AGM بیٹری اور VLRA بیٹری
لیڈ ایسڈ بیٹریوں میں Pb-Ca-Sn الائے گرڈ استعمال کیے جاتے ہیں، اور ہائیڈروجن ارتقاء روکنے والے منفی پلیٹوں میں شامل کیے جاتے ہیں۔ بیٹری کی صنعت میں گیلے چارجنگ ٹیکنالوجی کو بڑے پیمانے پر استعمال کیا جاتا ہے۔ چارجنگ وولٹیج کو محدود کرنے کے بعد، ان بیٹریوں کو دیکھ بھال سے پاک سمجھا جا سکتا ہے۔ تاہم، ان کی سروس لائف چارجنگ کی شرائط پر بہت منحصر ہے جن کا سختی سے مشاہدہ کرنے کی ضرورت ہے، خاص طور پر زیادہ سے زیادہ چارجنگ وولٹیج کی حد۔ بیٹری انجینئرز اور پروڈیوسرز پانی میں ری سائیکل کرنے کے طریقے تلاش کر رہے ہیں۔2 اور O2 بیٹری چارجنگ اور اوور چارجنگ کے دوران جاری کیا جاتا ہے۔ اس طرح پانی کی کمی کا مسئلہ حل ہو سکتا ہے۔
بیٹری میں پانی کی کمی H کی حراستی کا سبب بنے گی۔2ایس او4 بڑھانے کے لئے، جس کے نتیجے میں مثبت پلیٹ کو گزرنا پڑتا ہے۔ہائیڈروجن اور آکسیجن کو پانی میں دوبارہ جوڑنے کے لیے تین اہم تکنیکیں تیار کی گئی ہیں، جیسا کہ ذیل میں بیان کیا گیا ہے:
1. کیٹلیٹک پلگ میں ہائیڈروجن اور آکسیجن کو ملایا جاتا ہے۔
2. ہائیڈروجن اور آکسیجن کو معاون کیٹلیٹک الیکٹروڈ پر ملایا جاتا ہے۔
3. والو ریگولیٹڈ لیڈ ایسڈ بیٹری (VRLAB)۔
VRLAB کے کام کرنے والے اصول کا خلاصہ اس طرح کیا جا سکتا ہے:
- مثبت پلیٹ پانی کی تقسیم کے رد عمل سے گزرتی ہے، جس کی وجہ سے O ہوتا ہے۔2تیز اور H+ آئن پیدا ہوتے ہیں۔
--.او2 اور H+ آئن گیس چینلز اور سیپریٹر میں مائع چینلز کے ذریعے منفی پلیٹ میں پھیل جاتے ہیں۔
- منفی پلیٹ تک پہنچنے کے بعد، آکسیجن کمی کے رد عمل سے گزرتی ہے اور H+ آئنوں کے ساتھ رد عمل ظاہر کرکے پانی بناتی ہے۔
- پیدا شدہ پانی الگ کرنے والے کے ذریعے مثبت پلیٹ میں پھیل جاتا ہے، تاکہ مثبت پلیٹ کے ذریعے الیکٹرولائز کیا گیا پانی بحال ہو جائے۔
مندرجہ بالا ردعمل نام نہاد بند آکسیجن سائیکل (COC) بناتا ہے۔ بند آکسیجن سائیکل چارجنگ اور اوور چارجنگ کے دوران بیٹری کے پانی کے ضیاع کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے، جس سے یہ دیکھ بھال سے پاک ہے۔
الگ کرنے والے کی قسم اور الیکٹرولائٹ حالت پر منحصر ہے، VRLA بیٹریوں میں استعمال ہونے والی دو بنیادی ٹیکنالوجیز ہیں:
(1) adsorbed گلاس فائبر چٹائی (AGM) استعمال کرنے والی بیٹریاں، جس کا الیکٹرولائٹ AGM الگ کرنے والے میں جذب ہوتا ہے۔ ایڈزوربینٹ گلاس فائبر میں 1~2 ملی میٹر کی لمبائی کے ساتھ 85% گلاس فائبر سے زیادہ نہیں ہوتا ہے، اور اس میں 15% پولیمر فائبر (پولی تھیلین، پولی فینیلین وغیرہ) ایک مضبوط مواد کے طور پر ہوتا ہے۔ شیشے کے ریشے ہائیڈرو فیلک ہوتے ہیں، اور ان کا کام الیکٹرولائٹ کو جذب کرنا ہوتا ہے، جبکہ پولیمر ریشے مکینیکل سپورٹ فراہم کرتے ہیں اور ان میں ہائیڈرو فیلیسیٹی کی ایک خاص ڈگری بھی ہوتی ہے، جو گیس چینلز کی تشکیل کو فروغ دے سکتی ہے۔
(2) کولیائیڈل الیکٹرولائٹ (کولائیڈل بیٹری) کا استعمال کرنے والی بیٹریاں، اس بیٹری کا الیکٹرولائٹ ایک نان فلونگ thixotropic colloid ہے، جس میں SiO ہوتا ہے۔2 اور ال2اے3 کئی نینو میٹر کے قطر والے ذرات۔ مثبت اور منفی پلیٹوں کو الگ کرنے کے لیے وہی پولیمر الگ کرنے والا استعمال کریں جو سیلاب زدہ بیٹریوں میں استعمال ہوتا ہے۔ جیل کی بیٹریاں، جیسے سیلاب زدہ بیٹریاں (جس میں بہتا ہوا الیکٹرولائٹ ہوتا ہے)، جب وہ استعمال کرنا شروع کر دیتے ہیں تو وہ بھی پانی سے محروم ہو جاتی ہیں۔ نتیجے کے طور پر، کولائیڈ سکڑ جاتا ہے اور اندر سے دراڑیں بنتی ہیں۔ یہ دراڑیں آکسیجن چینلز بناتی ہیں۔ مثبت پلیٹ سے تیار آکسیجن منفی پلیٹ تک پہنچتی ہے، تاکہ COC کام کرنا شروع کر دے اور پانی کا ضیاع رک جائے۔ تمام قسم کی VRLA بیٹریوں کے COCs کا آپریٹنگ طریقہ کار یکساں ہے، قطع نظر اس کے کہ استعمال کیے گئے جداکار کی قسم (AGM یا جیل سیپریٹر کی طرح)۔
VRLA بیٹری کے ہر سیل میں پریشر کم کرنے والا والو ہوتا ہے (بجائے فلڈ بیٹری کے وینٹ کیپ کے)، جو الیکٹروڈ پلیٹ اور سیپریٹر پر مشتمل بیٹری پول گروپ کے اوپر ایک مخصوص گیس پریشر کو برقرار رکھ سکتا ہے۔ آکسیجن میں کمی کا رد عمل منفی پلیٹ میں ہوتا ہے، جو قطب گروپ میں منفی پلیٹ پر آکسیجن کے دباؤ کو بہت کم کر دیتا ہے۔ اس طرح، قطب گروپ کے اندر ایک پھیلاؤ کا میلان بنتا ہے، جو آکسیجن کے بہاؤ کو منفی پلیٹ کی طرف رہنمائی کرتا ہے۔ لہذا، دباؤ کو کم کرنے والا والو VRLAB کا ایک لازمی حصہ ہے۔
آکسیجن کو دو راستوں سے منتقل کیا جاتا ہے۔
(1) AGM الگ کرنے والے کے بلا رکاوٹ گیس چینل کے ذریعے، اور
(2) الیکٹرولائٹ میں تحلیل کیا جاتا ہے اور ایک خاص قطر سے بھرا ہوا الیکٹرولائٹ چینل کے ساتھ لے جاتا ہے۔ گیس چینل میں آکسیجن کی بازی کی شرح زیادہ ہے، مائع چینل میں آکسیجن کے پھیلاؤ کی شرح سے 6 آرڈر کی شدت زیادہ ہے۔ لہذا، چونکہ الیکٹرولائٹ میں آکسیجن کم تحلیل ہوتی ہے، اس لیے الیکٹرولائٹ میں آکسیجن کی نقل و حمل نہ ہونے کے برابر ہے۔
AGM بیٹری ایک قسم کی VRLA بیٹری ہے، جو جیل بیٹری سے مختلف ہے اس میں گلاس فائبر کا استعمال کیا جاتا ہے جو سلفیورک ایسڈ الیکٹرولائٹ کو الگ کرنے والے کے طور پر جذب کر سکتا ہے۔ مثبت الیکٹروڈ سے پیدا ہونے والی آکسیجن کو الگ کرنے والے کے سوراخوں کے ذریعے منفی الیکٹروڈ تک پہنچایا جاتا ہے اور پانی اور حرارت پیدا کرنے کے لیے ہائیڈروجن کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتا ہے۔
--اختتام --