A mélyciklusú akkumulátorok közül az újratölthető savas ólomakkumulátorok sokféle típusban kaphatók, és gyakran használják a jármű indítására és motorként való működésére, valamint vészvilágításra. Az AGM akkumulátorok az 1980-as évek óta léteznek, és talán a legtöbb ember nem tudja, mit jelent az AGM. Ebben a számban arról lesz szó, hogy mi a különleges az AGM akkumulátorokban, és hogyan használjuk ésszerűen AGM akkumulátorainkat!
Mi az AGM akkumulátor?
Az AGM akkumulátor teljes neve abszorpciós üvegszőnyeg akkumulátor, amely a VRLA akkumulátorhoz (szelepes ólom-savas akkumulátor) tartozik. Az AGM akkumulátorok legnagyobb jellemzője az üvegszálas háló az akkumulátorlemezeken, amely az elektrolit megtartására és a lemezek szétválasztására szolgál. Másodszor, vannak biztonsági szelepek és egyéb alkatrészek.
Az AGM akkumulátorok születése
Az AGM akkumulátorok 1972-ben keletkeztek, az első AGM akkumulátor, amelyet a Cyclon nevű szabadalmaztatott Gates Rubber Company gyártott, jelenleg EnerSys. Az AGM akkumulátorok 1980-ban váltak népszerűvé motorkerékpárok, katonai, repülőgépek és tengeralattjárók táplálására, valamint a hagyományos elárasztott ólom-savas akkumulátorok karbantartásmentes helyettesítésére. Az 1980-as évek közepén két brit vállalat, a Chloride és a Tungstone egyidejűleg bevezette a 400 Ah-ig terjedő kapacitású, tíz éves élettartamú AGM akkumulátorokat, amelyeket a British Telecom akkumulátorspecifikációja hajtott az új digitális kapcsolás támogatására.
Hogyan működnek az AGM akkumulátorok?
Ólom-savas akkumulátor elektróda
A töltési reakció ：（＋） PbO2 + 3H+ + HSO4- + 2e ≒ PbSO4 + 2H2O
Az akkumulátor feltöltésekor a pozitív elektróda ólom-szulfátból (PbSO4) barna ólom-dioxiddá (PbO2), a negatív elektród pedig PbSO4-ből szürke ólom Pb-vé alakul. A töltési folyamat előrehaladtával a pozitív elektródpotenciál fokozatosan növekszik, a negatív elektródpotenciál pedig csökken.
A töltés végén a víz elektrolízis reakciója megtörténik, a pozitív elektród elkezd oxigént termelni, a negatív elektród pedig nem termel hidrogént a túl sok aktív anyag és a nagy hidrogénfejlődési potenciállal rendelkező fémek (pl. kalcium, kadmium) miatt. ).
A pozitív elektróda által generált oxigén az AGM membránon keresztül a negatív elektródára kerül, és a negatív elektróddal kombinálva ólom-oxidot szintetizál. Az ólom-oxidot kénsavval kombinálják, hogy víz keletkezzen a belső vízkeringés megvalósításához. Így az egész ólom-savas akkumulátor le van zárva.
Légy óvatos: A zárt ólom-savas akkumulátoroknak állandó feszültségű töltést kell igényelniük, mert a töltési folyamat során annak biztosítása érdekében, hogy csak kis mennyiségű oxigén képződjön, hogy azt időben át lehessen vinni a negatív elektródára a rekombinációhoz a vízveszteség elkerülése érdekében . Ha ekkor túl magas a feszültség, akkor nagy mennyiségű oxigén keletkezik, ami miatt az oxigén túl későn egyesül, és a belső nyomás erősen megnő. Végül a biztonsági szelep kinyílik, hogy vízveszteséget okozzon, ami befolyásolja az akkumulátor élettartamát.
Kirakodás（-）Pb + HSO4 – ≒ PbSO4 + H+ +2e
Az akkumulátor kisülésének pozitív elektródája ólom-dioxidról ólom-szulfátra, a negatív elektródája szivacsos ólomról ólom-szulfátra változik.
A folyamat során az akkumulátor feszültsége fokozatosan csökkent, és a kénsav koncentrációja tovább csökkent. A kisütés végén az elektróda ohmos ellenállása gyorsan növekszik az ólom-szulfát fokozatos felhalmozódása miatt, amely a pozitív és negatív elektródák által generált rossz vezető. Ugyanakkor a hidrogénionok a kénsav koncentrációjának csökkenése után lassan diffundálnak, ami az akkumulátor feszültségének gyors csökkenését eredményezi. Ekkor az ürítést le kell állítani, ellenkező esetben a túlzott kisülést.
Légy óvatos:Az akkumulátor túlmerülésének az a kára, hogy az ólom-szulfát egy részét nem lehet normálisan átalakítani és visszanyerni újratöltéskor, és az akkumulátor kapacitása csökken a következő kisütéskor. Az ismételt túlmerülés az akkumulátor kapacitásának gyors csökkenését és az élettartam jelentős csökkenését okozza.
A különbség az AGM akkumulátor és a merülő-savas ólom akkumulátor között
Az AGM akkumulátor-elektrolitokat üvegszőnyegben tartják, nem pedig szabadon a lemezekbe merítve. Nagyon vékony üvegszálat szőnek a szőnyegbe, hogy növeljék a felületet, így elegendő elektrolitot biztosítanak az élettartamához. A finom üvegszőnyeget alkotó szálak nem szívódnak fel, és nem befolyásolják őket a savas elektrolitok. Ezeket a párnákat a gyártás befejezése előtt savval való áztatás után 2-5%-kal kicsavarják.
Az AGM akkumulátorok lemezei bármilyen alakúak lehetnek. Beleértve a lapos, ívelt, hajlított különféle formákat. A Battery Council International szerint (BCI) akkumulátorkód specifikáció, a mélyciklusú és az indító típusú AGM akkumulátorok is téglalap alakú házakba vannak beépítve.
Az AGM akkumulátorok előnyei és hátrányai
AGM akkumulátor előnyei
1. 2-3-szor akkora élettartammal rendelkezik, mint a merülő-savas ólomakkumulátoroknál (500-1300, a kisütési mélységtől függően DOD).
2. Az AGM-nek nagyobb a teljesítménye, mint az elárasztott akkumulátornak, és könnyebben beindítja az autó motorját.
3. A töltési sebesség gyorsabb, ötszöröse az elárasztott akkumulátor töltési sebességének.
4. Magasabb kapacitásstabilitás a teljes élettartam alatt.
5. Jó ellenállás mind az alacsony, mind a magas hőmérséklettel szemben.
6. Zárt kialakítás, nem kell aggódni a telepítés tájolása miatt, csökkentve a környezetszennyezés kockázatát
7. Egyszerű karbantartás, széles választékban, a hagyományos akkumulátorok alacsonyabb önkisülése mellett.
AGM akkumulátor hátrányai
1. A zárt kialakítás miatt az elektrolízis mennyisége kicsi, és a vastag lemezkialakítás miatt az aktív anyagok felhasználása alacsonyabb, mint a nyitott típusú akkumulátoroké, és a kisülési kapacitás körülbelül 10%-kal alacsonyabb, mint a nyitott akkumulátoroké. típusú akkumulátorok, ami alacsonyabb, mint a gélzáras ólom-savas akkumulátoroké.
2. A karbantartást nem igénylő hírneve ellenére továbbra is fennáll a levegőszivárgás, a folyadékszivárgás, a duzzanat és akár a robbanás veszélye (hőelvezetés), ha nincs megfelelően karbantartva.
3.El kell ismerni, hogy az AGM autóakkumulátorok ára kétszerese az elárasztott akkumulátorokénak.
4. A kezdeti nagy kapacitású töltés után tovább tart a középső töltési fázis felszívódása, amikor az áramot fokozatosan csökkentik, ekkor az ólom-savas akkumulátor töltésfelvételi aránya fokozatosan csökken, és az akkumulátor nem fog képes legyen elfogadni a magasabb C-arányt.
A különbség az AGM akkumulátor és a VRLA akkumulátor között
Az AGM akkumulátor a VRLA szeleppel szabályozott ólom-savas akkumulátor tagja, ezt követi a gél akkumulátor. Ennek az akkumulátortípusnak van egy sajátossága, ezek mind korlátozott mennyiségű elektrolitlemez-leválasztó elnyelésével vagy gélt képeznek; a negatív lemez és a pozitív lemez arányán keresztül, hogy elősegítse az oxigén rekombinációját a sejtben; minden VRLA akkumulátor Minden akkumulátornak van egy nyomáscsökkentő szelepe, amely akkor lép működésbe, amikor az akkumulátor töltődni kezd, és az akkumulátor belsejében elkezdődik az oxigénnyomás.
A VRLA akkumulátorok tipikusan beépített gázdiffúzorral rendelkeznek az akkumulátor fedelében, hogy biztonságosan eloszlatják a túltöltésből származó felesleges hidrogéngázt, miközben bármilyen módon lehetővé teszik a tájolást, valójában nincs tartósan lezárva.
Ezzel szemben a zselés akkumulátorok vastag, gittszerű gélt képeznek azáltal, hogy szilícium-dioxid port adnak az elektrolithoz. Az AGM cellákban üvegszálas háló található a panelek között, amely megtartja az elektrolitot és elválasztja a paneleket. Legnagyobb tulajdonságuk, hogy „karbantartásmentesek”, tetszőleges irányban felszerelhetők.
Mire kell figyelnem, ha AGM akkumulátorokhoz használom a töltőt?
A szabványos normál akkumulátortöltők nem töltik az AGM-et. A szokásos elárasztott töltési követelményektől eltérően az AGM akkumulátorokhoz speciális töltőre van szükség, mivel az stabilabb töltést igényel, és nem tudja fenntartani a szabványos töltők által használt nagy töltési sebességet.
Ha nem megfelelő típusú töltővel tölt, előfordulhat, hogy az akkumulátor alul- vagy túl van töltve. Az alultöltés az akkumulátorlemezek szulfatálódásához vezethet, ami csökkenti a teljes töltés befogadó képességét. A túltöltés megégetheti az akkumulátor belsejében lévő alkatrészeket, lerövidítve annak élettartamát vagy teljesen lemerítve.
AGM akkumulátor alkalmazása
Az AGM-et általában az autó motorjának indítására vagy leállítására használják. Mivel az autó több elektronikus berendezéssel van felszerelve, az AGM akkumulátor csökkenti az autó tömegét és biztosítja az elektromos igényeket. Sok ma forgalomban lévő motorkerékpár és terepjáró AGM-akkumulátort használ, hogy csökkentse a kanyarodás, vibráció vagy baleset utáni savkiömlés lehetőségét.
Mivel az AGM akkumulátorok nem tartalmaznak szabad elektrolitokat, ideálisak távoli érzékelők, például jégfigyelő állomások táplálására. Egyes szabadidős tengeri alkalmazásokban az AGM továbbra is használható mélyciklusú akkumulátorként, amely jól helyettesítheti a hagyományos elárasztott akkumulátorokat, jól helyettesítheti a lakóautó-utazást, a tengeri akkumulátorokat, és gyakran használják egyes hálózaton kívüli napelemekben is. valamint szélenergia-termelés és -tárolás.
