Những điều cần biết về Bình ắc quy axit chì sử dụng cho xe nâng.

Bình ắc quy axit chì là một thiết bị quan trọng trong việc vận hành các loại xe nâng. Tuy nhiên, không phải ai cũng hiểu rõ về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và cách sử dụng đúng cách của bình ắc quy axit chì. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu về những điều cần biết về bình ắc quy axit chì sử dụng cho xe nâng.

Lịch sử hình thành của bình ắc quy axit chì

Bình ắc quy axit chì được phát minh và sử dụng khoảng 160 năm trước đây. Vào năm 1859, nhà khoa học Pháp Gaston Planté đã tạo ra bình ắc quy axit chì đầu tiên thông qua việc nghiên cứu về hiện tượng điện gián đoạn. Sau đó, bình ắc quy axit chì dần dần được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử và các loại phương tiện vận chuyển.

Tuy nhiên, trong những năm gần đây, do sự phát triển của công nghệ, các loại bình ắc quy mới được chế tạo và sử dụng thay thế cho bình ắc quy axit chì. Tuy nhiên, với các tính năng và giá thành hợp lý, bình ắc quy axit chì vẫn là một lựa chọn phổ biến trong việc vận hành xe nâng.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bình ắc quy axit chì

Cấu tạo

Bình ắc quy axit chì bao gồm các thành phần cơ bản như sau:

• Thùng bình: chứa dung dịch axit sulfat và các tấm ắc quy chì.
• Cực âm: được làm từ chất kháng gỉ, có nhiệm vụ thu hút điện từ cực dương.
• Cực dương: được làm từ chì, có nhiệm vụ tỏa ra điện từ và kết nối với đầu nối của xe nâng.
• Dung dịch axit sulfat: có nhiệm vụ tạo ra ion hydroxit để làm tăng điện trở.
• Tấm ắc quy chì: được chia thành nhiều tấm nhỏ và xếp xen kẽ nhau để tăng diện tích tiếp xúc với dung dịch axit sulfat.

Nguyên lý hoạt động

Bình ắc quy axit chì hoạt động theo nguyên lý hóa học. Khi được sử dụng, ắc quy sẽ chuyển đổi năng lượng hóa học thành năng lượng điện. Quá trình này diễn ra như sau:

• Khi bình ắc quy được sạc, các tấm ắc quy chì sẽ hấp thụ điện từ và biến đổi thành ion chì.
• Các ion chì sẽ kết hợp với axit sulfat trong dung dịch tạo ra ion chì sulfat, cực âm sẽ giảm điện áp và cực dương sẽ tăng điện áp.
• Khi bình ắc quy được sử dụng để cung cấp điện cho xe nâng, quá trình này sẽ đảo ngược. Các ion chì sulfat sẽ trở lại tấm ắc quy chì và phản ứng với hydroxit để tạo thành nước và tái tạo lại điện tích ban đầu của bình ắc quy.

Bình điện xe nâng 1 ngăn (cell) là 2 Volt dung lượng tùy vào nhu cầu sử dụng. Thông thường bình gồm 12, 24, 36 hoặc 40 ngăn nối tiếp nhau để tạo thành các bình 24V, 48V, 72V hoặc là 80V.

Ghi chú: Tỉ trọng là: khối lương riêng của 1 chất so với khối lượng riêng của chất khác mà ở đây là dung dịch Acid sunfuric H2SO4.

Quá trình phóng điện : diễn ra nếu giữa hai cực ắc quy có một thiết bị tiêu thụ điện năng, khi này quá trình phản ứng hóa học sảy ra như sau:
– Tại cực dương (+) 2PbO2 + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O + O2

2Pb⁺⁴  + 4e = 2Pb⁺² .  2O⁺² – 4e = O2
– Tại cực âm (-) Pb + H2SO4 = PbSO4 + H2

Pb – 2e = Pb⁺²    . 2H⁺ + 2e = H2
– Qúa trình này sẽ kết thúc khi PbO2 ơ cực dương và Pb ở cực âm chuyển hoàn toàn thành PbSO4.

 Quá trình nạp điện: cho bình ắc quy.
–   2PbSO4 + 2H2O = Pb + PbO2 + 2H2SO4  (H2O = H⁺ + OH^–)

PB⁺² + 2e = Pb⁺⁴ . Pb⁺² – 2e = Pb
– Khi quá trình nạp kết thúc thì ắc quy trở lại trạng thái ban đầu cực dương gồm PbO2 và cực âm Pb.

Nên phải thường xuyên bổ xung nước cất. Đổ nước khi phao tụt xuống, ngừng đổ khi phao nổi tới vạch trắng. Đổ nước sau khi sạc.

Công Thức tính tiêu thụ điện năng của xe nâng điện (ở điều kiện người vận hành trong 55% tổng thời gian làm việc).

Bình điện sử dụng là bình VSF4: 48V/290ah. 5Hr (phóng trong 5 h là hết điện)

Công suất P = U*I

0.7: hiệu suất của máy sạc.

Thời gian sử dụng bình khoảng 4 giờ 20 Phút (4.33 giờ).

Thời gian hoạt động thực tế ước tính là:

4.33 : 0.55% = 7.87 h

Lượng điện năng tiêu thụ mỗi giờ là:

19.9Kw : 7.87 H = 2.43 Kw/h.

Tuổi thọ của bình ắc Quy dựa vào số vòng sạc thông thường khoảng 1200 – 1500 vòng sạc.

Các kiểu Cell hay sử dụng:

Mitsubishi:

Toyota:

7FBR10:  48V201Ah

7FBR15-18: VSF4-48V/290Ah

8FBE: VSF6A- 48V/420Ah

7FB15: VSD8AC – 48V435Ah

7FB20-25: VGD565 – 48V565Ah

Dấu hiệu cần thay thế bình ắc quy axit chì mới

Một số dấu hiệu cho thấy bình ắc quy axit chì cần được thay thế bao gồm:

• Sức mạnh của xe nâng giảm đáng kể khi sử dụng bình.
• Bình bị chai, méo hoặc có các dấu hiệu hư hại.
• Dòng sạc không còn điện trở trong quá trình sạc.
• Nước trong bình bị bay hơi nhanh hơn bình thường.
• Màu sắc của dung dịch axit đã đổi.

Khi phát hiện những dấu hiệu này, cần thay thế bình mới để đảm bảo an toàn và hiệu suất hoạt động của xe nâng.

Tác động của môi trường đến hiệu suất của bình ắc quy axit chì

Môi trường có thể ảnh hưởng đến hiệu suất hoạt động của bình ắc quy axit chì. Các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm và các chất gây ăn mòn có thể làm giảm tuổi thọ và hiệu suất của bình. Vì vậy, cần lưu ý các điều sau để bảo vệ bình ắc quy axit chì:

• Tránh để bình ắc quy ở nơi có nhiệt độ quá cao hoặc quá thấp.
• Bảo quản và sử dụng bình trong môi trường khô ráo và thoáng mát.
• Tránh để bình tiếp xúc với ánh nắng trực tiếp.
• Tăng cường việc kiểm tra và bảo trì định kỳ.

Kết luận

Như vậy, bình ắc quy axit chì là một thiết bị không thể thiếu trong việc vận hành các loại xe nâng. Việc hiểu rõ về cấu tạo, nguyên lý hoạt động và cách sử dụng đúng cách của bình ắc quy axit chì là rất quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu suất hoạt động của xe nâng. Hy vọng qua bài viết này, bạn đã có được những thông tin hữu ích về bình ắc quy axit chì sử dụng cho xe nâng.