แบตเตอรี่ คืออะไร EP1.

แบตเตอรี่ คืออะไร EP1.

รูป : แบตเตอรี่

 

แบตเตอรี่คืออะไร กับคำถามนี้ทุกคนอาจจะต้องเคยมีคำถาม แบตเตอรี่สามารถแบ่งแยกออกได้เป็นหลายชนิด หลายประเภท ขึ้นอยู่กับอุปกรณ์การเชื่อมต่อ ที่แบตเตอรี่ประเภทนั้น ๆจะไปทำงานด้วย ซึ่งแบตเตอรี่ในที่นี้ ก็จะขอพูดถึงแบตเตอรี่ที่มีความใกล้ชิดกับผู้ใช้งานยานพาหนะประเภทรถยนต์เพียงประเภทเดียว นั้นก็คือ แบตเตอรี่รถยนต์สำหรับแบตเตอรี่รถยนต์จะถือได้ว่าเป็นอุปกรณ์ประจำรถยนต์อีกประเภทหนึ่ง ที่มีความสำคัญเป็นอันดับต้น ๆ ที่อยู่คู่กับ รถยนต์โดยแบตเตอรี่รถยนต์จะเป็นแบตเตอรี่ประเภทที่ สามารถชาร์จกระแสไฟฟ้ากลับเข้าไปได้ เพราะการที่แบตเตอรี่จ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์ในรถยนต์นั้นก็คือ ไดสตาร์ท

 

รูป : ไดสตาร์ท

 

ซึ่งไดสตาร์ท จะมีหน้าที่ในการใช้สตาร์ทเครื่องยนต์ในครั้งแรก และเมื่อเครื่องยนต์สามารถทำงานได้แล้วเครื่องยนต์ก็จะส่งกำลัง ไปหมุนไดชาร์จ มีอีกชื่อเรียกว่า“อัลเทอร์เนเตอร์”(Alternator)ที่เป็นอุปกรณ์ในการผลิตไฟฟ้ากระแสสลับขึ้นมา เพื่อที่0tชาร์จคืน กลับเข้าไปที่แบตเตอรี่ตามเดิม

 

รูป : ไดชาร์ท

 

ประวัติความเป็นมา

รถยนต์คันแรกที่ถูกผลิตขึ้นมาก็ยังไม่มีแบตเตอรี่เนื่องจากความต้องการของกระแสไฟฟ้ายังมีไม่มาก และ แบตเตอรี่รถยนต์เริ่มมีการใช้งานกันอย่างแพร่หลายในช่วง ราวปี ค.ศ. 1920 เมื่อรถยนต์ได้มีการติดตั้งพร้อมกับไดสตาร์ท และแบตเตอรี่ประเภทที่ไม่มีช่องสำหรับการเติมน้ำกลั่น ได้ถูกคิดค้นขึ้นในปี ค.ศ. 1971 โดยแรกเริ่มแบตเตอรี่รถยนต์ที่มีการชาร์จไฟฟ้าเข้าแบตเตอรี่ในยุคแรก ๆ จะได้รับการออกแบบให้มีความสามารถในการรับแรงดันไฟฟ้าได้เพียง6โวลต์ และมีขั้วบวก ,ขั้วลบ ติดตั้งอยู่ โดยจะมีการต่อขั้วบวกของแบตเตอรี่เข้ากับ แชสซีของรถยนต์โดยตรง แต่ในทุกวันนี้รถยนต์บนท้องถนนเกือบทุกประเภท จะมีการต่อขั้วลบของแบตเตอรี่เข้ากับ แชสซีของ รถยนต์แทน

รถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้า6 โวลต์จะมีใช้งานจนถึงช่วงกลางปี ​​ค.ศ. 1950 และได้มีการเปลี่ยนระบบแบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้า จาก 6 โวลต์เป็น 12 โวลต์เพราะเมื่อเครื่องยนต์ที่มีขนาดใหญ่ขึ้น จะมีความต้องการกำลังงานไฟฟ้าเพื่อใช้ในการสตาร์ทรถยนต์ที่มากขึ้น แต่ถ้าเป็นเครื่องยนต์ที่มีขนาดเล็ก ก็จะต้องมีการใช้พลังงานไฟฟ้าที่น้อยลง เช่นรถยนต์ที่มีความต้องการแบตเตอรี่ที่มีแรงดันไฟฟ้าเพียง 6โวลต์ตัวอย่างเช่น Volkswagen Beetleในช่วงกลางทศวรรษ ค.ศ. 1960 และ Citroën 2CVในปี ค.ศ. 1970 เป็นต้น

 

รูป : รถยนต์ที่ใช้ระบบแรงดันไฟฟ้าขนาด 6โวลต์

 

หลักการทำงาน

แบตเตอรี่รถยนต์ในปัจจุบันมีให้เลือกหลากหลายประเภทด้วยกัน ซึ่งลักษณะการทำงานของแบตเตอรี่จะเป็นแบตเตอรี่ประเภทตะกั่วและกรด ซึ่งในแผ่นธาตุจะประกอบด้วยแผ่นเซลล์ ขั้วบวก และขั้วลบ ที่ทำมาจากโลหะ ผสม ระหว่างตะกั่วและพลวงและมีการแช่ลงไปใน ELECTROLYTEหรือที่รู้จักกันในชื่อของน้ำกรดผสม (Sulfuric Acid)และเมื่อน้ำกรดผสมจะทำปฏิกิริยากับแผ่นธาตุในเชิงเคมีเพื่อเปลี่ยนพลังงานเคมี ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าขึ้นมา โดยในแต่ละแผ่นเซลล์ สามารถจ่ายประจุไฟฟ้าได้ประมาณ 2โวลต์เท่านั้น โดยเซลล์ของแบตเตอรี่ส่วนมากจะถูกนำมาต่อเข้ากับแบบอนุกรม (Series)ซึ่งจะเพิ่มโวลต์หรือแรงดันไฟฟ้าขึ้นเรื่อย ๆ เช่น แบตเตอรี่12โวลต์จะต้องใช้จำนวนเซลล์ 6เซลล์ มาต่อกันแบบอนุกรม (Series)ซึ่งถ้าหากต้องการแบตเตอรี่ที่มีโวลต์ที่สูงขึ้น เช่น แบตเตอรี่ขนาด 24 โวลต์ก็จำเป็นที่จะต้องใช้แผ่นเซลล์ถึง12 แผ่นเซลล์ เป็นต้น

 

รูป : การต่ออนุกรมของเซลล์ภายในแบตเตอรี่ขนาด12 โวลต์

 

แต่ในปัจจุบันที่แบตเตอรี่ยังคงมีการใช้แบตเตอรี่แบบตะกั่ว-กรดในรถยนต์ทั่วไป  ก็ด้วยเหตุผลของต้นทุนการผลิตที่ต่ำ และประสิทธิภาพในการที่ผลิตกระแสไฟฟ้ากำลังสูงได้ จึงทำให้รถยนต์ในหลายหลาย ๆค่าย หลาย ๆ ยี่ห้อ ยังคงเลือกที่จะใช้แบตเตอรี่ประเภทตะกั่ว-กรด เป็นแหล่งพลังงานไฟฟ้าเพื่อช่วยสตาร์ทเครื่องยนต์ของรถยนต์นั้นเอง

 

ประเภทของแบตเตอรี่รถยนต์

ในประเทศไทยแบตเตอรี่ที่ได้รับความนิยมในปัจจุบันจะแบ่งออกเป็น4ประเภทหลัก ๆ ได้แก่

  1. แบตเตอรี่น้ำ

 

รูป : แบตเตอรี่น้ำ

 

แบตเตอรี่น้ำ หรือที่เรียกภาษาช่างทั่วไปว่า แบตน้ำ เป็นแบตเตอรี่รุ่นแรก ๆ ที่ถูกนำมาใช้งานอย่างแพร่หลาย ก่อนที่จะมีแบตเตอรี่รุ่นใหม่ ประเภทต่าง ๆ ถูกผลิตตามออกมา แบตเตอรี่น้ำหรือในชื่อสากลที่เรียกว่า แบตเตอรี่Conventionalหรือ แบตเตอรี่ชนิดธรรมดา ภายในของแบตเตอรี่ประเภทนี้ จะมีแผ่นธาตุเป็นวัสดุประเภท โลหะผสมระหว่างตะกั่วกับพลวงและก็จะมีการใส่น้ำกรดลงไปในแบตเตอรี่ทำให้แบตเตอรี่ประเภทนี้ถูกเรียกว่าแบตเตอรี่น้ำ โดยแบตเตอรี่ชนิดนี้เป็นชนิดที่ต้องเช็คปริมาณน้ำกลั่น และแนะนำให้มีการตรวจสอบอย่างน้อย เดือนละ 1 ครั้ง และหากน้ำกลั่นมีระดับที่ลดลง แนะนำให้มีการเติมน้ำกลั่นเพิ่มในระบบ

 

  1. แบตเตอรี่ไฮบริด

 

รูป : แบตเตอรี่ไฮบริด

 

แบตเตอรี่ไฮบริด หรือที่เรียกภาษาช่างทั่วไปว่า แบตไฮบริด เป็นแบตเตอรี่ที่ได้รับการปรุงปรุง และพัฒนามาจากแบตเตอรี่น้ำ โดยภายในของแบตเตอรี่ประเภทนี้จะเป็นโลหะผสมระหว่างตะกั่วกับแคลเซียมเฉพาะแผ่นธาตุลบ เพื่อแก้ไขปัญหาของแบตเตอรี่น้ำที่จะมีปัญหาเรื่องการระเหยตัวของน้ำกลั่นที่ค่อนข้างสูง โดยแบตเตอรี่ไฮบริดนี้ จะมีอัตราการระเหยของน้ำกลั่นที่น้อยกว่า แบตเตอรี่น้ำแบบธรรมดา และแนะนำให้มีการตรวจสอบในทุก ๆ 15,000 กม. และหากน้ำกลั่นมีระดับที่ลดลง แนะนำให้มีการเติมน้ำกลั่นเพิ่มในระบบ

 

  1. แบตเตอรี่กึ่งแห้ง

 

รูป : แบตเตอรี่กึ่งแห้ง รูเติมน้ำกลั่น อยู่หลังสติ๊กเกอร์

 

แบตเตอรี่กึ่งแห้ง หรือที่เรียกภาษาช่างทั่วไปว่า แบตกึ่งแห้ง เป็นแบตเตอรี่ประเภทพร้อมใช้ ที่มีการเติมน้ำกรด และอัดไฟมาแล้วจากโรงงานผู้ผลิต และเป็นแบตเตอรี่อีกประเภทหนึ่งที่ได้รับการออกแบบและพัฒนามา เพื่อแก้ปัญหาการเติมน้ำกลั่น โดยภายในของแบตเตอรี่จะมีการเพิ่มสารประเภทแคลเซียมลงไปในแผ่นธาตุ ซึ่งสารแคลเซียมประเภทนี้ จะทำให้แผ่นธาตุของแบตเตอรี่มีอัตราการสึกหรอที่ช้ากว่าเดิม และช่วยให้การระเหยของน้ำในแบตเตอรี่มีการระเหยที่ลดลงด้วย ซึ่งแบตเตอรี่ชนิดนี้จะถูกเรียกว่าแบตเตอรี่MFหรือ แบตเตอรี่Maintenance Free และด้วยคุณสมบัติที่แตกต่างจากแบตเตอรี่รุ่นแรก ๆ จึงทำให้แบตเตอรี่รุ่นนี้ได้รับความนิยมเป็นอย่างมากในปัจจุบัน เพราะตลอดอายุการใช้งาน อาจจะไม่จำเป็นที่จะต้องมีการเติมน้ำกลั่น (แต่ก็ต้องมีการตรวจสอบแบตเตอรี่หลังจากที่มีการใช้งานบ้าง เพราะประเทศไทยเป็นประเทศที่มีภูมิประเทศในอากาศที่ร้อน และหากตรวจพบว่า ปริมาณน้ำกลั่นมีระดับที่ลดลง แนะนำให้มีการเติมน้ำกลั่นเพิ่มในระบบ โดยรูเติมน้ำกลั่น มักจะอยู่หลังสติ๊กเกอร์ที่ปิดอยู่ที่ด้านบนของแบตเตอรี่)

 

  1. แบตเตอรี่แห้ง

 

รูป : แบตเตอรี่แห้ง

 

แบตเตอรี่แห้ง หรือที่เรียกภาษาช่างทั่วไปว่า แบตแห้ง เป็นแบตเตอรี่ประเภทพร้อมใช้ ที่มีการเติมน้ำกรด และมีการประจุกระแสไฟฟ้ามาจากโรงงานแล้ว เป็นแบตเตอรี่อีกประเภทหนึ่งที่ได้รับการออกแบบและพัฒนามา เพื่อแก้ปัญหาการเติมน้ำกลั่น แต่ความจริงแล้วแบตเตอรี่ประเภทนี้ก็ไม่ได้แห้งจริงสะทีเดียว แต่ยังคงมีน้ำกรดอยู่ในแบตเตอรี่ซึ่งแบตเตอรี่ชนิดนี้ถูกเรียกอีกชื่อหนึ่งว่าแบตเตอรี่SMFหรือ แบตเตอรี่Sealed Maintenance Free โดยแบตเตอรี่ประเภทนี้จะไม่มีรูเติมน้ำกลั่น เหมือนกับแบตเตอรี่แบบกึ่งแห้ง เพื่อแก้ปัญหาการระเหยที่มักจะเกิดขึ้นกับแบตเตอรี่รุ่นเก่า ๆ แต่แบตเตอรี่รุ่นนี้ก็จะมีรูระบายอากาศที่อยู่ด้านข้าง และมีช่องไว้สำหรับดู ซึ่งช่างมักจะเรียกว่า ช่องตาแมว เพื่อคอยตรวจสอบว่า มีการเปลี่ยนของสีในช่องตาแมว ไปหรือไม่ หากลักษณะสีของตาแมวที่เปลี่ยนไป จะบ่งบอกถึงอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ที่อาจจะลดลง เป็นต้น

 

เป็นยังไงกันบ้างหละครับกับบทความเกี่ยวกับแบตเตอรี่ที่ได้มีการแนะนำไป แบบนี้ผู้ใช้งานส่วนใหญ่ ก็คงจะสามารถที่จะเลือกประเภทของแบตเตอรี่เพื่อนำไปใช้งานกับรถยนต์ของตัวเองได้แล้ว ใช่ไหมหละครับ แต่การเลือกแบตเตอรี่นอกจากรูปทรงภายนอก และคุณสมบัติของการดูแล การเติมน้ำกลั่นที่แตกต่างกันแล้ว มีอะไรเกี่ยวกับแบตเตอรี่ที่สมควรที่จะต้องทราบเพิ่มเติมรึเปล่า และการเลือกแบตเตอรี่เมื่อเลือกได้แล้วว่าจะเอาแบตเตอรี่ประเภทไหน แล้วแบตเตอรี่แบบไหนหละ ที่จะเหมาะสมกับรถยนต์ของเรา และวัน-เดือนปี ที่ผลิต หรือวันหมดอายุของแบตเตอรี่จะมีเหมือนในอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่มีการใช้ในรถยนต์รึเปล่านะ กับคำถามเหล่านี้ ที่ผู้อ่านทุกท่าน คงมีกันอยู่ในใจ ถ้าอย่างนั้น ไปติดตามความรู้ดี ๆ ที่จะได้มีการรวบรวมมานำเสนอ ใน EP ถัดไปเลยครับ

 

ขอขอบคุณ

https://en.wikipedia.org/wiki/Automotive_battery

https://th.wikipedia.org/wiki/แบตเตอรี่

https://thaiengine.org/การทำงานของแบตเตอรี่/

https://www.batteryprothailand.com

https://batterymittapap.com

Technical Dept.

Comments are closed.