AGM batteri - teknologi, fordele og ulemper

En afbrydelig strømforsyning er nødvendig for mere end bare aktivering af starteren og start af motoren. Batteriet bruges også til nødbelysning, driften af ​​det indbyggede system med motoren slukket samt en kort køretur, når generatoren er ude af drift. Den mest almindelige type batteri, der bruges i biler, er blysyre. Men de har flere ændringer. En af dem er generalforsamling. Lad os diskutere nogle ændringer af disse batterier såvel som deres forskelle. Hvad er specielt ved AGM-batteritypen?

Hvad er AGM batteriteknologi?

Hvis vi betingelsesmæssigt deler batterierne, er de opdelt i serviceret og uden opsyn. Den første kategori inkluderer batterier, hvor elektrolytten fordamper over tid. Visuelt adskiller de sig fra den anden type ved at de har låg på toppen til hver dåse. Gennem disse huller genopfyldes manglen på væske. I den anden type batterier er det ikke muligt at tilføje destilleret vand på grund af designfunktioner og materialer, der minimerer dannelsen af ​​luftbobler i beholderen.

En anden klassificering af batterier vedrører deres egenskaber. Der er også to typer af dem. Den første er starter, og den anden er trækkraft. Startbatterier har en stor startkraft og bruges til at starte store forbrændingsmotorer. Trækkraftbatteriet er kendetegnet ved dets evne til at afgive spænding i lang tid. Et sådant batteri er installeret i elektriske køretøjer (dette er dog ikke en fuldgyldig elbil, men hovedsageligt børns elbiler og rullestole) og elektriske installationer, der ikke bruger højeffektiv startstrøm. Hvad angår fuldgyldige elbiler som Tesla, bruges AGM-batteriet også i dem, men som grundlag for det indbyggede system. Den elektriske motor bruger en anden type batteri. For mere information om, hvordan du vælger det rigtige batteri til din bil, skal du læse i en anden anmeldelse.

AGM-batteriet adskiller sig fra dets klassiske modstykke, da det ikke kan åbnes på etui, hvilket betyder, at det hører til kategorien vedligeholdelsesfrie ændringer. I processen med at udvikle vedligeholdelsesfrie typer AGM-batterier var forskere i stand til at opnå en reduktion i mængden af ​​gasser, der frigives i slutningen af ​​opladningen. Denne effekt blev mulig på grund af det faktum, at elektrolytten i strukturen er i en mindre mængde og i bedre kontakt med overfladen af ​​pladerne.

Særlige ved denne modifikation er, at beholderen ikke er fyldt med fri elektrolyt i flydende tilstand, som er i direkte kontakt med enhedens plader. Den positive og negative plade er adskilt af et ultratyndt isoleringsmateriale (glasfiber og porøst papir) imprægneret med et aktivt surt stof.

Historie af forekomsten

Navnet AGM kommer fra den engelske "absorberende glasmåtte", der oversættes som et absorberende polstringsmateriale (lavet af glasfiber). Selve teknologien dukkede op i 70'erne i det sidste århundrede. Virksomheden, der registrerede patentet for nyheden, er den amerikanske producent Gates Rubber Co.

Selve ideen kom fra en fotograf, der overvejede, hvordan man kunne reducere frigivelseshastigheden for ilt og brint fra rummet nær pladerne. En mulighed, der kom i hans sind, var at tykne elektrolytten. Denne materielle egenskab ville give bedre elektrolytretention, når batteriet blev vendt om.

De første generalforsamlingsbatterier rullede ud af samlebåndet i 1985. Denne ændring blev primært brugt til militære fly. Disse strømforsyninger blev også brugt i telekommunikationssystemer og signalinstallationer med en individuel strømforsyning.

Oprindeligt var batterikapaciteten lille. Denne parameter varierede i området fra 1-30 a / h. Over tid modtog enheden en øget kapacitet, så installationen kunne fungere længere. Ud over biler bruges denne type batteri til at skabe uafbrydelig strømforsyning og andre systemer, der fungerer på en autonom energikilde. Et mindre AGM batteri kan bruges i computer UPS.

Virkemåde

Et klassisk blysyrebatteri ligner en sag, opdelt i flere sektioner (banker). Hver af dem har plader (materialet, som de er fremstillet af, er bly). De nedsænkes i elektrolyt. Væskeniveauet skal altid dække pladerne, så de ikke kollapser. Selve elektrolytten er en opløsning af destilleret vand og svovlsyre (for flere detaljer om de syrer, der bruges i batterier, læs her).

For at forhindre pladerne i at komme i kontakt er der skillevægge lavet af mikroporøs plast imellem dem. Strømmen genereres mellem de positive og negative ladeplader. AMG-batterier adskiller sig fra denne modifikation, idet et porøst materiale imprægneret med elektrolyt er placeret mellem pladerne. Men dets porer er ikke fuldstændigt fyldt med det aktive stof. Frit rum er en slags gaskammer, hvor den resulterende vanddamp kondenseres. På grund af dette går det forseglede element ikke i stykker, når opladningen er i gang (ved opladning af et klassisk servicebatteri er det nødvendigt at skrue dåsehætterne af, da luftbobler i sidste fase aktivt kan udvikle sig, og beholderen kan blive trykaflastet ).

Med hensyn til de kemiske processer, der finder sted i disse to typer batterier, er de identiske. Det er bare, at batterierne, der er fremstillet ved hjælp af AGM-teknologi, adskiller sig ved deres design og driftsstabilitet (de har ikke brug for ejeren til at fylde elektrolyt). Faktisk er dette det samme blysyrebatteri, kun takket være det forbedrede design elimineres alle ulemperne ved den klassiske flydende analog.

Den klassiske enhed fungerer efter følgende princip. På tidspunktet for forbrug af elektricitet falder densiteten af ​​elektrolytten. En kemisk reaktion finder sted mellem pladerne og elektrolytten, hvilket resulterer i en elektrisk strøm. Når forbrugerne har valgt hele opladningen, begynder processen med sulfatering af blypladerne. Den kan ikke vendes, medmindre densiteten af ​​elektrolytten øges. Hvis et sådant batteri oplades, vil vandet i beholderen på grund af den lave tæthed blive opvarmet og simpelthen koge væk, hvilket vil fremskynde ødelæggelsen af ​​blypladerne, derfor tilføjer nogle i avancerede tilfælde syre.

Hvad angår ændringen af ​​generalforsamlingen, er den ikke bange for en dyb decharge. Årsagen til dette er design af strømforsyningen. På grund af den tætte kontakt mellem glasfiberen imprægneret med elektrolyt undergår pladerne ikke sulfatering, og væsken i dåserne koger ikke. Det vigtigste ved betjeningen af ​​enheden er at forhindre overopladning, hvilket fremkalder øget gasdannelse.

Du skal oplade en sådan strømkilde som følger. Enhedsetiketten indeholder typisk producentens instruktioner for minimum og maksimal opladningsspænding. Da et sådant batteri er meget følsomt over for opladningsprocessen, skal du bruge en speciel oplader til dette, der er udstyret med en spændingsændringsfunktion. Sådanne opladere tilvejebringer en såkaldt "flydende ladning", det vil sige en portion strømforsyning. For det første leveres en fjerdedel af den nominelle spænding (mens temperaturen skal være inden for 35 grader).

Når opladerens elektronik har løst en vis opladning (ca. 2.45 V pr. Celle), udløses spændingsreduktionsalgoritmen. Dette sikrer en glat afslutning på processen, og der er ingen aktiv udvikling af ilt og brint. Selv den mindste afbrydelse af denne proces kan reducere batteriets ydeevne betydeligt.

Et andet AGM-batteri kræver særlig brug. Så du kan gemme enheder i absolut enhver position. Særpræget ved disse typer batterier er, at de har et lavt selvudladningsniveau. I et års opbevaring kan kapaciteten ikke miste mere end 20 procent af sin kapacitet (forudsat at enheden blev opbevaret i et tørt rum ved en positiv temperatur i området 5 til 15 grader).

Men på samme tid er det nødvendigt regelmæssigt at kontrollere opladningsniveauet, overvåge terminalernes tilstand og beskytte det mod fugt og støv (dette kan fremkalde en selvafladning af enheden). Af hensyn til strømforsyningen er det nødvendigt at undgå kortslutning og pludselige spændingsstød.

AGM-batterienhed

Som vi allerede har bemærket, er AGM-sagen fuldstændig forseglet, derfor hører sådanne elementer til kategorien af ​​vedligeholdelsesfrie modeller. I stedet for plastiske porøse skillevægge er der porøs glasfiber inde i kroppen mellem pladerne. Disse er separatorer eller afstandsstykker. Dette materiale har neutral elektrisk ledningsevne og interagerer med syrer. Dens porer er 95 procent mættet med et aktivt stof (elektrolyt).

For at reducere den interne modstandsdygtighed indeholder glasfiber også en lille mængde aluminium. Takket være dette er enheden i stand til at opretholde hurtig opladning og frigive energi, når det er nødvendigt.

Ligesom et almindeligt batteri består AGM-modifikationen også af seks dåser eller tanke med et individuelt sæt plader. Hver gruppe er forbundet til den tilsvarende batteripol (positiv eller negativ). Hver bank afgiver en spænding på to volt. Afhængigt af batteritypen er pladerne muligvis ikke parallelle, men rullede op. I dette design har batteriet en cylindrisk form af dåser. Denne type batteri er meget holdbar og vibrationsbestandig. En anden fordel ved sådanne ændringer er, at deres afladning kan producere mindst 500 og maksimalt 900A (i konventionelle batterier er denne parameter inden for 200A).

1) Tilslut med sikkerhedsventiler og dæksel med en enkelt udluftning; 2) Tykkere og stærkere krop og låg 3) Pladeblok; 4) Halvblok af negative plader; 5) negativ plade; 6) Negativt gitter; 7) et fragment af det absorberede materiale; 8) Positiv plade med glasfiberudskiller; 9) Positivt gitter; 10) Positiv plade; 11) Halvblok af positive plader.

Hvis vi overvejer et klassisk batteri, provokerer opladning dannelsen af ​​luftbobler på overfladen af ​​pladerne. På grund af dette er elektrolytten mindre i kontakt med bly, og dette forringer ydelsen af ​​strømforsyningen. Der er ikke noget sådant problem i den forbedrede analog, da glasfiberen sikrer konstant kontakt mellem elektrolytten og pladerne. For at forhindre overskydende gas i at forårsage en trykaflastning af enheden (dette sker, når opladningen ikke udføres korrekt), er der en ventil i kroppen, der frigiver dem. Læs mere om, hvordan du oplader batteriet korrekt særskilt.

Så de vigtigste designelementer for AGM-batterier er:

• Hermetisk forseglet kasse (lavet af syrefast plast, der kan modstå konstante vibrationer med små stød);
• Plader til positiv og negativ ladning (de er lavet af rent bly, som kan indeholde siliciumadditiver), som er forbundet parallelt med udgangsterminalerne;
• Mikroporøs glasfiber;
• Elektrolyt (fyldning 95% af det porøse materiale);
• Ventiler til fjernelse af overskydende gas;
• Positive og negative terminaler.

Hvad holder spændingen på generalforsamlingen tilbage

Ifølge nogle skøn produceres der omkring 110 millioner genopladelige batterier verden over hvert år. På trods af deres større effektivitet sammenlignet med klassiske blysyre-kolleger, optager de kun en lille del af markedssalget. Der er flere grunde til dette.

1. Ikke alle producenter af batterier fremstiller strømforsyninger ved hjælp af denne teknologi;
2. Omkostningerne ved sådanne batterier er meget højere end de sædvanlige typer enheder (i tre til fem års drift vil det ikke være svært for en bilist at samle et par hundrede dollars til et nyt flydende batteri). De er normalt to til to og en halv gang dyrere;
3. En enhed med samme kapacitet vil være meget tungere og mere voluminøs sammenlignet med en klassisk analog, og ikke alle bilmodeller giver dig mulighed for at placere et forstørret batteri under emhætten;
4. Sådanne enheder er meget krævende for kvaliteten af ​​opladeren, hvilket også koster mange penge. Klassisk opladning kan ødelægge et sådant batteri på få timer;
5. Ikke hver tester er i stand til at bestemme tilstanden for et sådant batteri, så for at servicere en elektrisk kilde skal du kigge efter en specialiseret servicestation;
6. For at generatoren skal producere den krævede spænding til tilstrækkelig genopladning af batteriet under drift, skal denne mekanisme også ændres i bilen (for detaljer om hvordan generatoren fungerer, læs i en anden artikel);
7. Ud over den negative virkning af svær frost tåler enheden heller ikke høje temperaturer godt. Derfor skal motorrummet være godt ventileret om sommeren.

Disse grunde får bilister til at tænke: er det overhovedet værd at købe et så komplekst batteri, hvis du kan købe to enkle ændringer for de samme penge? Under hensyntagen til markedets behov risikerer producenterne ikke at producere et stort antal produkter, der simpelthen samler støv i lagre.

Hovedtyperne af blybatterier

Da det største marked for batterier er bilindustrien, er de primært tilpasset køretøjer. Hovedkriteriet, hvormed en strømkilde vælges, er den samlede belastning af hele det elektriske system og køretøjsinstrumenter (den samme parameter gælder for valg af en generator). Da moderne biler bruger en stor mængde indbygget elektronik, er mange modeller ikke længere udstyret med standardbatterier.

I nogle situationer er flydende modeller ikke længere i stand til at klare en sådan belastning, og AGM-ændringer kan klare dette ret godt, da deres kapacitet kan være to til tre gange højere end kapaciteten for standardanaloger. Derudover er nogle moderne bilejere ikke klar til at bruge tid på at servicere strømforsyninger (selvom de ikke kræver meget vedligeholdelse).

En moderne bil kan bruge en af ​​to typer batterier. Den første er den vedligeholdelsesfri væskeindstilling. Det bruger calciumplader i stedet for antimonplader. Den anden er den analog, vi allerede kender, lavet ved hjælp af AGM-teknologien. Nogle bilister forveksler denne type batteri med gelbatterier. Selvom de kan se ens ud, er de faktisk forskellige typer enheder. Læs mere om gelbatterier her.

Som en forbedret analog af det klassiske flydende batteri er der ændringer foretaget ved hjælp af EFB-teknologi på markedet. Dette er den samme flydende bly-syre strømforsyning, bare for at forhindre sulfatering af pluspladerne, er de yderligere pakket ind i et porøst materiale og polyester. Dette forlænger et standardbatteriets levetid.

Anvendelse af AGM-batterier

AGM-batterier bruges ofte i biler udstyret med start / stop-systemer, da de har en imponerende kapacitet i forhold til klassiske flydende strømforsyninger. Men bilindustrien er ikke det eneste område, hvor generalforsamlingsændringer anvendes.

Forskellige selvdrevne systemer er ofte udstyret med AGM- eller GEL-batterier. Som tidligere nævnt bruges sådanne batterier som en kilde til elektricitet til selvkørende kørestole og børns elektriske køretøjer. Under alle omstændigheder kan en elektrisk installation med en individuel uafbrydelig strømforsyning på seks, 12 eller 24 volt tage energi fra denne enhed.

Nøgleparameteren, hvormed du kan bestemme, hvilket batteri du skal bruge, er trækkraft. Flydende ændringer kan ikke klare en sådan belastning. Et eksempel på dette er betjeningen af ​​et lydsystem i en bil. Det flydende batteri kan sikkert starte motoren flere gange, og radiobåndoptageren aflader den om et par timer (læs om, hvordan du tilslutter radiobåndoptageren korrekt til en forstærker. særskilt), selvom strømforbruget i disse noder er meget forskelligt. Af denne grund bruges klassiske strømforsyninger som startere.

AGM-batterifordele og teknologi

Som allerede nævnt er forskellen mellem AGM og klassiske batterier kun i design. Lad os overveje, hvad der er fordelene ved den forbedrede modifikation.

1. Ikke bange for dybe udledninger. Ethvert batteri tåler ikke stærk afladning, og for nogle ændringer er denne faktor simpelthen destruktiv. I tilfælde af standard strømforsyninger påvirkes deres kapacitet kritisk af hyppig afladning under 50 procent. Det er umuligt at opbevare batteriet i denne tilstand. For så vidt angår generalforsamlingstyper tåler de ca. 20 procent mere energitab uden alvorlig skade sammenlignet med klassiske batterier. Det vil sige gentagen afladning til 30 procent påvirker ikke batteriets ydeevne.
2. Ikke bange for stærke skråninger. På grund af det faktum, at batterikassen er forseglet, strømmer ikke elektrolytten ud af beholderen, når den vendes. Det absorberede materiale forhindrer arbejdssubstansen i at bevæge sig frit under påvirkning af tyngdekraften. Batteriet må dog ikke opbevares eller betjenes på hovedet. Årsagen til dette er, at naturlig fjernelse af overskydende gas gennem ventilen i denne position ikke vil være mulig. Dumpventilerne vil være i bunden, og selve luften (dens dannelse er mulig, hvis opladningsprocessen er forstyrret - overopladning eller brug af en enhed, der udsteder en forkert spændingsklassificering) vil bevæge sig op.
3. Vedligeholdelsesfri. Hvis batteriet bruges i en bil, er processen med at genopfylde elektrolytvolumenet ikke besværlig og ikke skadelig. Når lågene på dåser skrues ud, kommer svovlsyre dampe ud af beholderen i en lille mængde. Af denne grund skal servicering af klassiske batterier (inklusive opladning, da bankerne i dette øjeblik skal være åbne) være i et godt ventileret område. Hvis batteriet betjenes i et beboelsesmiljø, skal en sådan enhed fjernes fra stedet for vedligeholdelse. Der er elektriske installationer, der bruger et bundt med et stort antal batterier. I dette tilfælde er deres drift og vedligeholdelse i et lukket rum farligt for menneskers sundhed, og derfor bruges batterier, der er fremstillet ved hjælp af AGM-teknologi, i sådanne tilfælde. Elektrolytten fordamper kun i dem, hvis opladningsproceduren overtrædes, og de behøver ikke at blive serviceret i hele arbejdslivet.
4. Ikke udsat for sulfatering og korrosion. Da elektrolytten ikke koger eller fordamper under drift og korrekt opladning, er enhedens plader i konstant kontakt med arbejdssubstansen. På grund af dette sker ødelæggelsesprocessen i sådanne strømkilder ikke. En undtagelse er den samme forkerte opladning, hvor rekombinationen af ​​de udviklede gasser og fordampningen af ​​elektrolytten forstyrres.
5. Ikke bange for vibrationer. Uanset placeringen af ​​batterikassen er elektrolytten konstant i kontakt med pladerne, da glasfiberen presses tæt mod deres overflade. På grund af dette fremkalder hverken små vibrationer eller rystelser en overtrædelse af kontakten mellem disse elementer. Af denne grund kan disse batterier sikkert bruges på køretøjer, der ofte kører i hårdt terræn.
6. Mere stabil ved høje og lave omgivelsestemperaturer. Der er ikke frit vand i AGM-batterienheden, som kan fryse (under krystallisationsprocessen ekspanderer væsken, hvilket ofte er grunden til trykaflastning af husene) eller fordampes under drift. Af denne grund forbliver den forbedrede type strømforsyning stabil i frost på -70 grader og varme på +40 grader Celsius. Sandt nok, i koldt vejr, aflades så hurtigt som i tilfælde af klassiske batterier.
7. De oplades hurtigere og leverer en højere strøm på kortere tid. Den anden parameter er meget vigtig for en koldstart af forbrændingsmotoren. Under drift og opladning bliver sådanne enheder ikke meget varme. For at illustrere: Under opladning af et konventionelt batteri omdannes ca. 20 procent af energien til varme, mens i AGM-versioner ligger denne parameter inden for 4%.

Ulemper ved batterier med AGM-teknologi

På trods af et sådant antal fordele har AGM-batterier også væsentlige ulemper, som enhederne endnu ikke har fået udbredt brug af. Denne liste indeholder sådanne faktorer:

1. Selvom nogle producenter har lanceret masseproduktion af sådanne produkter, er deres pris stadig dobbelt så høj som den klassiske analog. I øjeblikket har teknologien endnu ikke modtaget de korrekte forbedringer, der ville reducere produktomkostningerne uden at ofre dens ydeevne.
2. Tilstedeværelsen af ​​yderligere materialer mellem pladerne gør designet større og samtidig tungere sammenlignet med flydende batterier med samme kapacitet.
3. For at oplade enheden korrekt skal du have en speciel oplader, som også koster anstændige penge.
4. Opladningsprocessen skal overvåges for at forhindre overopladning eller forkert spændingsforsyning. Enheden er også meget bange for kortslutning.

Som du kan se, har AGM-batterier ikke så mange negative aspekter, men det er væsentlige grunde til, at bilister ikke tør at bruge dem i deres køretøjer. Selvom de i nogle områder simpelthen er uerstattelige. Et eksempel på dette er store elektriske enheder med en individuel afbrydelig strømforsyning, lagerstationer drevet af solpaneler osv.

I slutningen af ​​gennemgangen tilbyder vi en kort videosammenligning af tre batterimodifikationer:

FOR # 26: EFB, GEL, AGM fordele og ulemper ved bilbatterier!

Spørgsmål og svar:

Hvad er forskellen mellem AGM og et almindeligt batteri? Generalforsamlingen er endnu tungere fra et konventionelt syrebatteri. Den er følsom over for overopladning, du skal oplade den med en speciel opladning. AGM-batterier er vedligeholdelsesfrie.

Hvorfor har du brug for et AGM-batteri? Denne strømforsyning kræver ikke vedligeholdelse, derfor er den mere praktisk at bruge på udenlandske biler. Batterikassens design gør det muligt at installere det lodret (forseglet kabinet).

Hvad betyder AGM-mærkatet på batteriet? Det er en forkortelse af den moderne blysyrestrømforsyningsteknologi (Absorber Glass Mat). Batteriet er i samme klasse som gel-modstykket.