Akü Nedir? Nasıl çalışır?

Elektrik enerjisini kimyasal enerji olarak depo eden, ihtiyaç halinde bunu elektrik enerjisi olarak veren cihaza akü denir.

Akünün görevi öncelikle ilk anda çalışabilmesi için marş motoruna elektrik akımı vermek, araç motoru çalışmadığı zamanlarda kullanılacak alıcılara akım göndermek ve motor çalışırken elektrik sisteminde voltaj ve amperaj dengelemesi yapmak böylece yüksek devirlerde alternatörün üreteceği voltaj bazen fazla yükselebileceğinden alıcıların zarar görmesini engellemektir. Bu durumda akü alternatörün oluşturduğu akımın bir kısmını üzerine alarak aşırı voltajın yükselmesini önler. Benzinli motorlarda kullanılan 12 voltluk akü, birbirine seri olarak bağlanmış altı adet 2 Voltluk hücreden meydana gelmiştir. Genellikle her eleman içerisinde, yine birbirlerine seri olarak bağlanmış 5 adet pozitif, 6 adet negatif yüklü plak vardır. Bu plaklar, kurşun-antimon alaşımlı ızgaraların üzerine, aktif maddelerin sıvanarak fırınlanmasından oluşur. Pozitif plaklar aktif madde olarak, kurşundioksit içerir. Negatif plaklar aktif madde olarak, saf kurşun içerir. Plakların arasına, kısa devreyi önlemek için plakları izole eden separatörler/ayırıcılar yerleştirilir. Ayırıcılar, plaklar arasındaki kimyasal tepkimeyi engellemeyecek şekilde çok küçük gözenekleri bulunan maddelerden yapılır. Akünün içine sülfürik asitle saf su karışımı olan elektrolit konulur. Elemanlar arası seri olarak kurşun köprülerle bağlanmıştır.

Aküden Aküye bağlantı nasıl yapılır?

• Aküden Aküye bağlantı (Jump –Start)  için kullanacağınız akünün aynı amper olmasına dikkat edin.
• Motoru ve de elektrik harcaması muhtemel her şeyi kapatın.
• Öncelikle kablonun kırmızı ucunu boşalmış olan akünün (+) terminaline; daha sonra diğer ucunu dolu olan akünün terminaline bağlayın.
• Daha sonra kablonun siyah ucunu dolu olan akünün (-) terminaline ve kablonun diğer ucunu boşalmış akülü aracın kaportasında herhangi bir metal bölüme bağlayın.
• Kabloların egzoz, pervane gibi hareketli veya sıcak noktalara temas etmemesine dikkat edin.
• Dolu akülü aracı çalıştırıp, daha sonra boş akülü aracı çalıştırın.
• Araçlar çalıştıktan sonra boş akülü araçtan başlayarak; kabloları sökebilirsiniz.

Akü çeşitleri nelerdir, tam kapalı veya kuru akü ne demektir?

Aküler, kurşun-asit, nikel-kadmiyum, nikel-demir gibi kullanılan metal cinslerine göre çeşitlere ayrılır.

Günümüzde en yaygın kullanılan akü tipi kurşun-asit akümülatörleridir.

Bu aküler de temel olarak kuru ve sulu diye ikiye ayrılır.

Sulu akülerin en fazla kullanılan çeşitleri Starter veya SLI (Başlatma, ışıklandırma ve ateşleme fonksiyonlarının İngilizce baş harfleri ile ifade edilmiş hali) olarak da tabir ettiğimiz klasik tipteki oto aküleridir. Oto aküleri de kendi içinde tam kapalı veya buşonları açılabilen diye ikiye ayrılır. Bu iki tip akünün de içyapısı aynıdır. Yani her ikisi de klasik tipte kurşun-asit akülerdir.  Kapalı akülerin farkı, buşonların açılamamasıdır. Bu akülere su eklenemediği için voltaj düzenekleri iyi olan araçlara takılması daha uygundur.

Bundan başka iç yapısı ve kullanım alanları farklı olsa da Stasyoner (Sabit tesis) ve Traksyoner (Forklift) aküleri de sulu ürünler kapsamına girer.

Kuru yani VRLA akülerin iç yapıları ve teknolojileri farklıdır. VRLA tanımının Türkçe karşılığı sübap ayarlı kurşun asit akü demektir. Bu aküler de iç yapılarına göre ikiye ayrılır.

AGM (elektroliti separatörlere emdirilmiş) ve jelli VRLA aküleri. Bu akülerin temel özelliği asit taşması veya sızdırması olmamasıdır. Gaz çıkışı minimumdur. Bu yüzden çok güvenlidir ve rafta bekleme ömürleri çok daha uzundur. Ayrıca sulu akülere kıyasla titreşime karşı daha dayanıklıdır. Sevkıyatı, taşınması sorunsuzdur. Kullanım alanları arasında sabit tesisler, UPSler, tekneler ve santraller vardır.

UPS aküsü ne demektir?

UPS tanımı kesintisiz güç kaynağının İngilizce karşılığının baş harflerinden oluşan kısaltmasıdır. UPS aküsü de bu kesintisiz güç kaynaklarının aküsüdür. Kesintisiz güç kaynaklarının aküleri elektrik kesintisi olduğunda devreye girer ve elektrik gelinceye kadar enerji deposu olmaya devam eder. Bu aküler yukarda bahsettiğimiz gibi kuru denilen VRLA tipi akülerdir ve minimum gaz çıkışına sahiptir.

Yeni satın aldığımız akünün kısa sürede deşarj olmasının sebepleri nelerdir?

Satın aldığınız akünün olası deşarj (boşalma) nedenleri:

• Olumsuz çevre ve saklama koşulları, yüksek sıcaklık, nem vs,
• Araçtaki kaçak akımlar (öngörülen kısa devrelerden yüksek çekilen akımlar) açık lambalar
• Diğer elektrikli cihaz ve donanımlardaki kısa devreler
• Araç ile akümülatör uyumsuzluğu, küçük akü seçimi, araçtaki ilave  donanımlar (ses, ışık, bilgisayar sistemleri, soğutucu sistemler)
• Alternatörün (şarj dinamosu) yetersiz şarj etmesi

Akü donar mı?

Evet, aküler donabilir.

Tam şarjlı akünün donma ısısı – 50°C  ile -70 °C'ler arasındadır, dolayısıyla normal şartlarda şarjlı bir akümülatör donmaz.

Ancak deşarj olan aküler deşarj seviyesine göre 0 °C ile –10 °C civarında dahi donabilirler.

Özellikle soğuk mevsimlerde akülerin şarjlı durumda olmalarına dikkat edilmelidir.

Aküler çevreye zararlı mıdır? Ne kadarı geriye döner?

Akümülatörler kurşun, sülfürik asit çözeltisi ve poliprolen kutudan oluşur.

Bu neden ile aküler kullanılmaz duruma geldiklerinde çevre için riskli tehlikeli atıklardır.

Ancak etkin bir geri dönüşüm sistemi ile akülerin poliprolen kutu ve kurşun parçaları yüzde yüz geri kazanılır. Sülfürik asidin de geri kazanımı mümkün olmakla birlikte genellikle tercihen nötralize edilmektedir.

Ülkemizde etkin şekilde atık akü geri kazanımı mevcuttur, yeni akünüzü alırken eskisini satıcılara teslim ediniz.

Aküler nasıl şarj edilmelidir?

EMNİYET TEDBİRLERİNİ YERİNE GETİRİN

Buşonu (kapağı) açılabilen akülerde şarj süresi 20°-35°C arasında bütün hücrelerdeki elektrolit yoğunluğunun 1.280 g/cm3 olmasına bağlıdır. Bu değere erişildiğinde şarj kesilir. Yarım saat dinlendirilen aküde elektrolit seviyesi maksimum çizgisine ayarlanıp üzeri silinerek araca takılır. Sulu şarjlı olarak bekleyen veya müşteriden gelen deşarj aküler şarj seviyelerine göre aşağıdaki çizelgelerde verilen akım ve sürelerde şarj edilirler. Ancak kullanılmış akülerde istenilen yoğunluğa çıkmayabilir. Bu akülerde şarjın son iki saatindeki düzeltilmiş yoğunluk değişmemiş ise yapılan şarj yeterli görülür. Buşonu açılmayan tam kapalı akümülatörlerde, voltaj değerlerine göre şarj uygulanır.

1. Şarj cihazının açık olmadığından emin olun.
2. Aküde şarj seviyesini tespit edin.
3. Aküyü şarj cihazına bağlayın. Pozitif-pozitife, negatif-negatife. Kutup bağlantısını ters yapmamaya dikkat edin.
4. Şarj cihazında özellik ve kullanım talimatına göre istediğiniz akım ve voltaj değerlerini seçip şarja bağlayın.
5. Şarjdan sonra uçları ayırmadan önce ilk olarak şarj cihazının kapatın.
6. İlave şarjın gerekip gerekmediğini tespit etmek için açık devre voltajı ve göz yoğunluklarını ölçün.

Açık Devre Voltajı = 11.70V -12.40V         

Açık Devre Voltajı =< 11.70V

Akü Kapasitesi (Ah) Şarj A. Şarj Süresi

Aynı anda ve aynı kapasitede birden fazla aküyü paralel olarak şarj edebilirsiniz.
Deşarj olmuş aküler soğuk havalarda daha düşük derecede donarlar (-5°C - -10°C) 
Donmuş bir aküyü şarj etmeye çalışmayınız; şarj etmeden önce oda sıcaklığında olmasına dikkat ediniz. 
Aşırı şarj akünün ömrünü kısaltır.

Hava şartları aküyü nasıl etkiler?

Hava şartlarının aküye etkileri:

       1.   Stoklama, saklama yönünden:

• Kapalı alanda stoklama yapılmalıdır. Açık havadaki stoklamalarda toz ve yağışlar kendiliğinden deşarjları arttırır
• Mümkün olduğunca kuru ve serin bir yerde stoklanmalıdır. Akülerin deşarj oranları sıcaklık ile paralel olarak artar veya azalır. Genel olarak her 10 °C'lik artışta kayıp kendiliğinden iki katına çıkar. Bu yüzden 10-16 °C aralığındaki stoklama 25-30 °C arlığındaki stoklamadan çok daha sağlıklıdır.

       2.   Araç üzerinde çalışırken:

• Sıcak havalarda akünün marş gücü artar ancak buna paralel olarak aküdeki korozyon (yıpranma) da artar. Bu nedenle sıcak iklimlerde kullanılan aküler daha az ömre sahiptir.
• Soğuk havalarda akülerin marş gücü azalır. Buna ilaveten araç motorunun marş alma değeri de artar. Sonuçta soğuk koşullarda akülerin marş gücü önemli hale gelir. Çok soğuk havalarda akünün içindeki sıvının (elektrolit) donma riski vardır. Tam şarjlı bir akü ancak -70 °C'de donarken deşarj konumundaki bir akü deşarj seviyesine bağlı olarak -5 °C'de de dahi donabilir. Bu nedenle soğuk havalarda akünün şarjlı halde bulunması çok önemlidir.

 Akü Saklama (Akü satış mağazaları ve depolarında)

EMNİYET TEDBİRLERİNİ YERİNE GETİRİN

Ca-Ca bakım gerektirmeyen sulu şarjlı akümülatörler 6 ay, Hibrit aküler 3 ay şarjını kaybetmeden depolanabilir. Aküler eğer deşarj olmuş vaziyette depolanır ise hasar görürler. Bütün aküler serin ve kuru bir yerde saklanmalı, ayrıca sulu akümülatörler düz konumda ve birbiri üzerine konacaksa aralarına muhakkak ayırıcı (ör: strafor) yerleştirerek depolanmalıdır. Akü üstleri temiz olmalıdır.

İLK GİREN İLK ÇIKAR prensibi ile hareket edilmelidir. İstif üzerinde fabrikadan çıkış ve depolama tarihleri bulunmalıdır. Örneğin akümülatör üzerinde yazılı 280421 kod numarası, akümülatörün iki numaralı üretim bandında 2008 yılının Nisan ayının yirmi birinci gününde üretildiğini göstermektedir.

Kalsiyumlu Ca-Ca sulu akümülatörlerde yeniden şarj gereği:

1. Ortalama depolama sıcaklığı 27°C’nin altında ise 6 ayda bir (*)
2. Ortalama depolama sıcaklığı 27°C’nin üzerinde ise 3 ayda bir (*)
3. Akünün açık devre voltajı 12,4 volta düştüğünde de yeniden şarj gerekir. Bu yöntem (1) ve (2)’nci şıklara alternatiftir.
4. Hibrit sulu şarjlı akümülatörlerde bu süreler yaklaşık 1/2’si kadardır.

DİKKAT : Şarj ederken asit taşmasına ve sıcaklığın 52°C’nin üzerine çıkmasına müsaade etmeyin. Eğer sıcaklık yükselir ise şarj akımını düşürün veya akü soğuyuncaya kadar şarjı kesin. Yüksek şarj sıcaklığı aküye zarar verir.

Bakım

Herhangi bir işlem yapmadan önce:

• Akü yüzeyinde pislik bulunmamalıdır.
• Akü kutusunda çatlak bulunmamalıdır.
• Kutup başlarında oksitlenme olmamalıdır.
• Elektrolit seviyesi plakaların 1-1,5 cm üzerinde olmalıdır.
• Eleman toz kapakları üzerindeki deliklerin açık olmasına dikkat edilmelidir
• Gevşek bağlantılar sıkılmalıdır.
  

Sorunlar ve Çözümleri

Sorun:  Buşonlardan (kapaklardan) asit taşması
Muhtemel neden: Akü fazla doldurulmuş
Önerilen:  Aküdeki sıvı seviyesini azaltın. Asit ile ilgili uyarılarımıza mutlaka riayet edin.

Sorun:  Asit seviyesi yetersiz
Muhtemel neden: Kutudan sızdırma veya fazla şarj yüzünden gaz çıkışı olabilir.
Önerilen:  Şarj aletini kontrol ettirin veya yeni bir  Akü alın.

Sorun: Asit yoğunluğunun düşük ( < 1.240 kg/dm3)olması, çalıştırırken zorlanma
Muhtemel neden: Yetersiz şarj, fazla akım çeken donanım, kısa devre
Önerilen: Yeniden şarj edin, arabanın şarj sistemini (regülatör, alternatör ve elektrik sistemi) kontrol ettirin.

Sorun:  Asit yoğunluğunun fazla (>1.240 kg/dm3) olması
Muhtemel neden:  Aküye saf su yerine asit ilave edilmiş
Önerilen: Asit miktarını azaltıp yerine saf su eklenmeli (gerekirse tekrar edilebilir).

Sorun:  Marşda zorlanma, düşük voltaj
Muhtemel neden: Akü boşalmış, ömrünü tamamlamış (pozitif plaklarda dökülme), hücrelerin birinde arıza, veya sülfatlaşma olabilir.
Önerilen:  Boşalmış akü şarj edilebilir, sonuç alınmazsa yeni bir  Akü alınabilir.

Sorun: Akünün kutup başlarında (bağlantı yerlerinde) aşırı yıpranma
Muhtemel neden:  Elektrik bağlantısında veya kutup başı bağlantılarında sorun olabilir.
Önerilen: Bağlantıları sıkın gerekirse bağlantı kelepçelerini değiştirin.

Sorun: Marş esnasında akünün bir veya daha fazla hücresinde kaynama
Muhtemel neden: Hücrelerde arıza veya kutup başı bağlantılarında gevşeme yada boşluk.
Önerilen: Bağlantıları sıkın gerekirse bağlantı kelepçelerini değiştirin, sorun devam ediyorsa yeni bir  Akü ile değiştirin.

Sorun: Akünün çok çabuk ve sık deşarj olması
Muhtemel neden: Akünün şarj seviyesi düşük, aküde kısa devre ya da sülfatlaşma (akü içindeki plaklarda sertleşme ve beyazlaşma ) olabilir.
Önerilen: Akünün normal şarjını kontrol edin gerekirse yeni bir  Akü ile değiştirin.

Sorun: Kısa ömür
Muhtemel neden: Yanlış akü seçimi, çok sık derin deşarja maruz kalma veya  akünün  derin deşarj konumunda fazla bekletilmesi.
Önerilen:  Aküyü daha kapasiteli bir aküyle  değiştirme, veya mümkün değilse periyodik olarak kontrol edip gerektiğinde şarj edin.

Sorun: Akünün kullanım sırasında fazla ısınması ve çok su eksiltmesi
Muhtemel neden:  Araba yüksek voltajla şarj ediyor olabilir
Önerilen: Arabanın şarj sistemini, alternatörünü kontrol edin.

Sorun: Akünün patlaması
Muhtemel neden:  Şarj sonrası oluşan gazların muhtemel bir kısa devre veya statik elektrik sonucu ateş alıp patlamaya sebep olması
Önerilen: Yeni  Akü ile değiştirin.

Sorun: Akünün hiç çalışmaması 
Muhtemel neden:  Akünün kendi içinde arıza veya akünün derin deşarj olması.
Önerilen:  Yeni  Akü ile değiştirin.

kaynak: otosatissonrasi.com