[L1] 1 납축전지 개요 [L2] 1) 축전지의 정의 [L4] - 2차 전지로, 전기에너지를 화학에너지로 저장하고 전기에너지화 할 수 있는 장치. [L2] 2) 납축전지 충전과 방전 [L4] - 방전시 전해액의 산성성분은 양극과 반응하여 감소한다. [L5] * H2O가 생성되고 전해액 비중은 낮아짐. 이 비율로 방전량과 잔여기전력을 확인할 수 있다. [L4] - 충전시 양극판에서 산성분이 환원되기 때문에 전해액 비중은 증가한다. [L5] * 환원전극 (+극): PbO2(s) + HSO−4(aq) + 3H+(aq) + 2e− → PbSO4(s) + 2H2O(l) [L5] * 산화전극 (-극): Pb(s) + HSO−4(aq) → PbSO4(s) + H+(aq) + 2e− [L4] - 아래의 전체 반응에 따라 방전이 이루어져 납 전극 및 이산화납 전극의 황산 납 전극으로 전환된다. [L5] * Pb(s) + PbO2(s) + 2H2SO4(aq) → 2PbSO4(s) + 2H2O(l) [L2] 3) 축전지 용량표시 [L4] - 용량(Ah) = 방전전류(A) x 방전시간(h) [L4] - 20시간율 [L5] * 일정방전전류를 연속방전하여 셀당 방전 전압이 1.75V 될때까지 20시간 방전시킬 수 있는 전류의 총량 [L5] * 100AH 용량은 5A 의 전류로 연속방전하여 방전 전압에 이를때까지 20시간이 소요된다는 의미 [c] 출처 : https://m.rocketbattery.kr/rocket/vehicle.html [L1] 2 사용간 주의사항 [L2] 1) 과방전 [L4] - 과방전시 PbO2가 환원이 어려운 PbSO4로 변환되어 충전효율이 떨어진다. [L4] - 과방전시 전해액의 비중이 떨어지고 작용물질이 격리판에 고착되어 충전이 불가능하게 된다. [L4] - 축전지가 과방전되면 한랭시 동파된다. [L4] ※ 완전방전[20℃] : 비중 1.18 전압 1.75V [L2] 2) 과충전 [L4] - 전해액의 물을 분해시켜 수소/산소가스를 만드는데 이것은 극판의 화학적 효율을 저하시킨다. [L4] - 수분을 증발시켜 산도를 높이며 이로인해 격리판을 약하게 만든다. [L4] ※ 완전충전[20℃] : 비중 1.38 전압 2.2V [L2] 3) 정전류 충전 [L4] - 충전중에는 전해액의 온도가 45℃ 이상 상승되지 않도록 해야함. [L4] - 여러 축전기 충전시 직류로 연결하여 충전. [L4] - 용량이 다른 축전지를 동시에 충전할 경우 전류는 가장 작은 축전지 기준으로 충전한다. [L1] 3 축전지의 구조 [L2] 1) 케이스(container) [L4] - 합성수지 또는 에보나이트 등으로 제작 [L4] - 극판과 전해액을 보관하는 케이스 [L4] - 12V용은 6개의 Cell로 나누어져 있다. [L2] 2) 격리판 [L4] - 양극판과 음극판 사이에 끼워져 단락되는것을 방지한다. [L5] * 단락되면 전기에너지 소실 [L2] 3) 극판 [L4] - 음극판 양극판 두가지가 있으며 순연(Pb)과 안티몬(Sb) 합금으로 제작됨. [L4] - 양극판에는 이산화연, 음극판에는 산화연이 도포됨. [L2] 4) 전해액 [L4] - 황산을 증류수로 희석시킨 무색무취의 묽은황산 [L4] - 극판과 접촉하여 셀내부 전류전도작용과 전류를 발생, 저장역할도 함. [c] 출처 : http://www.tkiee.org/kiee/XmlViewer/f428366