カーバッテリーの仕組みと構造
エンジンルームにあるバッテリーの伝統的な機能はよく知られています。 バッテリーがなければ、車を始動させることはできません。 スターター モーターに加え、スパーク プラグ、グロー プラグ、ライト、および電子アプリケーションはすべて電気エネルギーを必要とします。 しかし、バッテリーはどのように構成され、どのように機能するのでしょうか。
鉛蓄電池。
新しいカーバッテリーを購入するとき、多くのドライバーはその重さに気がつきます。 重さは10.5kgくらいから、最大で30kgくらいまであります。
電池セルの構成要素と構造
正極:
負極：
- 負極板。 負に帯電した板（活物質）は純鉛（Pb）からなり、これも電解液に浸かっている
- Negative plate:
異なる電荷を持つ電極はセパレータバッグで分離されます。
電解液は硫酸（H2SO4）と蒸留水の混合液です。
複数の正電極が正極板セットを形成し、複数の負電極が負極板セットを形成します。
正極と負極が一緒になって、プレートブロックを形成しています。
従来のスターター バッテリーは、直列に接続された 6 つのセルから成り、それぞれの公称電圧は 2 V で、完全に充電すると、ちょうど 12.72 V の電圧を発生させます。
バッテリーの容量とコールドスタート能力は、セルごとのプレートの数によって決まります。
経験則では、セル内の板が多く、大きな表面を形成しているほど、バッテリーが供給できるコールドスタート電力（CCA）は大きくなります。 しかし、セル内のスペースが、より少ないがより厚いプレートのために使用されている場合、サイクル安定性は増加します。
セルは、耐酸性プラスチック (ポリプロピレン) で作られたケーシングに収納されています。
電池は、耐酸性プラスチック (ポリプロピレン) 製のケーシングに収められており、従来の SLI 電池では、電池液の漏出を防ぎ、液体とガスを分離するラビリンス システムのカバーで閉じられています。
初期の電池はねじ込み式で、蒸留水を補充することができました。
初期のバッテリーにはスクリュープラグがあり、蒸留水を補充することができました。
AGMバッテリーはまだ「ワンウェイ・プラグ」を持っていますが、これはどんなことがあっても開けてはいけません。
カーバッテリーの機能：化学エネルギーを電気エネルギーに変換
カーバッテリーは、エネルギーを化学的な形で蓄え、それを電気エネルギーに変換しています。
- 水素 (H)
- 酸素 (O2)
- 鉛 (Pb)
- 硫黄 (S)
外部の消費者を接続すると、バッテリー内の化学反応が開始されます。
- 硫酸 (H2SO4) と蒸留水の混合物である電解液は、正に帯電した水素イオン (H+) と負に帯電した硫酸イオン (SO42-) に分解される。
- 同時に、電子 (2e-) がマイナスから外部消費者を経由してプラス電極に移動します。
- この電子の流れを補うために、硫酸イオンが電解質からマイナス電極に移動し、そこで鉛 (Pb) と反応して硫酸鉛 (PbSO4) が生成されます
- プラス電極では、硫酸鉛も生成されています。 酸化鉛（PbO2）中の酸素（O2）の結合は電子の移動によって壊れ、酸素は電解質中に移行する。 残った鉛（Pb）は電解液中の硫酸塩（SO4）と結合する。
- そこで酸素は水素と結合して水（H2O）を形成する。 硫酸鉛の生成により硫酸が使い切られると、電解液の濃度が低下する。
- 充電中は、化学プロセスが逆の順序で行われます。
- 充電中は、化学的プロセスが逆の順序で行われ、最後には元の元素を見つけることができます。 正極は硫酸鉛（PbSO4）、負極は純鉛（Pb）、電解液は希硫酸（H2SO4）から構成されています。 この変換過程には損失が伴うため、電池は限られた充電回数にしか耐えることができない。 そのため、電池の寿命は有限である。
鉛蓄電池の問題点。 硫酸化と酸の積層
バッテリが低すぎる電圧で充電されたり、常に低すぎる電圧 (80% 以下) で動作すると、成層化とも呼ばれる酸の積層が発生します。 電解液中の酸がうまく混ざらないために成層化する。 密度の違いにより、電池の底に硫酸、上部に水というように層状になる。
酸欠の原因として考えられるのは、主に短距離走行で多数の電気を同時に使用することです。 この場合、オルタネーターはバッテリーを再充電するのに十分な時間がないのです。 
酸欠の結果、硫酸化が発生します。 この現象がバッテリー内で発生したり、常に適切なレベルで充電されていないと、硫酸鉛（PbSO4）が電極上で結晶化し、時間の経過とともに大きな結晶構造を形成していきます。 これをサルフェーションという。
鋭い結晶は、セパレーターを損傷したり、セルの短絡を引き起こしたりします。
この効果を打ち消し、バッテリーの早期故障を防ぐには、バッテリーを長期間にわたって低い充電レベルにさらさないようにする必要があります。
このような影響を防ぎ、バッテリーの早期故障を防ぐには、長期間にわたって低い充電レベルで使用しないことです。そのためには、バッテリーを定期的にテストし、必要に応じてフル充電することをお勧めします。
バッテリーの正しい充電方法
新しいバッテリー技術。 AGMとリチウムイオン
これまで、従来の鉛蓄電池は高いシェアを誇ってきました。 しかし、市場は急速に変化しています。 AGMのようなスタート-ストップ車用の革新的なバッテリー技術は、より高いサイクル安定性を提供し、エネルギー要求が高まる自動車で信頼できる性能を保証するために、マットに結合された酸を使用しています。