Аккумуляторы. Гелевая технология и технология AGM

 Аккумуляторные батареи с технологией AGM

      Обычный классический свинцово-кислотный аккумулятор это корпус, разделенный на отсеки сепараторами – микропористым пластиком. В отсеки залит электролит – раствор серной кислоты и в этот раствор погружены пластины,  между положительными и отрицательными пластинами протекает ток. Технология AGM использует пропитанный жидким электролитом пористый заполнитель отсеков корпуса из стекловолокна. Микропоры этого материала заполнены электролитом не полностью. Свободный объем используется для рекомбинации газов.

AGM батареи - герметичные, необслуживаемые, не требуют вентилируемого помещения для установки. Батареи AGM отлично работают в в режиме подзарядки (буферном режиме) со сроком службы до 10-12 лет. Если же их использовать в циклическом режиме (т.е. постоянно заряжать-разряжать на хотя бы 30%-40% от емкости), то их срок службы сокращается чуть ли не в два-три раза

Внешне технологическое различие между автомобильными аккумуляторами, произведенными по технологии AGM, и обычными стартерными аккумуляторами не заметно – тот же корпус, те же клеммы. Но стоит заглянуть вовнутрь, как поражаешься одновременной простоте и уникальности технологии.

Пространство между свинцовыми пластинами заполнено микропористым материалом на основе стекловолокна, который выступает в качестве сепаратора-губки, связывающего электролит. Сепаратор-губка полностью впитывает электролит и удерживают его, не давая течь, независимо от ориентации аккумулятора: вертикальной, горизонтальной или под наклоном. Пластины электродов и слои сепаратора-губки следуют друг за другом и слоеным пирогом заполняют внутреннее пространство аккумуляторной батареи AGM.

На химическом же уровне уникальность автомобильных аккумуляторов AGM заключается в рекомбинирующих свойствах аккумуляторов AGM. При протекании химических реакций внутри любого аккумулятора образуются газы, состоящие в основном из водорода и кислорода, из молекул которых состоит вода. Образовавшиеся газы заполняют микропоры и участвуют в химических процессах, которые протекают во время зарядки аккумулятора и в виде воды смешиваются с электролитом. Этот химический процесс разделения и смешивания и называется рекомбинацией. В современных автомобильных аккумуляторах процесс практически полной рекомбинации доведен до 96-98%. Это говорит о практически ничтожном изменении химических свойств электролита на протяжении длительного времени и незначительных количествах свободного газа, давление которого внутри аккумуляторной батареи регулируется специальным клапаном. Этот клапан также является гарантом безопасности аккумуляторной батареи срабатывая при возникновении нештатной ситуации.

Исключительно низкое электрическое сопротивление всей конструкции автомобильного аккумулятора AGM позволяет выдавать единовременно значительно более высокую мощность и переживать большее количество циклов разряд-заряд.

Несомненными достоинствами автомобильных аккумуляторов изготовленных с применением технологии AGM являются:

Безопасность. За счет применения рекомбинантной газовой технологии исключаются вредные и огнеопасные испарения, которые могут привести к воспламенению или даже взрыву аккумулятора.

Долговечность. Обладая низким порогом разряда (около 25%) и устойчивостью к циклам разрад-заряд гарантирует значительное превышение срока службы автомобильного аккумулятора AGM по сравнению со стандартным.

Стойкость. Еще одно полезное свойство автомобильных аккумуляторов AGM, которое гарантирует эффективную работу в жестких условиях эксплуатации: высокая и низкая температуры, тряска, вибрации, быстрая зарялка и пр.

Эффективность. Выдавая большой пусковой ток, автомобильный аккумулятор AGM значительно быстрее компенсирует энергопотери и будет снова готов выдать большой пусковой ток.

Аккумуляторы, производимые с использованием технологии AGM, изготавливаются в спиральной или плоской конфигурации. Серия продукции со спиральной конструкцией блоков производится в основном в Северной Америке, а с плоской конфигурацией электродов – и в Северной Америке и в Европе.

Типичным представителем аккумуляторных батарей AGM со спиральной конфигурацией электродов являются аккумуляторы торговой марки Optima.

Обе технологии являются перспективными и могут использоваться для поставки автопроизводителям в качестве компонентов OEM. В настоящий момент наиболее распространены автомобильные аккумуляторы AGM с плоской конфигурацией электродов.

Стоит отметить, что аккумуляторы произведенные с использованием технологии AGM не требуют никакого технического обслуживания за исключением подзарядки в случае необходимости.

Такие АБ используются в системах аварийного и резервного снабжения (  например для аварийного завершения работ,  а не для питания нагрузки в постоянном режиме). Такие батареи обычно ставят в офисах

Гелевые аккумуляторные батареи

      В гелевом аккумуляторе электролит загущен силикагелем,  желеобразной белёсой массой. Этот гель немного подсушен и пронизан микротрещинами, которые не дают испарениям элетролита улетучиваться. Пары кислорода и водорода удерживаются внутри геля,  реагируют и превращаются в воду, которая впитывается гелем. Почти все испарения, таким образом, возвращаются обратно в аккумулятор и это называется рекомбинацией газа. Сепаратор в гелевых аккумуляторах тоже необычный - микропористый дюропластик, за счёт присадок из алюминия он обладет высокой стойкостью в агрессивной среде,  обладает высокой температурной стабильностью и механической прочностью; последнее обеспечивает высокую вибростойкость и ударопрочность конструкции. Этот элемент - является ноу-хау и производиться всего двумя специализированными компаниями. При производстве гелевых аккумуляторов используют высокочистый свинец - это увеличивает эксплутационные характеристики АКБ в несколько раз.

Гель плотно обволакивает пластины и не дают активной массе осыпаться, а его повышенное сопротивление разрядным токам не даёт образовываться «вредным» неразрушаемым сульфатам свинца. За счёт этих уникальных характеристик гелевые аккумуляторы выдерживают большое количество циклов заряда-разряда, могут долго находиться разряженными, имеют низкий саморазряд, их можно эксплуатировать почти в любом положении, их можно ставить в жилом помещении, а если Вы разрушите корпус то Вас не обожжёт кислотой

Гелевые аккумуляторы имеют примерно на 10-30% больший срок службы, чем AGM аккумуляторы. Также они менее болезненно переносят глубокий разряд. Одним из основных преимуществ гелевых аккумуляторов перед AGM является существенно меньшая потеря емкости при понижении температуры аккумулятора.

Поэтому гелевые аккумуляторы рекомендуется применять там, где требуется обеспечить долгий срок службы при более глубоких режимах разряда, а также, если температура аккумуляторов опускается ниже 5 градусов Цельсия.

Очень  важно для каждого конкретного случая сделать правильный выбор.