หลักการทำงานของแบตเตอรี่รถยนต์

แบตเตอรี่รถยนต์

แบตเตอรี่รถยนต์ทำหน้าที่สำรองไฟสำหรับใช้ในรถยนต์ ไม่สามารถผลิตไฟฟ้าขึ้นมาเองได้ โดยทำงานควบคู่กับอุปกรณ์ในรถยนต์อีกชิ้นหนึ่ง เรียกว่า ไดชาร์จ ซึ่งทำหน้าที่ผลิตไฟฟ้าใช้ในรถยนต์และสำรองกลับมาไว้ในแบตเตอรี่ ไดชาร์จทำงานเมื่อเครื่องยนต์ทำงานเท่านั้น ดังนั้นตอนสตาร์ทเครื่องยนต์ จึงใช้ไฟมาจากแบตเตอรี่ล้วนๆ แต่เมื่อเครื่องยนต์ติดแล้ว ไดชาร์จจะทำหน้าที่ผลิตไฟเพื่อเลี้ยงระบบไฟฟ้าทั้งหมดและสำรองไฟกลับมาที่แบตเตอรี่

 

โดยทั่วไปแบตเตอรี่รถยนต์ ทำหน้าที่จ่ายไฟอยู่ 2 หน้าที่หลักๆ

  1. จ่ายไฟสำหรับการสตาร์ทเครื่องยนต์ ซึ่งใช้ไฟจำนวนมากเป็นระยะเวลาสั้นๆ

  2. จ่ายไฟไปยังเครื่องใช้ไฟฟ้าต่าง ๆ ในรถยนต์ เช่น ไฟหน้า-หลังรถ วิทยุ ไฟส่องสว่างภายในรถยนต์ ซึ่งจะใช้ไฟจำนวนไม่มาก แต่ถ้าลืมเปิดทิ้งไว้ ก็อาจจะทำให้แบตเตอรี่หมดได้

หลักการทำงานของแบตเตอรี่รถยนต์

แบตเตอรี่รถยนต์โดยทั่วไปจะเป็นชนิดตะกั่วกรด ซึ่งประกอบไปด้วยแผ่นตะกั่วและกรดซัลฟิวริก ซึ่งทำปฏิกิริยากันแล้วเกิดแรงดันไฟฟ้าขึ้น โดยมีหลักการทำงานดังนี้

 

1. แบตเตอรี่ทั่วไปมี 6 เซลล์ เซลล์แต่ละเซลล์มีแผ่นตะกั่วสองแผ่น โดยแผ่นแรกทำจากตะกั่วและอีกแผ่นทำมาจากตะกั่วไดออกไซด์ เซลล์แต่ละเซลล์สามารถผลิตพลังงานได้ประมาณ 2 โวลต์ ในแบตเตอรี่รถยนต์ส่วนใหญ่มีเซลล์ 6 เซลล์ ดังนั้นแบตเตอรี่จึงมีแรงดัน 12 โวลต์

2. แผ่นตะกั่วที่ถูกแช่อยู่ในกรดซัลฟิวริก ก่อให้เกิดปฏิกิริยาระหว่างแผ่น ในทางวิทยาศาสตร์กรดซัลฟิวริกทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา

3. กรดนี้จะก่อให้เกิดปฏิกิริยาบนแผ่นตะกั่วไดออกไซด์ และทำให้เกิด ไอออนและตะกั่วซัลเฟต

4. ไอออนที่เกิดจากแผ่นตะกั่วออกไซด์ จะทำปฏิกิริยากับแผ่นตะกั่วที่อยู่ติดกันเพื่อผลิตไฮโดรเจนและตะกั่วซัลเฟต

5. ผลที่ได้คือปฏิกิริยาทางเคมีที่ก่อให้เกิดอิเล็กตรอน อิเล็กตรอนจะวิ่งรอบแผ่นและสร้างกระแสไฟฟ้า กระแสไฟฟ้าจะไหลออกจากขั้วแบตเตอรี่เพื่อสตาร์ทเครื่องยนต์ และเลี้ยงอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ ในรถยนต์

6. ปฏิกิริยาทางเคมีนี้สามารถเกิดย้อนกลับไปมาได้ทั้งหมด ซึ่งเป็นเหตุผลที่เราสามารถใช้ไฟฟ้าจากแบตเตอรี่และประจุไฟฟ้ากลับเข้าไปได้ตลอดอายุการใช้งาน การนำกระแสไฟฟ้าเข้าสู่แบตเตอรี่ที่แรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมโดยไดชาร์จหรือเครื่องชาร์จแบตเตอรี่ภายนอก ตะกั่วและตะกั่วไดออกไซด์จะเกิดการฟอร์มตัวขึ้นที่แผ่นตะกั่วอีกครั้ง แบตเตอรี่ก็จะสามารถกลับมาใช้ใหม่ได้อีกครั้ง!