تعد بطاريات حمض الرصاص (AGM) (الحصير الزجاجي الماص - "الألياف الزجاجية الماصة") تحسينًا إضافيًا في تكنولوجيا البطاريات ، بطاريات حمض الكبريتيك الكلاسيكية. نظرًا لمزاياها ، فقد احتلت مكانة قوية بين أنواع البطاريات المعروفة بالفعل.
أحادي الكتلة مختومة بطارية AGM
ما هي بطارية الرصاص AGM
في البطاريات التقليدية ، يوجد المنحل بالكهرباء في خلية البطارية (البنك) في حالة سائلة. بدلاً من السوائل السائبة ، تستخدم بطاريات AGM مواد الألياف الزجاجية الخاصة ذات المسامية العالية. أحجام المسام فيه من ترتيب أعشار ميكرون. لا يتناثر هذا السائل داخل الجرار أثناء الصدمات ولا يتدفق للخارج عند إمالة. في الوقت نفسه ، يتم ضمان الموصلية الأيونية مع انخفاض المقاومة الداخلية ، كما هو الحال في التقليدية بطارية. علاوة على ذلك ، المقاومة الداخلية لبطاريات AGM أقل من البطاريات التقليدية.
يتم استخدام بطاريات AGM لبدء تشغيل محركات السيارات ، وإمدادات الطاقة غير المنقطعة ، ومعدات الاتصالات ، والإضاءة في حالات الطوارئ ، إلخ. حتى وقت قريب ، كانت تستخدم في السيارات الكهربائية.
عرض قطاعي لعنصر مع حشو
تعبئة الألياف الزجاجية للخلايا ليست ممتلئة بالكامل بالكهرباء ، وهناك مساحة لإعادة تركيب غازات التحليل الكهربائي. في حالة تجاوز تيار الشحن قليلاً عن القيم المعتمدة ، يتم إطلاق هذه الغازات (الهيدروجين والأكسجين أثناء إعادة الشحن) بكمية ضئيلة. ومع ذلك ، هذا يكفي لتورم وكسر الجسم. لذلك ، يتم تثبيت صمام الأمان في البطارية.
هذه البطاريات هي من نوع VRLA (حمض الرصاص الخاضع للوائح - حمض الرصاص مع صمام الأمان). صمام يطلق الغاز الزائد ويغلق. اعتمادًا على تصميم علبة البطارية ، قد يكون الصمام مشتركًا في جميع المقصورات ، أو يكون لكل عنصر خاص به.
نظام صمام للتنفيس
عادة ما يكون موقع الأقطاب الكهربائية في البطارية مسطحًا. هذا هو كومة من لوحات متوازية مفصولة فواصل غير موصل. يمكن تصنيع بطارية AGM باستخدام أسطواني ، بشكل أدق ، ترتيب حلزوني للأقطاب الكهربائية. هذا يضاعف أعلى ضغط عمل داخل العنصر ، والذي يمكن ، في هذه الحالة ، أن يصل إلى 2.7 كجم / سم2. تم تسجيل براءة اختراع الترتيب الحلزوني في الولايات المتحدة وحتى الآن لم يقم المالك ببيع الترخيص إلى أوروبا أو آسيا ، لذلك لا يمكن العثور على هذه البطاريات في السوق الروسية.
على الرغم من ذلك ، فإن البطاريات ذات الترتيب الكهربائي المسطح لها مزاياها. لديهم أطول خدمة الحياة. الحالية التي تقدمها البنوك شقة أقل من تلك التي أسطواني ، حوالي مرة واحدة ونصف. ومع ذلك ، في هذه الحالة ، فإن هذه البطارية قادرة على إنتاج تيار من 500-900 أمبير. (قارن مع 200-300 A للحصول على بطارية بداية بداية.) يتم تفسير التيار الزائد الذي تم تسليمه إلى الحمل عن طريق الأقطاب الكهربائية أقل من علب الاستقطاب.
ظاهرة الاستقطاب هي أن الأقطاب الكهربائية مغطاة بفقاعات غازية صغيرة ، وبسبب هذا تتناقص مساحة التلامس مع المنحل بالكهرباء ، وبالطبع ينخفض التيار. عادة ، لا يبدأ الاستقطاب في الظهور على الفور ، ولكن بعد بضع ثوانٍ من تطبيق حمولة كبيرة. لذا ، إذا كان المحرك "لم يتم التقاطه" ، فعليك الانتظار بعض الوقت.
في بطاريات تقنية AGM ، تمتص لوحة الألياف على الفور فقاعات الغاز. يحدث هذا بسبب قوى الشعيرات الدموية ، ويمكن القول أن الحشو "يمسح" الويفر من الفقاعات.لذلك ، يتم تمديد الكفاءة الحالية المرتفعة بشكل كبير في الوقت المناسب ، مقارنة مع نسخة سائلة بحتة للعنصر. هذه هي الميزة الرئيسية لبطاريات AGM. لا يستحق تحديد كيفية تأثير ذلك عند بدء تشغيل السيارة.
ومع ذلك ، يجب ألا تصدق المطالبات المتعلقة بالخصائص الرائعة للجمعية العامة في فصل الشتاء. تعمل درجات الحرارة المنخفضة على هذه البطاريات وفقًا لجميع قوانين الكيمياء الفيزيائية ولا تعمل على تحسين خصائصها بأي شكل من الأشكال بالمقارنة مع البنوك الكلاسيكية.
إيجابيات وسلبيات
الفوائد هي كما يلي:
- 1.5 مرات أكثر الحالية.
- العمل في وضع يميل ؛
- لا تسرب الحمضية.
- لا حاجة بالكهرباء.
العيوب هي نفسها كما في جميع بطاريات الرصاص: الوزن العالي (حوالي 30 ٪ أثقل من المعتاد) ، والقدرة المنخفضة نسبيا (مقارنة مع الليثيوم) ، والود البيئي المنخفض ، مثل جميع البطاريات الرصاص.
بطاريات التصاميم المختلفة
كيف تختار؟
عند اختيار بطارية AGM ، يجب أن تبدأ من البداية الحالية التي يتطلبها المبدئ من العميل. نظرًا لأن بطارية AGM أغلى من المعتاد ، فيجب تبرير شرائها. إذا كانت السيارة بها محرك ديزل وتم تخزينها في المرآب عند درجة حرارة لا تقل عن -20 درجة مئوية ، فإن الأمر يستحق الشراء. وبطبيعة الحال ، فإن مثل هذه البطارية لا تؤذي سكان المناطق الدافئة ، ولكن يمكنك الاستغناء عنها.
عند البدء من AGM ، في المتوسط ، لا يتم أخذ أكثر من 1 ٪ من الشحن ، لذلك ستكون هذه البطارية مناسبة لأولئك الذين يضطرون في كثير من الأحيان إلى إيقاف تشغيل المحرك وتشغيله.
أوضاع تشغيل البطارية AGM
للتشغيل السليم ، يجب أن تفهم كيفية شحن البطارية. يمكن أن تكون البطارية في واحدة من ثلاث حالات:
- التخزين؛
- تهمة.
- التفريغ.
تنقسم حالة الشحن أيضًا إلى عدة مراحل ، والتي تسببها الخصائص الكيميائية لعملية الشحن:
- تهمة الحالية المرتفعة.
- تهمة الحالية العادية.
- إعادة شحن.
- تخزين (مع مفاتيح متصلة).
عندما يتم تفريغها بواسطة خلايا AGM تكون قادرة على إعطاء ساعات أمبير أكثر بشكل ملحوظ من البطاريات التقليدية.
! المهم يجب أن يتم شحن بطاريات AGM بجهد ثابت ، الحد الأعلى منها محدود. خلاف ذلك ، سيتم تخفيض عمر البطارية على الأقل بشكل كبير. شاحن الجهد يجب أن يستقر. أثناء التخزين على المدى الطويل ، من المفيد إعادة شحن بطارية AGM باستمرار باستخدام شاحن خاص.
سبب هذه الاحتياطات هو أنه في السلسلة الكهروكيميائية من الفولتية ، يتم وضع الرصاص بجوار الهيدروجين ، وفائض +0.12 فولت من الجهد أعلى من الكمية المحددة يكفي ، وسيبدأ إطلاق الهيدروجين. هذا واضح بشكل خاص في نهاية التهمة. إذا كنت "تسقطها" كما يفعل الرجال في المرائب ، فإن زيادة كمية الهيدروجين ستؤدي ببساطة إلى كسر العبوة الصغيرة. وسوف تنخفض جودة البطارية. غليان المنحل بالكهرباء لا يهدد البطارية السائلة ، لكن اجتماع الجمعية العامة العادية أمر مختلف تمامًا.
يشحن الشاحن التقليدي حوالي 70٪ من البطارية. لشحن كامل يقترب من 90٪ من السعة الاسمية ، يتم استخدام وضع شحن ثلاثي المراحل باستخدام لوحات مفاتيح متخصصة (شاحن تعويم).
الرسم البياني للتيار والجهد عند شحن AGM
يوضح الشكل عمليات الشحن (الخط الأحمر للرسم البياني) والتفريغ (الخط الأزرق). يعني الرمز C20 وضع تفريغ البطارية بالساعات: 20 ساعة. يمكننا الحصول على التيار المقابل ، معرفة سعة البطارية. دع على سبيل المثال ، سعة البطارية المكتوبة على الملصق: 80 A / h. في C20 ، سيكون التيار 80/20 = 4 A.
يبدأ الشحن في 3 مراحل بتيار ثابت ، أي ربع السعة المقدرة. بالنسبة للبطارية 80 A / ساعة ، هذا 20 A (لا يزيد عن 28 A). يجب ألا تتجاوز درجة الحرارة 35 درجة مئوية ، وإلا فإن عمر البطارية قد انخفض. يراقب الجهاز الجهد ، وعندما يصل إلى 2.45 فولت لكل علبة ، فإنه ينتقل إلى وضع تثبيت الجهد. المسؤول الحالي يقلل تدريجيا. عندما يتم تثبيته عند حوالي 0.5 أ ، يتحول الجهاز إلى وضع التخزين (تعويض التفريغ الذاتي ، الطفو) ويستقر الجهد عند 2.3 فولت لكل بنك.
عادة ، يهمل سائقي السيارات "التفاصيل الدقيقة" ، ويفقدون المال في هذا الشأن ، وغالبًا ما يشترون بطاريات جديدة.
AGM العناية بالبطارية
ليس صحيحًا تمامًا أن هذه البطاريات خالية من الصيانة لأنها خالية من الصيانة. تحتاج إلى إزالة البطارية بشكل دوري ، إذا لزم الأمر ، وإعادة شحنها ، ومسح العلبة تمامًا ، لا سيما في تلك الأماكن التي تخرج منها الأجهزة الطرفية. الأوساخ ، والوجود الإلزامي للرطوبة والملح هناك يؤدي إلى التفريغ الذاتي للبطارية. بالإضافة إلى ذلك ، عند تنظيف الجسم ، يمكنك ملاحظة حدوث تصدع في الجسم في الوقت المناسب وتجنب الحصول على حامض على أجزاء جسم السيارة.
