Mặc dù các công nghệ lưu trữ năng lượng mới liên tục ra đời, bình ắc quy chì-axit truyền thống vẫn giữ vững vị thế độc tôn trong ngành công nghiệp ô tô, tàu thuyền và hệ thống nguồn dự phòng nhờ hiệu suất phóng điện mạnh mẽ, độ tin cậy cao và chi phí hợp lý. Tuy nhiên, rất ít chủ xe hiểu rõ hệ thống nguồn năng lượng này hoạt động như thế nào.
Việc nắm vững cấu tạo chi tiết bên trong bình ắc quy chì–axit sẽ giúp bạn biết cách sử dụng, bảo dưỡng đúng phương pháp nhằm tối ưu hóa tuổi thọ cho thiết bị. Hãy cùng các chuyên gia kỹ thuật mổ xẻ cấu trúc bên trong của một chiếc bình ắc quy chì-axit ngay dưới đây.
1. Cấu trúc một hộc bình (Cell) – Đơn vị năng lượng cơ bản
Một bình ắc quy chì-axit loại 12V thông thường không phải là một khối đặc duy nhất mà được chia thành 6 hộc bình (cell) riêng biệt nối tiếp nhau bằng các cầu nối chì.
Mỗi hộc bình đơn lẻ này sinh ra một điện áp định mức khoảng $2.1\text{V}$. Khi được nối tiếp với nhau, chúng tạo ra tổng điện áp danh định là 12.6V cho toàn bộ chiếc bình ắc quy. Nếu một trong 6 hộc này bị hỏng (bị chập hộc, rụng cặn chì), toàn bộ bình ắc quy sẽ bị sụt áp đột ngột và không thể sử dụng được nữa.
2. 5 bộ phận cấu thành chi tiết bên trong bình ắc quy chì-axit
Để một hộc bình có thể liên tục thực hiện quá trình nạp và xả điện, bên trong nó bắt buộc phải có sự kết hợp hoàn hảo của 5 thành phần sau:
Tấm cực dương (Positive Plate)
Tấm cực dương được cấu tạo từ một lưới hợp kim chì, trên đó được trát đầy chất hoạt chất là Chì Điôxit (PbO2). Khi nhìn bằng mắt thường ở các bình ắc quy bị tháo rã, tấm cực dương thường có màu nâu sẫm hoặc màu nâu đỏ đặc trưng.
Tấm cực âm (Negative Plate)
Tương tự như cực dương, tấm cực âm cũng có lõi là lưới hợp kim chì nhưng chất hoạt chất được trát lên lại là Chì xốp (Pb). Tấm cực âm có màu xám sáng hoặc xám đen.
Lưu ý kỹ thuật: Trong mỗi hộc bình, số lượng tấm cực âm luôn nhiều hơn số lượng tấm cực dương là 1 tấm. Việc này giúp hai mặt bên ngoài của các tấm cực dương luôn được kẹp giữa hai tấm cực âm, đảm bảo dòng điện phân bố đều và tấm cực dương không bị cong vênh trong quá trình sạc/xả.
Tấm ngăn cách (Separator)
Do các tấm cực dương và cực âm được xếp xen kẽ sát nhau để tối ưu hóa không gian, người ta phải đặt các tấm ngăn cách ở giữa chúng để ngăn ngừa hiện tượng đoản mạch (chập mạch) do hai cực chạm nhau. Tấm ngăn này làm từ vật liệu chất dẻo cao cấp, sợi thủy tinh hoặc cao su xốp. Nó có cấu trúc dạng màng xốp nhiều lỗ li ti, cho phép các ion axit tự do đi xuyên qua nhưng tuyệt đối cách điện giữa các tấm cực.
Chất điện phân (Electrolyte)
Chất điện phân chính là môi trường truyền dẫn để các phản ứng hóa học xảy ra. Đối với dòng ắc quy này, chất điện phân là dung dịch Axit Sunfuric (H2SO4) loãng được pha với nước cất theo tỷ lệ chuẩn, có nồng độ (tỷ trọng) dao động từ 1.240 đến 1.280 tùy thuộc vào trạng thái sạc đầy của bình.
Vỏ bình và nắp bình (Container & Lid)
Toàn bộ các linh kiện trên được đặt gói gọn bên trong một lớp vỏ nhựa dày làm bằng nhựa cứng cao cấp (thường là nhựa PP hoặc ABS). Vỏ bình có khả năng chống va đập, chịu nhiệt cao và tuyệt đối trơ với sự ăn mòn của axit sunfuric. Trên nắp bình sẽ có các lỗ thông hơi để giải phóng khí hydro (H2) và oxy (O2) sinh ra trong quá trình sạc xe.
3. Nguyên lý hóa học cốt lõi vận hành bên trong ắc quy
Sự chuyển đổi qua lại giữa hóa năng và điện năng bên trong bình ắc quy chì-axit được vận hành dựa trên phản ứng hóa học thuận nghịch sau:
-
Quá trình phóng điện (Khi nổ máy, bật đèn): Chì điôxit ở cực dương và chì xốp ở cực âm sẽ cùng phản ứng với axit sunfuric để tạo thành Chì Sunfat (PbSO4) bám vào các tấm cực, đồng thời giải phóng nước (H2O), làm dung dịch axit bị loãng dần đi.
-
Quá trình sạc điện (Khi xe chạy, máy phát hoạt động): Dòng điện từ máy phát sẽ ép phản ứng chạy ngược lại, biến đổi Chì Sunfat trở lại thành Chì Điôxit (PbO2) và Chì (Pb), tái tạo lại nồng độ Axit Sunfuric đậm đặc ban đầu.
4. Công ty TNHH TMDV Vân Vân Ngọc Liêm – Nhà phân phối và đo kiểm ắc quy chuyên nghiệp
Hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý vận hành của ắc quy là một chuyện, nhưng để chọn được một chiếc bình có cấu trúc chì tinh khiết, vỏ bình đúc chuẩn xác lại cần đến sự thẩm định của các chuyên gia. Công ty TNHH TMDV Vân Vân Ngọc Liêm tự hào là đơn vị phân phối ắc quy chính hãng với hệ thống trang thiết bị đo kiểm hiện đại nhất hiện nay.
Tại sao bạn nên gửi gắm niềm tin vào Vân Vân Ngọc Liêm?
-
Sản phẩm cấu tạo chuẩn hãng, Date mới 100%: Toàn bộ các dòng ắc quy phân phối bởi Vân Vân Ngọc Liêm (GS, Varta, Amaron, Rocket, Đồng Nai…) đều được nhập chính ngạch, cấu trúc các tấm cực chì tinh khiết cao giúp bình đạt tuổi thọ tối đa, chống chịu rung lốc tốt nhất.
-
Đo kiểm chuyên sâu bằng máy kỹ thuật số: Đến với Vân Vân Ngọc Liêm, xế yêu của bạn sẽ được kiểm tra sức khỏe bình miễn phí bằng máy đo nội trở chuyên dụng. Chúng tôi sẽ phân tích chính xác độ chai của tấm cực và nồng độ dung dịch điện phân bên trong bình để đưa ra lời khuyên thay thế hợp lý nhất.
-
Dịch vụ thay lắp an toàn tuyệt đối: Đội ngũ kỹ thuật viên am hiểu sâu sắc hệ thống điện ô tô, thực hiện quy trình tháo lắp chuẩn mực (tháo cực âm trước, lắp cực dương trước), bôi mỡ bảo vệ chống muối hóa cọc bình miễn phí cho khách hàng.
-
Cứu hộ lưu động thần tốc 24/7: Bất kể ngày đêm hay thời tiết mưa gió, chỉ cần bạn gặp sự cố hỏng bình, đội ngũ cứu hộ của Vân Vân Ngọc Liêm sẽ có mặt tận nơi sau 15 – 30 phút để kích bình hoặc thay mới siêu tốc.
5. Kết luận
Bài viết trên đây đã bóc tách toàn bộ cấu tạo chi tiết bên trong bình ắc quy chì–axit. Việc hiểu rõ bản chất của các tấm cực chì và dung dịch axit sẽ giúp các bác tài có ý thức bảo dưỡng xe tốt hơn, hạn chế các thói quen gây chai bình hay rụng cực.
Nếu chiếc ắc quy của bạn đã sử dụng lâu năm và có dấu hiệu sụt áp, đừng ngần ngại ghé ngay Công ty TNHH TMDV Vân Vân Ngọc Liêm để được kiểm tra và tư vấn thay thế những dòng sản phẩm chất lượng, an toàn nhất với mức giá vô cùng ưu đãi!
-
Hotline / Zalo: 0912430685 – 0912214560
-
Địa chỉ: CÔNG TY TNHH TMDV VÂN NGỌC LIÊM
