Batteria AGM - tecnulugia, vantaghji è svantaghji

Una alimentazione ininterruttibile hè necessaria per più di solu attivà u starter è avviare u mutore. A batteria hè ancu aduprata per l'illuminazione d'emergenza, u funziunamentu di u sistema di bordu cù u mutore spente, è ancu un cortu drive quandu u generatore hè fora di ordine. U tippu più cumunu di batteria aduprata in e vitture hè l'acidu di piombu. Ma anu parechje modifiche. Unu di elli hè AGM. Discutemu alcune modifiche di queste batterie, è ancu e so differenze. Chì ci hè di speciale nantu à u tippu di batteria AGM?

Cosa hè a Tecnulugia di Batterie AGM?

Se dividemu cundizionalmente e batterie, allora sò divise in serviziu è senza vigilanza. A prima categuria include batterie in cui l'elettrolita si evapora cù u tempu. Visualmente, si differenu da u secondu tippu in u fattu chì anu coperchi in cima per ogni lattina. Attraversu questi fori, a mancanza di fluidu hè rifornita. In u secondu tippu di batterie, ùn hè micca pussibule di aghjunghje acqua distillata per via di e caratteristiche di cuncepimentu è di materiali chì minimizanu a furmazione di bolle d'aria in u contenitore.

Un'altra classificazione di batterie cuncerna e so caratteristiche. Ci hè ancu dui tippi di elli. U primu hè di partenza, è u secondu hè di trazione. E batterie di partenza anu una grande potenza di partenza è sò aduprate per avviare grandi motori à combustione interna. A batteria di trazione si distingue per a so capacità di trasmette tensione per un bellu pezzu. Una tale batteria hè installata in i veiculi elettrichi (tuttavia, ùn si tratta micca di una vittura elettrica à pienu andà, ma soprattuttu di vitture elettriche è di sedie a rotelle per i zitelli) è di installazioni elettriche chì ùn utilizanu micca corrente di partenza di grande putenza. In quantu à e vitture elettriche à pienu sviluppu cum'è Tesla, a batteria AGM hè ancu usata in elli, ma cum'è basa per u sistema di bordu. U mutore elettricu utilizza un altru tipu di batteria. Per saperne di più infurmazioni nantu à cume sceglie a batteria adatta per a vostra vittura, leghje in un'altra rivista.

A batteria AGM differisce da a so contrapartita classica in quantu u so casu ùn pò esse apertu in alcun modu, ciò chì significa chì appartene à a categuria di modifiche senza manutenzione. In u prucessu di sviluppà tippi senza manutenzione di batterie AGM, i scienziati anu sappiutu ottene una riduzione di a quantità di gasi liberati à a fine di a carica. Stu effettu hè diventatu pussibule per via di u fattu chì l'elettrolitu in a struttura hè in una quantità più chjuca è in megliu cuntattu cù a superficia di e placche.

A peculiarità di sta mudificazione hè chì u contenitore ùn hè micca pienu di elettrolitu liberu in un statu liquidu, chì hè in cuntattu direttu cù e placche di u dispositivu. I piatti pusitivi è negativi sò separati da un materiale isolante ultra-sottile (fibra di vetru è carta porosa) impregnatu di una sostanza acidica attiva.

Storia di l'ocurrenza

U nome AGM vene da l'inglese "stuoia di vetru assorbente", chì si traduce cum'è un materiale ammortizzante assorbente (fattu di fibra di vetru). A tecnulugia stessa hè apparsa in l'anni 70 di u seculu scorsu. A cumpagnia chì hà registratu u brevettu per a novità hè u fabbricante americanu Gates Rubber Co.

L'idea stessa hè venuta da un fotografu chì hà pensatu à cume si pò riduce a velocità di rilasciu di ossigenu è idrogenu da u spaziu vicinu à e placche. Una opzione chì li hè venuta in mente era di ingrussà l'elettrolitu. Questa caratteristica materiale furnisce una migliore ritenzione di elettroliti quandu a batteria hè stata girata.

E prime batterie AGM sò partite da a linea di assemblea in 1985. Sta mudificazione hè stata aduprata principalmente per aerei militari. Inoltre, questi alimentatori sò stati aduprati in sistemi di telecomunicazioni è in installazioni di segnalazione cù una alimentazione individuale.

Inizialmente, a capacità di a batteria era chjuca. Stu paràmetru varieghja in u rigistru di 1-30 a / h. Cù u tempu, u dispositivu hà ricevutu una capacità aumentata, cusì chì l'installazione hà pussutu travaglià più. Oltre à e vitture, stu tippu di batteria hè adupratu per creà alimentazioni ininterruttibili è altri sistemi chì operanu nantu à una fonte d'energia autonoma. Una batteria AGM più chjuca pò esse aduprata in UPS per computer.

Come si travaglia

Una batteria piombu-acida classica pare un casu, divisa in parechje sezzioni (banche). Ognunu hà piatti (u materiale da u quale sò fatte hè piombu). Sò immersi in l'elettrolitu. U livellu di liquidu deve sempre copre e piastre in modu chì ùn collassinu. L'elettrolitu stessu hè una suluzione d'acqua distillata è d'acidu sulfuricu (per più infurmazione nantu à l'acidi aduprati in e batterie, leghjite ccà).

Per impedisce chì e piastre entrinu in cuntattu, ci sò partizioni fatte di plastica microporosa trà di elle. U currente hè generatu trà e placche di carica positive è negative. E batterie AMG differenu da sta mudificazione in u fattu chì un materiale porosu impregnatu di elettrolitu hè situatu trà e placche. Ma i so pori ùn sò micca cumpletamente pieni di sustanza attiva. U spaziu liberu hè un tipu di compartimentu di gasu in u quale u vapore d'acqua resultante hè condensatu. Per via di questu, l'elementu sigillatu ùn si rompe quandu a carica hè in corsu (quandu si carica una batteria classica servita, hè necessariu sbloccà i tappi di e lattine, postu chì in u stadiu finale e bolle d'aria ponu sviluppà attivamente, è u cuntinuu pò esse depressurizatu ).

In quantu à i prucessi chimichi chì si trovanu in sti dui tippi di batterie, sò identichi. Hè solu chì e batterie fatte cù a tecnulugia AGM sò distinti da u so cuncepimentu è a stabilità di l'operazione (ùn anu micca bisognu di u pruprietariu per aghjunghje l'elettrolitu). In fatti, si tratta di a stessa batteria à piombu-acidu, solu grazia à u cuncepimentu miglioratu, tutti i svantaghji di u classicu analogicu liquidu sò eliminati in ella.

U dispositivu classicu funziona secondu u principiu seguente. À u mumentu di u cunsumu di elettricità, a densità di l'elettrolitu diminuisce. Una reazzione chimica si faci trà e placche è l'elettrolitu, dendu un currente elettricu. Quandu i cunsumatori anu sceltu tutta a carica, principia u prucessu di sulfatazione di e placche di piombu. Ùn pò esse invertitu à menu chì a densità di l'elettrolitu sia aumentata. Se una tale batteria hè messa in carica, allora, à causa di a bassa densità, l'acqua in u contenitore si riscalda è bollisce solu, ciò chì accelererà a distruzzione di e placche di piombu, dunque, in casi avanzati, alcuni aghjunghjenu acidu.

In quantu à a mudificazione AGM, ùn teme micca una discarica prufonda. U mutivu di questu hè u cuncepimentu di l'alimentazione elettrica. A causa di u cuntattu strettu di a fibra di vetru impregnata d'elettrolitu, e placche ùn sò micca sottusulfate, è u liquidu in e lattine ùn bolle micca. A cosa principale in u funziunamentu di u dispositivu hè di prevene a sovraccarica, chì provoca una formazione di gas aumentata.

Avete bisognu di carica una tale fonte di energia cum'è seguitu. Tipicamente, l'etichetta di u dispositivu cuntene l'istruzzioni di u fabbricante per e tensioni di carica minime è massime. Postu chì una tale batteria hè assai sensibile à u prucessu di carica, per questu avete da aduprà un caricatore speciale, chì hè dotatu di una funzione di cambiamentu di tensione. Tali caricatori furniscenu una cosiddetta "carica flottante", vale à dì, una porzione di energia elettrica. Prima, un quartu di a tensione nominale hè furnitu (mentre a temperatura deve esse à 35 gradi).

Dopu chì l'elettronica di u caricatore hà riparatu una certa quantità di carica (circa 2.45 V per cella), l'algoritmu di riduzione di tensione hè attivatu. Questu assicura una fine liscia di u prucessu, è ùn ci hè micca evoluzione attiva di ossigenu è idrogenu. Ancu a minima interruzzione in questu prucessu pò riduce significativamente e prestazioni di a batteria.

Un'altra batteria AGM richiede un usu speciale. Cusì, pudete almacenà dispositivi in ​​assolutamente qualsiasi posizione. A peculiarità di sti tippi di batterie hè chì anu un bassu livellu di autodiscarica. Per un annu di magazzinu, a capacità ùn pò perde più di u 20 per centu di a so capacità (basta chì u dispositivu sia statu conservatu in una stanza secca à una temperatura positiva in u intervallu da 5 à 15 gradi).

Ma in listessu tempu, hè necessariu verificà periodicamente u livellu di carica, monitorà a situazione di i terminali è prutegelu da l'umidità è da a polvere (questu pò pruvucà una autodiscarica di u dispositivu). Per a sicurezza di l'alimentazione, hè necessariu evità cortocircuiti è sovratensioni di tensione improvvisa.

Dispositiu di batteria AGM

Cumu l'avemu digià rimarcatu, u casu AGM hè cumpletamente sigillatu, dunque tali elementi appartenenu à a categuria di mudelli senza manutenzione. Invece di partizioni porose di plastica, ci hè fibra di vetru porosa in u corpu trà e placche. Si tratta di separatori o spaziatori. Stu materiale hè neutru in cunduttività elettrica è interagisce cù l'acidi. I so pori sò 95 per centu saturati cù una sustanza attiva (elettrolitu).

A fibra di vetru cuntene ancu una piccula quantità d'aluminiu per riduce a resistenza interna. Grazie à questu, u dispositivu hè capace di mantene una ricarica rapida è liberà energia quandu hè necessariu.

Cum'è una batteria convenzionale, a mudificazione AGM hè ancu custituita da sei lattine o cisterne cù un inseme individuale di piatti. Ogni gruppu hè cunnessu à u terminal di batteria currispundente (pusitivu o negativu). Ogni banca emette una tensione di dui volt. Sicondu u tippu di batteria, e piastre ùn ponu micca esse parallele, ma arrotulate. In questu cuncepimentu, a batteria avrà una forma cilindrica di lattine. Stu tipu di batteria hè altamente resistente è resistente à e vibrazioni. Un altru vantaghju in tali modifiche hè chì a so scarica pò pruduce un minimu di 500 è un massimu di 900A (in batterie convenzionali, stu parametru hè in 200A).

1) Plug cù valvole di sicurezza è copre cù un ventale unicu; 2) Corpu è copertura più spessa è più forte; 3) Blocu di piatti; 4) Semi-bloccu di placche negative; 5) Piastra negativa; 6) Lattice negativu; 7) Un pezzu di u materiale assurbutu; 8) Piastra pusitiva cun separatore di vetraghju; 9) Rete pusitivu; 10) Piastra pusitiva; 11) Semi-bloccu di placche pusitive.

Se consideremu una batteria classica, allora a carica provoca a furmazione di bolle d'aria nantu à a superficia di e placche. Per via di questu, l'elettrolitu hè menu in cuntattu cù u piombu, è questu degrada a prestazione di l'alimentazione. Ùn ci hè micca tali prublema in l'analogu miglioratu, postu chì a fibra di vetru assicura un cuntattu custante di l'elettrolitu cù e placche. Per prevene un eccessu di gas da causà una depressurizazione di u dispositivu (questu accade quandu a carica ùn hè micca eseguita currettamente), ci hè una valvola in u corpu per liberallu. Pè sapenne di più nantu à cumu ricaricà currettamente a batteria, leghjite separatamente.

Dunque, l'elementi principali di cuncepimentu di e batterie AGM sò:

• Cassa hermeticamente sigillata (fatta di plasticu resistente à l'acidi chì pò suppurtà vibrazioni custanti cù picculi scossa);
• Piastre per carica positiva è negativa (sò fatte di piombu puru, chì pò cuntene additivi di siliziu), chì sò cunnessi in parallelu cù i terminali di uscita;
• Fibra di vetru microporosa;
• Elettrolita (riempendu u 95% di u materiale porosu);
• Valvole per rimuovere l'eccessu di gas;
• Terminali pusitivi è negativi.

Ciò chì ferma a diffusione di l'AGM

Sicondu alcune stime, circa 110 milioni di batterie ricaricabili sò prodotte in u mondu ogni annu. Malgradu a so efficienza più grande paragunata à i contraparti classici à piombu àcidu, occupanu solu una piccula parte di e vendite di u mercatu. Ci hè parechje ragioni per questu.

1. Micca ogni impresa di fabricazione di batterie fabrica alimentazioni aduprendu sta tecnulugia;
2. U costu di tali batterie hè assai più altu ch'è i soliti tipi di dispositivi (per trè à cinque anni di operazione, ùn serà micca difficiule per un automobilistu di raccoglie un paiu di centu di dollari per una nova batteria liquida). Sò di solitu duie à duie volte è mezu più cari;
3. Un dispositivu cù una capacità identica serà assai più pesante è più voluminoso paragunatu à un analogicu classicu, è micca tutti i mudelli di vittura permettenu di mette una batteria ingrandita sottu à u cappucciu;
4. Tali dispositivi sò assai esigenti nantu à a qualità di u caricatore, chì costa ancu assai soldi. A carica classica pò arruvinà una tale batteria in pochi ore;
5. Micca tutti i tester sò capaci di determinà u statu di una tale batteria, dunque, per serviziu una fonte elettrica, duvete circà una stazione di serviziu specializata;
6. Per chì u generatore produci a tensione necessaria per una ricarica adeguata di a batteria durante u funziunamentu, questu meccanismu duverà ancu esse cambiatu in a vittura (per i dettagli nantu à u funziunamentu di u generatore, leghjite in un altru articulu);
7. Oltre à l'effettu negativu di e gelate severe, u dispusitivu ùn tollerà ancu bè e alte temperature. Dunque, u compartimentu di u mutore deve esse ben ventilatu durante l'estate.

Queste ragioni facenu pensà à l'automobilisti: vale a pena cumprà una batteria cusì cumplessa, se pudete cumprà duie modifiche simplici per u listessu soldi? Tenendu contu di i bisogni di u mercatu, i pruduttori ùn correnu micca u risicu di pruduce un gran numeru di prudutti chì raccogliranu simpliciamente a polvera in i magazzini.

I tippi principali di batterie à piombu àcidu

Siccomu u mercatu principale per e batterie hè l'industria automobilistica, sò principalmente adattati per i veiculi. U criteriu principale per u quale hè scelta una fonte di energia hè u caricu totale di tuttu u sistema elettricu è di i strumenti di u veiculu (u listessu parametru vale per a selezzione di un generatore). Postu chì e vitture muderne adupranu una grande quantità di elettronica à bordu, parechji mudelli ùn sò più dutati di batterie standard.

In certe situazioni, i mudelli liquidi ùn sò più capaci di trattà cun tale carica, è e mudificazioni AGM ponu trattà abbastanza bè, postu chì a so capacità pò esse duie à trè volte superiore à a capacità di l'analogi standard. In più, certi prupietarii di vittura muderni ùn sò micca pronti à passà u tempu à mantene l'alimentazione elettrica (ancu s'ellu ùn necessitanu micca assai mantenimentu).

Una vittura muderna pò aduprà unu di i dui tippi di batterie. U primu hè l'opzione liquida senza manutenzione. Si adopra placche di calciu invece di placche di antimoniu. U secondu hè l'analogu digià cunnisciutu per noi, fattu cù a tecnulugia AGM. Alcuni automobilisti cunfondenu stu tippu di batteria cù batterie di gel. Mentre ponu sembra simile in apparenza, sò in realtà diversi tipi di dispositivi. Leghjite più nantu à e batterie di gel ccà.

Cum'è un analogu miglioratu di a classica batteria liquida, ci sò modifiche fatte aduprendu a tecnulugia EFB nantu à u mercatu. Si tratta di u stessu alimentu di liquidu à l'acidu di piombu, solu per impedisce a sulfatazione di e placche pusitive, sò ancu imballati in un materiale porosu è in poliestere. Questu estende a vita di serviziu di una batteria standard.

Applicazione di batterie AGM

E batterie AGM sò spessu usate in e vitture dotate di sistemi di start / stop, chì anu una capacità impressionante paragunatu à l'alimentazione di liquidu classica. Ma l'industria automobilistica ùn hè micca l'unica zona induve e modifiche AGM sò applicate.

Diversi sistemi self-powered sò spessu dotati di batterie AGM o GEL. Cum'è l'accennatu prima, tali batterie sò aduprate cum'è fonte d'elettricità per e sedie a rotelle autopropulsate è i veiculi elettrichi di i zitelli. In ogni casu, una installazione elettrica cun una alimentazione individuale ininterrompibile di sei, 12 o 24 volt pò piglià l'energia da questu dispositivu.

U paràmetru chjave per quale pudete determinà quale batteria aduprà hè a prestazione di trazione. E mudificazione liquide ùn facenu micca bè cù una tale carica. Un esempiu di questu hè u funziunamentu di un sistema audio in una vittura. A batteria liquida pò accende u mutore in modu sicuru parechje volte, è u magnetoscopiu radio u scaricerà in un paiu d'ore (per cumu cunnesse currettamente u magnetoscopiu radio cun un amplificatore, leghje separatamente), ancu se u cunsumu d'energia di questi nodi hè assai diversu. Per questa ragione, l'alimentazioni classiche sò aduprate cum'è starters.

Benefici è tecnulugia di a batteria AGM

Cum'è digià citatu, a differenza trà AGM è batterie classiche hè solu in cuncepimentu. Cunsideremu chì sò i vantaghji di a mudificazione migliorata.

1. Ùn àbbia paura di i scarichi prufondi. Ogni batteria ùn tollera micca una forte scarica, è per alcune modifiche stu fattore hè solu distruttivu. In u casu di l'alimentazione standard, a so capacità hè influenzata criticamente da una scarica frequente inferiore à u 50 per centu. Hè impussibile di almacenà a batteria in questu statu. Per ciò chì tocca à i tippi AGM, tolleranu circa 20 per centu di più perdita di energia senza dannu seriu paragunatu à e batterie classiche. Hè cusì, scaricamentu ripetutamente à 30 per centu ùn influenzerà micca e prestazioni di a batteria.
2. Ùn àbbia paura di forti pendite. A causa di u fattu chì a cassa di a batteria hè sigillata, l'elettrolitu ùn versa micca da u contenitore quandu hè giratu. U materiale assorbitu impedisce chì a sustanza di travagliu si sposti liberamente sottu à l'influenza di a gravità. Tuttavia, a batteria ùn deve micca esse conservata o operata à l'inversu. U mutivu di questu hè chì in questa posizione, a rimozione naturale di u gas in eccessu attraversu a valvula ùn serà micca pussibule. E valvole di dump saranu in fondu, è l'aria stessa (a so furmazione hè pussibule se u prucessu di carica hè violatu - sovraccaricà o aduprà un dispositivu chì emette una valutazione di tensione sbagliata) si muverà.
3. Senza manutenzione. Se a batteria hè aduprata in una vittura, allora u prucessu di rifornimentu di u volume di elettroliti ùn hè micca laboriosu è micca dannosu. Quandu i coperchi di e lattine sò svitati, i vapori di l'acidu sulfuricu esce da u contenitore in una piccula quantità. Per questa ragione, u serviziu di e batterie classiche (cumprese a so ricarica, postu chì in questu mumentu e banche devenu esse aperte) duveranu esse in una zona ben ventilata. Se a batteria hè operata in un ambiente residenziale, allora un tale dispositivu deve esse cacciatu da i locali per a manutenzione. Ci sò installazioni elettriche chì utilizanu un fasciu di un gran numeru di batterie. In questu casu, u so funziunamentu è a so manutenzione in una stanza chjusa hè periculosa per a salute umana, dunque, in questi casi, sò aduprate batterie fabbricate cù a tecnulugia AGM. L'elettrolitu si evapora in elli solu se a procedura di carica hè violata, è ùn anu micca bisognu di esse riparati per tutta a vita di travagliu.
4. Micca sottumessu à sulfatazione è currusione. Siccomu l'elettrolitu ùn bolle micca o si evapora durante u funziunamentu è a ricarica curretta, e placche di u dispositivu sò in cuntattu costante cù a sostanza di travagliu. Per via di questu, u prucessu di distruzzione ùn succede micca in tali fonti d'energia. Una eccezzione hè a stessa carica incorrecta, durante a quale a ricombinazione di i gasi evoluti è l'evaporazione di l'elettrolitu sò disturbati.
5. Ùn àbbia paura di e vibrazioni. Indipendentemente da a pusizione di a cassa di a batteria, l'elettrolitu hè sempre in cuntattu cù e placche, postu chì a fibra di vetru hè strinta pressata contr'à a so superficia. Per via di questu, nè picculi vibrazioni nè scossi pruvucanu una violazione di u cuntattu di questi elementi. Per questa ragione, queste batterie ponu esse aduprate in modu sicuru in i veiculi chì spessu guidanu nantu à terreni accidentati.
6. Più stabile à alta è bassa temperatura ambientale. Ùn ci hè micca acqua libera in u dispositivu di batteria AGM, chì puderia congelassi (durante u prucessu di cristallizazione, u liquidu si espande, chì hè spessu u mutivu di a depressurizazione di e case) o evaporà durante u funziunamentu. Per questa ragione, u tippu miglioratu di alimentazioni rimane stabile in gelate di -70 gradi è calore di +40 gradi Celsius. Hè veru, in tempu fretu, a scarica si faci quant'è in u casu di e batterie classiche.
7. Si carghjanu più veloce è danu un currente più altu in un periudu di tempu più cortu. U secondu parametru hè assai impurtante per un avviu à freddu di u mutore à combustione interna. Durante u funziunamentu è a ricarica, tali dispositivi ùn si scaldanu assai Per illustrà: mentre si carica una batteria convenzionale, circa u 20 per centu di l'energia hè cunvertita in calore, mentre in e versioni AGM stu parametru hè in u 4%.

I svantaghji di e batterie AGM

Malgradu una tale quantità di vantaghji, e batterie di tippu AGM anu ancu svantaghji significativi, per via di i quali i dispositivi ùn anu ancu avutu un usu diffusu. Questa lista include tali fattori:

1. Benchì certi fabbricanti anu istituitu una pruduzzione di massa di tali prudutti, u so costu hè sempre duie volte più altu ch'è l'analogu classicu. À u mumentu, a tecnulugia ùn hà ancu ricevutu i miglioramenti curretti chì riduceranu u costu di i prudutti senza sacrificà e so prestazioni.
2. A presenza di materiali addiziunali trà e placche rende u cuncepimentu più grande è à u listessu tempu più pesante paragunatu cù batterie liquide di listessa capacità.
3. Per caricare currettamente u dispositivu, avete bisognu di un caricatore speciale, chì costa ancu soldi decenti.
4. U prucessu di carica deve esse monitoratu per prevene a sovraccarica o l'alimentazione di tensione sbagliata. Inoltre, u dispusitivu hà assai paura di i cortocircuiti.

Cumu pudete vede, e batterie AGM ùn anu micca tanti aspetti negativi, ma queste sò ragioni significative perchè l'automobilisti ùn osanu micca aduprà in i so veiculi. Ancu se in alcune zone sò semplicemente insustituibili. Un esempiu di questu sò e grandi unità elettriche cù una alimentazione individuale ininterrompibile, stazioni di stoccaggio alimentate da pannelli solari, ecc.

À a fine di a rivista, offre un breve paragone video di trè modifiche di batteria:

PER # 26: EFB, GEL, AGM pro è contro di batterie di vittura!

Dumande è risposte:

Chì ghjè a diffarenza trà l'AGM è a bateria normale? L'AGM hè ancu più pesante da una bateria d'acidu convenzionale. Hè sensibule à l'overcharge, avete bisognu di carricà cù una carica speciale. E batterie AGM sò senza mantenimentu.

Perchè avete bisognu di una bateria AGM? Stu fornimentu di energia ùn hà micca bisognu di mantenimentu, per quessa, hè più convenientu à aduprà in vitture straniere. U disignu di u casu di a bateria permette di esse installatu verticalmente (casu sigillatu).

Chì significà l'etichetta AGM nantu à a bateria? Hè una abbreviazione di a tecnulugia muderna di alimentazione di l'acidu di piombo (Absorber Glass Mat). A bateria hè in a stessa classe cum'è a contrapartita di gel.