Di antara baterai siklus dalam, baterai timbal-asam isi ulang datang dalam banyak jenis dan sering digunakan untuk menghidupkan kendaraan dan beroperasi sebagai mesin, serta untuk penerangan darurat. Baterai AGM sudah ada sejak tahun 1980-an, dan mungkin kebanyakan orang tidak tahu apa itu AGM. Dalam edisi kali ini, kita akan membahas apa yang istimewa dari baterai AGM dan bagaimana menggunakan baterai AGM secara wajar!
Apa itu baterai AGM?
Nama lengkap baterai AGM adalah baterai tikar kaca penyerapan, yang termasuk dalam baterai VRLA (baterai timbal-asam yang diatur katup). Fitur terbesar baterai AGM adalah jaring serat kaca pada pelat baterai, yang digunakan untuk menahan elektrolit dan memisahkan pelat. Kedua, ada katup pengaman dan komponen lainnya.
Kelahiran Baterai AGM
Baterai AGM berasal dari tahun 1972, baterai AGM pertama yang diproduksi oleh Perusahaan Karet Gates yang dipatenkan bernama Cyclon, sekarang diproduksi oleh EnerSys. Baterai AGM menjadi populer pada tahun 1980 untuk menyalakan sepeda motor, militer, pesawat terbang dan kapal selam, dan sebagai pengganti bebas perawatan untuk baterai timbal-asam tradisional yang dibanjiri. Pada pertengahan 1980-an, dua perusahaan Inggris, Chloride dan Tungstone, secara bersamaan memperkenalkan baterai AGM yang tahan sepuluh tahun dengan kapasitas hingga 400 Ah, didorong oleh spesifikasi baterai British Telecom untuk mendukung peralihan digital baru.
Bagaimana Baterai AGM Bekerja？
Elektroda baterai asam timbal
Reaksi pengisian PbO2 + 3H+ + HSO4- + 2e PbSO4 + 2H2O
Ketika baterai diisi, elektroda positif diubah dari timbal sulfat (PbSO4) menjadi timbal dioksida coklat (PbO2), dan elektroda negatif diubah dari PbSO4 menjadi timbal abu-abu Pb. Saat proses pengisian berlangsung, potensial elektroda positif meningkat secara bertahap dan potensial elektroda negatif menurun.
Pada akhir pengisian, terjadi reaksi elektrolisis air, elektroda positif mulai menghasilkan oksigen, dan elektroda negatif tidak menghasilkan hidrogen karena kelebihan bahan aktif dan penambahan logam dengan potensi evolusi hidrogen tinggi (seperti kalsium, kadmium ).
Oksigen yang dihasilkan oleh elektroda positif ditransmisikan ke elektroda negatif melalui diafragma AGM, dan digabungkan dengan elektroda negatif untuk mensintesis oksida timbal. Oksida timbal dikombinasikan dengan asam sulfat untuk menghasilkan air untuk mewujudkan sirkulasi air internal. Dengan demikian, seluruh baterai timbal-asam disegel.
Berhati-hati: Baterai timbal-asam yang disegel harus memerlukan pengisian tegangan konstan, karena dalam proses pengisian, untuk memastikan bahwa hanya sejumlah kecil oksigen yang dihasilkan untuk memastikan bahwa itu dapat ditransfer ke elektroda negatif pada waktunya untuk rekombinasi untuk menghindari kehilangan air . Jika tegangan terlalu tinggi saat ini, sejumlah besar oksigen akan diproduksi, yang akan menyebabkan oksigen terlambat untuk bergabung dan tekanan internal akan meningkat tajam. Akhirnya, katup pengaman akan dibuka untuk menyebabkan kehilangan air, yang akan mempengaruhi masa pakai baterai.
Melepaskan-）Pb + HSO4 – PbSO4 + H+ +2e
Elektroda positif dari pelepasan baterai diubah dari timbal dioksida menjadi timbal sulfat, dan elektroda negatif diubah dari timbal sepon menjadi timbal sulfat.
Selama proses ini, tegangan baterai secara bertahap menurun, dan konsentrasi asam sulfat terus menurun. Pada akhir pelepasan, resistansi ohmik elektroda meningkat dengan cepat karena akumulasi timbal sulfat secara bertahap, konduktor buruk yang dihasilkan oleh elektroda positif dan negatif. Pada saat yang sama, ion hidrogen berdifusi perlahan setelah konsentrasi asam sulfat menurun, mengakibatkan penurunan tegangan baterai dengan cepat. Pada saat ini, debit harus dihentikan, jika tidak, debit berlebihan.
Berhati-hati: Kerugian dari pengosongan baterai yang berlebihan adalah bahwa bagian dari timbal sulfat tidak dapat dikonversi dan dipulihkan secara normal saat diisi ulang, dan kapasitas baterai akan berkurang selama pengosongan berikutnya. Pengosongan berlebih yang berulang akan menyebabkan kapasitas baterai cepat rusak dan masa pakai akan dipersingkat secara signifikan.
Perbedaan antara baterai AGM dan baterai timbal-asam terendam
Elektrolit baterai AGM disimpan di alas kaca daripada dibenamkan secara bebas di pelat. Fiberglass yang sangat tipis dianyam ke dalam matras untuk meningkatkan luas permukaan, memungkinkan dirinya memiliki cukup elektrolit untuk bertahan hidup. Serat yang membentuk alas kaca halus tidak menyerap dan tidak terpengaruh oleh elektrolit asam. Bantalan ini diperas 2-5% setelah direndam dalam asam sebelum menyelesaikan pembuatan.
Pelat dalam baterai AGM dapat berbentuk apa saja. Termasuk datar, melengkung, melengkung berbagai bentuk. Menurut Dewan Baterai Internasional (BCI) spesifikasi kode baterai, baik baterai AGM siklus dalam dan tipe start dibangun ke dalam rumah persegi panjang.
Keuntungan dan kerugian baterai AGM
Keuntungan baterai AGM
1. Memiliki 2-3 kali masa pakai baterai timbal-asam terendam (500-1300, tergantung pada kedalaman pelepasan) DOD).
2. AGM memiliki tenaga yang lebih besar dari baterai yang kebanjiran dan lebih mudah menghidupkan mesin mobil.
3. Kecepatan pengisian lebih cepat, 5 kali kecepatan pengisian baterai yang kebanjiran.
4. Stabilitas kapasitansi yang lebih tinggi selama seluruh masa pakai.
5. Ketahanan yang baik terhadap suhu rendah dan suhu tinggi.
6. Desain tertutup, tidak perlu khawatir tentang orientasi pemasangan, mengurangi risiko pencemaran lingkungan
7. Perawatan sederhana, dalam jangkauan luas, dengan self-discharge baterai tradisional yang lebih rendah.
Kerugian baterai AGM
1. Karena desain yang disegel, jumlah elektrolisis kecil, dan desain pelat tebal membuat tingkat pemanfaatan bahan aktif lebih rendah daripada baterai tipe terbuka, dan kapasitas pelepasan sekitar 10% lebih rendah dari baterai terbuka. jenis baterai, yang lebih rendah dari baterai timbal-asam yang disegel gel.
2.Meskipun reputasinya bebas perawatan, masih ada risiko kebocoran udara, kebocoran cairan, pembengkakan dan bahkan ledakan (pelarian termal) jika tidak dirawat dengan baik.
3. Harus diakui harga aki mobil AGM dua kali lipat harga aki kebanjiran.
4. Setelah pengisian berkapasitas tinggi awal, mereka membutuhkan waktu lebih lama untuk menyerap fase pengisian di tengah ketika arus berkurang secara bertahap, pada saat itu tingkat penerimaan muatan baterai timbal-asam berkurang secara bertahap, dan baterai tidak akan dapat menerima C-rate yang lebih tinggi.
Perbedaan antara baterai AGM dan baterai VRLA
Baterai AGM adalah anggota baterai timbal-asam yang diatur katup VRLA, diikuti oleh baterai gel. Baterai jenis ini memiliki karakteristik, yaitu dengan menyerap sejumlah pemisah pelat elektrolit atau membentuk gel; melalui rasio pelat negatif dan pelat positif untuk mempromosikan rekombinasi oksigen dalam sel; setiap baterai VRLA Setiap baterai memiliki katup pelepas tekanan, yang dipicu saat baterai mulai diisi dan tekanan oksigen mulai dihasilkan di dalam baterai.
Baterai VRLA biasanya memiliki diffuser gas built-in di penutup baterai untuk menyebarkan kelebihan gas hidrogen dengan aman dari pengisian yang berlebihan, sementara memungkinkan untuk orientasi dengan cara apa pun, tidak benar-benar disegel secara permanen.
Sebaliknya, baterai gel membentuk gel tebal seperti dempul dengan menambahkan debu silika ke elektrolit. Sel AGM memiliki jaring fiberglass di antara panel untuk menahan elektrolit dan memisahkan panel. Fitur terbesar mereka adalah "bebas perawatan" dan dapat dipasang ke segala arah.
Apa yang perlu saya perhatikan saat menggunakan pengisi daya untuk baterai AGM?
Pengisi daya baterai biasa standar apa pun tidak akan mengisi daya RUPS. Tidak seperti persyaratan pengisian banjir standar, baterai AGM memerlukan pengisi daya khusus karena memerlukan pengisian daya yang lebih stabil dan tidak dapat mempertahankan kecepatan pengisian tinggi yang digunakan oleh pengisi daya standar.
Jika Anda mengisi daya dengan jenis pengisi daya yang salah, baterai mungkin kekurangan daya atau kelebihan daya. Pengisian daya yang kurang dapat menyebabkan sulfasi pelat baterai, mengurangi kemampuannya untuk menerima muatan penuh. Pengisian daya yang berlebihan dapat membakar komponen di dalam baterai, memperpendek masa pakainya, atau menghabiskannya sepenuhnya.
Penerapan baterai RUPS
AGM umumnya digunakan untuk menghidupkan atau mematikan mesin mobil. Karena mobil dilengkapi dengan lebih banyak peralatan elektronik, baterai AGM mengurangi bobot mobil dan menyediakan kebutuhan listrik. Banyak sepeda motor dan kendaraan segala medan di pasaran saat ini menggunakan baterai AGM untuk mengurangi kemungkinan tumpahan asam setelah menikung, getaran, atau kecelakaan.
Karena baterai AGM tidak memiliki elektrolit bebas, baterai ini ideal untuk menyalakan sensor jarak jauh seperti stasiun pemantau es. Dalam beberapa aplikasi kelautan rekreasi, AGM masih dapat digunakan sebagai baterai siklus dalam, yang dapat menjadi pengganti yang baik untuk baterai banjir tradisional, pengganti yang baik untuk perjalanan RV, baterai laut laut, dan juga umum digunakan di beberapa solar off-grid. dan pembangkit listrik tenaga angin dan penyimpanan.
