کار دی بیٹری
سیسے تے گندھک دے تیزاب توں بنی بیٹری Lead acid battery سب توں پرانی بیٹری اے جو دوبارہ چارج دی جا سکدی اے۔ ایہ 1859ء وچ اک فرانسیسی سائنس دان Gastone Plante نے ایجاد دی سی۔ ایہ گڈیاں وغیرہ نوں اسٹارٹ کرنے دے لئی استعمال ہُندی اے۔ اس دے اندر سیسہ (لیڈ) تے لیڈ آکسائڈ دی بہت ساری پلیٹاں ہُندیاں نيں جو گندھک دے ایداں دے تیزاب وچ ڈُبی ہوئی ہُندیاں نيں جس وچ تیزاب 35٪ تے پانی 65٪ ہُندا اے۔ اس تیزاب دی پی ایچ لگ بھگ اک ہُندی اے۔[۱]
اک کار دی maintenance free لیڈ ایسڈ بیٹری | |
specific energy | 30-40 Wh/kg |
---|---|
energy density | {{{etoS}}} |
specific power | 180 W/کلوگرام |
Charge/discharge efficiency | 70%-92% |
Energy/consumer-price | 7(sld)-18(fld) Wh/US$ [۱] |
Self-discharge rate | 3%-20%/مہینا [۲] |
Cycle durability | 500-800 cycles |
Nominal cell voltage | 2.105 V |
تعارف
[سودھو]جن بیٹریاں توں تیزاب چھلک سکدا اے اوہ wet یا flooded lead acid battery کہلاندی نيں تے زیادہ تر ایہی استعمال ہُندیاں نيں۔ مگر ہن ایسی بیٹریاں دا استعمال رفتہ رفتہ ودھ رہیا اے جنہاں وچ تیزاب بیٹری دے اندر separator وچ جذب شدہ حالت وچ ہُندا اے ایسی بیٹریاں نوں sealed lead acid battery یا gel cell وی کہندے نيں تے چونکہ انہاں وچ وقفہ وقفہ توں پانی نئيں ڈالنا پڑدا اس لئی انہاں نوں maintainence free وی کہیا جاندا اے۔ ایسی بیٹریاں وچ پانی ڈالنے دے لئی کوئی گنجائش نئيں رکھی جاندی کیونجے انہاں وچ ایسا انتظام ہُندا اے جو اوور چارجنگ (over charging) دی صورت وچ بننے والی آکسیجن تے ہائڈروجنہاں نوں دوبارہ پانی وچ تبدیل کر دیندا اے تے اس طرح بیٹری وچ پانی دی کمی نئيں ہوئے پاندی۔ ایسی بیٹری نوں سیدھا یا الٹا یا آڑا رکھ دے وی استعمال کيتا جاسکدا اے۔
گڈیاں وچ استعمال ہونے والی بیٹری اگرچہ 12 وولٹ دی سمجھی جاندی اے مگر 20 ڈگری سنٹی گریڈ اُتے ایہ 12.6 توں 12.8 وولٹ دی ہُندی اے۔ گرمیاں وچ اس دی وولٹیج کم تے سردیاں وچ تھوڑی زیادہ ہوئے جاندی اے۔ اس لئی سردیاں وچ بیٹری ذرا سی زیادہ وولٹیج اُتے چارج کيتی جاندی اے۔ تے ايسے وجہ توں جے چارجنگ دے دوران بیٹری گرم ہوئے جاے تاں اوور چارجنگ دا خطرہ ودھ جاندا اے۔ اوور چارجنگ بیٹری دی زندگی تیزی توں کم کردی اے کیونجے مثبت پلیٹاں پھیل جاندیاں نيں۔ ايسے طرح انڈر چارجنگ وی بیٹری دی زندگی کم کردی اے کیونجے اس طرح بیٹری وچ منفی پلیٹاں اُتے سلفیشن ہونے لگتی اے۔ جے بیٹری دی وولٹیج 12.6V توں کم ہوئے تاں سلفیشن دا عمل شروع ہوئے جاندا اے۔ معمولی سلفیشن چارجنگ دے دوران غائب ہوئے جاندی اے لیکن جے بیٹری ڈسچارج حالت وچ کافی عرصہ پئی رہے تاں سلفیشن اس قدر سخت ہوئے جاندی اے کہ ایسی بیٹری نوں دوبارہ چارج کرنا بہت مشکل ہوئے جاندا اے۔ ایسی بیٹری ناکارہ وی ہوئے سکدی اے۔ اس دے برعکس نکل کیڈمیئم بیٹری ڈسچارج حالت وچ پئے پئے خراب نئيں ہُندی بلکہ جدوں نويں نکل کیڈمیم بیٹری خریدی جاندی اے تاں تقریباً ہمیشہ ہی اوہ ڈسچارج حالت وچ ملدی اے جسنوں استعمال توں پہلے چارج کرنا ضروری ہُندا اے۔
کیمیائی عمل
[سودھو]بیٹری دے اندر ہونے والے کیمیائ عمل مندرجہ ذیل نيں:
مثبت سرے اُتے ہونے والا تعامل
منفی سرے اُتے ہونے والا تعامل
مجموعی طور اُتے ہونے والا تعامل
اس توں ظاہر اے کہ جدوں بیٹری کرنٹ دیندی اے تومثبت تے منفی دونے طرح دی پلیٹاں اُتے لیڈ سلفیٹ بندا اے۔ مگر چارجنگ دے دوران لیڈ سلفیٹ توں مثبت پلیٹاں اُتے لیڈ آکسائڈ بندا اے تے منفی پلیٹاں اُتے لیڈ یعنی سیسہ بندا اے۔
صلاحیت capacity
[سودھو]کار دی بیٹری دی صلاحیت نوں عام طور پر) AHایمپیر آور) وچ ناپیا جاندا اے جس توں عام طور اُتے ایہ مطلب نکلدا اے کہ بیٹری دس گھینٹے تک کتنا کرنٹ دے سکدی اے یعنی 50AH (پنجاہ ایمپیر آور) دی بیٹری دس گھینٹے تک پنج ایمپیر کرنٹ دے سکدی اے۔ ايسے طرح دو سو ایمپیر آور دی بیٹری دس گھینٹے تک ویہہ ایمپیر کرنٹ دے سکدی اے۔ اس دے بعد بیٹری دی وولٹیج ڈگ کے صرف 10.6V رہ جاندی اے۔ اس وولٹیج اُتے بیٹری نوں ڈسچارج سمجھیا جاندا اے حالانکہ اس وچ ہن وی کم وولٹیج اُتے کافی کرنٹ دینے دی صلاحیت ہُندی اے۔ موٹر سائکل دی بیٹری دی صلاحیت جانچنے دے لئی ایہ میعاد ویہہ گھینٹے اے جدوں کہ الکلائن سیل دے لئی ایہ اٹھ گھینٹے اے۔ نظریاتی طور اُتے جے 50AH (پنجاہ ایمپیر آور) دی بیٹری دس گھینٹے تک پنج ایمپیر کرنٹ دے سکدی اے تاں اسنوں اک گھینٹے تک پنجاہ ایمپئر کرنٹ دینے دے قابل ہونا چاہیے مگر ایسا نئيں ہُندا۔ زیادہ کرنٹ اُتے بیٹری دی صلاحیت کم ہوئے جاندی اے۔
بیٹری نوں اپنی کل صلاحیت capacity دے 80 فیصد تک ہی ڈسچارج کرنا چاہیے۔ اس توں زیادہ ڈسچارج کرنے توں ریچارجنگ دے وقت بیٹری زیادہ گرم ہونے لگتی اے کیونجے زیادہ ڈسچارج بیٹری دی اندرونی مزاحمت ودھ جاندی اے۔
کارکردگی efficiency
[سودھو]اگر اک بیٹری 100AH کرنٹ دینے دے بعد ڈسچارج ہوئے جاندی اے تاں اسنوں دوبارہ چارج کرنے دے لئی تقریباً 140AH کرنٹ دی ضرورت ہُندی اے یعنی بیٹری دی efficiency صرف 70% ہُندی اے۔ Gel cell دی efficiency البتہ کچھ بہتر ہُندی اے۔
اک عام سی کار بیٹری 500 توں 800 دفعہ چارج تے ڈسچارج دی جا سکدی اے جس دے بعد ایہ قابل استعمال نئيں رہندی۔
چارجنگ
[سودھو]12.6 وولٹ دی بیٹری نوں چارج کرنے دے لئی گھٹ توں گھٹ 12.9 وولٹ دی ضرورت پڑدی اے مگر اس وولٹ اُتے چارجنگ وچ بہت وقت لگدا اے۔ بہت تیز چارجنگ وی بیٹری نوں نقصان پہنچاندی اے۔ جے اک بیٹری دو گھینٹے کرنٹ دے کے ڈسچارج ہوئے جاندی اے تاں اسنوں چارج کرنے دے لئی دس گھینٹے دینے چاہن۔ کار دی بیٹری کار اسٹارٹ ہُندے ہی انجن دے نال لگے ہوئے alternator توں خودبخود چارج ہونا شروع ہوئے جاندی اے۔
بہت زیادہ کرنٹ اُتے بیٹری چارج کرنے اُتے بظاہر بیٹری وڈی جلدی چارج ہوئے جاندی اے (یعنی اس دی وولٹیج 14 وولٹ تک پہنچ جاندی اے ) مگر استعمال اُتے ایہ ڈسچارج وی وڈی جلدی ہوئے جاندی اے۔ اس لئی بیٹری نوں کم کرنٹ اُتے چارج کرنا چاہیے تاکہ ایہ اپنی پوری صلاحیت تک چارج جذب کر سکے۔
بیٹری دی چارجنگ تن مرحلےآں وچ ہُندی اے۔
- پہلے مرحلے وچ بیٹری دا کرنٹ جذب کرنا مستقل رہندا اے لیکن وولٹیج آہستہ آہستہ ودھدی جاندی جاندی اے۔ اس مرحلے نوں constant current یا bulk چارجنگ کہندے نيں۔
- دوسرے مرحلے وچ بیٹری دا کرنٹ جذب کرنا کم ہونے لگدا اے مگر وولٹیج وچ کمی بیشی نئيں آندی۔ اس مرحلے نوں constant voltage یا absorption چارجنگ کہندے نيں۔
- تیسرے مرحلے وچ بیٹری چارجر دی وولٹیج دانستہ طور اُتے لگ بھگ 0.2 وولٹ کم کر دتی جاندی اے۔ ہن بیٹری دا کرنٹ لینا کم ترین سطح اُتے آ جاندا اے۔ اس مرحلے نوں فپرت (float) یا maintenance چارجنگ کہندے نيں۔
25 ڈگری سنٹی گریڈ اُتے 14.34V اُتے بیٹری دے تیزابی آمیزہ وچ تیزی توں بلبلے بننے شروع ہوئے جاندے نيں جسنوں گیسنگ (gassing) کہندے نيں۔ چارجنگ وولٹیج اس توں کم ہونا چاہیے تاکہ gassing نہ ہوئے۔ پنجاہ ڈگری اُتے gassing صرف 13.8V وولٹ اُتے شروع ہوئے جاندی اے۔ gassing توں نہ صرف بیٹری وچ پانی کم ہُندا اے بلکہ خارج ہونے والی گیساں وچ موجود آکسیجن تے ہائڈروجن کسی شعلہ یا اسپارک دی موجودگی اُتے دھماکا وی کر سکدیاں نيں۔
بیٹری دے چارجر وچ ایہ صلاحیت لازماً موجود ہونی چاہیے کہ جدوں بیٹری پوری طرح چارج ہوئے جائے تاں چارجر بیٹری دی ہور چارجنگ (یعنی کرنٹ) کٹ دے۔ جے چارجر وچ ایہ خوبی نہ ہوئے تاں بیٹری وڈی جلدی ناکارہ ہوئے جاندی اے۔ عمدہ قسم دے چارجر بیٹری چارج کردے وقت نہ صرف بیٹری دی وولٹیج اُتے نظر رکھدے نيں بلکہ بیٹری دا ٹمپریچر وی مسلسل چیک کردے رہندے نيں۔
چارجنگ دے دوران بیٹری دا ٹمپریچرچوالیس ڈگری سینٹی گریڈ توں زیادہ نئيں ہونا چاہیے۔
کراچی جداں گرم موسم والے علاقےآں وچ کار دی flooded بیٹری عملاً 13 وولٹ اُتے چارج ہونا شروع ہُندی اے تے 14 وولٹ اُتے پوری چارج ہوئے جاندی اے۔ لیکن انتہائی سرد علاقےآں وچ بیٹری نوں 18 وولٹ تک چارج کيتا جاندا اے۔
سولر سیل (solar cell) توں چارج ہونے والی بیٹریاں دے چارجر بیٹری دی وولٹیج 13.8 وولٹ توں زیادہ ودھنے نئيں دیندے۔ سولر پینل اگرچہ دُھپ وچ کم کردے نيں لیکن بیٹریاں نوں ہمیشہ سایہ دار جگہ اُتے رکھنا چاہیے۔
بیٹری دا ٹمپریچر | 12V دی بیٹری دے لئی چارجنگ وولٹیج | 12V دی بیٹری دے لئی گیسنگ وولٹیج |
---|---|---|
-20 ڈگری سنٹی گریڈ | 14.04 توں 14.28 | 17.82 |
-10 ڈگری سنٹی گریڈ | 13.92 توں 14.22 | 15.90 |
0 ڈگری سنٹی گریڈ | 13.8 توں 14.1 | 15.24 |
10 ڈگری سنٹی گریڈ | 13.68 توں 13.98 | 14.82 |
20 ڈگری سنٹی گریڈ | 13.56 توں 13.86 | 14.50 |
25 ڈگری سنٹی گریڈ | 13.5 توں 13.8 | 14.34 |
30 ڈگری سنٹی گریڈ | 13.44 توں 13.74 | 14.20 |
40 ڈگری سنٹی گریڈ | 13.32 توں 13.62 | 14.00 |
50 ڈگری سنٹی گریڈ | 13.2 توں 13.5 | 13.80 |
عام flooded بیٹری دے مقابلے وچ AGM) absorbed glass mat) بیٹری ذرا سی کم وولٹیج اُتے چارج کيتی جاندی اے تے gelled electrolyte بیٹری اس توں وی تھوڑی کم وولٹیج اُتے چارج کيتی جاندی اے۔ یعنی flooded بیٹری دا چارجر gelled electrolyte بیٹری نوں اوور چارج کر سکدا اے۔
پوری چارجنگ دے بعد flooded بیٹری نوں جدوں چارجر توں منقطع کيتا جاندا اے تاں بیٹری دی وولٹیج تیزی توں ڈگ کے 13.2V تک آ جاندی اے مگر اس دے بعد بہت آہستہ آہستہ ڈگ کے 12.6V تک آ جاندی اے۔ جے بیٹری چارج کر کے رکھ دتی جائے تاں اوہ آہستہ آہستہ بغیر استعمال کیتے ڈسچارج ہوئے جاندی اے تے اسنوں پورے چارج پرتیار رکھنے دے لئی float charging یعنی Continuous preservation charging اُتے لگے رہنے دتا جاندا اے جو 20 ڈگری سنٹی گریڈ اُتے flooded بیٹری دے لئی 13.8V جدوں کہ absorbed glass mat بیٹری دے لئی 13.5V تے gelled electrolyte بیٹری دے لئی 13.4V ہُندا اے۔ float charging اُتے معمولی سی زیادہ وولٹیج بیٹری نوں سخت نقصان پہنچاندی اے۔
کار دی نويں تے پوری طرح چارجڈ بیٹری جے بالکل استعمال نہ کيتی جائے تاں اک مہینے بعد ایہ خودبخود 2 فیصد ڈسچارج ہوئے جاندی اے۔ لیکن پرانی بیٹری ايسے عرصے وچ 20 فیصد ڈسچارج ہوئے سکدی اے۔ ایہی وجہ اے کہ بہت پرانی بیٹری توں صبح گڈی اسٹارٹ کرنے وچ دقت ہُندی اے۔
اگر بیٹری مکمل طور اُتے ڈسچارج ہوئے تاں اوہ سردیاں وچ تقریباً منفی دس ڈگری سنٹی گریڈ اُتے جم جاندی اے لیکن مکمل چارجڈ بیٹری سخت سردیاں وچ وی نئيں جمتی کیونجے اسنوں جمنے دے لئی - 40 توں وی کم درجہ حرارت دی ضرورت ہُندی اے۔ جے سردی دی وجہ توں بیٹری جم جائے تاں بالکل ناکارہ ہوئے جاندی اے۔
بیٹری وچ تیزاب ڈالنے دی ضرورت صرف ايسے صورت وچ پیش آندی اے جدوں بیٹری توں تیزاب باہر چھلک کر ضائع ہوئے چکيا ہوئے۔ نارمل چارجنگ یا اوور چارجنگ توں تیزاب خرچ نئيں ہُندا۔ بیٹری وچ اوور چارجنگ توں پانی دی کمی ہوئے جاندی اے جسنوں تقطیر شدہ پانی (distilled water) یا ایرکنڈشنر توں ٹپکنے والے پانی توں پورا کرنا چاہیے۔ نل دا یا پینے دا پانی مناسب نئيں ہُندا۔ ايسے طرح منرل واٹر (mineral water) وی بیٹری وچ نئيں ڈالنا چاہیے۔
سرد علاقےآں وچ بیٹری دے تیزاب دی کثافت 1.28 رکھی جاندی اے جدوں کہ گرم علاقےآں وچ ایہ تھوڑی کم یعنی 1.23 رکھی جاندی اے۔ اس دی وجہ ایہ اے کہ 1.28 دا تیزاب گرمی توں تے تیز ہوئے کرمنفی پلیٹاں تے انہاں دے درمیان separator نوں نقصان پہنچاندا اے۔
بیٹری دے تیزاب دی کثافت ناپ کر ایہ اندازہ لگایا جاندا اے کہ بیٹری وچ کتنا چارج باقی اے۔ بیٹری نوں چارج کرنے دے بعد (اور چارجر توں وکھ کرنے دے بعد) اس دی وولٹیج ناپ کر وی ایہ اندازہ لگایا جا سکدا اے کہ بیٹری کس حد تک چارج ہوئے چکی اے مگر اس دے لئی بیٹری نوں 4 توں 8 گھینٹے دا آرام دینا ضروری اے ورنہ surface charge دی وجہ توں اندازہ غلط ہوئے سکدا اے
کار دی بیٹری۔ بغیر لوڈ دی وولٹیج موٹر سائیکل دی بیٹری۔ بغیر لوڈ دی وولٹیج لگ بھگ کِنّی چارج اے تیزاب دی کثافت 12.65 V 6.3 V 100% 1.265 12.45 V 6.2 V 75% 1.225 12.24 V 6.1 V 50% 1.190 12.06 V 6.0 V 25% 1.155 11.89 V 6.0 V 0% 1.120
بیٹری دے تیزاب دی کثافت سمندر دے پانی دی کثافت توں بہت زیادہ ہُندی اے۔ سمندری پانی دی کثافت 1,030 ہُندی اے جدوں کہ خالص پانی دی کثافت 1,000 کلوگرام فی مربع میٹر ہُندی اے۔
ہور ویکھو
[سودھو]بیرونی ربط
[سودھو]وکیمیڈیا کامنز چ مورتاں: کار دی بیٹری |