니다. 50°C에서⁰ 그 증가는 정상 t에 비해 30배 발생합니다.

점도가 증가하면, 배터리 용량감소합니다. 이 때문에 추운 날씨에 납축전지의 성능이 저하됩니다. 설치 시 이 점을 고려해야 합니다. 젤 배터리.

전해질의 비저항

이를 계산하려면 =rS/L 공식을 사용해야 합니다. 이는 전해질의 저항이 관련될 때 중요합니다. 용량길이는 1cm, 단면적은 1cm²로 제한됩니다.³공식에 있는 각 글자의 의미는 다음과 같습니다.

• L – 길이.
• r – 비저항(옴·cm).
• S – 단면적 cm².

전해질의 온도와 농도가 변하는 순간 R 값이 변합니다. 내부 저항배터리 크기가 작다면 비저항이 가장 낮은 전해액을 사용해야 합니다.

이러한 저항의 매개변수는 이 표에서 확인할 수 있습니다.

R 값은 온도가 낮아질수록, 특히 영하 이하로 내려갈수록 증가합니다.

실제로 전해액의 어는점은 중요한 지표입니다. 배터리가 방전됨에 따라 전해액의 밀도와 어는점이 낮아집니다. 온도가 낮아지면 액체의 부피가 증가하여 전극과 배터리 자체에 손상을 줄 수 있습니다.

밀도가 1.29 g/cm³인 전해질³ 가장 낮은 어는점을 가지고 있다.

저온 환경에서 사용되는 시동용 배터리의 밀도는 1.26~1.30 g/cm³입니다.²이 전해질은 아무리 추운 날씨에도 얼지 않습니다.

아래 표는 동결이 발생하는 밀도 수준을 보여줍니다.

알칼리 전해질

리튬과 칼륨은 이 물질을 만드는 데 사용되며, 둘 다 부식성이 강합니다.

가성칼륨(KOH)은 흰색 고체이며 수소에 매우 잘 녹습니다.₂A. 용해될 때 열이 방출됩니다. GOST 표준에 따르면 이 물질은 네 가지 등급으로 생산됩니다.

• 더 높은.
• 에이
• B형.
• 제트기.

1등급은 가성칼륨을 최대 96% 함유하고 있습니다. 2등급인 "A"는 최대 92%를 함유하고 있습니다. 3등급인 "B"는 88%를 함유하고 있습니다. 4등급은 공업용 등급보다 불순물이 적습니다.

리튬과 칼륨으로 전해액을 만들 때는 먼저 칼륨을 녹인 다음 리튬을 첨가합니다. 리튬의 비율은 전해액 1리터당 10~20g입니다. 이후 15~20시간 동안 그대로 두어 온도가 낮아지고 불순물이 침전되도록 합니다. 용액을 버리기 전에 뚜껑을 꼭 닫아 보관합니다.

이렇게 얻은 액체 용액을 깨끗한 용기에 붓습니다. 다음으로 비중계를 사용하여 비중을 확인합니다. 필요한 경우 비중을 적정 수준으로 조정합니다. 그 후 알칼리와 물을 첨가합니다. 또는 시판되는 고농축 전해액을 첨가할 수도 있습니다.

사용하시는 배터리에 필요한 전해액 밀도는 얼마입니까? 이 정보는 제품 설명서에서 확인할 수 있습니다. 설명서에 특별한 권장 사항이 없다면 1.19~1.21 g/cm³의 전해액을 사용할 수 있습니다.³ 섭씨 15도에서. 또한 리튬은 10~20g/l 함유되어 있어야 합니다.

이러한 특성을 가진 유체는 섭씨 20도 이상의 온도에서 사용하는 것이 가장 좋습니다. 더 낮은 온도에서는 밀도가 1.25~1.27g/cm³인 유체가 적합합니다.³하지만 부식성 리튬을 사용하지 않고는 불가능합니다.

철-니켈 및 알칼리 카드뮴-니켈 배터리를 되살리기 위해 밀도가 1.255~1.279 g/cm³인 리튬 및 칼륨 기반 전해액이 사용됩니다.³이 모든 것에 더해, 전해액 1리터당 69그램의 가성 리튬을 추가해야 합니다.

준비를 쉽게 하려면 표를 참조하세요.

 

전해질 보관 수명

보관은 무기한 가능합니다. 침전을 방지하려면 직사광선을 피하고, 급격한 온도 변화를 피하십시오. 배터리 전해액의 실제 수명은 여러 요인의 영향을 받기 때문에 정확히 알려져 있지 않습니다.

자동차 배터리의 전해액 상태를 어떻게 확인하나요?

점검은 12개월에 두 번, 즉 겨울이 오기 전과 여름이 시작될 때 실시해야 합니다.

이 절차를 수행하는 데 필요한 도구:

• 비중계 – 밀도를 측정할 수 있게 해줍니다.
• 지름이 5~7mm인 유리관.

검증 알고리즘:

1. 차량에서 배터리를 분리하세요.
2. 플러그를 모두 뽑으세요.
3. 비중계의 작동 부분이 한쪽 칸에 들어가도록 놓으십시오.
4. 기기의 흡입구를 사용하여 부유체가 떠오르고 비중계 벽에 닿지 않을 때까지 전해액을 빨아들이십시오.
5. 막대와 전해질이 접촉하는 지점에서 밀도 차이를 확인할 수 있습니다.
6. 받은 정보를 종이에 적어 두세요.

각 배터리 뱅크에 대해서도 유사한 절차를 반복해야 합니다.

요즘에는 자가 제조 배터리 전해액을 사용하는 사람은 거의 없습니다. 가까운 가게에 가서 필요한 전해액을 약간의 비용으로 구입하세요. 시간도 절약되고 생명도 보호할 수 있습니다!