După ce am căutat puțin pe internet, nu am găsit un răspuns cuprinzător la toate întrebările de mai sus. Am întâlnit articole scurte, note și presupuneri, dar nu cred că acest lucru este suficient, așa că am decis să umplu golul și să dau un răspuns complet și cuprinzător la fiecare dintre întrebările de mai sus. Astăzi, în primul rând, vreau să înțeleg ce este o baterie cu gelși cum diferă de o baterie obișnuită, pe scurt despre avantajele și dezavantajele posibilelor baterii cu gel.
Astăzi, bateriile sigilate plumb-acid (VRLA) sunt considerate a fi cele mai populare dintre bateriile speciale „sunete”. Sunt realizate folosind două tehnologii:
1. Electrolit gelificat (GEL) sau cum se mai numesc și baterii cu gel, adică, după cum înțelegeți, electrolitul din aceste baterii este în stare de gel, acest lucru se datorează conținutului de compuși de siliciu din el.
2. Covorașul de sticlă absorbantă (AGM) este probabil cea mai comună tehnologie, bateriile Optima sunt construite pe baza acesteia, datorită cărora se pot lăuda cu caracteristici electrice excelente. Această tehnologie se bazează pe utilizarea unui filler-separator poros din fibră de sticlă, care este impregnat cu un electrolit, care îi permite să fie păstrat în stare fără lichid.
Acum să vorbim mai detaliat despre fiecare dintre ele, precum și despre cum diferă o baterie cu gel de o baterie obișnuită cu plumb-acid.
plumb-acid obișnuitbaterie
Într-o baterie convențională, dioxidul de plumb este masa activă a electrodului pozitiv, plumbul pur este electrodul negativ și o soluție apoasă de acid sulfuric acționează ca electrolit. În cazul descarcării bateriei, masele active sunt transformate în sulfat de plumb, acidul este consumat intens, în timp ce moleculele de apă sunt eliberate. În timpul încărcării, are loc o reacție inversă - grilele de electrozi care dețin masa activă sunt dopate cu 5,5-6,5% antimoniu și 0,1-0,2% arsenic. Datorită aditivilor, fabricabilitatea turnării este îmbunătățită, duritatea și rezistența la coroziune a electrozilor este îmbunătățită. În același timp, din cauza antimoniului, consumul de apă crește, iar EMF-ul bateriei scade în timpul funcționării acesteia. După mulți ani, bateriile au evoluat și ponderea antimoniului a scăzut la 2,5% și uneori mai puțin.
Bateriile cu conținut scăzut de antimoniu s-au justificat deoarece întreținerea lor a fost mai puțin supărătoare, în același timp, durata lor de viață a crescut. Următorul cuvânt în progresul bateriilor a fost calciul, care a înlocuit antimoniul din plăcile negative. La bateriile „hibride”, încărcarea a devenit un fenomen și mai rar. Utilizarea calciului în plăci pozitive a marcat începutul unei noi generații AKB, care nu necesită ulei deloc pe toată durata „vieții”. Cu toate acestea, sunt și imperfecte și pot eșua în cazul unei scurgeri profunde. Pentru a crește stabilitatea bateriilor, în compoziția plăcilor pozitive plumb-calciu a fost adăugat argint.
Bateriile cu gel, în ciuda noutății lor, au apărut în vremurile când omenirea doar explora spațiul. Gelul, care s-a format ca urmare a introducerii acidului sulfuric și a dioxidului de siliciu în compoziție, a făcut posibilă obținerea unei etanșeități complete a bateriei, deoarece orice eliberare de gaz are loc în interiorul gelului, sau mai degrabă în porii acestuia. Bateriile cu gel nu au o rezistență egală la adâncimedescărcare, în acest sens sunt mult mai durabile în comparație cu bateriile tradiționale. Chiar și în ciuda avantajelor evidente ale bateriilor cu gel, acestea nu au primit recunoaștere în rândul șoferilor, motivul pentru care aceasta a fost cerințele ridicate pentru echipamentele electrice de la bord și din cauza scăderii puternice a curentului de pornire în condiții de frig.
Cea mai populară tehnologie AGM (Absorptive Glass Mat) de astăzi — a revenit la utilizarea acidului lichid, dar acum reținerea electrolitului a avut loc în porii separatorului, constând din fibre de sticlă ultra-subțiri. Datorită acestui design, oamenii de știință au reușit nu numai să atingă etanșeitatea carcasei, ci și să asigure performanța bateriei chiar și în cazul încălcării acesteia.
Bateriile-AGMse pot lăuda la schimbări de temperatură, descărcări profunde și vibrații, au o durată de viață lungă și pot funcționa în orice poziție, atât verticală cât și orizontală. În ciuda acestui fapt, s-ar părea, unicitatea și invulnerabilitatea. Bateriile AGM au puncte slabe - le este frică de supraîncărcare. In prezent, conform tehnologiei AGM, se produc doua tipuri de baterii, ambele cu electrozi plati si spiralati.
Electrozii spiralați au caracteristici de livrare a curentului mai ridicate cu rezistență internă mult mai mică. Acest lucru se poate realiza datorită unei suprafețe de lucru mai mari a plăcilor cu aceleași dimensiuni. Bateriile cu gel percep o descărcare profundă ca pe un mod normal de funcționare. Un astfel de efect a fost obținut datorită stării de lichefiere a electrolitului, care nu îi permite să se evapore în cazul unei descărcări profunde, prin urmare, nu va avea loc oxidarea plăcilor, la care sunt supuse aproape toate bateriile obișnuite. Chiar și cu cea mai profundă descărcare, tensiunea nu va scădea sub marcajul de 10,5 V, ci termenulfuncționarea bateriei AGM este garantată a fi de cel puțin 400 de cicluri de descărcare/încărcare. Mai mult, dacă nu aduceți bateria la gradul de descărcare profundă, numărul de cicluri poate fi mărit de până la 10 ori, adică până la 4000 de cicluri. Impresionant, nu-i așa? Și dacă țineți cont și de faptul că în bateriile obișnuite cu plumb-acid acest parametru nu depășește câteva zeci de cicluri și, uneori, chiar mai puțin, atunci bateriile cu gel pot fi considerate o super invenție.
Calitățile pozitive ale bateriei cu gel includ etanșeitatea acesteia. Datorită faptului că vaporii de electroliți nu sunt eliberați în timpul funcționării, o astfel de baterie poate fi plasată în siguranță în interiorul mașinii, în plus, nu vă puteți îngrijora în ce poziție va fi, după cum vă amintiți, nu contează. . O baterie cu gelare o rezistență internă impresionant de scăzută de aproximativ (3-4 mΩ), ceea ce în sine elimină nevoia de a folosi condensatoare mari. Rezistența internă este de fapt foarte importantă, depinde de viteza de întoarcere a curentului bateriei, este aproape egală cu viteza condensatoarelor. Acest lucru se datorează în mare parte plăcilor de electrozi împachetate dens, care sunt fabricate din materiale de plumb de înaltă puritate.
Să rezumam.
Ținând cont de cele de mai sus și familiarizându-ne cu toate caracteristicile bateriilor cu gel, putem concluziona că utilizarea lor vă permite să „ucideți mai multe păsări dintr-o singură piatră”. Dacă utilizați o bateria cu gelîntr-o pereche de baterii plumb-acid, puteți reduce semnificativ sarcina pe acestea din urmă. De exemplu, dacă primul va furniza energie pentru un sistem audio puternic, acest lucru va minimiza probabilitatea unei descărcări complete neașteptate și, de asemenea, va prelungi „durata de viață” a celui de-al doilea, adică o baterie normală. Printre altele, se poate folosi o baterie cu gelpentru uz casnic, deoarece nu are vapori nocivi, poate fi folosit aproape in orice domeniu de care aveti nevoie.
Vă recomandăm să vizionați un videoclip despre baterie și diferențele dintre ele
Autopulsar