دو نوع از رایج ترین انواع باتری اتومبیل عبارتند از :

• باتریهایی که به مراقبت کم (LM =Low Maintanace) نیاز دارند یا غیر سیلد که به عنوان اسیدی نام برده میشود.
• باتریهای بدون نیاز به مراقبت (FM =Free Maintanace) یا سیلد که از آن به عنوان باتری اتمی نام برده میشود.

باتریهای با مراقبت کمتر (LM) دارای صفحه سرب آنتیموان/ کلسیم (دو آلیاژی یا هیبرید) هستند. در حالیکه باتریهای بدون نیاز به مراقبت (MF) دارای صفحه سرب – کلسیم / کلسیم هستند. باتری های بدون نیاز به مراقبت (MF) به مراقبت های پیشگیرانه کمتری نیازمندند ، دارای عمری طولانی تر ، شارژ سریعتر ، مقاومت بیشتر در برابر شارژ بیش از حد (over charge)، کاهش خوردگی ترمینال ها و زمان مجاز جهت نگهدارى کالا (Shelf Life) به مدت طولانی تر هستند اما در برابر عیوب ناشی از دشارژ عمیق(Deep Discharge) به دلیل افزایش ریزش مواد فعال صفحات ، سریعتر از کار می افتند. در آب و هوای گرم پیشنهاد می شود که باتری غیر سیلد خریداری شود . به دلیل این که در یک باتری سیلد هنگامی که به آب نیاز است ، نمی توان آب اضافه کرد و نمی توان غلظت ویژه آن را با هیدرومتر اندازه گرفت .

• طبقه بندی باتری ها

باتری ها (پلیتهای الکتروشیمیایی) به دو گروه کلی طبقه بندی می شوند:

• باتری های اولیه (غیر قابل شارژ)
• باتری های ثانویه(قابل شارژ)

هر یک از این گروه باتری ها شامل انواع زیادی از باتری ها است که از نظر مواد سازنده باتری ، واکنشهای انجام شده، اندازه،طرح و … با هم متفاوت می باشند.

باتری های اولیه :

شارژ  نمودن باتری های اولیه پس از تخلیه انرژی الکتریکی (دشارژ) به سادگی میسر نبوده (بعضی از انواع این باتری ها مانند(نیکل-کادمیم) قابل شارژ هستند) و باتری غیر قابل مصرف می شود . الکترولیت اغلب این باتری ها به شکل خمیر یا ژل بوده و به همین علت به آنها پیلهای خشک نیز می گویند.

از مزایای این نوع باتری ها می توان به زمان نگهداری طولانی (4-3 سال ) قیمت نسبتاً ارزان و سهولت استفاده اشاره نمود.

باتری های ثانویه :

باتری های ثانویه پس از تخلیه با عبور جریان الکتریکی مستقیم (DC) در جهت عکس جریان تخلیه باتری شارژ می شوند به عبارت دیگر در اثر اعمال جریان الکتریکی خارجی، واکنش های شیمیایی بر عکس حالت تخلیه باتری انجام گرفته و الکترودها و الکترولیت به حالت اولیه خود باز گردانده می شود. واکنشهای انجام شده در حالت شارژ و دشارژ یک باتری ثانویه سرب-اسید نظیر باتری خودرو را می توان به صورت زیر نشان داد:

تخلیه (دشارژ)                             الکترولیت

Pbo2    +  pb    +  2H2                               2pbSO4  +  2H2O

شارژ                                      صفحه منفی    صفحه مثبت

شارژ پذیری این باتری ها ،استفاده از آنها را در بسیاری از موارد صنعتی و ذخیره سازی انرژی الکتریکی متداول کرده است.

 

باتری خودرو از نوع باتری های ثانویه می باشد.

در یک تقسیم بندی دیگر می توان باتری ها را به سه گروه زیر تقسیم کرد:

1-باتری های ساکن(stationary) : باتری هایی هستند که برای مصارف منابع تغذیه موقت مانند ups ها استفاده می شوند.

2-باتری های تراکشن(traction) : باتری هایی هستند که برای راه اندازی ، روشنایی،تولید جرقه مورد استفاده قرار میگیرند (مثل باتری خودرو)

 

می توان دو گروه باتری در نظر گرفت :

• باتری آب بندی شده یا سیلد
• باتری غیر آب بندی یا غیر سیلد

 

درب باتری های سیلد پس از پر شدن با الکترولیت پلمپ شده و قابلیت افزودن آب مقطر یا الکترولیت بعد از شارژ وجود ندارد. طراحی این باتری طوری است که میزان کاهش سطح الکترولیت در آنها بسیار کم است.

در باتری های غیر سیلد جهت جبران کاهش سطح الکترولیت می توان آب مقطر استفاده کرد. به عبارتی درپوش ها یا درب آن قابل باز شدن می باشد.

 

با توجه به نوع صفحات مصرفی در باتری می توان تقسیم بندی زیر را انجام داد:

 

1-باتری کلاسیک (آنتیموان / آنتیموان) : در این نوع باتری ها جنس شبکه (Grid) های صفحات مثبت و منفی از آلیاژ (سرب-آنتیموان) می باشد.

2-باتری کلسیمی (کلسیم / کلسیم) : در این نوع باتری شبکه یک صفحه از (سرب-آنتیموان) و شبکه صفحه دیگر از آلیاژ (سرب/ کلسیم) می باشد. (عموماً جنس شبکه صفحه مثبت (سرب-آنتیموان) و جنس شبکه صفحه منفی (سرب/کلسیم) میباشد.

 

 

از لحاظ شارژ و دشارژ بودن صفحات مصرفی در یک باتری دو نوع باتری وجود دارد:

1-باتری با صفحات دشارژ

در این باتری ها صفحات تولید شده دورن باتری قرار می گیرند ، سپس به باتری الکترولیت اضافه شده و باتری شارژ میگردد. شارژ این باتری ها چندین ساعت زمان نیاز دارد.

 

2-باتری با صفحات شارژ (شارژ خشک)

در باتری های شارژ خشک صفحات خارج از باتری شارژ شده و سپس دورن باتری قرار می گیرند . با افزودن الکترولیت ، باتری قابلیت استفاده را دارد. (و یا ممکن است زمان کوتاهی جهت شارژ نیاز داشته باشد.)

 

همانطور که مشاهده می شود باتری ها می توان با توجه به نیاز به انواع مختلفی تقسیم بندی نمود. علاوه بر تقسیم بندی های اشاره شده می توان طبقه بندی های دیگری نیز در نظر گرفت . به عنوان مثال از نظر سایز باتری ها را می توان به L1 ،L2 ،L3  ،L4  ،  L5  و یا سواری و کامیونی و … تقسیم بندی کرد.

 

باتری های “سرب- اسیدی ” (مانند باتری خودرو) از نوع باتری های ثانویه و قابل شارژ می باشد. بطور کلی می توان گفت این باتری ها دارای الکترودهای منفی از جنس سرب و الکترودهای مثبت از جنس دی اکسید سرب می باشد که در محلول آبی اسید سولفوریک قراردارند و در اثر واکنشهای شیمیایی الکتریسیته تولید می کنند.

تخلیه (دشارژ)                   الکترولیت

Pbo2    +  pb    +  2H2                                    2pbSO4  +  2H2O

شارژ                                 صفحه منفی         صفحه مثبت

مقدار الکتریسیته قابل تولید در اثر انجام این واکنشها را ظرفیت باتری می گویند که با آمپر ساعت بیان می گردد. هر سلول باتری شارژ شده ولتاژی در حدود 2 ولت دارد که برای ایجاد باتری های 12 ولتی لازم است  6 سلول به طور سری در هر باتری وجود داشته باشد. محاسبات تعداد صفحات و فاصله صفحات ، نوع عایق و… در هر واحدهای مهندسی کارخانجات انجام شده و لیست مواد اولیه هر باتری که BOM  (Bill of Material) نامیده می شود تهیه و در اختیار واحد تولید گذاشته می شود.

مهمترین وظیفه باتری ، روشن نمودن خودرو می باشد . همچنین باید بتواند در مدت مشخصی انرژی لازم جهت استفاده از بعضی سیستم ها (نظیر چراغ ها ) را در هنگامی که خودرو خاموش می باشد را فراهم کند . لذا در طراحی باتری این موضوعات در نظر گرفته شود.