Les bateries AGM plom-àcid (Absorbent Glass Mat - “fibra de vidre absorbent”) són una millora més de la tecnologia de les bateries, les bateries d’àcid sulfúric clàssic. Degut als seus avantatges, han ocupat un lloc important entre els tipus de piles ja coneguts.
Bateria AGM monobloc segellada
Què és una bateria de plom AGM
En les bateries tradicionals, l'electròlit de la pila de la bateria (banc) es troba en estat líquid. En lloc de líquid a granel, les bateries AGM utilitzen material especial de fibra de vidre amb alta porositat. Les mides de porus que hi ha són de l’ordre de les dècimes d’un micró. Aquest líquid no surti dins dels flascons durant les sacsejades i no surt quan s’inclina. Al mateix temps, la conductivitat iònica es garanteix amb una baixa resistència interna, com en les convencionals bateries. A més, la resistència interna de les bateries AGM és inferior a la de les bateries convencionals.
Les bateries AGM s’utilitzen per arrencar motors d’automòbils, fonts d’alimentació ininterrompuda, equips de comunicació, il·luminació d’emergència, etc. Fins fa poc, s’utilitzaven en vehicles elèctrics.
Vista seccional d'un element amb farciment
L’embalatge de fibra de vidre de les cèl·lules no està completament omplert amb electròlit, hi ha un cert espai per a la recombinació de gasos d’electròlisi. Si el corrent de càrrega supera lleugerament els valors certificats, aquests gasos s’alliberen (hidrogen i oxigen durant la recàrrega) en una quantitat insignificant. Tot i això, això és suficient per inflar i trencar el cos. Per tant, a la bateria s’instal·la una vàlvula de seguretat.
Aquestes bateries són del tipus VRLA (Vàlvula regulada per plom-àcid - plom-àcid amb vàlvula de seguretat). La vàlvula allibera excés de gas i es tanca. Segons el disseny del estoig de la bateria, la vàlvula pot ser comuna a tots els compartiments o bé cada element en té la seva.
Sistema de vàlvules de ventilació
La ubicació dels elèctrodes a la bateria sol ser plana. Es tracta d’una pila de plaques paral·leles separades per separadors no conductors. La bateria AGM es pot fer amb un arranjament cilíndric, més precisament, d’elèctrodes. Això duplica la pressió de treball més alta dins de l’element, la qual cosa pot, en aquest cas, arribar a 2,7 kg / cm2. L’acord en espiral estava patentat als Estats Units i fins ara el propietari no ha venut la llicència a Europa o Àsia, de manera que aquestes bateries gairebé no es poden trobar al mercat rus.
Malgrat això, les seves avantatges són les bateries amb un arranjament elèctric pla. Tenen una vida útil més llarga. El corrent que donen els bancs plans és inferior al dels cilíndrics, aproximadament una vegada i mitja. Tanmateix, en aquest cas, aquesta bateria és capaç de produir un corrent de 500 a 900 amperis. (Compareu amb 200-300 A per a una bateria d’arrencada d’arrencada.) L’electrònic augmentat subministrat a la càrrega s’explica amb els elèctrodes inferiors que les llaunes de polarització.
El fenomen de polarització és que els elèctrodes estan recoberts de petites bombolles de gas, per això la zona de contacte amb l'electròlit disminueix i, per descomptat, el corrent disminueix. Normalment, la polarització no comença a aparèixer immediatament, sinó al cap d’uns segons després d’aplicar una gran càrrega. Per tant, si el motor "no està recollit", haureu d'esperar una estona.
En les bateries de tecnologia AGM, el coixí de fibra absorbeix immediatament bombolles de gas. Això es produeix a causa de les forces capil·lars, es pot dir que el farcit “eixuga” les hòsties de les bombolles.Per tant, l’elevada eficiència actual s’estén significativament en el temps, en comparació amb una versió purament líquida de l’element. Aquesta és la característica principal de les bateries AGM. Amb prou feines val la pena especificar com afecta això a l’hora d’arrencar un cotxe.
Tot i això, no heu de creure les afirmacions sobre les meravelloses propietats de AGM a l’hivern. La temperatura baixa actua sobre aquestes bateries segons totes les lleis de la química física i no millora les seves propietats de cap manera en comparació amb els bancs clàssics.
Pros i contres
Els avantatges són els següents:
- 1,5 vegades més actual;
- treballar en posició inclinada;
- sense fuites d’àcid;
- no cal electrolit.
Els desavantatges són els mateixos que amb totes les bateries de plom: pes elevat (aproximadament un 30% més pesat de l'habitual), capacitat relativament baixa (en comparació amb el liti), baixa amabilitat ambiental, com totes les bateries de plom.
Piles de diversos dissenys
Com triar?
Quan trieu una bateria AGM, heu de començar des del corrent inicial que requereix el client d’arrencada. Com que una bateria AGM és més costosa de l'habitual, s'ha de justificar la seva compra. Si el cotxe té un motor dièsel i es guarda al garatge a una temperatura no inferior a -20 º C, val la pena comprar-lo. Una pila així, per descomptat, tampoc afecta els habitants de les regions càlides, però podeu prescindir-ne.
Quan es comença a partir d’AGM, de mitjana, no es requereix més d’un 1% de la càrrega, de manera que aquesta bateria serà adequada per a aquells que sovint es veuen obligats a apagar i arrencar el motor.
Modes de funcionament de la bateria AGM
Per un funcionament adequat, heu d’entendre com carregar la bateria. La bateria pot estar en un dels tres estats:
- emmagatzematge;
- cobrar;
- alta.
L’estat de càrrega també es divideix en diverses etapes, causades per les característiques químiques del procés de càrrega:
- càrrega actual elevada;
- càrrega corrent normal;
- recàrrega;
- emmagatzematge (amb commutador connectat).
Quan les cel·les AGM són descarregades, és capaç de donar sensiblement més amperi-hora que les bateries convencionals.
Important! Les bateries AGM s’han de carregar amb tensió constant, el límit superior del qual és limitat. En cas contrari, com a mínim la vida de la bateria es reduirà dràsticament. La tensió del carregador s’ha d’estabilitzar. Durant l'emmagatzematge a llarg termini, és útil carregar constantment la bateria AGM amb un carregador especial.
El motiu d’aquestes precaucions és que a la sèrie electroquímica de tensions, el plom se situa al costat de l’hidrogen i es produeix un excés de +0,12 V de la tensió per sobre del que s’indica i es començarà a alliberar hidrogen. Això és especialment evident al final del càrrec. Si simplement el "descarregueu" com fan els homes dels garatges, l'excés d'hidrogen simplement trencarà l'embalatge microporós. I la qualitat de la bateria caurà en picat. L’ebullició d’electrolits no amenaça una bateria líquida, però l’AGM és una qüestió completament diferent.
Un carregador convencional carrega al voltant del 70% de la bateria. Per obtenir una càrrega completa propera al 90% de la capacitat nominal, s'utilitza un mode de càrrega en tres etapes mitjançant un quadre especialitzat (carregador flotador).
Gràfic de corrent i tensió en carregar AGM
La figura mostra els processos de càrrega (línia vermella del gràfic) i descàrrega (línia blava). El símbol C20 significa el mode de descàrrega de la bateria en hores: 20 hores. Podem obtenir el corrent corresponent, coneixent la capacitat de la bateria. Per exemple, la capacitat de la bateria escrita a l’etiqueta: 80 A / h. A C20, el corrent serà de 80/20 = 4 A.
La càrrega en tres etapes comença amb un corrent estabilitzat, la quarta part de la capacitat nominal. Per a una bateria de 80 A / h, es tracta de 20 A (no més de 28 A). La temperatura no hauria de superar els 35 ° C, en cas contrari es redueix la durada de la bateria. El dispositiu supervisa la tensió i, quan arriba a 2,45 V per llauna, passa al mode d’estabilització de tensió. El corrent de càrrega disminueix gradualment. Quan s’instal·la aproximadament a 0,5 A, el dispositiu passa al mode d’emmagatzematge (compensació d’alta descàrrega, flotador) i estabilitza la tensió a 2,3 V per banc.
Típicament, els automobilistes descuiden les "subtileses" i perden diners amb això, sovint comprant bateries noves.
Assistència a la bateria AGM
No és del tot cert que aquestes bateries no tinguin manteniment perquè no mantenen. De tant en tant, haureu de retirar la bateria, tornar-la a carregar si cal i esborrar la caixa, sobretot en aquells llocs on surtin els terminals. La brutícia i la presència obligada d’humitat i sal comporta una descàrrega important de la bateria. A més, quan netegeu el cos, podeu notar una fissura del cos a temps i evitar que s’acidin les parts del cos del cotxe.
