Piyasadaki isimleri “batarya”, “akümülatör“, “biriktireç” ya da “akım toplar” olarak geçen akü, elektrik enerjisini kimyasal enerji olarak biriktirebilen ve gereken durumlarda da bu kimyasal enerjiyi aynen elektrik enerjisi şeklinde verebilen bir cihazdır.
Aküler, taşıtlarda bulunur ve aracın elektrik enerjisi kaynağını oluştururlar. Aküler tür olarak ayrılsalar da çalışma prensipleri ortaktır. Yalnızca taşıtlarda marş işlemini gerçekleştirmek amacıyla değil, daha farklı alanlarda elektrik enerjisinin depolanması ve ihtiyaç duyulduğunda bu elektriğin kullanılması esasıyla da devreye sokulabilmektedirler.
Bu noktada sabit olarak bir yere kurulan aküler, araçlarda bulunan marş amaçlı akülere göre farklılık gösterebilmektedir. Bu tip farklılıklar kesintisiz enerji sağlayabilmelerinden ve belirli durumlarda yedek enerjiye ihtiyaç duyabilmelerinden kaynaklanabilmektedir. Bahsedilen özellikteki aküler en eski tip aküler ve türevlerinin içerisinde en kullanışlı aküler olmaktadırlar.
Bunun dışında sabit tesis aküleri denilen akü çeşitleri de kendi aralarında birden fazla alt gruba ayrılmaktadırlar. Aralarında likit yapıda asit barındıranların dışında yeni teknolojilerle birlikte “agm” ya da “vrla” olarak adlandırılan veya jel teknolojisi denilen teknolojilere sahip akülerde de içeriğindeki asit sıvı yapıda olmadığı için herhangi bir bakım yapılmasına ihtiyaç duyulmadan kapalı ortamlarda ya da bir cihazın içerisinde gönül rahatlığıyla kullanılabilmektedirler.
Akünün görevi nelerdir?
Akünün görevi araçlarda ateşleme sistemin, marş motorunu, doğru akım çalışma prensibine sahip tüm devreleri, alıcıları ve ışıkları besleme yoluyla çalıştırabilmektir. Benzinle çalışan motorlarda 12 volt enerjiyle çalışan aküler kullanılmaktadır. Bu tip aküler, araçların içerisinde seri bağlanmış şekilde 6 adet elemandan meydana gelmişlerdir.
Bu 6 adet elemandan her birinde, aynı şekilde seri bağlanmış halde 5 adet pozitif, 5 adet de negatif plakalar bulunmaktadır. Plakaların içeriği antimuan ve kurşun malzemelerinin alaşımından oluşmuştur ve ortaya çıkartılırken içeriğindeki bu aktif maddelerin sıvandıktan sonra fırınlanmasıyla meydana getirilmiştir.
Plakalar da kendi aralarında negatif plakalar ve pozitif plakalar olarak ayrılmaktadırlar. Pozitif plakaların oluşturulmasında temel madde kurşundioksitken negatif plakaların oluşturulmasındaki temel madde saf kurşundur.
Ayrıca, belirli durumlarda yaşanabilecek kısa devre ihtimallerine karşın bu plakaların ara kısmına izole sağlayıcı ayırıcılar da yerleştirilmektedir. Plakaların oluşturulma sürecinde üst tabakalarında çok küçük gözeneklerin de bulunmasına özellikle dikkat edilir çünkü bu sayede aküde oluşan kimyasal tepkimeler sekteye uğramamış olur.
Akünün kendi ana iç malzemesinde “elektrolit” denilen saf suyla karıştırılmış sülfirik asit bulunmaktadır. Bu malzemelerin oranları yüzde altmış birlik miktarda suya karşın yüzde otuz dokuzluk miktarda asittir.
Akü çeşitleri nelerdir?
Nikel-kadmiyumlu aküler : Bu tip akülerin içeriğinde nikel hidroksitten oluşmuş bir katot, potasyum hidroksitten oluşmuş bir elektrolit ve kadmiyumdan oluşmuş bir anot bulunmaktadır.
Kadmiyum, katot, nikel tuzu ve anot emdirilerek kimyasal sürece sokularak oksit haline getirilir ve bir çok gözeneği bulunan nikel levhalara dönüştürülür. Bu levhaların yapıştırma şeklinde olanları ise içeriğinde doldurulmuş halde bulunan cepleri olan ve nikel malzemeyle dışı kaplanmış çelik levhalardan oluşturulmaktadır.
Levhaların bir tarafı nikel hidroksit maddeden, diğer tarafı kadmiyum oksit maddeden etkileşim almaktadır. Yapıştırma levhalı türlerdeyse, etkin maddelerle doldurulmuş cepleri olan, nikel kaplan-mış çelik levhalar kullanılır.
Levhaların birindeki etkin madde kadmiyum oksit, öbüründeki nikel hidroksittir. Bu tip aküler ağırlık olarak da hafif oldukları için radyo tarzı taşınabilir orta halli araçlarda ya da telsizlerde kullanılmaktadırlar.
Kurşunlu aküler : Bu tip aküler taşıtlarda en sık kullanılan akü türleridir. İlk ortaya çıkartılan kurşunlu akülerde sürekli kısa devreler oluştuğu için kullanıcıya pek çok problem oluşuyordu.
Problemin kaynağının kimyasal tepkimeler oluşurken ortaya çıkan kurşun oksitle süngerimsi yapıdaki kurşun atıklarının tepkimeye girmesi olduğu anlaşılınca, akünün içeriğine kurşun bir ızgara filtresi eklenmiş ve bu kısa devreler önlenilmeye çalışılmıştır. Günümüzde üretilen kurşunlu akülerde yüzde beşlik miktarda antimon içeriği bulunan kurşun ızgaralar bulunmaktadır.
Bu tip akülerin içerisindeki yük miktarı, barındırdığı elektrolitlerin su açısından yoğunluğunun (buna özgül ağırlık da denilmektedir) ölçülmesi sayesinde bulunabilmektedir.
Gümüş-çinkolu aküler : Teknolojinin gün geçtikçe ilerlemesiyle en çok kullanılan akülerde biri hale gelen gümüş-çinkolu aküler, diğer akülere göre daha fazla enerji üretebildiğinden ve daha hafif bir akü türü olduğundan daha sık tercih edilmektedir.
Akünün devri içerisindeki boşalma ve yüklenme sayısı, içeriğinde bulunan yalıtkanların kısa devre yapma sayısının azaltması ya da arttırmasıyla doğrudan ilgilidir. Gümüş-çinkolu akülerin en düşük devri 30 çevrimken, yapılan eklentiler ve ek tasarımlar sayesinde 300 çevrime kadar çıkartılabildiği gözlemlenmektedir.
