การเกิดซัลเฟชั่น (Sulfation)

การเกิดซัลเฟชั่น (Sulfation)

การเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ส่วนมาก มีสาเหตุมาจากการเกิดซัลเฟชั่น Sulfation เมื่อใช้งานแบตเตอรี่ไปได้ระยะหนึ่ง ปริมาณตะกั่วซัลเฟตจะสะสมที่แผ่นธาตุมากขึ้น ซึ่งตะกั่วซัลเฟตนี้มีลักษณะที่เป็นฉนวน จะเกิดสะสมมากขึ้นเรื่อยๆ และเกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า “Sulfation” กล่าวคือ ตะกั่วซัลเฟตบนแผ่นธาตุจะรวมตัวกันเป็นผลึกที่มีขนาดใหญ่ โดยทั่วไปจะเรียกผลึกของตะกั่วซัลเฟตนี้ว่า “Hard sulfate” ซึ่ง Hard sulfate นี้อาจจะไม่สามารถเปลี่ยนกลับไปเป็นตะกั่วและกรดซัลฟูริกได้อีก ทำให้แบตเตอรี่มีความจุ (แอมป์แปร์-ชั่วโมง) ลดลง และจ่ายกระแสได้ปริมาณ (แอมป์แปร์) ลดลง

ผลึกตะกั่วซัลเฟต

	ตะกั่วซัลเฟตก่อตัวบนแผ่นธาตุ ระหว่าง การคายประจุไฟฟ้า
	ซึ่งต่อมาจะกลับไปเป็นตะกั่วและ ตะกั่วออกไซด์เมื่อ ชาร์จแบตเตอรี่ ในอุดมคติ ตะกั่วซัลเฟตจะมีขนาดเล็กและสามารถละลายได้หมด ทำให้ไม่มีตะกั่วซัลเฟตหลงเหลือตกค้างอยู่
	แต่ในความเป็นจริง ผลึกตะกั่วซัลเฟตเหล่านี้อาจจะมีขนาดใหญ่ และรวมตัวเป็นชั้นหุ้มแผ่นธาตุ ทำให้หน้าสัมผัสระหว่างแผ่นธาตุ กับสารละลายอิเล็กโตรไลต์มีพื้นที่ลดลง
	ด้วยเหตุนี้ ความจุของแบตเตอรี่จะลดลง หลังการใช้งานไปได้ระยะหนึ่ง และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในสภาวะที่ไม่สามารถประจุไฟได้เต็ม 100 % ตลอดเวลา เช่นการใช้รถยนต์ในเมือง, ตอนกลางคืน, ช่วงเวลาฝนตก และการติดตั้งอุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้าเพิ่มเติมต่างๆ เช่นเครื่องเสียง, เครื่องเล่น DVD ฯลฯ จะยิ่งทำให้มีการเกิดผลึกตะกั่วซัลเฟตขนาดใหญ่มากขึ้น ความจุของแบตเตอรี่จะลดลงอย่างรวดเร็ว เมื่อความจุของแบตเตอรี่ลดลง ทำให้เกิดปัญหาต่อเนื่องอื่นๆ ตามมามากมาย และเมื่อไม่สามารถเก็บพลังงานและจ่ายกระแสไฟฟ้าได้ เต็มประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ ทำให้ ระบบประจุไฟฟ้า ต้องทำงานหนักขึ้น ซึ่งสำหรับรถยนต์ก็คือการเปลี่ยนน้ำมันเป็นพลังงานไฟฟ้า เป็นต้นเหตุหนึ่งของการ สิ้นเปลืองน้ำมัน โดยเปล่าประโยชน์

แผ่นธาตุของแบตเตอรี่ใหม่
แผ่นธาตุของแบตเตอรี่ที่มีผลึกตะกั่วซัลเฟตเกาะอยู่

Batterry Regeneration
การแก้ปัญหาการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่ที่เกิดจาก ซัลเฟชั่น

เมื่อแบตเตอรี่มีความจุลดลง หรือไม่สามารถจ่ายกระแสไฟได้ตามปกติ ซึ่งสาเหตุหลักเกิดจากการที่มีตะกั่วซัลเฟตเกาะหนาแน่นอยู่ที่แผ่นธาตุ วิธีแก้ไขแบบง่ายๆทั่วๆไปก็คือ การนำแบตเตอรี่ใหม่มาเปลี่ยนทดแทน ซึ่งเป็นวิธีที่สามารถทำให้เราสามารถใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆได้ตามเดิม แต่เมื่อเราทราบถึงสาเหตุที่แท้จริงของการเสื่อมสภาพของแบตเตอรี่แล้ว เราอาจจะไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ใหม่ทั้งลูก เช่นเดียวกับเสื้อผ้าหรือจานชามช้อนส้อม ซึ่งเราจะไม่ซื้อใหม่ทุกครั้งที่สกปรก แต่เราจะนำไปซักล้างทำความสะอาดแทนการซื้อใหม่ และการเปลี่ยนหรือซื้อแบตเตอรี่ใหม่ไม่ใช่ทางแก้ไขปัญหาที่คุ้มค่า ทั้งทางเศรษฐกิจและที่สำคัญยิ่งกว่านั้นคือสิ่งแวดล้อมที่จะถูกทำลายลงไป เรื่อยๆ ทั้งจากการทิ้งแบตเตอรี่เก่าที่ไม่ถูกวิธี หรือจากการผลิตแบตเตอรี่ใหม่

แบตเตอรี่แบบตะกั่วกรด

แบตเตอรี่ตะกั่วกรด

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดเป็นแบตเตอรี่แบบชาร์จได้ที่เก่าแก่ที่สุดในบรรดาแบตเตอรี่ด้วยกัน ประดิษฐ์ขึ้นมาโดยแกสตัน พลองด์ (Gaston Plante') นักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศสตั้งแต่ปีค.ศ.1859 (พ.ศ.2402) เป็นแบตเตอรี่แบบชาร์จได้ชนิดแรกที่ทำออกมาเพื่อการค้า และในปัจจุบันยังมีการใช้งานกันอยู่อย่างแพร่หลาย โดยมักจะทำเป็นแบตเตอรี่ที่มีความจุ (Capacity) สูง ๆ ที่ให้กระแสได้มาก เนื่องจากมีต้นทุนในการเก็บพลังงานถูกกว่าแบตเตอรี่ชาร์จได้ชนิดอื่น ๆ นิยมใช้กันในรถยนต์และยานพาหนะต่าง ๆ (Vehicle), รถยกไฟฟ้า (Fork Lift), รถเข็น (Wheel Chair), สกู๊ตเตอร์  (Scooter), รถกอล์ฟ  (Golf Car), ระบบสำรองไฟฟ้า (UPS) และระบบไฟแสง สว่างฉุกเฉิน (Emergency Light) ใน ตอนแรกแบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่ผลิตออกมาจำหน่ายมีเฉพาะที่เป็นแบตเตอรี่แบบ เปียก (Flooded Type หรือ Wet Type) ที่ต้องคอยเติมน้ำกลั่นเท่านั้น จนกระทั่งในช่วงกลางของทศวรรษที่ 70 (ระหว่างปี พ.ศ.2513-2523) ได้มีการพัฒนาแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบแห้งให้ใช้งานได้ หลังจากที่มีการจดสิทธิบัตรมาตั้งแต่ปีค.ศ.1957(พ.ศ.2500) โดยอ๊อตโต จาเช่ (Otto Jache) ทำให้การใช้งานสะดวกขึ้นสามารถวางตำแหน่งนอนหรือวางตะแคงได้ (แต่ห้ามวางกลับหัว) ไม่จำเป็นต้องวางในแนวตั้งเพียงอย่างเดียวเพราะอิเล็กทรอไลต์ที่เป็นน้ำกรด จะไม่ไหลหกออกมาเหมือนแบตเตอรี่แบบเปียก ซึ่งเทคนิคในการทำให้น้ำกรดไม่ไหลออกมาคือการใช้วัสดุดูดซับน้ำกรดเอาไว้ จากนั้นจึงทำการผนึกเซล (Seal) ให้ปิดสนิทเพื่อป้องกันการระเหยของน้ำและแก๊สซึ่งเป็นส่วนประกอบของน้ำกรด แบตเตอรี่จึงไม่มีการสูญเสียอิเล็กทรอไลต์ออกไปจากแบตเตอรี่

แกสตัน พลองด์  (Gaston Plante')

การแบ่งประเภทของแบตเตอรี่ตะกั่วกรด

แบตเตอรี่แบบแห้งจะแบ่งเป็น 2 ประเภท คือประเภทที่ใช้เจลเป็นวัสดุดูดซับกรดเรียกว่าแบตเตอรี่แบบเจล (Gel Battery or GelCell) และประเภทที่ใช้แผ่นซิลิกาไฟเบอร์เป็นตัวดูดซึม เรียกว่าแบตเตอรี่แบบ AGM (Absorbed Glass Mat Battery) ซึ่งลักษณะการแบ่งประเภทแบบนี้เป็นการแบ่งตามลักษณะโครงสร้างทางกายภาพของ แบตเตอรี่ แต่การแบ่งประเภทของแบตเตอรี่ตะกั่วกรด ยังแบ่งได้อีกลักษณะหนึ่งคือการแบ่งประเภทตามลักษณะการใช้งาน โดยจะแบ่งเป็นแบตเตอรี่แบบใช้งานทั่วไป หรือแบบที่ใช้สำหรับสตาร์ทเครื่องยนต์ แบบคายประจุลึกและแบบลูกผสม

ความแตกต่างระหว่างแบตเตอรี่แบบเจลและแบบ AGM  คือ แบตเตอรี่แบบเจลจะเป็นแบตเตอรี่ที่แห้งกว่าแบบ AGM ถ้าเปลือกนอกของมันแตกจะไม่มีน้ำกรดไหลหรือซึมออกมา แต่สำหรับแบบ AGM จะซับน้ำกรดได้ประมาณ 95%  ดังนั้นถ้าเปลือกของมันแตกแม้น้ำกรดจะไหลออกมา แต่ก็อาจจะมีการซึมออกมาได้บ้างเล็กน้อย

ในปัจจุบันจะนิยมใช้แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบ AGM มากกว่าแบบเจล ส่วนแบบเจลมีการใช้น้อยลงเนื่องจากมีข้อเสีย คือเจลมักจะละลายเมื่ออยู่ในสภาพอากาศที่ร้อน และถ้าเกิดการโอเว่อร์ชาร์จขึ้นเจลอาจจะเปลี่ยนรูปเป็นสารเหนียว ๆที่เรียกว่าวอยด์(Void) ไปเกาะติดแน่นอยู่ที่แผ่นธาตุขัดขวางการแลกเปลี่ยนประจุระหว่างอิเล็กทรอไลต์และแผ่นธาตุ ทำให้ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่ลดลง     

แบตเตอรี่ทั้งแบบ AGM และแบบเจล ยังแบ่งย่อยออกได้เป็นแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบปิดผนึกหรือ SLA (Sealed Lead Acid) และแบบปิดผนึกที่มีวาล์วระบายแรงดันหรือVRLA (Valve Regultor Lead Acid) แบตเตอรี่แบบ VRLA นี้จะมีการติดตั้งเซฟตี้วาล์ว (Safety Valve) เพื่อใช้ระบายแก๊สในกรณีที่ความดันภายในเซลสูงเกินไปเพื่อป้องกันแบตเตอรี่เสียหาย

การชาร์จแบตเตอรี่ ทั้ง 2 ประเภท คือ SLA and VRLA จะต้องไม่ชาร์จเร็วหรือมากจนเกินไป เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดแก๊สในขณะชาร์จมากนัก การชาร์จมากหรือเร็วเกินไปจะทำให้ปฎิกิริยาเคมีภายในเซลส์ดูดซัดแก๊สที่เกิด ขึ้นไม่ทันความดันภายในแบตเตอรี่จะสูงขึ้น เป็นสาเหตุให้เกิดการสูญเสียแก๊สและน้ำออกไปจากตัวแบตเตอรี่ การเสียแก๊สและน้ำออกไปก็เท่ากับว่าแบตเตอรี่ได้สูญเสียอิเล็กทรอไลต์ออกไปจากระบบ เพราะแก๊สและน้ำเป็นส่วนประกอบของอิเล็กทรอไลต์ เมื่อแบตเตอรี่มีปริมาณอิเล็กทรอไลต์น้อยลง จะสูญเสียความสามารถในการเก็บพลังงานไป ทำให้แรงดันไฟฟ้าหรือโวลต์ของแบตเตอรี่หลังจากการชาร์จไม่สูงเท่าที่ควรจะเป็น และถ้าแบตเตอรี่มีการเสียแก๊สและน้ำบ่อย ๆ อิเล็กทรอไลต์ภายในเซลส์ก็จะหมดไปทำให้แบตเตอรี่ใช้งานไม่ได้อีก

การใช้และเก็บอย่างถูกวิธี

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดจะไม่มีการจำว่า ก่อนชาร์จแบตเตอรี่มีประจุเหลืออยู่เท่าไรหรือเมมอรี่เอฟเฟค (Memory Effect) ต่างจากแบตเตอรี่แบบนิกเกิลแคดเมี่ยม ถ้าแบตเตอรี่มีประจุเต็มอยู่แล้วการนำไปชาร์จโดยการให้กระแสต่ำ ๆ ไปเรื่อย ๆ แบตเตอรี่จะ ไม่เสีย แต่มันไม่ชอบการคายประจุที่ลึกมาก ๆ โดยเฉพาะการคายประจุจนหมด ทุกครั้งที่เราดิสชาร์จมันลึกมาก ๆ จะทำให้ความสามารถในการเก็บประจุของมันลดลง ส่งผลให้อายุการใช้งานสั้นลง ดังนั้นถ้าจำเป็นต้องใช้งานจนแบตเตอรี่ประจุหมดบ่อย ๆ ควรป้องกันการคายประจุที่ลึกมากเกินไป โดยเลือกใช้แบตเตอรี่ที่มีขนาดใหญ่ขึ้นความจุสูงขึ้น(แอมป์ชั่วโมงมากขึ้น) เพื่อไม่ให้แบตเตอรี่คายประจุลึกมากนัก

การทิ้งแบตเตอรี่ตะกั่วกรดไว้เฉย ๆ เป็นเวลานานแบตเตอรี่จะคายประจุออกไปเรื่อย ๆ ด้วยตัวมันเอง (Self Discharge) ถ้าไม่ชาร์จเพื่อเติมประจุให้กับแบตเตอรี่ผลึกของตะกั่วซัลเฟต ที่เกิดขึ้นที่แผ่นธาตุลบจะรวมตัวกันแล้วมีขนาดใหญ่ขึ้น ผลึกที่มีขนาดใหญ่นี้จะไปขัดขวางการไหลของกระแสทำให้กระแสไหลได้น้อยลง ส่งผลให้แบตเตอรี่จ่ายกระแส ให้กับโหลดได้น้อยลง นอกจากนี้ผลึกที่มีขนาดใหญ่จะมีเหลี่ยมหรือมุมที่คมและแหลม ในกรณีที่ร้ายแรงอาจจะทิ่มจนแผ่นธาตุทะลุได้ ทำให้แบตเตอรี่เกิดการลัดวงจรขึ้น ภายในเราจะเรียกปรากฎที่เกิดผลึกขนาดใหญ่ของตะกั่วซัลเฟตนี้ว่าการเกิด ซัลเฟชั่น (Sulfation)

การเกิดซัลเฟชั่นจะยิ่งง่ายขึ้นถ้าทิ้งแบตเตอรี่ไว้โดยที่มันมีประจุเหลืออยู่น้อยหรือไม่เหลืออยู่เลย ดังนั้นจึงควรเก็บแบตเตอรี่ไว้โดยการชาร์จให้ประจุเต็มอยู่เสมอ โดยอาจจะชาร์จเติมประจุโดยใช้กระแสต่ำ ๆ ไปเรื่อย ๆ ซึ่งเรียกว่าทริกเกิลชาร์จหรือโฟลทชาร์จ ซึ่งการชาร์จแบบนี้มักจะพบในระบบสำรองไฟฟ้าหรือระบบไฟแสงสว่างฉุกเฉิน เพื่อให้แบตเตอรี่มีประจุอยู่เต็มตลอดเวลาเป็นการรักษาแบตเตอรี่ และทำให้แบตเตอรี่พร้อมที่จะจ่ายพลังงานเมื่อระบบไฟฟ้าหลักขัดข้อง หรือจ่ายกระแสให้กับระบบไฟส่องสว่างเมื่อเกิดเหตุฉุกเฉินหรือไฟฟ้าดับ

การชาร์จแบตเตอรี่ตะกั่วกรดโดยทั่วไปใช้เวลาประมาณ 8-16 ชั่วโมง (ขึ้นอยู่กับขนาดความจุของแบตเตอรี่) โดยแบตเตอรี่แบบแห้งจะชาร์จได้ช้ากว่าแบบเปียก เพราะจะต้องลดอัตราการชาร์จลงเพื่อไม่ให้เกิดแก๊สขึ้นภายในเซลส์มากเกินไป การสะสมของแก๊สจะทำให้ความดันภายในเซลส์สูงขึ้น ทำให้สูญเสียอิเล็กทรอไลต์ไปจากการระบายแก๊สหรือน้ำออกทางรูระบายหรือเซฟตี้วาล์ว หรืออาจทำให้แบตเตอรี่ถึงขั้นแตกเสียหายได้ถ้าชาร์จเร็วสูงทำให้ความดันสูงไปด้วย จนเซฟตี้วาล์วระบายความดันไม่ทัน

แผ่นธาตุของแบตเตอรี่ที่เสื่อมสภาพจากปัจจัยต่าง ๆ เช่นจากการใช้งานมาเป็นเวลานาน หรือการบำรุงรักษาการใช้งานที่ไม่ถูกต้อง แบตเตอรี่จะแสดงพฤติกรรมเหมือนกับแบตเตอรี่ที่ยังดีอยู่ คือยังดูเหมือนว่ามีประจุอยู่เต็ม แต่ในความเป็นจริงความจุของมันจะลดลง (เหมือนแบตเตอรี่ที่ขนาดเล็กลง) แบตเตอรี่ยังสามารถทำงานได้อยู่แต่ประจุจะหมดเร็วขึ้นหรืออาจจะจ่ายกระแสได้ไม่เพียงพอกับความต้องการของอุปกรณ์ เพื่อเป็นการเพิ่มอายุการใช้งานของแผ่นธาตุ ในบางครั้งจะมีการเติมสารตัวอื่นเข้าไปในแผ่นธาตุด้วย เช่นแบบ AGM อาจจะใช้แผ่นธาตุที่เป็นตะกั่วแคลเซี่ยม (Lead Calcium) หรือแบตเตอรี่แบบคายประจุได้ลึกที่ใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมหรือในรถยกไฟฟ้าจะ ใช้แผ่นธาตุชนิดตะกั่วพลวง ซึ่งสารที่ใช้ทำแผ่นธาตุมักจะเขียนบอกอยู่ที่เปลือกของแบตเตอรี่ สำหรับแบตเตอรี่ที่ใช้แผ่นธาตุชนิดตะกั่วพลวงนอกจากจะทำให้อายุการใช้งานของ แผ่นธาตุมากขึ้นแล้ว แผ่นธาตุยังมีความแข็งแรงทางกลเพิ่มขึ้นอีกด้วยเหมาะกับการใช้งานในรถยก ไฟฟ้า หรืออุปกรณ์ที่ต้องการเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา

แต่ก็มี ข้อเสียคือแบตเตอรี่แบบตะกั่วพลวงนี้จะมีอัตราคายประจุด้วยตัวมันเองมากและ มีการสูญเสียน้ำและแก๊สมาก ทำให้ต้องตรวจสอบระบดับของน้ำกรดและเพิ่มเติมน้ำกลั่นบ่อยกว่าแบตเตอรี่ที่ ใช้แผ่นธาตุเป็นตะกั่วหรือตะกั่วแคลเซียม

อัตราการคายประจุ

อัตราการคายประจุหรืออัตราการดิสชาร์จ หรือที่เรียกว่าซีเรทของแบตเตอรี่ตะกั่วกรด ไม่ควรเกิน 0.2 C หรือ 20% ของความจุ ถ้าอัตราการดิสชาร์จมากขึ้นประสิทธิภาพของมันจะลดลง แต่อย่างไรก็ตามก็ไม่ควรจะดิสชาร์จในอัตราที่มากกว่า 1 Cสรุปก็คือแบตเตอรี่แบบตะกั่วกรดนี้ชอบคายประจุน้อยนิดหน่อยแล้วก็ชาร์จจึง จะทำให้มันมีอายุยืนยาวกว่าการคายประจุมาก ๆ หรือการใช้ประจุจนหมดแล้วจึงชาร์จ

รอบของการใช้งาน (Cycle) โดยทั่วไป อยู่ที่ประมาณ 200-300 รอบขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งาน ความลึกของการคายประจุหรือเรียกย่อว่า DOD, การชาร์จ การบำรุงรักษาและอุณหภูมิในการใช้งานสาเหตุหลักที่ให้แบตเตอรี่อายุการใช้ งานลดลงก็คือการกัดกร่อนที่แผ่นธาตุบวก ซึ่งการกัดกร่อนนี้จะมากขึ้นที่อุณหภูมิสูงขึ้น

อุณหภูมิกับอายุการใช้งาน

อุณหภูมิที่เหมาะสมในการใช้งานอยู่ที่ 25 องศา (77 ฟาเรนไฮต์) อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นทุก ๆ 8 องศา (15 ฟาเรนไฮต์) จะทำให้อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลดลงครึ่งหนึ่ง เช่นแบตเตอรี่แบบ VRLA จะมีอายุถึง 10 ปีที่อุณหภูมิ 25 องศาแต่จะลดลงเหลือ 5 ปี ที่อุณหภูมิ 33 องศา (95 ฟาเรนไฮต์) และอายุเหลือไม่ถึง 1 ปีที่อุณหภูมิ 42 องศา (107 ฟาเรนไฮต์) นอกจากนี้มันยังทำงานได้ไม่ดีในที่อุณหภูมิต่ำอีกด้วย อุณหภูมิที่ลดต่ำลงจะทำให้แบตเตอรี่เก็บประจุได้น้อยลง ความจุของแบตเตอรี่จะลดลง 50 % ทุกๆ อุณหภูมิที่ต่ำลง 12 องศา (22 ฟาเรนไฮต์) ซึ่งเป็นเหตุผลที่ว่าทำไมในตอนเช้าที่อากาศเย็นเราถึงสตาร์ทรถติดได้ยาก แต่การใช้งานที่อุณหภูมิต่ำก็จะทำให้อายุการใช้งานของมันยาวนานมากขึ้นด้วยเช่นกัน

การเก็บรักษากับคายประจุ

การคายประจุโดยตัวมันเอง (Self Discharge) น้อยมาก ถ้าเป็นแบตเตอรี่แบบเปียกอัตราการคายประจุประมาณ 40% ต่อปี (เทียบกับนิกเกิลแคดเมียมที่มีอัตราการคายประจุโดยตัวมันเองอยู่ที่ 20% ต่อเดือน) ส่วนแบตเตอรี่แบบแห้งจะมีอัตราการคายประจุน้อยกว่าแบบเปียกโดยเฉพาะ แบตเตอรี่ AGM รุ่นใหม่ ๆ บางชนิด อัตราการคายประจุด้วยตัวมันเองจะไม่เกิน 2% ต่อเดือน นอกจากนี้แบตเตอรี่แบบตะกั่วกรด ถึงจะมีราคาถูกแต่ถ้าเป็นแบตเตอรี่แบบที่ต้องเติมน้ำกลั่นก็จะมีค่าใช้จ่าย ในการดูแลรักษาเพิ่มขึ้นมา คือต้องคอยตรวจสอบระดับของน้ำกรด (อิเล็กทรอไลต์) เพื่อเติมน้ำกลั่นเมื่อระดับของน้ำกรดต่ำเกินไปและต้องหมั่นทำความสะอาดคราบ ต่าง ๆ ที่อาจจะเกิดเนื่องจากการกัดกร่อนของกรด อีกทั้งยังต้องระวังในเรื่องสถานที่ตั้งของแบตเตอรี่ด้วย ไม่ควรตั้งไว้ใกล้แหล่งความร้อนหรือประกายไฟเพราะในขณะชาร์จ (โดยเฉพาะถ้าชาร์จโดยเปิดฝาปิดของแบตเตอรี่ ) จะเกิดแก๊สไฮโตรเจนขึ้นอาจทำให้ระเบิดได้

ถ้าเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ชาร์จได้ชนิดใหม่ ๆ แล้วที่น้ำหนักเท่า ๆ กันแบตเตอรี่ตะกั่วกรดจะมีความสามารถในการเก็บประจุได้น้อยกว่า จึงไม่เหมาะที่จะนำมาทำเป็นแบตเตอรี่สำหรับอุปกรณ์พกพาซึ่งต้องการแบตเตอรี่ ที่มีขนาดเล็กและน้ำหนักเบา เพราะจะทำให้กำลังไฟได้น้อย ทำให้ต้องชาร์จแบตเตอรี่ บ่อยจนเกินไป หรือทำให้อุปกรณ์มีน้ำหนักมากจนเกินไป แต่เนื่องจากราคาต้นทุนต่อพลังงานที่ได้ต่ำกว่าแบตเตอรี่ ชาร์จได้ชนิดอื่นจึงนิยมนำมาทำแบตเตอรี่ขนาดใหญ่ที่มีความจุมาก หน่วยความจุของแบตเตอรี่ตะกั่วกรดโดยทั่วไปจะวัดเป็นแอมป์ชั่วโมง(Amp-Hour or  Ah) ในขณะที่แบตเตอรี่ชาร์จได้แบบอื่นส่วนมากจะใช้หน่วยเป็นมิลลิแอมป์ชั่วโมง (mAh) เนื่องจากเป็นแบตเตอรี่ขนาดเล็กมีขนาดความจุน้อยกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดนั่นเอง


อันตรายและการนำกลับมาใช้ใหม่

ในด้านความเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแม้จะมีอันตรายน้อยกว่าแบตเตอรี่นิกเกิล-แคดเมี่ยม แต่ตะกั่วซึ่งเป็นโลหะหนักและกรดซัลฟุริกก็ยังเป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตและสิ่งแวดล้อมรวมทั้งเปลือก (Case) ซึ่งทำจากพลาสติกที่มีความยืดหยุ่นจำพวกเอบีเอส (ABS) เพียง 45% หรือขวดแก้วที่ได้เพียง 26% เท่านั้น

ข้อดี

-ราคาถูกกว่าแบตเตอรี่ชนิดอื่นและสามารถผลิตได้ง่าย
- มีการพัฒนามานานแล้ว จึงมีความเชื่อถือได้และหาข้อมูลได้ง่าย
- ถ้าใช้อย่างถูกต้องจะทนทานมาก
- การคายประจุโดยตัวมันเอง (Self Discharge) น้อย
- ไม่ต้องการการบำรุงรักษามากนักโดยเฉพาะแบตเตอรี่ แบบแห้ง
- ไม่เกิดการจดจำ (No Menory Effect)
- สามารถให้กระแสดิสชาร์จได้มาก
- มีขนาดให้เลือกมาก

ข้อด้อย

- ความจุของพลังงานต่อน้ำหนักต่ำทำให้มีน้ำหนักมาก
- ไม่สามารถเก็บไว้ได้โดยแบตเตอรี่ไม่มีประจุ เพราะจะทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพเร็ว
- ตะกั่วและกรดซึ่งเป็นส่วนประกอบหลักเป็นพิษกับสิ่งแวดล้อม
- มีระเบียบที่เข้มงวดในการขนส่งโดยเฉพาะแบตเตอรี่แบบเปียก เพราะอาจเกิดการหกหรือซึมของกรดออกจากเปลือกแบตเตอรี่ได้

คำศัพท์

ความลึกของการคายประจุ หรือความลึกของการดิสชาร์จ (Depth of Dischargeหรือเรียกย่อ ๆ ว่า DoD) คือระดับของการคายประจุ เช่นถ้าแบตเตอรี่สามารถเก็บประจุไว้ได้ 100%  ถ้าเราดิสชาร์จประจุไป 10% หรือ 20% การดิสชาร์จประจุไป 20% ก็จะถือว่ามีความลึกของการดิสชาร์จมากกว่าการใช้ไปแค่ 10% ดังนั้น ถ้าเราใช้แบตเตอรี่จนประจุเกือบหมดหรือหมดเลย ก็จะถือว่ามีความลึกของการดิสชาร์จมาก ซึ่งการดิสชาร์จที่ลึกมาก ๆ ไม่สมควรใช้กับแบตเตอรี่แบบตะกั่วกรด เพราะจะทำให้อายุการใช้งานของมันสั้นลง

การดิสชาร์จในช่วงแคบ (Shallow Discharge) หรือการดิสชาร์จตื้นจะตรงกันข้ามกับการดิสชาร์จลึก (Deep Discharge) คือการใช้แบตเตอรี่ไปสักเล็กน้อย เช่น 10% หรือ20% ของความจุทั้งหมดแล้วก็ชาร์จใหม่ แบตเตอรี่แบบตะกั่วกรดจะชอบการใช้งานแบบนี้

ซัลเฟชั่น (Sulfation) คือการเกิดผลึกขนาดใหญของตะกั่วซัลเฟตไปเกาะที่อิเล็กโทรดลบ (แผ่นธาตุลบ) ซึ่งผลึกจะไปขัดขวางการไหลของกระแสไฟฟ้า
มีสาเหตุมาจากการเก็บแบตเตอรี่ไว้โดยมีประจุในแบตเตอรี่น้อยเกินไป

การชาร์จแบบทริกเกิลและโฟลท (Trickle Charge, Float Charge, Topping Charge) เป็นการชาร์จโดยให้กระแสกับแบตเตอรี่น้อยๆ ส่วนมากจะใช้ในการชาร์จเพื่อชดเชยประจุ (หลังจากชาร์จประจุของแบตเตอรี่ ที่มีประจุเต็มแล้ว) เมื่อประจุของแบตเตอรี่ลดลงเนื่องจากการคายประจุด้วยตัวมันเอง (Self Discharge) หรือเพื่อเติมประจุในขั้นตอนการชาร์จขั้นตอนสุดท้ายเพื่อให้แบตเตอรี่มีความจุเต็ม 100%

ซีเรท (C-Rate) หน่วยของการชาร์จและติดชาร์จ จะคิดเป็นจำนวนเท่าของความจุของแบตเตอรี่ เช่นแบตเตอรี่ขนาด 80 แอมป์ ชั่วโมง (Ah) ถ้าให้มันดิสชาร์จ ที่ 1C ก็ คือให้มันดิสชาร์จกระแส 80 แอมป์ ซึ่งจะใช้งานได้ 1 ชั่วโมงแบตเตอรี่ก็จะหมด แต่ถ้าดิสชาร์จที่ 0.5 C ก็คือให้มันดิสชาร์จกระแสที่ 40 แอมป์ซึ่งจะใช้งานแบตเตอรี่ได้ 2 ชั่วโมง หรือถ้าให้แบตเตอรี่ดิสชาร์จที่ 2 C  ก็คือให้มันดิสชาร์จกระแส 160 แอมป์ ซึ่งจะใช้งานได้แค่ 30 นาทีเป็นต้น
สำหรับแบตเตอรี่แบบตะกั่วกรด การดิสชาร์จที่ซีเรทมากขึ้นประสิทธิภาพจะลดลง เช่นแบตเตอรี่ขนาด 80 แอมป์ชั่วโมง ถ้าดิสชาร์จที่ 1 C ในทางปฎิบัติแล้ว มันจะจ่ายกระแสได้ไม่ถึง 1 ชั่วโมง

Forklift Battery Handling System, Battery Extraction

Industrial Batteries: The Dos and Don'ts

แผ่นเพลท

 

 

Plates

The principle of the lead acid cell can be demonstrated with simple sheet lead plates for the two electrodes. However such a construction would only produce around an amp for roughly postcard sized plates, and it would not produce such a current for more than a few minutes. A plate consists of a rectangular lead plate alloyed with a little antimony to improve the mechanical characteristics. The plate is in fact a grid with rectangular holes in it, the lead forming thin walls to the holes. The holes are filled with a mixture of red lead and 33% dilute sulphuric acid (Different manufacturers have modified the mixture). The paste is pressed into the holes in the plates, which are slightly tapered on both sides to assist in retention of the paste. This paste remains porous and allows the acid to react with the lead inside the plate increasing the surface area many fold. At this stage the positive and negative plates are identical. Once dry the plates are then stacked together with suitable separators and inserted in the battery container. An odd number of plates are always used, with one more negative plate than positive. Each alternate plate is connected together. After the acid has been added to the cell, the cell is given its first forming charge. The positive plates gradually turn the chocolate brown color of Lead Dioxide, and the negative turn the slate gray of 'spongy' lead. Such a cell is ready to be used. One of the problems with the plates in a lead-acid battery is that the plates change size as the battery charges and discharges, the plates increasing in size as the active material absorbs sulphate from the acid during discharge, and decreasing as they give up the sulphate during charging. This causes the plates to gradually shed the paste during their life. It is important that there is plenty of room underneath the plates to catch this shed material. If this material reaches the plates a shorted cell will occur. The grid structure in both pasted and tubular plate batteries is made from a lead alloy. A pure lead grid structure is not strong enough by itself to stand vertically while supporting the active material. Other metals in small quantities are alloyed with lead for added strength and improved electrical properties. The most commonly alloyed metals are antimony, calcium, tin, and selenium. The two most common alloys used today to harden the grid are antimony and calcium. Batteries with these types of grids are sometimes called “lead-antimony” and & “lead-calcium” batteries. Tin is added to lead-calcium grids to improve cyclability. The major differences between batteries with lead-antimony and lead-calcium grids are as follows: Lead-antimony batteries can be deep cycled more times than lead-calcium batteries. Flooded lead-antimony batteries require more frequent maintenance as they near end-of-life since they use an increasing amount of water and require periodic equalization charges. Lead-calcium batteries have lower self-discharge rates as shown in the illustration below and therefore, will draw less current while on float charge than lead-antimony batteries. Lead-calcium positive plates may grow in length and width because of grid oxidation at the grain boundaries. This oxidation is usually caused by long-term overcharging, which is common to UPS and other batteries on constant-float changing. Grids may grow in size sufficiently to cause buckling orAnother type of grid alloy is lead-selenium. In reality, this battery is actually a low lead-antimony grid with a slight amount of selenium. Lead-selenium has characteristics that fall somewhere between lead-calcium and lead-antimony. When pure lead is mixed with an alloy there may be undesirable characteristics introduced in the performance of the battery.

forklift

2t battery forklift

(1)2t battery forklift has high performanced America CURTIS controler. (2)Low power cost and low noise.

Min. Order: 1 Set/Sets

2t battery forklift

(1)2t battery forklift has high performanced America CURTIS controler. (2)Low power cost and low noise.

Min. Order: 1 Set/Sets

2t electric battery forklift

1.load capacity:2000kg 2.battery:AC motor 3.mast heigh fork lowering:1995mm 4.truck weight:3440kg 5.fork size:920*100*35mm

Min. Order: 1 Set/Sets

1.5t battery forklift

1.load capicity: 3000kg 2.truck weight:4660kg 3.Max lifting height:3000mm 4.mast height(fork lowering):2075mm

Min. Order: 1 Set/Sets

3t battery forklift

1.load capicity: 3000kg 2.truck weight:4660kg 3.Max lifting height:3000mm 4.mast height(fork lowering):2075mm

Min. Order: 1 Set/Sets

3t battery forklift

1.load capicity: 3000kg 2.truck weight:4660kg 3.Max lifting height:3000mm 4.mast height(fork lowering):2075mm

Min. Order: 1 Set/Sets

1.5t battery forklift

1.load capicity: 1500kg 2.truck weight:2690 3.Max lifting height:3000mm 4.total windth:1070mm 5.AC motor

Min. Order: 1 Set/Sets

1.5t battery forklift

1.load capicity: 1500kg 2.truck weight:2690 3.Max lifting height:3000mm 4.total windth:1070mm 5.AC motor

Min. Order: 1 Set/Sets

1.5t battery forklift

1.load capicity: 1500kg 2.truck weight:2690 3.Max lifting height:3000mm 4.total windth:1070mm

Min. Order: 1 Set/Sets

ARION Hybrid Battery Forklift Trucks : DigInfo

pcnforklift thailand6

สินค้าและบริการ
-แบตเตอรี่ รถยกไฟฟ้า ขายใหม่ พร้อมเทิร์นแลกเปลี่ยน แบตเตอรี่ เสื่อมสภาพ เพื่อลดต้นทุนในการสั่งซื้อ (TRACTION BATTERY FORKLIFT)
-ซ่อม แบตเตอรี่ รถยกไฟฟ้า ปรับสภาพ เปลี่ยน เซลส์ แบตเตอรี่ ที่ใช้งานเสื่อมสภาพ ทดสอบ คุณภาพ แบตเตอรี่ ซ่อมบำรุง ถังแบตเตอรี่ (REPAIR & RECONDITIONING TRACTION BATTERY FORKLIFT)
-ตู้ชาร์จ แบตเตอรี่โฟล์คลิฟท์ (TRACTION BATTERY CHARGER)
-แบตเตอรี่ โซล่าร์เซลส์ และแผงพลังงานแสงอาทิตย์ พร้อมงานติดตั้ง (SOLAR CELLS BATTERY)
-แบตเตอรี่ ยู.พี.เอส. พร้อมอุปกรณ์ (UPS BATTERY)
-แบตเตอรี่ รถจักรยานยนต์ (MOTORCYCLE BATTERY)
-แบตเตอรี่ รถยนต์ (CAR BATTERY)
-ตู้ชาร์จ แบตเตอรี่รถยนต์ (CAR CHARGER)
-แบตเตอรี่ รถกอล์ฟ (GOLF BATTERY)
-ตู้ชาร์จ แบตเตอรี่รถกอล์ฟ (GOLF BATTERY CHARGER)
-เครื่องชาร์จ ประจุไฟฟ้า แบตเตอรี่ (AUTOMATIC CHARGER)
-เครื่องลดอุณหภูมิ แบตเตอรี่
-อุปกรณ์สำหรับงาน แบตเตอรี่ ทั่วไป
พร้อมให้คำปรึกษา เพื่อให้เหมาะสมกับการลงทุนของลูกค้าเสมอ