Ắc quy ô tô là gì? Phân loại và thời gian sử dụng

Ắc quy xe ô tô là thiết bị tích trữ điện năng nhằm mục đích cung cấp năng lượng cho các thiết bị sử dụng điện trên xe trong thời điểm động cơ dừng hoạt động, máy phát điện chưa làm việc. Trong bài viết, Toyota sẽ cùng các bạn tìm hiểu những thông tin cơ bản của thiết bị này, tham khảo ngay!

Công dụng của ắc quy ô tô là gì?

Ắc quy ô tô là nguồn cung cấp điện một chiều, cung cấp điện năng cho các thiết bị sử dụng điện trên xe. Với nguồn điện này, người dùng có thể sử dụng được nhiều lần thông qua cách cấp nguồn bằng hệ thống sạc. 

Ắc quy sẽ làm nhiệm vụ cung cấp điện cho các thiết bị sử dụng điện trên xe trong trường hợp máy phát điện không hoạt động như khi động cơ dừng hoạt động.

Các loại ắc quy xe ô tô

Trên thị trường hiện nay, ắc quy ô tô có rất nhiều loại để phù hợp với từng mục đích sử dụng. Tuy nhiên về cơ bản thì ắc quy ô tô được chia ra làm 2 loại chính là ắc quy khô và ắc quy nước. Mỗi loại lại mang những ưu điểm - nhược điểm riêng mà người dùng cần biết để lựa chọn được loại phù hợp. 

Ắc quy khô 

Là loại ắc quy được thiết kế kín nên không cần phải thêm nước định kỳ. Ắc quy khô về cơ bản không phải là khô hoàn toàn mà bên trong có chứa dung dịch H2SO4 ở dạng gel đặc.

Ưu điểm của ắc quy khô

• Không mất thời gian bổ sung thêm dung dịch hay đi bảo dưỡng bởi đã có sẵn dung dịch axit và nạp đầy trước. 

• Khi để lâu không sử dụng thì bình ắc quy khô hao điện ít hơn so với ắc quy nước nên có thể dùng được trong thời gian dài.

• Không gây ra mùi khó chịu do kết cấu kín.

• Không cần bảo dưỡng thường xuyên.

• Thời gian phục hồi điện áp nhanh do dòng điện nạp cao. 

• Trong quá trình sử dụng không cần bổ sung thêm điện dịch.

• Có độ bền cao do được sản xuất dựa trên ứng dụng công nghệ mới. 

• Sạch sẽ, an toàn hơn so với ắc quy nước bởi có cấu tạo kín nên ít có nguy cơ bị ăn mòn do hơi của axit thoát ra

Nhược điểm của ắc quy khô

• Do công nghệ sản xuất tiên tiến hiện đại nên phải nhập khẩu từ nước ngoài vậy nên giá thành khá cao.

• Ắc quy có nhược điểm lớn là hết điện đột ngột nên người dùng cần thường xuyên chú ý đến tình trạng ắc quy để tránh đang di chuyển mà ắc quy hết điện.

Ắc quy nước

Là loại ắc quy có sẵn dung dịch axit sunfuric ở bên trong, có nắp bảo dưỡng để đổ thêm nước cất. 

Ưu điểm 

• Khi được chăm sóc đúng cách sẽ có độ bền cao.

• Giá thành rẻ do cấu tạo đơn giản.

• Để lâu vẫn có thể tự hồi điện.

Nhược điểm 

• Cần được kiểm tra bảo dưỡng định kỳ tránh để dung dịch cạn giúp ắc quy sử dụng lâu hơn. Thời gian kiểm tra định kì là 3 tháng/1 lần đối với xe chạy đường ngắn còn 0,5 tháng /lần đối với ô tô đi đường dài.

• Nếu ắc quy không được nối với các thiết bị dùng điện thì cần nạp điện định kỳ 3 tháng/lần.

• Gây ra khí có mùi khó chịu do kết cấu không kín.

• Tuổi thọ thấp hơn ắc quy khô.

• Khi axit bốc hơi, có thể sẽ gây gỉ bên trong nắp máy gây mất an toàn khi sử dụng.

Với những đặc tính trên, ngày nay đa phần người dùng ô tô thường chọn sử dụng ắc quy khô bởi không cần kiểm tra hay bảo dưỡng thường xuyên nhưng tính an toàn khi sử dụng lại cao hơn. Riêng những xe tải lớn thì thường dùng ắc quy nước vì có dòng phát lớn hơn so với ắc quy khô. 

Cấu tạo, chức năng và nguyên lý hoạt động của ắc quy ô tô

Có thể thấy ắc quy là một bộ phận quan trọng của ô tô, vì thế việc tìm hiểu rõ về cấu tạo, chức năng và nguyên lý hoạt động của nó là rất cần thiết.

Cấu tạo của ắc quy ô tô

Về cấu tạo của ắc quy ô tô sẽ được chia thành cấu tạo bên trong và cấu tạo bên ngoài. Các chi tiết trong bình ắc quy sẽ tạo ra một tổng thể hoàn chỉnh để vận hành đạt kết quả tốt nhất.

Cấu tạo bên trong của ắc quy ô tô bao gồm:

• Bản cực âm và bản cực dương chứa tấm ngăn cách và nối với nhau bằng thanh nối. 

• Có rất nhiều ngăn nhỏ và mỗi ngăn đều chứa dung dịch H2S04.

Còn về cấu tạo bên ngoài gồm chi tiết sau:

• Vỏ thường được làm từ cao su cứng hoặc vật liệu bitum bởi các vật liệu này có tính cách nhiệt và chống axit ăn mòn cao cùng độ bền cơ học lớn.

• Đặc điểm dễ nhận biết nhất của bình ắc quy đó là có 2 cực lồi phía trên cực dương và cực âm của bình, thường nắp chụp đầu cực có màu sắc để phân biệt như: màu đỏ là cực dương (+); màu xanh là cực âm (-).

Chức năng của ắc quy ô tô

Ắc quy ô tô có những chức năng chính sau:

• Tích trữ điện năng để một số thiết bị trên xe hoạt động như hệ thống đánh lửa hay máy đề giúp xe khởi động.

• Cung cấp điện năng cho các phụ tải trong trường hợp máy phát điện chưa làm việc hoặc vòng tua máy chưa đạt tốc độ quy định.

• Khi tải phụ sử dụng dòng điện quá mức quy định thì ắc quy sẽ là nguồn cung cấp điện thay thế. 

Nguyên lý hoạt động của ắc quy ô tô

Ắc quy ô tô hoạt động dựa trên nguyên lý nạp và phóng điện qua phản ứng hóa học với dung dịch điện phân. 

Khi phóng điện, bình sẽ cung cấp một dòng điện cho bộ phận tiêu thụ. Khi axit trong dung dịch điện phân phản ứng với chì chuyển thành nước giúp năng lượng điện được phóng ra. Khi đó, axit sunfuric cùng với các bản cực âm, dương chuyển thành sunfat chì. Quá trình phóng điện làm cho lượng nước tăng lên nhưng lại làm giảm lượng axit sunfuric khiến nồng độ điện dịch giảm và các bản cực tiến dần đến ngoài ra do bản chất là PbSO4 khiến hiệu điện thế giữa chúng giảm dần. 

Lúc nạp điện, nồng độ chất điện phân tăng lên, chất điện phân chuyển thành axit sunfuric. Cùng với đó, các bản cực dương sẽ chuyển thành oxit chì, các bản cực âm chuyển thành chì. Lúc này, chiều của dòng điện nạp vào ngược chiều với dòng điện khi phóng. 

Ắc quy ô tô dùng được bao lâu?

Tuổi thọ của ắc quy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: loại ắc quy, hãng ắc quy sử dụng, điều kiện thời tiết, thói quen sử dụng,... Do đó không có câu trả lời chính xác cho tuổi thọ ắc quy là bao lâu. Tuy nhiên trên thực tế một số thống kê cho thấy rằng thời gian sử dụng ắc quy ô tô chỉ rơi vào khoảng 2 – 3 năm. Khi kết thúc vòng đời sử dụng trung bình, ắc quy cần được thay thế ngay để tránh gây ảnh hưởng đến các bộ phận khác trên xe. Về thời gian bảo hành của các loại ắc quy này là từ 6 - 12 tháng.

Cách kiểm tra bình ắc quy xe ô tô

Việc kiểm tra bình ắc quy trên ô tô thường xuyên là điều vô cùng quan trọng vì nếu phát hiện những hư hỏng thì sẽ có biện pháp sửa chữa và thay thế kịp thời. Một số cách kiểm tra ắc quy ô tô thường được sử dụng để người dùng có thể tự kiểm tra tại nhà dễ dàng. 

• Kiểm tra qua mắt thần (đối với ắc quy khô): có thể đánh giá qua màu sắc của mắt thần. Khi nhìn vào lỗ soi của mắt thần để đánh giá màu sắc, người sử dụng có thể đánh giá sơ bộ được tình trạng của ắc quy. Quy định về màu sắc nhìn được qua mắt thần được in chi tiết trên vỏ bình

• Kiểm tra mực chất lỏng, chìa tấm cực quá cao (đối với ắc quy nước): việc kiểm tra mực chất lỏng bên trong ắc quy là hết sức cần thiết,  nếu quan sát thấy mực chất lỏng thấp hơn mức quy định thì cần nạp thêm nước cất vào ắc quy. Ắc quy ô tô có cấu tạo trong suốt nên có thể kiểm tra được mực chất lỏng bằng mắt thường. 

• Bình ắc quy ô tô bị phồng, đầu cọc bị hỏng, rò rỉ, nứt vỡ: Khi xuất hiện các dấu hiệu bất thường ở bên trong như nhiệt độ cao, hỏng bản cực, bị chai,...sẽ dẫn đến các hiện tượng này. 

• Cách kiểm tra ắc quy ô tô bằng thiết bị chuyên dụng: Bên cạnh quan sát bằng mắt thường thì người dùng có thể tự kiểm tra ắc quy bằng các thiết bị chuyên dụng như vôn kế hay đồng hồ đo điện năng. 

• Kiểm tra bằng vôn kế: Vôn kế được dùng để đo hiệu điện thế giữa hai đầu của bản cực hoặc các thiết bị khác. Nếu số đo điện áp trên vôn kế cho kết quả trong khoảng 12,4V – 12,7V tại thời điểm xe không nổ máy có nghĩa là ắc quy vẫn sử dụng được tốt. Ngược lại, nếu số đo điện áp thấp hơn 12,4V có nghĩa là ắc quy cần được nạp thêm điện. Chú ý nếu chỉ số sụt xuống mức thấp hơn 9,6V thì cần được thay mới ngay vì có thể ắc quy đã bị yếu và sắp hỏng. Để tránh đo nhầm điện áp  bề mặt sau khi ắc quy được nạp, cần so sánh điện áp trước khi nạp, sau đó nổ máy 1 hoặc 2 lần và tắt máy để đo lại điện áp thực tế của ắc quy.