AKÜ NEDİR?
 Akü, enerjiyi kimyasal
konumda depolayan elektro kimyasal bir cihazdır. Bir elektrik devresiyle
bağlantı kurulduğunda, kimyasal enerji, elektrik enerjisine dönüşür.
Bütün aküler yapısal olarak birbirine benzer ve bir grup elektro kimyasal
hücreden oluşur. Her hücre bir pozitif, bir negatif elektrot ve bir
ayıraçtan (seperatörden) oluşur.
Akü Deşarj edilirken iki elektrotun içinde bulunan farklı materyaller
arasında elektro kimyasal bir değişim meydana gelir.
Elektronlar pozitif
ve negatif elektrotlar arasında hareket ederken bir dış devreyi de
faaliyete geçirir (Farlar, marş motoru vs.)
ÇEŞİTLİ AKÜ TİPLERİ
Enerjiyi depolamak
için farklı materyaller kullanılabilir ve aküler genellikle o akünün
yapısında aktif olarak kullanılan materyalle tanımlanırlar. (Nikel/kadmiyum,
nikel/demir veya lityum/demir.)
Diğer akülerse
elektrotlarda bulunan diğer tıp materyallerle ve kullanılan elektrolit
tipine göre adlandırılırlar. En yaygın olanları kurşun asit aküleridir.
Kullanılan aktif materyal, hücrelerin voltajını belirler ve hücrelerin
sayısı da akünün toplam voltajını belirler.
Bir kurşun asit
akünün 2 V. civarında nominal voltajı vardır. Bir çok araba aküsü
bu tip 6 hücreden oluşmaktadır. Bu yüzden 12 V. lik bir voltaja
sahiptirler.
AKÜNÜN İÇİNDE NE MEYDANA GELİR?
Akü deşarj edildiğinde
her iki elektrottaki aktif maddelerde elektro-kimyasal bir değişim
olur. Çok basit anlamda, negatif elektrottaki madde oksijenle tepkimeye
girerek elektronlarını serbest bırakır, yani daha negatif bir konuma
gelir. (Anot reaksiyonu). Aynı zamanda pozitif elektrottaki madde
azalır ve elektrot daha da pozitifleşir (Katot reaksiyonu) Elektronlar
pozitif ve negatif kutupları birleştiren bir dış devre aracılığıyla
elektrotlar arasında dolaşır.
MARŞ AKÜLERİNİN FARKLI TİPLERİ
Geleneksel açık
aküler (Conventional ); elektrolit ile doldurulabilir. Bakım gerektirmeyen
aküler (Maintanance-free); doldurulamaz Yeniden bileşim aküleri
(Recombinations); doldurma gerektirmez, çünkü aküde bulunan hidrojen
ve oksijen gazları birleşerek suya dönüşürler.
GÜNÜMÜZ MARŞ AKÜLERİNDE ARANAN ÖZELLİKLER
 Motor çalıştırılırken
her defasında yüksek akım vermelidir.
Bir kaç çalıştırma
girişiminden sonradaki çabucak çalıştırma yapabilmektedir.
Bir çok marş motoru
ve marş motor devri ile uyum sağlamalıdır.
Çok sıcak ve çok
soğuk iklim koşullarında çalışmalıdır.
Çok büyük ve ağır
olmamalıdır.
Küçük yerlere rahatça
monte edilebilmelidir.
Titremeye, darbeye
ve sarsıntıya karşı dayanıklı olmalıdır.
Büyük çarpmalardan
sonra dahi kırılmamalı ve akıntıya sebebiyet vermemelidir.
Kullanımı ve şarjı
kolay ve güvenli olmalıdır.
Modern arabaların
elektronik sistemlerinin verimli olarak kullanımı için gerekli
olan enerji açıklığını
doyuracak bir özelliğe sahip olmalıdır.
Yavaşça kendini
şarj etmelidir, yüksek rezerv kapasiteli ve uzun ömürlü olmalıdır.
Tekrar şarj edilmesi
kolay ve çabuk olmalıdır.
Farklı şekillerde
monte edilmesi mümkün olmalıdır.
Bakım gerekmemelidir.
AKÜLER VE SOĞUK
Soğuk havalarda
akülere neler olduğu konusunda bir çok yanlış kanı mevcuttur.
İnsanlar genellikle aküler düşük ısılarda, soğuk havalarda kapasitelerini
kaybetmezler diye düşünürler. Ama bu genellikle yanlıştır, kaybederler.
Hem de enerji sağlama yetenekleri azalır.
Derece düştükçe
aküdeki kimyasal reaksiyon yavaşlar.
-10C°' den sonra her derece ısı düşüşünde kimyasal reaksiyon süresi
ikiye katlanır.
Bu yağın soğuk
havadaki özelliğiyle kıyaslanabilir. Derece düştükçe yağ akışkanlığını
gittikçe yitirir.
Kimyasal terminolojide
kurşun plakaların içinde durduğu asit , kurşun plakalara doğru kurşun
sülfat olmak için içindeki sülfiri harekete geçirir ve bu hareket
tekrarlanır, işte belirtilen bu hareket soğuk havalarda oldukça
yavaşlar.
Soğuk havada
rezistans yükseldiğinden, aküden alınan akımın voltajı düşer.
AKÜLER ÜZERİNDE ISININ ETKİLERİ
Akünün gücü ısı
ile temas halinde olduğu zaman azalır (aküler fonksiyonlarını en
iyi + 10C° ile +30C° arasında gösterirler)
Akünün gücünde
aşırı ısıdan dolayı meydana gelen azalma, aküyü soğuk havada kullanmadan
anlaşılmaz. Bunun sebebi akünün yüksek ısıda kullanıldığında ortaya
çıkan aşınmadır.
SORUN, kimyasal reaksiyonun yüksek derecelerde daha hızlanmasıdır.
Akü daha çabuk enerji üretir, bu da elektrotlardaki aşınmanın artması
demektir. Buna ilaveten gaz oranı yükselir. Su buharlaşır ve aşınmayı
daha da hızlandıran asit daha çok yoğunlaşır.
Isı sorunu, sadece
aracın sıcak iklimde kullanılmasında ortaya çıkmaz. Eğer akü bir
ısı kaynağının yanına veya sıcak bir bölüme konulursa akünün ömrü
belirgin bir şekilde kısalır.
Bu sebepten ötürü,
akü sıcak bir ortamda kullanılacağı zaman ısıdan korumak için levhalar
kullanılır.
AKÜLERİN ŞARJ EDİLMESİ
Bir kurşun asit
aküsü dışardan bir güç kaynağıyla şarj edildiğinde deşarj süresi
oluştuğu gibi, elektrotlar zıt yöne giderler. Bunun oluşması için
dış güç kaynağının aküden daha çok enerji üretmesi gerekmektedir.
Her kurşun asit
ünitesi takriben 2V üretir. Bu da şarjın amacına göre 10V' luk bir
araba aküsü için her üniteye 2.2-2.4 V ya da toplam 13.2-14.4 V
verilmesi anlamına gelir.
Bir marş aküsü
genellikle aracın kendi jeneratörü tarafında şarj edilir. Fakat
hepimizin de bildiği gibi akü herhangi bir nedenle boşalmış olabilir.
Yani bir akünün doldurma cihazına ihtiyaç duyduğu an gelmiştir.
AKÜ DOLDURMA CİHAZLARI
Aküyü şarj etmek
için güvenilir bir şarj cihazı gereklidir ve bu cihaz mutlaka voltaj
regülatorü olmalıdır.
Bizim genelde
uyguladığımızın tersine şarj süreci oldukça karmaşıktır. Bununla
birlikte biz sadece aküyü şarj ederken çıkabilecek pratik sorunlarla
ilgileniyoruz.
Güvenlik açısından
kimse piyasada bulunan basit destekleme şarj cihazlarını kullanmamaktadır.
AŞIRI YÜKLEME
Aşırı yükleme akünün belirtilen noktanın üzerinde şarj edilmesi
ile ortaya çıkan yaygın bir hatadır.
OKSİ - HİDROJEN GAZI
Geleneksel akülerde
aşırı yükleme hidrojen ve oksijenin birikmesine ve uçup gitmesine
sebep olur.
Bu gazlar patlayıcı
oksi-hidrojen karışımı halini alırlar. Bu yüzden bu işlem daima
iyi havalandırılmış yerlerde yapılmalıdır.
Aküde gaz oluşurken,
dereceyi düşüren ve yoğunluğu arttıran elektrolitten su buharlaşır.
Açıkta kalan elektrotlar hasar vermeye meyillidir.
Aşırı yüklemede
meydana gelen su kaybını tamamlamak için akülere arıtılmış su konulur.
Aşırı yüklemeden
meydana gelen bu etki genellikle gözle görülmez ve akünün ömrünün
kısalması ile sonuçlanır.
|
