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■ 납배터리의 충/방전
묽은 황산 속에 과산화연(PbO2)과 해면상연(Pb)을 전해액(묽은 황산:38%, 비중: 1.280)속에 담그면 이온화 경향이 큰 금속인 해면상연은 음극이 되고, 이온화 경향이 적은 과산화연은 양극이 되어 화학반응에 의해 약 2V의 기전력이 발생됩니다.
■ 방전이란?
차량의 전장부품의 사용에 따라 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 과정을 말합니다. 양극판의 과산화연(PbO2)과 음극판의 해면상연(Pb)은 황산연(PbSO4)으로 변하고 전해액인 묽은 황산은 극판의 활물질과 반응하여 물로 변하여 비중이 떨어집니다.
양극 : 과산화연(PbO2) → 황산연(PbSO4)
음극 : 해면상연(Pb) → 황산연(PbSO4)
전해액 : 묽은 황산(비중1.280) → 물
■ 자기방전
주액된 제품에 있어 외부회로에 의해 방전시키지 않아도 시간이 흐름에 따라 자연적으로 전압과 비중이 낮아지는 등 전기에너지가 감소되는 현상을 말합니다.
■ 충전이란?
충전기, 발전기(차량)를 사용하여 전기에너지를 화학에너지로 변환하는 과정을 말합니다. 양극과 음극의 황산연은 전기에너지에 의해 각각 과산화연(PbO2)과 해면상연(Pb)로 변하고 전해액은 극판의 활물질과 반응하여 비중이 규정치까지 증가되고, 기전력도 발생합니다.
양극 : 황산연(PbSO4) → 과산화연(PbO2)
음극 : 황산연(PbSO4) → 해면상연(Pb)
전해액 : 물 → 묽은 황산(비중1.280)
■ 일반적인 충전방법
1) 정전류 충전 : 전류(A)를 일정하게 설정하여 충전하는 방식으로 충전이 진행됨에 따라 배터리의 전압이 상승합니다. 충전전류와 충전시간을 정확하게 관리하지 못하면 배터리가 과충전되므로 충전 완료를 확인하고 스위치를 끄는데 특별히 주의하셔야 합니다.
2) 정전압 충전 : 충전기의 출력 전압을 일정하게 유지시키며 충전하는 방식으로 충전이 진행됨에 따라서 배터리에 들어가는 전류가 점차 감소합니다. 배터리의 과충전을 방지하며 충전 시간이나 충전 전류에 대한 특별한 관리가 없이도 충전할 수 있습니다. 이 방식은 MF배터리에 적합한 충전 방식입니다.
3) 정전류-정전압 충전 : 충전 초기에는 전류를 일정하게 하여 충전하다가 충전 말기에는 전압을 일정하게 충전하는 방식으로 배터리 충전시 발생되는 손상을 최소화하기 위해서 사용되는 충전법입니다. 이 방식은 심방전(Deep Cycle)용 배터리 충전에 많이 사용됩니다.
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