전기 전자 공학 개론 축전지 주성대학 건설 정보 부사관학과 2009163005 김홍원 2009163027 홍성원

목 차 축전지 납산 축전지 전해액 비중 알칼리 축전지 축전지 용량 충전시 주의사항

축 전 지 전지란 화학변화에 의하여 생기는 에너지 또는 빛, 열 등의 물리적인 에너지를 전기에너지로 변환하는 장치이다. 축 전 지 전지란 화학변화에 의하여 생기는 에너지 또는 빛, 열 등의 물리적인 에너지를 전기에너지로 변환하는 장치이다. 알칼라인 전지, 망간전지 등처럼 충전이 안 되는 건전지 따위를 1차 전지라 하고 충전이 가능한 전지를 2차 전지라 한다.

납산 축전지 납산 축전지의 기본 구성은 극판, 격리판, 케이스(또는 컨테이너), 커버, 지지대, 플러그, 단자 등으로 되어 있다. 양(+)극판은 과산화납 음극판은 해면상납 전해액은 묽은 황산이다. ★장점:화학반응이 상온에서 발생하므로 위험성이 적고,신뢰성이 크며, 비교적 가격이 저렴하다는 것 ★단점:수명이 짧고 충전시간이 길다는 것이다.

납산 축전지의 화학반응 화학반응식:축전지의 +.- 양 단자기둥 사이에 부하를 접속하고 축전지로부터 전류를 하는 것을 방전이라고 하며, 반대로 충전기나 발전기 등의 직류전원을 접속하여 축전지에 전류를 공급하는 것을 충전이라고 한다. 방전시 화학반응 양극판 + 전해액 음극판 → PbO2 2H2SO4 Pb PbSo4 2H2O PbSO4

전해액 비중 (1)전해액과 비중의 개념 중류수에 황산을 회석하여 제조한 것이며, 무색무취의 묽은 황산을 사용한다. 전해액은 극판과 접촉하여 충전시에는 전류를 저장하고,방전시에는 전류를 발생시켜 주며 셀 내부에서 전류를 전도하는 작용도 한다.

(2) 온도와 비중관계 ★ 전해액의 비중은 온도의 변화에 따라 변동한다. 그렇기 때문에 비중계를 사용할때에는 전해액의 온도를 고려해야 한다. ★ 묽은 황산의 체적이 온도변화에 따라서 팽창하거나 수축하므로 단위 체적당의 중량이 변화한다. ★ S20=St+0.0007*(t-20)

(3) 비중계 축전지의 충방전 상태를 판단하기 위해 전해액 비중을 측정하는데 비중을 측정하는 기구에는 흡입식 비중계나 광선 굴절식 비중계를 사용한다. 고무 벌브 유리관 흡입관 등으로 구성되어 있는 뜨개를 넣은 것이며 축전지 커버에 있는 벤트 플러그를 열고 흡입관을 넣고 전해액을 빨아들여 뜨개가 정지한 위치를 비중계의 눈금에서 읽는다.

(4) 전해액 제조 실제로 사용되는 축전지의 전해액은 표준상태의 비중보다 어느 정도 높은 비중을 사용하여 기전력을 상승시키는 것과 방전시에 있어서 내부 저항 증가를 감소 시키고 있다. 전해액이 줄어드는 현상은 전해액 중의 물이 증할하기 때문이므로 이 때에 중류수만을 보충한다. 하지만 전해액이 쏟아졌을 경우에는 표준 비중의 전해액을 주입한다.

알칼리 축전지 니켈-철 축전지와 니켈-카드늄 축전지가 있는데, 항공기에 사용되는 알칼리 축전지는 니켈-카드늄 축전지이다. 큰 전류를 일시에 사용하여도 무리가 없다. 늑 고부하 특성이 좋고 고율방전시 안정된 전압을 유지한다. 진동이 심한 장소에서도 사용 가능하고 부식성의 가스를 거의 방출하지 않는다.

축전지 용량 완전 충전된 축전지를 일정한 전류로 연속 방전하여 방전중의 단자전압이 규정의 방전 종지 전압이 될 때까지 방전시킬 수 있는 전기량, 즉 축전지가 가지는 총 전기량을 말한다. 내부 저항이 커서 단자전압이 급격히 떨어진후에 남아 있는 전기량은 쓸모가 없다. 따라서 잔류 부분을 제외함

용량과 방전율 관계 축전지의 용량은 방전전류의 크기에 의해 영향을 받게 되는데, 이 방전의 크기를 표시하는 것을 축전지의 방전율이라 한다. 방전전류가 크면 축전지에 열이 발생하고, 극판의 황산납화가 촉진되어 내부 저항의 증가율이 커지기 때문에 효율과용량이 감소한다. 방전전류x방전시간으로 표시되므로 방전율을 표시할 때 방전전류의 크기로 표시하거나 방전시간으로 표시한다.

축전지 충전 충전기 방전된 축전지는 직류전원으로 충전하지 않으면 안되므로 교류전원을 직류로 정류하는 충전기를 사용하여 충전한다. 충전기는 정류 소자를 실리콘 충전기가 일반적으로 사용되고 있다. 충전기의 기본 구성도이며 충전기는 변압기와 정류기 및 전압 선택용 스위치 등으로 구성되어 있다.

충전시 주의사항 ①충전시 가스가 발생하므로 통풍이 잘되는 곳에서 충전한다. ②축전지를 충전하기 전에 각 셀을 단락시켜 완전히 방전시킨다. ③역충전하면 과열되므로 충전기의 배선접속을 반대로 하지 않는다. ④충전기의 접지선은 반드시 접지시킨다. ⑤충전중인 축전지의 충격을 가하지 않는다. ⑥납산축전지 충전시에 발생하는 수소가스는 폭발성 가스이므로 축전지를 충전하는 장소에서는 담배를 피워서는 안 되며 기타 화기 및 스파크가 발생하는 발화성 물질이 근접하여서는 절대로 안된다.