بطارية AGM
Contents in this article

ماذا تعني بطارية AGM؟

ماذا تعني بطارية AGM؟ دعنا نعرف أولاً ما الذي يرمز إليه الاختصار AGM. بطارية AGM كاملة الشكل: عبارة عن اختصار لمصطلح حصيرة الزجاج الماصة ، وهي عبارة عن ورقة بيضاء هشة مسامية للغاية وتشبه الورق مقطوعة من لفات ، مصنوعة من ألياف دقيقة مسامية من زجاج البورسليكات وتستخدم كفاصل للبطارية وهو نوع من بطاريات الرصاص الحمضية تسمى بطارية الرصاص الحمضية التي ينظمها صمام AGM (VRLAB). يقال ببساطة ، إنه فاصل بطارية مسامي. تسمى البطارية المجمعة بفاصل AGM بطارية AGM.

فاصل البطارية AGM

فاصل البطارية AGM

تطبيقات بطاريات AGM

تُستخدم بطارية VRLA AGM في جميع التطبيقات التي تتطلب عمليات غير قابلة للانسكاب وخالية من الدخان. هذه البطارية متوفرة بجميع الأحجام من 0.8 أمبير (12 فولت) إلى مئات آه ، من تكوينات 2 فولت إلى 12 فولت. يمكن تقديم أي قيمة للجهد من خلال مزيج من 2 فولت أو 4 فولت أو 6 فولت أو 12 فولت خلايا / بطاريات. يتم استخدامها في تطبيقات مختلفة مثل تطبيقات الطاقة الشمسية الكهروضوئية (SPV) ، وإمدادات الطاقة غير المنقطعة (UPS) ، وأجهزة الاتصالات ، وأنظمة الإضاءة في حالات الطوارئ ، والروبوتات ، وأجهزة التحكم الصناعية ، وأجهزة الأتمتة الصناعية ، ومعدات مكافحة الحرائق ، وتليفزيون الوصول إلى المجتمع (CATV) وأجهزة الاتصال البصري ومحطات قواعد أنظمة الهواتف المحمولة الشخصية (PHS) ومحطات قاعدة الخلايا الصغيرة وأنظمة منع الكوارث والجرائم وما إلى ذلك.

بطارية AGM مقابل غمرها بالمياه

لا يمكن للبطاريات المغمورة التي لا يتم صيانتها بشكل جيد أن توفر العمر المتوقع.
تتطلب البطاريات التقليدية التي تغمرها بطاريات الرصاص الحمضية اتباع بعض إجراءات الصيانة. هم انهم:

  1. الحفاظ على الجزء العلوي من البطارية نظيفًا وجافًا وخالٍ من الغبار وقطرات الحمض.
  2. الحفاظ على مستوى الإلكتروليت (في حالة غمر البطارية) عند المستوى المناسب عن طريق تعبئتها بالماء المعتمد.
    يرجع هذا الانخفاض في مستوى الإلكتروليت إلى التحليل الكهربائي (الانهيار باستخدام الكهرباء) للماء الذي يحدث قرب نهاية إعادة الشحن عندما ينفصل جزء من الماء في الحمض المخفف على شكل هيدروجين وأكسجين وفقًا للتفاعل التالي ويتم تنفيسه إلى الجو المتكافئ:
    2H2O → 2H2 ↑ + O2 ↑

تحتوي بطارية الرصاص الحمضية على حمض الكبريتيك المخفف مثل المنحل بالكهرباء وأطراف البطارية التقليدية والأجزاء الخارجية مثل الحاوية والموصلات بين الخلايا والأغطية وما إلى ذلك ، تحصل على نوع من الرش الحمضي وأيضًا يتم تغطيتها بالغبار. يجب أن تظل المحطات نظيفة عن طريق المسح بقطعة قماش مبللة وأيضًا عن طريق دهن الفازلين الأبيض بشكل دوري حتى لا يحدث تآكل بين المحطات والكابل المتصل بها.

يكون منتج التآكل مزرق اللون بسبب تكوين كبريتات النحاس القادمة من المحطات النحاسية. إذا كانت الموصلات مصنوعة من الفولاذ ، فسيكون لمنتج التآكل لون أزرق مخضر ، بسبب كبريتات الحديدوز. إذا كان المنتج أبيض اللون ، فقد يكون ذلك بسبب كبريتات الرصاص (بسبب الكبريت) أو بسبب تآكل موصلات الألومنيوم.

أيضًا ، تنبعث الغازات المحملة بالأبخرة الحمضية من البطارية أثناء الشحن. سيؤثر هذا الدخان على المعدات المحيطة بالإضافة إلى الغلاف الجوي.
يعتقد المستهلك أن هذا إجراء مرهق ويريد بطارية خالية من أعمال الصيانة هذه. بدأ العلماء والمهندسون في التفكير في هذا الخط والبحث عن طرق لتجنب هذه الإجراءات التي تم تناولها في أواخر الستينيات. فقط في أواخر الستينيات ، تم تصنيع البطاريات الحقيقية “الخالية من الصيانة” تجاريًا. كانت خلايا النيكل والكادميوم المختومة هي الرائدة في VRLAB.

بدأ عمل البحث والتطوير على خلايا حمض الرصاص الأسطوانية الصغيرة التي تحتوي على أقطاب كهربائية ملتوية لولبية في عام 1967 في مختبرات شركة Gates Corporation بالولايات المتحدة الأمريكية بواسطة John Devitt. في عام 1968 ، انضم إليه دونالد إتش ماكليلاند. بعد أربع سنوات ، في عام 1971 ، تم عرض المنتجات الناتجة للبيع: خلية مكافئة في الحجم لثاني أكسيد المنغنيز التقليدي D-cell وأخرى بضعف السعة تم تقديمها تجاريًا بواسطة Gates Energy Products Denver ، CO ، الولايات المتحدة الأمريكية. [J. ديفيت ، جيه مصادر الطاقة 64 (1997) 153-156]. دونالد. وصف H. McClelland و John L. Devitt من شركة Gates Corporation بالولايات المتحدة الأمريكية لأول مرة بطارية حمض الرصاص التجارية المختومة استنادًا إلى مبدأ دورة الأكسجين [DH McClelland and JL Devitt US Pat. 3862861 (1975).]

في الوقت نفسه ، تم تطوير تقنيتين ، واحدة تعتمد على المنحل بالكهرباء (GE) والأخرى على AGM ، الأولى في ألمانيا والأخيرة في الولايات المتحدة الأمريكية واليابان وأوروبا.
بادئ ذي بدء ، كانت تسمى بطاريات الرصاص الحمضية التي ينظمها الصمام البطاريات “الخالية من الصيانة” والبطاريات المتعطشة للكهرباء والبطاريات محكمة الغلق وما إلى ذلك. نظرًا لوجود الكثير من الدعاوى القضائية بين المستهلكين والمصنعين فيما يتعلق باستخدام مصطلح “بدون صيانة” ، أصبح المصطلح المستخدم حاليًا “خاضع للتنظيم” مقبولًا على نطاق واسع. نظرًا لأن بطارية VR بها صمامات تحرير ضغط أحادية الاتجاه ، فإن استخدام المصطلح “مختوم” غير محبذ أيضًا.

ما الفرق بين بطارية AGM والبطارية القياسية؟

تستخدم بطارية AGM والبطارية العادية أو القياسية نوعًا مشابهًا من الألواح ، معظمها ألواح مسطحة. هذا هو التشابه الوحيد. تستخدم بعض البطاريات المغمورة أيضًا ألواحًا أنبوبية.

تختلف البطارية القياسية أو التقليدية أو المغمورة تمامًا عن بطارية AGM بمعنى أن الأخيرة لا تحتوي على سائل إلكتروليت حر ، حيث يجب الحفاظ على مستوى الإلكتروليت عن طريق إضافة الماء المعتمد بشكل دوري لتعويض فقد الماء بسبب التحليل الكهربائي . من ناحية أخرى ، في بطارية AGM ، وهي بطارية حمض الرصاص التي يتم تنظيمها بالصمام (VRLA) ، لا يوجد مثل هذا المطلب ، والتفاعلات الفريدة التي تحدث في خلايا VR تعتني بالفقد باتباع ما يسمى بـ “الأكسجين الداخلي” دورة”. هذا هو الاختلاف الرئيسي.

لتشغيل دورة الأكسجين ، تحتوي بطارية AGM على صمام تحرير أحادي الاتجاه. غطاء مطاطي خاص يغطي أنبوب عادم أسطواني. عندما يصل الضغط الداخلي في البطارية إلى الحد الأقصى ، يرفع الصمام (يفتح) لتحرير الغازات المتراكمة وقبل أن يصل إلى الضغط الجوي ، يُغلق الصمام ويظل كذلك حتى يتجاوز الضغط الداخلي ضغط التهوية مرة أخرى. وظيفة هذا الصمام متعددة. (ط) لمنع الدخول العرضي للهواء غير المرغوب فيه من الغلاف الجوي ؛ ينتج عن هذا تصريف حركة عدم الانحياز. (2) من أجل النقل الفعال بمساعدة الضغط للأكسجين من PAM إلى NAM ، و (3) لحماية البطارية من انفجار غير متوقع ؛ قد يكون هذا بسبب تهمة تعسفية.

في بطارية AGM ، يتم الاحتفاظ بالكهرباء بالكامل في الألواح وفاصل AGM. لذلك لا توجد فرصة لانسكاب المنحل بالكهرباء المتآكل ، حمض الكبريتيك المخفف. لهذا السبب ، يمكن تشغيل بطارية AGM على أي جانب ، ما عدا رأسًا على عقب. ولكن لا يمكن استخدام البطارية المغمورة إلا في الوضع الرأسي. أثناء تركيب بطاريات VRLA ، تصبح عملية أخذ قراءات الجهد أسهل في حالة البطاريات عالية الجهد ذات السعة العالية.

أثناء العمليات العادية لـ VRLAB ، هناك انبعاثات غازية ضئيلة أو معدومة. لذلك فهي “سهلة الاستخدام”. ومن ثم يمكن دمج بطارية AGM في المعدات الإلكترونية. وخير مثال على ذلك هو جهاز UPS للكمبيوتر الشخصي ، والذي يستخدم عادة بطارية 12V 7Ah VRLA. لهذا السبب ، فإن متطلبات التهوية لبطارية VRLA AGM هي 25٪ فقط من تلك المطلوبة للبطاريات المغمورة.

بالمقارنة مع بطاريات VR أو AGM VR ، فإن النسخة المغمورة تعاني من ظاهرة التقسيم المنحل بالكهرباء. لا يكاد يذكر في البطاريات المبطنة بالهلام وفي حالة بطارية AGM فهي ليست خطيرة كما هو الحال في البطاريات المغمورة. لهذا السبب ، يتم التخلص من الاستخدام غير المنتظم للمواد الفعالة أو تقليله ، وبالتالي إطالة عمر البطاريات.

تتضمن عملية التصنيع في بطارية AGM ضغطًا فعالًا لعناصر الخلية لقمع الزيادة في المقاومة أثناء عمر البطارية. التأثير المصاحب هو انخفاض في معدل انخفاض السعة أثناء ركوب الدراجات / الحياة. هذا بسبب تجنب التساقط بسبب التأثيرات الضاغطة.

بطاريات VRLA هي بطاريات جاهزة للاستخدام. إنه سهل للغاية للتثبيت مع تجنب التعبئة الأولية المرهقة والمستهلكة للوقت والشحن الأولي ، وبالتالي تقليل الوقت اللازم للتثبيت.

يتم استخدام مواد نقية جدًا في تصنيع بطاريات VRLA. بسبب هذا الجانب واستخدام فاصل AGM ، فإن الخسارة الناتجة عن التفريغ الذاتي منخفضة للغاية. على سبيل المثال ، تكون الخسارة أقل من 0.1٪ يوميًا في حالة بطارية AGM بينما تكون 0.7-1.0٪ يوميًا للخلايا المغمورة. وبالتالي ، يمكن تخزين بطارية AGM لفترات أطول دون إعادة الشحن. اعتمادًا على درجة الحرارة المحيطة ، يمكن تخزين بطارية AGM بدون شحن لمدة تصل إلى 6 أشهر (20 درجة مئوية إلى 40 درجة مئوية) ، و 9 أشهر (20 درجة مئوية إلى 30 درجة مئوية) وسنة واحدة إذا كانت أقل من 20 درجة مئوية. [panasonic-batteries-vrla-for-professionals_interactive March 2017 p 18]

خصائص الاحتفاظ بسعة البطارية AGM
https://www.furukawadenchi.co.jp/english/catalog/pdf/small_size.pdf

مقتبس من مرجع فوروكاوا

درجة حرارة التخزين (C) غمرت غمرت غمرت VRLA VRLA VRLA
فترة التخزين (شهور) القدرة على الاحتفاظ (نسبة مئوية) فقدان القدرة (نسبة مئوية) فترة التخزين (شهور) القدرة على الاحتفاظ (نسبة مئوية) فقدان القدرة (نسبة مئوية)
40 - - - 6 40 60
40 3 35 65 3 70 30
40 2 50 50 2 80 20
40 1 75 25 1 90 10
25 - - - 13 60 40
25 6 55 45 6 82 18
25 5 60 40 5 85 15
25 4 70 30 4 88 12
25 3 75 25 3 90 10
25 1 90 10 1 97 3
10 - - - 12 85 15
10 - - - 9 90 10

حقيقة مرحة مذهلة - تصميم بطارية AGM

يمكن تصميم بطارية AGM لتحمل اختبار ماس كهربائى لمدة 30 يومًا ، وبعد إعادة الشحن ، تتمتع بنفس السعة تقريبًا كما كانت قبل الاختبار. راند ص. 436 فاجنر

هل بطارية AGM هي نفسها بطارية الهلام؟

على الرغم من أن هذين النوعين ينتميان إلى نوع البطاريات التي يتم تنظيمها بالصمام (VR) ، فإن الاختلاف الرئيسي بين هذين النوعين هو الإلكتروليت. يستخدم AGM كفاصل في بطارية AGM ، حيث يتم احتواء كامل الإلكتروليت داخل مسام الألواح ومسام فاصل AGM عالي المسامية. نطاق المسامية النموذجي لفاصل AGM هو 90-95٪. لا يتم استخدام فاصل إضافي. أثناء ملء المنحل بالكهرباء والمعالجة اللاحقة ، يتم أخذ الحيطة للتأكد من أن AGM غير مشبع بالكهرباء وأن هناك ما لا يقل عن 5٪ فراغات دون أن تمتلئ بالحمض. هذا لتسهيل تشغيل دورة الأكسجين.

بطارية AGM مقابل Gel

يتم نقل الأكسجين من اللوحة الموجبة من خلال الفاصل إلى اللوحة السلبية أثناء الشحن. يمكن أن يحدث هذا النقل بشكل فعال فقط إذا لم يكن الفاصل مشبعًا بالكامل. يفضل مستوى تشبع 95٪ أو أقل. (المسامية: النسبة المئوية لحجم المسام في AGM إلى الحجم الإجمالي للمادة ، بما في ذلك المسام).

ولكن في بطارية الإلكتروليت المتبلور ، يتم خلط المنحل بالكهرباء مع مسحوق السيليكا المدخن لتثبيته ، بحيث تصبح بطارية الهلام غير قابلة للانسكاب. يكون الفاصل إما من نوع كلوريد البوليفينيل (PVC) أو السليلوز. هنا ينتشر غاز الأكسجين من خلال الشقوق والتشققات في مصفوفة الهلام. يمكن تصنيع بطارية هلامية من النوع الملصق أو الألواح الأنبوبية. يحتوي كلا نوعي بطاريات الجل على صمام تحرير أحادي الاتجاه ويعملان وفقًا لمبدأ “دورة الأكسجين الداخلية”.

في كلا نوعي بطاريات VRLA ، يتم ترك مساحة فارغة كافية تسمح بنقل الأكسجين بسرعة عبر المرحلة الغازية. يجب أن يتخلل الأكسجين المذاب فقط طبقة ترطيب رقيقة على سطح القطب السالب ، وتقترب كفاءة دورة الأكسجين الداخلية من 100٪. عندما تكون البطارية مشبعة بالإلكتروليت في البداية ، فإنها تعيق النقل السريع للأكسجين ، مما يؤدي إلى زيادة فقدان الماء. عند ركوب الدراجات ، تنتج مثل هذه الخلية “ الرطبة ” دورة أكسجين داخلية فعالة.

بالنسبة لمعظم التطبيقات ، تكون الاختلافات بين نوعي بطاريات VRLA هامشية. عند مقارنة البطاريات من نفس الحجم والتصميم ، تكون المقاومة الداخلية لبطارية الهلام أعلى قليلاً بسبب الفاصل التقليدي. تتميز بطارية AGM بمقاومة داخلية أقل ، لذا فإن بطارية AGM مفضلة في التطبيقات ذات الأحمال العالية. [د. بيرندت ، جيه مصادر الطاقة 95 (2001) 2]

في بطارية الهلام ، من ناحية أخرى ، يكون الحمض مرتبطًا بقوة أكبر وبالتالي يكون تأثير الجاذبية ضئيلًا تقريبًا. وبالتالي ، فإن بطاريات الهلام لا تظهر التقسيم الطبقي الحمضي. بشكل عام ، فهي متفوقة في التطبيقات الدورية ، ويمكن تشغيل خلايا الهلام الطويلة أيضًا في وضع رأسي ، بينما يوصى عادةً بتشغيل بطارية AGM الطويلة في وضع أفقي للحد من ارتفاع الفاصل إلى حوالي 30 سم.
في الإلكتروليت المتبلور ، يجب أن يحيط معظم الأكسجين بالفاصل. يعمل فاصل البوليمر كحاجز لنقل الأكسجين ويقلل من معدل النقل. هذا هو أحد الأسباب التي تجعل الحد الأقصى لمعدل دورة الأكسجين الداخلية أقل في بطارية الهلام.

قد يكون سبب آخر هو أن جزءًا معينًا من السطح محجوب بالجيل. الأرقام التقريبية لهذا المعدل الأقصى هي 10 أمبير / 100 أمبير في بطارية AGM و 1.5 أمبير / 100 أمبير في بطارية هلام. يتسبب تيار الشحن الذي يتجاوز هذا الحد الأقصى في تسرب الغاز كما هو الحال في بطارية مهواة. لكن هذا القيد لا يؤثر عادةً على سلوك الشحن أو الطفو ، حيث يتم شحن بطاريات الرصاص الحمضية VR بجهد ثابت ، ومعدلات الشحن الزائد أقل بكثير ، 1A / 100 Ah ، حتى عند 2.4 فولت لكل خلية. يوفر المعدل الأقصى المحدود لدورة الأكسجين الداخلية في بطاريات الهلام ميزة أن بطاريات الهلام أقل حساسية للجريان الحراري عند الشحن الزائد بجهد مرتفع للغاية.

تعد بطاريات الهلام أكثر مقاومة للميل إلى الانحراف الحراري من خلايا AGM. في تجربة باستخدام بطارية مماثلة للجيل والبطارية AGM (6V / 68Ah) ، تم الإبلاغ عن النتائج التالية بواسطة Rusch وزملاؤه [ https://www.baebeaturesusa.com/wp-content/uploads/2019/03/Understanding- الاختلافات الحقيقية بين هلام AGM بطاريات روش 2007.pdf] . بعد تعتيق البطاريات بشكل مصطنع عن طريق الشحن الزائد بحيث تفقد 10٪ من محتواها المائي ، تعرضت الخلايا لتطور حراري متزايد عن طريق الشحن عند 2.6 فولت لكل خلية في مساحة محدودة. بطارية الهلام لها تيار 1.5-2.0 A مكافئ بينما بطارية AGM لها ما يعادل 8-10 أمبير (تطور حراري أعلى بستة أضعاف).

كانت درجة حرارة بطارية AGM 100 درجة مئوية ، بينما ظلت درجة حرارة نسخة الهلام أقل من 50 درجة مئوية. لذلك يمكن الاحتفاظ بجهد الطفو لبطاريات الجل عند مستوى أعلى يصل إلى 50 درجة مئوية دون أي خطر من الانفلات الحراري. سيؤدي ذلك أيضًا إلى إبقاء اللوحة السالبة في حالة شحن جيدة في درجات حرارة أعلى.

الفرق الحقيقي بين بطاريات AGM و Gel
الاعتمادات: https://www.baebatteryusa.com/wp-content/uploads/2019/03/Understanding-The-Real-Differences-Between-Gel-AGM-Battery-Rusch-2007.pdf

تستخدم بطارية AGM لوحات يبلغ ارتفاعها الأقصى من 30 إلى 40 سم. إذا تم استخدام لوحات أطول ، فيجب استخدام بطارية AGM على جوانبها. لكن في بطارية الهلام ، لا توجد قيود على الارتفاع. خلايا جل الغواصة مع ارتفاع اللوحة 1000 مم (1 متر) قيد الاستخدام بالفعل.
تُفضل بطارية AGM للتطبيقات ذات التيار العالي والفترة القصيرة. تعد تكلفة تصنيع بطارية AGM أعلى بالنسبة للقدرة العالية على المعدل من بطارية الهلام التي تنظمها الصمامات. لكن خلايا الهلام مناسبة بشكل كبير لأوقات تفريغ أطول وتعطي المزيد من الطاقة لكل وحدة عملة.

يتميز تصميم اللوحة المسطحة VRLA (OGiV) بنفس خصائص تصميم اللوحة المسطحة المغمورة. هم مفضلون لفترات الجسر القصيرة.

بمعدل 10 دقائق ، يكون ناتج الطاقة لكل تكلفة تصنيع أعلى بنسبة 30٪ من التصميم الأنبوبي الهلامي VRLA (OPzV) ، بينما في أوقات التفريغ الأطول (أكثر من 30 دقيقة) ، يمنح تصميم هلام VR الأنبوبي OPzV مزيدًا من الطاقة لكل دولار. بمعدل 3 ساعات ، يعطي OPzV طاقة أعلى بنسبة 15٪ لكل دولار. في المنطقة من 3 ساعات إلى 10 ساعات ، يعطي OPzS الأنبوبي المغمور طاقة أكبر بنسبة 10 إلى 20 ٪ لكل دولار من بطارية OPzV ، بينما في المنطقة المهمة بين 30 دقيقة و 100 دقيقة ، يعطي الأنبوب المغمور (OPzS) نفس القوة لكل $ مثل VRLA جل أنبوبي (OPzV).

طاقة الخلية لكل بطارية AGM دولار

ما هي "دورة الأكسجين الداخلية" في بطارية AGM؟

في الخلية المغمورة ، يتم تنفيس الغازات المتصاعدة أثناء الشحن الزائد إلى الغلاف الجوي. ولكن في البطاريات التي يتم تنظيمها بواسطة الصمامات ، لا يوجد تطور يذكر للغاز بسبب تفاعلات معينة تحدث على كلا الصفيحتين. أثناء الشحن الزائد لخلية VR ، يمر الأكسجين المتطور من اللوحة الموجبة عبر المسام غير المشبعة للـ AGM (أو الشقوق في الإلكتروليت المتبلور) ويصل إلى الصفائح السالبة ويتحد مع الرصاص في اللوحة السلبية لتشكيل أكسيد الرصاص. أكسيد الرصاص له انجذاب كبير لحمض الكبريتيك وبالتالي يتحول على الفور إلى رصاص

أثناء تصنيع خلايا VRLA ، يتم ملء الحمض بالكمية المحسوبة.
عند الانتهاء من عملية التكوين ، تتم إزالة المنحل بالكهرباء الزائد (إن وجد) من الخلايا عن طريق عملية التدوير. في بداية الدورة (عندما تمتلئ الخلايا بأكثر من 96٪ من المسام) ، تعمل دورة الأكسجين بكفاءة منخفضة ، مما يؤدي إلى فقدان الماء. عندما ينخفض مستوى تشبع الإلكتروليت إلى أقل من 96٪ ، تزداد كفاءة دورة الأكسجين ، وبالتالي يقل فقدان الماء.

ينتج غاز الأكسجين وأيونات H + أثناء شحن بطارية VR (رد فعل أ) بالمرور من خلال المسام غير المشبعة المتوفرة في فاصل AGM أو من خلال الشقوق والتشققات في بنية الإلكتروليت المتبلور والوصول إلى اللوحة السلبية حيث تتحد مع الرصاص النشط لتكوين PbO ، والذي يتم تحويله إلى PbSO4. يتكون الماء أيضًا في هذه العملية (تفاعل ب) مع بعض توليد الحرارة.

(في بطارية الرصاص الحمضية المغمورة ، يكون انتشار الغازات عملية بطيئة ، ويتم تنفيس كل H2 و O2. يذهب جزء من تيار الشحن إلى تفاعل الشحن المفيد ، بينما يتم استخدام جزء صغير من التيار في تفاعلات دورة الأكسجين ، والنتيجة النهائية هي أن الماء ، بدلاً من إطلاقه من الخلية ، يتم تدويره كهربيًا لامتصاص التيار الزائد الزائد عن ذلك المستخدم لتفاعلات الشحن.)

يتم تحويل PbSO 4 إلى Pb و H 2 SO 4 (تفاعل C) بواسطة مسار كهروكيميائي عن طريق التفاعل مع أيونات الهيدروجين الناتجة عن تحلل الماء عند الصفائح الموجبة عند شحنها.

ردود الفعل هي كما يلي:

في اللوحة الإيجابية:

2H 2 O → 4H + + O 2 + 4e (A)

في اللوحة السلبية:

2Pb + O 2 + 2H 2 SO 4 → 2PbSO 4 + 2H 2 O + حرارة (B)

2PbSO 4 + 4H + + 4e− → 2Pb + 2 H 2 SO 4 (C)

ينتشر الماء الناتج من خلال الفاصل إلى الصفائح الموجبة ، وبالتالي استعادة الماء المتحلل عن طريق التحليل الكهربائي.

العمليات المذكورة أعلاه تشكل دورة الأكسجين. يقلل هذا الأخير بشكل كبير من فقد الماء أثناء الشحن والشحن الزائد للبطارية ، مما يجعلها لا تحتاج إلى صيانة.

في الأيام الأولى من تطوير بطاريات VRLA ، كان يُعتقد أنه من الضروري أن تتمتع بطارية VRLA بكفاءة إعادة تركيب الأكسجين بنسبة 100 ٪ على افتراض أن هذا سيضمن عدم تهوية الغاز إلى الغلاف الجوي الخارجي بحيث يتم تقليل فقد الماء إلى الحد الأدنى. ومع ذلك ، فقد أصبح من الواضح في السنوات الأخيرة أن إعادة تركيب الأكسجين بنسبة 100 ٪ قد لا يكون مرغوبًا فيه ، لأن هذا قد يؤدي إلى تدهور اللوحة السالبة. تعتبر التفاعلات الثانوية لتطور الهيدروجين وتآكل الشبكة مهمة جدًا في بطارية الرصاص الحمضية وقد يكون لها تأثير كبير على سلوك خلية VRLA.

يجب أن تكون معدلات التفاعلين متوازنة ، وإلا فإن أحد الأقطاب الكهربائية – السالب عادةً – قد لا يصبح مشحونًا بالكامل. قد يفرغ القطب السالب ذاتيًا في الواقع عند الإمكانات العكسية وبالتالي يجب أن ترتفع إمكاناته فوق هذه القيمة (أي أن تصبح أكثر سلبية) للتعويض عن التفريغ الذاتي ولمنع انخفاض السعة [MJ Weighall in Rand، DAJ؛ موزلي ، بى تى ؛ جارش. J ؛ باركر ، قرص مضغوط (محرران) بطاريات الرصاص الحمضية الخاضعة للتنظيم بالصمام ، إلسفير ، نيويورك ، 2004 ، الفصل 6 ، الصفحة 177].

شحن خلايا حمض الرصاص المنظمة والمغطاة بالصمام
ائتمانات: رسم للدكتور PG Balakrishnan

يمارس الهيكل الفعلي لفاصل الزجاج الماص تأثيرًا مهمًا على كفاءة إعادة تركيب الأكسجين. قد يؤدي فاصل AGM مع مساحة سطح عالية ومتوسط حجم مسام صغير إلى فتيل الحمض إلى ارتفاع أكبر ويوفر مقاومة أعلى لانتشار الأكسجين. قد يعني ذلك استخدام فاصل AGM مع نسبة عالية من الألياف الدقيقة ، أو فاصل AGM هجين يحتوي ، على سبيل المثال ، على ألياف عضوية.

ما الفرق بين بطارية AGM والبطارية الأنبوبية؟

تستخدم بطارية AGM دائمًا ألواحًا مسطحة ، يتراوح سمكها بين 1.2 مم إلى 3.0 مم اعتمادًا على التطبيقات ، سواء كان ذلك لبدء التشغيل أو لغرض الإضاءة والاشتعال (SLI) أو لغرض ثابت. تستخدم الألواح السميكة للتطبيقات الثابتة. لكن البطارية الأنبوبية تستخدم ألواحًا أنبوبية ، قد يختلف سمكها من 4 مم إلى 8 مم. في الغالب ، يتم استخدام بطاريات الألواح الأنبوبية في التطبيقات الثابتة.

في بطارية AGM ، يتم الاحتفاظ بالكهرباء بالكامل داخل الألواح وفاصل AGM. لذلك لا توجد فرصة لانسكاب المنحل بالكهرباء المتآكل ، حمض الكبريتيك المخفف. لهذا السبب ، يمكن تشغيل بطارية AGM على أي جانب ، ما عدا رأسًا على عقب. لكن البطاريات الأنبوبية تحتوي على فائض من السائل المنحل بالكهرباء ولا يمكن استخدامها إلا في وضع رأسي. يمكننا قياس كثافة المنحل بالكهرباء في الخلايا الأنبوبية ، ولكن ليس في بطارية AGM.

تعمل بطارية AGM في جو شبه مغلق مع صمام تحرير أحادي الاتجاه وفقًا لمبدأ دورة الأكسجين ، وبالتالي لا يوجد فقد يذكر للماء. وبالتالي ، ليست هناك ضرورة لإضافة الماء إلى هذه البطارية. لكن البطارية الأنبوبية من النوع المهووس وجميع الغازات التي تتطور أثناء الشحن الزائد تنفث في الغلاف الجوي ؛ يؤدي هذا إلى فقد الماء وبالتالي ينخفض مستوى الإلكتروليت مما يستلزم إضافة الماء بشكل دوري للحفاظ على مستوى المنحل بالكهرباء.

بسبب الطبيعة المغمورة ، يمكن للخلايا الأنبوبية أن تتحمل الشحن الزائد وارتفاع درجة الحرارة. هذا النوع لديه أفضل تبديد للحرارة. لكن بطارية AGM لا تتحمل التشغيل في درجات حرارة عالية ، لأن هذه البطاريات معرضة بطبيعتها لتفاعلات طاردة للحرارة بسبب دورة الأكسجين الداخلية. يمكن تشغيل بطارية AGM حتى 40 درجة مئوية ، بينما يمكن للنوع الآخر أن يتحمل حتى 50 درجة مئوية.

استقطاب الصفائح الموجبة والسالبة أثناء الشحن العائم عند 2.30 فولت لكل خلية (OCV = 2.15 فولت)

مغمورة - جديد غمرت نهاية الحياة تبلور - جديد جيلد - نهاية الحياة AGM - جديد AGM - نهاية الحياة
استقطاب الصفيحة الإيجابي (بالسيارات) 80 80 90 120 125 (إلى 175) 210
استقطاب اللوح السلبي (بالسيارات) 70 70 60 30 25 0 (إلى -25) كبريتات)
استقطاب 3 أنواع من البطاريات

استقطاب ثلاثة أنواع من البطاريات
يشتمل معيار IEC 60896-22 على أعلى متطلبات 350 يومًا عند 60 درجة مئوية أو 290 يومًا عند 62.8 درجة مئوية.
اختبار الحياة عند 62.8 درجة مئوية حسب IEEE 535 – 1986

نوع البطارية أيام عند 62.8 درجة مئوية سنوات معادلة عند 20 درجة مئوية
OGi (لوحة مسطحة مغمورة) 425 33.0
OPzV (أنبوبي VR) 450 34.8
OPzS (أنبوبي مغمور) 550 42.6

ما هي مدة عمل بطارية AGM؟

لا يمكن الإدلاء ببيان محدد حول العمر الافتراضي لأي نوع من البطاريات. قبل أن يجيب المرء “كم سنة قد تدوم بطارية AGM” ، يجب تحديد الشروط التي تعمل في ظلها البطارية بوضوح ؛

على سبيل المثال ، ما إذا كان يتم تعويمه ببساطة عبر جهد معين أو يتم تشغيله دوريًا. في طريقة التشغيل بالعوامة ، يتم شحن البطارية باستمرار بجهد معين ويتم استدعاؤها لتزويد التيار فقط عندما لا تتوفر الطاقة الرئيسية (مثال: بطاريات تبديل الهاتف ، بطاريات UPS ، وما إلى ذلك ، حيث يكون العمر الافتراضي) معبرا عنها بالسنوات). ولكن في حالة بطارية الجر ، التي يتم استخدامها في المصانع لأغراض مناولة المواد ، والمركبات الكهربائية ، فإن البطاريات تعاني من تفريغ عميق يصل إلى 80٪ بمعدل 2 إلى 6 ساعات ، وسيكون العمر أقصر.

يعتمد عمر بطارية AGM على عدد من معايير التشغيل مثل:

تأثير درجة الحرارة على الحياة
إن تأثير درجة الحرارة على العمر التشغيلي لبطارية الرصاص الحمضية مهم جدًا. في درجات الحرارة المرتفعة (وعند شحن الفولتية التي تتجاوز القيم الموصى بها) يحدث الجفاف بشكل أسرع ، مما يؤدي إلى نهاية العمر الافتراضي قبل الأوان. يعتبر تآكل الشبكة ظاهرة كهروكيميائية. في درجات الحرارة المرتفعة ، يكون التآكل أكثر وبالتالي يكون النمو (الأفقي والرأسي) أكثر أيضًا. ينتج عن هذا فقدان اتصال المواد النشطة بالشبكة وبالتالي ضعف السعة. تؤدي زيادة درجة الحرارة إلى تسريع معدل حدوث التفاعلات الكيميائية.

تلتزم هذه التفاعلات بعلاقة أرهينيوس التي تنص ، في أبسط أشكالها ، على أن معدل العملية الكهروكيميائية يتضاعف مع كل ارتفاع في درجة الحرارة بمقدار 10 درجات مئوية (مع الاحتفاظ بعوامل أخرى مثل الجهد العائم
ثابت). يمكن قياس ذلك باستخدام العلاقة [Piyali Som and Joe Szymbourski، Proc. 13th السنوي البطارية Conf. Applications & Advances، Jan 1998، California State Univ.، Long Beach، CA pp.285-290]
عامل تسريع الحياة = 2 ((T − 25)) / 10)
عامل تسريع الحياة = 2 ((45-25) / 10) = 2 (20) / 10) = 22 = 4
عامل تسريع الحياة = 2 ((45-20) / 10) = 2 (25) / 10) = 22.5 = 5.66
عامل تسريع الحياة = 2 ((68.2-25) / 10) = 2 (43.2) / 10) = 24.32 = 19.97
عامل تسريع الحياة = 2 ((68.2-20) / 10) = 2 (48.2) / 10) = 24.82 = 28.25

يمكن توقع عمر بطارية تعمل عند درجة حرارة 45 درجة مئوية أسرع بأربع مرات أو أن يكون عمرها 25٪ متوقع عند 25 درجة مئوية.
يمكن توقع عمر بطارية تعمل عند درجة حرارة 68.2 درجة مئوية أسرع بمقدار 19.97 مرة أو أن يكون عمرها 20 مرة عند 25 درجة مئوية. يمكن توقع عمر بطارية تعمل عند درجة حرارة 68.2 درجة مئوية أسرع بمقدار 28.2 مرة وأن يكون عمرها أطول بكثير متوقع عند 20 درجة مئوية.

اختبار العمر المعجل والعمر المعادل للبطاريات

الحياة عند 20 درجة مئوية الحياة عند 25 درجة مئوية
الحياة عند 68.2 درجة مئوية 28.2 مرة أكثر 20 مرة أكثر
الحياة عند 45 درجة مئوية 5.66 مرة أكثر 4 مرات أكثر

عمر الطفو المتوقع لبطارية VRLA أكبر من 8 سنوات في درجة حرارة الغرفة ، تم التوصل إليه باستخدام طرق اختبار متسارعة ، على وجه التحديد ، في درجات حرارة عالية.
تمت دراسة دورة حياة 12V VRLA (دلفي) بواسطة RD Brost. أجريت الدراسة على 80٪ وزارة الدفاع عند 30 و 40 و 50 درجة مئوية. تعرضت البطاريات لتفريغ 100٪ بعد ساعتين من كل 25 دورة عند 25 درجة مئوية لتحديد السعة. أظهرت النتائج أن دورة الحياة عند 30 درجة مئوية حوالي 475 بينما عدد الدورات هو 360 و 135 ، تقريبًا ، عند 40 درجة مئوية و 50 درجة مئوية على التوالي. [رون د. بروست ، بروك. الثالث عشر البطارية Conf. Applications and Advances، California Univ.، Long Beach، 1998، pp.25-29]

اعتماد درجة الحرارة على عمر بطارية VRLA
ائتمانات: [رون د. بروست ، برو. الثالث عشر البطارية Conf. Applications and Advances، California Univ.، Long Beach، 1998، pp.25-29]

عمق التفريغ والعمر الافتراضي للبطارية AGM
ترتبط دورة حياة حمض الرصاص المختوم ارتباطًا مباشرًا بعمق التفريغ (DOD). عمق التفريغ هو مقياس لمدى عمق تفريغ البطارية. عندما تكون البطارية مشحونة بالكامل ، فإن DOD تكون 0٪. بالمقابل ، عندما يتم تفريغ البطارية بنسبة 100٪ ، فإن DOD تكون 100٪. عندما تكون DOD 60 %, تكون SOC 40 %. 100 – SOC في ٪ = وزارة الدفاع في ٪

العدد النموذجي لدورات التفريغ / الشحن لبطاريات VR عند 25 درجة مئوية فيما يتعلق بعمق التفريغ هو:
150-200 دورة بعمق تصريف 100٪ (تفريغ كامل)
400-500 دورة بعمق تفريغ 50٪ (تفريغ جزئي)
1000 + دورة بعمق تصريف 30٪ (تصريف ضحل)
في ظل ظروف تشغيل العوامة العادية ، يمكن توقع أربع أو خمس سنوات من عمر الخدمة الذي يمكن الاعتماد عليه في التطبيقات الاحتياطية (حتى عشر سنوات لخط Hawker Cyclon) ، أو بين 200 و 1000 دورة شحن / تفريغ اعتمادًا على متوسط عمق التفريغ. [تقرير سانديا SAND2004-3149 ، يونيو 2004]

رقم بطارية AGM من الدورات تسليمها

تكنولوجيا لوحة مسطحة يمكن أن تقدم بطارية AGM
400 دورة عند تفريغ 80٪
600 دورة عند تفريغ 50٪
1500 دورة عند تفريغ 30٪

تأثير الموقع على العمر الدوري لبطاريات VRLA

تأثير الموقع على العمر الدوري لبطاريات VRLA
الاعتمادات: [RV Biagetti، IC Baeringer، FJ Chiacchio، AG Cannone، JJ Kelley، JB Ockerman and AJ Salkind،، Intelec 1994، 16th International Telecommunications Energy Conference، October، 1994، Vancouver، BC.، Canada ، كما استشهد بها AG Cannone و AJ Salkind و FA Trumbore ، Proc. 13th السنوي البطارية Conf. التطبيقات والتقدم ، جامعة كاليفورنيا ، لونج بيتش ، 1998 ، ص 271-278.]

يوضح الشكل متوسط السعات لبطاريتين موضوعتين في الوضع الرأسي الطبيعي ، على جانبيهما مع اللوحة الرأسية واللوحات في الوضع الأفقي. في الوضع الرأسي ، يطور الإلكتروليت التقسيم الطبقي بسبب تأثيرات الجاذبية وهذا يتفاقم مع استمرار ركوب الدراجات وانخفاض السعة في هذا الوضع سريع جدًا. ومع ذلك ، عند الدوران في وضع رأسي جانبي ، لا يكون انخفاض السعة سريعًا للغاية ، كما أن الدوران في الوضع الأفقي يعطي أفضل حياة. الشكل عبارة عن مخطط للقدرة مقابل رقم الدورة للخلية 52 المكونة من 11 لوحة والتي يتم تدويرها على التوالي في المواضع الأفقية والعمودية والأفقية.

تم تدوير هذه الخلية بمفردها مع ضبط حدود جهد التقطير / الشحن والشحن عند 2.4 فولت ووقت التقليل / الشحن والتيار على 3 ساعات و 0.3 أ. قبل الدورة الرأسية 78 ، تم شحن الخلية لمدة 4 أيام. بالنسبة للدوران الأفقي ، تكون كفاءة الكولومبية عالية وثابتة نسبيًا ، كما هو الحال بالنسبة لقبول الشحن. ومع ذلك ، أثناء التدوير الرأسي ، ينخفض قبول الشحنة بشكل كبير مع الدوران بينما تظل الكفاءة ثابتة نسبيًا. عند استئناف التدوير الأفقي ، بدون شحنة تعويم ممتدة ، يُرى أن سعة التفريغ (أيضًا وقت الشحن) ترتفع بسرعة إلى المستوى السابق للدورة الرأسية.

تأثيرات كل من درجة الحرارة والشحن / الطفو على عمر البطارية

إن تأثيرات كل من درجة الحرارة والجهد العائم على الحياة مترابطة وتفاعلية. يوضح الشكل العمر المتوقع لبطارية VR GNB Absolyte IIP لمختلف الفولتية العائمة ودرجات الحرارة. من المفترض أن الجهد العائم ودرجة الحرارة ثابتان طوال عمر البطارية.

التأثير المشترك لدرجة الحرارة والجهد العائم على منتج GNB Absolyte IIP
ائتمانات: [بيالي سوم وجو زيمبورسكي ، بروك. 13th السنوي البطارية Conf. التطبيقات والتقدم ، يناير 1998 ، جامعة ولاية كاليفورنيا ، لونج بيتش ، كاليفورنيا ص 285-290

أبلغت Wagner عن نتائج الاختبار التي تم إجراؤها باستخدام ثلاثة أنظمة شحن مختلفة للبطاريات الدورية وأظهرت أن استخدام جهد شحن أعلى (وضع 14.4 فولت CV) يعطي عمرًا أطول ويوجد فقدان ضئيل للمياه في هذه الحالة. جهد الشحن وعمر بطاريات Drysafe Multicraft (12 فولت ، 25 أمبير / ساعة)
25 درجة مئوية ؛ C / 5 اختبار كل 50 دورة ؛ التفريغ: 5 أ إلى 10.2 فولت ؛ الشحن كما هو موضح في الشكل

جهد الشحن وعمر بطاريات Drysafe Multicraft (12 فولت ، 25 أمبير / ساعة)
ائتمانات: [ر. Wagner، J. Power Sources 53 (1995) 153-162]

تأثير إضافة القصدير إلى سبيكة الشبكة الموجبة في بطاريات VRLA

أدت إضافات القصدير إلى الرصاص النقي إلى التقليل إلى حد كبير من المشاكل التي واجهتها بطاريات الدراجات ذات الشبكات المصنوعة من هذا المعدن. تؤدي الكميات الصغيرة من القصدير (0.3-0.6٪ بالوزن) إلى زيادة قبول شحن الرصاص النقي بشكل ملحوظ. سبيكة تحتوي على الكالسيوم بنسبة 0.07٪ والقصدير 0.7٪ تعطي أقل نمو عند اختبارها كشبكات عارية وكذلك في الخلايا الطافية التي تم اختبارها. [HK Giess، J Power Sources 53 (1995) 31-43]

تأثير الحفاظ على عمر البطارية
سيساعد الحفاظ على البطاريات في حالة جيدة باتباع إجراءات معينة في إدراك العمر المتوقع للبطاريات. البعض منهم
أ. التنظيف الدوري للخارج
ب. رسوم مقاعد البدلاء الدورية (رسوم التعادل)
ج. الفحص الدوري لمستوى الإلكتروليت ، إلخ.

يتم تصنيع البطاريات من خلال العديد من إجراءات مراقبة الجودة وإجراءات التشغيل الموحدة بحيث يكون المنتج عالي الجودة نتيجة. لا بد أن يظهر أي عيب حقيقي على الفور بعد تشغيل البطاريات أو في غضون أيام قليلة من ذلك التاريخ. كلما كانت الخدمة أكثر صعوبة ، كلما ظهر الخلل في وقت مبكر. إن الإخفاقات المبكرة هي بالأحرى مؤشر على الأداء الضعيف أكثر من العيوب المتأصلة في النظام. كلما كانت الصيانة أفضل ، زاد عمر البطاريات.

AGM مقابل البطارية المغمورة - ما الذي تحتاج إلى معرفته؟

بطارية AGM نظيفة جدا في المظهر الخارجي خلال عمر العملية. لكن البطارية المغمورة ملطخة بالغبار ورذاذ الحمض أثناء التشغيل. علاوة على ذلك ، فإن المحطات مغطاة بمنتج التآكل ، إذا لم يتم صيانتها بشكل صحيح.
تستخدم بطارية AGM والبطاريات (اللوح المسطح) المغمورة ألواحًا مسطحة أو ألواح شبكية ، يتراوح سمكها بين 1.2 مم إلى 3.0 مم اعتمادًا على التطبيقات ، سواء كان ذلك لبدء التشغيل أو لغرض الإضاءة والاشتعال (SLI) أو الغرض الثابت. تستخدم الألواح السميكة للغرض الأخير.

في بطارية AGM ، يتم احتواء الإلكتروليت بالكامل في الألواح والفاصل. لذلك لا توجد فرصة لانسكاب المنحل بالكهرباء المتآكل ، حمض الكبريتيك المخفف. لهذا السبب ، يمكن تشغيل بطارية AGM على أي جانب ، ما عدا رأسًا على عقب. لكن البطاريات المغمورة بها فائض من السائل المنحل بالكهرباء ولا يمكن استخدامها إلا في وضع رأسي. يمكننا قياس كثافة المنحل بالكهرباء في الخلايا الأنبوبية ، ولكن ليس في الخلايا AGM. ولكن من خلال قياس الدائرة المفتوحة المستقرة (OCV) للبطارية ، يمكن للمرء أن يعرف قيمة الجاذبية النوعية في تلك الحالة.

هناك قاعدة تجريبية
OCV = الثقل النوعي + 0.84 للخلايا المفردة
الثقل النوعي = OCV – 0.84
بالنسبة لبطاريات 12 فولت ، يتعين علينا تقسيم OCV للبطارية على 6 للوصول إلى الخلية OCV.
OCV للبطارية = 13.2 فولت
لذلك الخلية OCV = 13.3 / 6 = 2.2 فولت
الثقل النوعي = 2.2 فولت – 0.84 = 1.36
لذلك فإن الثقل النوعي هو 1.360

تعمل بطارية AGM في جو شبه مغلق مع صمام تحرير أحادي الاتجاه وفقًا لمبدأ دورة الأكسجين ، وبالتالي لا يوجد فقد يذكر للماء. وبالتالي ، ليست هناك ضرورة لإضافة الماء إلى هذه البطارية. لكن البطارية المغمورة هي من النوع المهيأ وجميع الغازات التي تتطور أثناء الشحن الزائد تنفث في الغلاف الجوي ؛ يؤدي هذا إلى فقد الماء وبالتالي ينخفض مستوى الإلكتروليت مما يستلزم إضافة الماء بشكل دوري للحفاظ على مستوى المنحل بالكهرباء.

بسبب الطبيعة المغمورة ، يمكن لهذه الخلايا أن تتحمل الشحن الزائد وارتفاع درجة الحرارة. هذا النوع لديه أفضل تبديد للحرارة. لكن بطارية AGM ليست متسامحة مع التشغيل في درجات حرارة عالية ، لأن هذه البطاريات معرضة بطبيعتها لتفاعلات طاردة للحرارة بسبب دورة الأكسجين الداخلية. يمكن تشغيل بطارية AGM حتى 40 درجة مئوية ، بينما يمكن للنوع الآخر أن يتحمل حتى 50 درجة مئوية.

حصيرة زجاجية ماصة لبطارية AGM - ما الذي يتم امتصاصه؟ كيف؟ لماذا ماصة؟ مزيد من التفاصيل عن فاصل AGM

حصيرة الزجاج الماصة (AGM) هي الاسم الذي يطلق على نوع فاصل الألياف الزجاجية المستخدم في بطاريات تنظيم الصمام (VR). يجب أن يمتص AGM الكثير من المنحل بالكهرباء (يصل إلى ستة أضعاف حجمه الظاهر) ويحتفظ به لتسهيل تفاعلات الخلايا. وهذا ممكن بفضل مساميته العالية. عن طريق امتصاص الإلكتروليت والاحتفاظ به ، تصبح البطارية غير قابلة للانسكاب.

يوضح الشكل عملية التصنيع الأساسية للألياف الزجاجية الدقيقة المستخدمة في تصنيع فاصل AGM. يتم صهر الزجاج الخام في فرن عند حوالي 1000 درجة مئوية. ثم يُسحب الزجاج المصهور من البطانات لتكوين ألياف زجاجية أولية خشنة يبلغ قطرها بضع مئات من الميكرونات. يتم تحويلها بعد ذلك بواسطة غاز الاحتراق إلى ألياف دقيقة (0.1 إلى 10 ميكرومتر) والتي يتم تجميعها على شبكة ناقل متحركة عن طريق التفريغ من الأسفل. تتمثل الطريقة التقليدية لتصنيع الحصائر الزجاجية الممتصة AGM لبطاريات حمض الرصاص المنظمة بالصمام في مزج نوعين أو أكثر من الألياف معًا في محلول حمضي مائي.

تقلل هذه العملية من طول الألياف إلى حوالي 1 إلى 2 مم وتسبب بعض الرجفان. يتم ترسيب هذا المزيج إما على سلك متحرك لا نهاية له أو على شكل روتو (نسخة أخرى من سلك لا نهاية له). تكتسب الصفيحة الاتساق عند سحب الماء ؛ ثم يتم ضغطها وتجفيفها ضد براميل ساخنة.

ينتج عن عملية التمدد الرطب توجيه ألياف الصفائح AGM والذي يعطي شبكة متباينة الخواص. المسام والقنوات المقاسة في الاتجاه z (أي في الاتجاه الرأسي لمستوى الورقة) أكبر (من 10 إلى 25 ميكرومتر ، 90٪ من إجمالي المسام) من تلك الموجودة في مستويي x و y (من 2 إلى 4 ميكرومتر). يوجد حوالي 5٪ من المسام الكبيرة جدًا بين 30 و 100 ميكرومتر (ربما يرجع ذلك إلى تأثيرات الحواف أثناء تحضير العينة ولا تمثل حقًا البنية النموذجية). تُعرف طريقة التصنيع هذه بعملية تخفيف اللهب.

تتمثل الخطوة الأولى في إنتاج AGM في تشتت وتقليب الألياف الزجاجية في كمية كبيرة من الماء المحمض. ثم يتم ترسيب خليط الألياف والماء على سطح حيث يتم تطبيق التفريغ وإزالة معظم الماء. يتم بعد ذلك ضغط الحصيرة المشكلة قليلاً وتجفيفها بواسطة لفات ساخنة. في نهاية قسم التجفيف ، يكون محتوى الماء للحصيرة أقل من 1٪ بالوزن. يظهر أدناه جهاز روتو سابق لتشكيل وإزالة الماء من صفائح AGM.

تصنيع فاصل AGM
روتو السابق

د. الفواصل التقليدية لها بنية مسامية صغيرة ومتعرجة ، مع القليل من الاختلافات الاتجاهية أو بدونها. لكن AGM الناتج عن وضع الرطب لمواد الألياف الزجاجية الدقيقة يتميز بمسامية عالية ومسام كبيرة نسبيًا مع اختلافات اتجاهية كبيرة. تؤثر هذه الخصائص على توزيع وحركة الغازات والسوائل في العناصر. [كين بيترز ، مصادر الطاقة 42 (1993) 155-164]

الخصائص الهامة لفواصل AGM هي:
أنا. مساحة السطح الحقيقية (BET) (م 2 / جم)
ثانيا. المسامية (٪)
ثالثا. متوسط حجم المسام (ميكرومتر)
رابعا. السماكة تحت الضغط (مم)
v. الوزن الأساسي أو الجرامى (جم / م 2) (وزن الصفيحة AGM لكل متر مربع)
السادس. ارتفاع الفتل (مم) (الارتفاع الذي يصل إليه عمود الحمض عند غمر قطعة من AGM في الحمض)
السابع. قوة الشد

الخصائص النموذجية لفواصل AGM موضحة في الجدول التالي:

المرجع. W. B Ӧhnstedt، J Power Sources 78 (1999) 35-40

ملكية وحدة قياس قيمة
الوزن الأساسي (غرام) ز / م 2 200
المسامية % 93-95
متوسط حجم المسام ميكرومتر 5-10
سمك عند 10 كيلو باسكال مم 1.3
سمك عند 30 كيلو باسكال مم 1.0
قوة الثقب (N) ن 7.5

مواصفات فواصل البطارية AGM

المرجع: Ken Peters، J. Power Sources 42 (1993) 155-164

ملكية وحدة القياس قيمة
مساحة السطح
ألياف خشنة م 2 / ز 0.6
ألياف دقيقة م 2 / ز 2.0 إلى 2.6
الحد الأقصى لحجم المسام
ألياف خشنة ميكرومتر 45
ألياف دقيقة ميكرومتر 14

فواصل البطارية AGM فتل الارتفاع

ارتفاع الفتل ، 1.300 حمض جاذبية نوعي وحدة قياس ألياف خشنة (0.5 م 2 / جم) ألياف دقيقة (2.6 م 2 / جم)
1 دقيقة مم 42 33
5 دقائق مم 94 75
1 ساعة مم 195 220
ساعاتين مم 240 370
10 ساعات مم 360 550

خصائص فواصل AGM المفضلة

ملحوظات:
1. كلما زاد قطر الألياف ، يزداد حجم المسام أيضًا.
2. كلما زاد قطر الألياف ، تقل قوة الشد.
3. كلما زاد قطر الألياف ، تقل التكلفة.
4. سوف تتفتل طبقة الألياف الخشنة إلى ارتفاع محدود ، ولكن بمعدل سريع جدًا

5. الألياف الدقيقة ستحمل الحمض إلى ارتفاعات أعلى ، وإن كان ببطء
من خلال تضمين طبقة أكثر كثافة (ذات المسام الصغيرة ، والتي يتم إنشاؤها بواسطة ألياف زجاجية دقيقة) داخل فاصل AGM متعدد الطبقات ، يتم إنشاء بنية مسامية شاملة أدق. وبالتالي ، يتم تقليل المسام القصوى بمقدار النصف وتقريب متوسط المسام إلى النصف تقريبًا. التأثير على الحد الأدنى من المسام هو تقليل بمقدار الربع. تم الكشف عن التآزر الموجود بين الألياف الزجاجية الناعمة والخشنة في جميع خصائص الفتل في AGM متعدد الطبقات [AL Ferreira، J Power Sources 78 (1999) 41-45].

سوف تتفتل طبقة الألياف الخشنة إلى ارتفاع محدود ، ولكن بمعدل سريع جدًا ، في حين أن الجانب الأدق سيحمل الحمض إلى ارتفاعات أعلى ، وإن كان ببطء. وبالتالي ، يتم الجمع بين المزايا الفردية لنوعي الألياف. بفضل خصائص الفتل الأفضل ، تم تحسين العملية الحرجة للتعبئة الأولية لبطاريات VRLA وتقليل المشكلة الخاصة لملء الألواح الطويلة مع تباعد الألواح الضيقة. وجد أن أقصى ارتفاع بعد فترة ممتدة من اختبار الفتل يتناسب عكسياً مع حجم المسام. أي أنه كلما كانت المسام أصغر ، كلما زاد ارتفاع الفتل.

تملي القوى الشعرية تدفق الإلكتروليت. توزيع حجم المسام في المواد النشطة للألواح الموجبة والسالبة له فرق ضئيل فقط بين مستويات الأبعاد. في الصفائح المشكلة حديثًا ، يتكون حوالي 80٪ من المسامية من مسام أصغر من 1 ميكرومتر مقابل مسام قطرها 10 إلى 24 ميكرومتر في المستوى z و 2 ميكرومتر من المسام في المستويين الأخريين. لذلك يملأ الحمض الصفائح (المسام الصغيرة) أولاً (أي ملء تفضيلي للألواح). ثم يتم ملء AGM إلى حجم الفراغ المحسوب مما يجعل AGM إلى مستوى مشبع جزئيًا بحيث “دفع” الإلكتروليت أثناء الشحن يمكن أن يوفر قنوات غاز لنقل الأكسجين.

بطارية AGM ، مقارنة بين بطاريات AGM ، وبطارية مغمورة بالماء وبطارية جل

SL. لا. ملكية غمرت AGM VR جيلد VR
1 المواد الفعالة الرصاص / PbO2 / H2SO4 الرصاص / PbO2 / H2SO4 الرصاص / PbO2 / H2SO4
2 المنحل بالكهرباء (حمض الكبريتيك المخفف) مغمور ، فائض ، مجاني يتم امتصاصه والاحتفاظ به بواسطة الألواح والفاصل الزجاجي الماص (AGM) يجمد عن طريق التبلور بمسحوق السيليكا الناعم
3 سماكة الطبق رقيق - متوسط واسطة سميك
4 عدد اللوحات (للبطارية ذات السعة نفسها ، والأبعاد نفسها) معظم أكثر الأقل
5 اعمال صيانة نعم لا شيء لا شيء
6 تسرب الحمض نعم لا لا
7 التقسيم الطبقي للكهرباء في الخلايا الطويلة عالي جدا واسطة ضئيلة
8 خارج البطارية يصبح غبارًا ويتم رشه بقطرات الحمض لا لا
9 مستوى المنحل بالكهرباء إلى تعديل ليس من الضروري ليس من الضروري
10 فاصل PE أو PVC أو أي مادة بوليمرية أخرى حصيرة زجاجية ماصة (AGM) PE أو PVC أو أي مادة بوليمرية أخرى
11 تطورت الغازات أثناء الشحن تنفيس متكافئة مع الغلاف الجوي معاد تجميعه (دورة الأكسجين الداخلية) معاد تجميعه (دورة الأكسجين الداخلية)
12 صمام تحرير أحادي الاتجاه غير مزود. فتحات التهوية نعم فعلا. ينظم الصمام نعم فعلا. ينظم الصمام
13 المقاومة الداخلية واسطة قليل عالي
14 وزارة الدفاع الآمن 50% 80% 80%
15 التدوير البارد موافق حسن جدا غير مناسب
16 تفريغ عالي (طاقة عالية) حسن أفضل واسطة
17 ركوب الدراجات العميقة حسن أفضل حسن جدا
18 كلفة الأدنى واسطة عالي
19 الشحن طبيعي حذر حذر
20 أقصى جهد شحن (بطارية 12 فولت 16.5 فولت 14.4 فولت 14.4 فولت
21 وضع الشحن بأي طريقة الجهد المستمر (CV) أو CC-CV الجهد المستمر
22 زيادة الشحن يمكن أن تصمد أمام لا تستطيع لا تستطيع
23 التشتت الحراري حسن جدا ليس سيئا حسن
24 الشحن السريع واسطة حسن جدا غير مستحسن

مفاهيم خاطئة حول بطارية AGM

الشحن والشواحن
المفهوم الخاطئ -1
هل يمكن شحن بطارية agm بشاحن عادي – خطأ

تتطلب جميع البطاريات شحن مقاعد البدلاء (أو الشحن الكامل) من حين لآخر لمعادلة عدم توازن الخلايا.
يتم ذلك عن طريق إزالة البطارية من الجهاز وشحنها بشكل منفصل ما يسمى عمومًا بشحن مقاعد البدلاء.

بطارية AGM لا تحمل الشحن:
بالنسبة لبطارية غارقة:
أنا. يجب أن تصل جميع الخلايا في البطارية إلى النهاية الموحدة لجهد الشحن ، 16.5 فولت لبطارية 12 فولت.
ثانيا. يجب أن تعمل جميع الخلايا بالغازات بشكل موحد وغزير في نهاية الشحن.
ثالثا. يجب إزالة التباين في الثقل النوعي في الخلايا وبين الخلايا.
رابعا. في حالة توفر التسهيلات ، يمكن تسجيل القراءات المحتملة للكادميوم على اللوحات الموجبة والسالبة. بالنسبة للوحة موجبة مشحونة بالكامل ، تتراوح قراءة جهد الكادميوم من 2.40 إلى 2.45 فولت وبالنسبة للألواح السالبة ، تتراوح القيم من 0.2 فولت إلى – 0.22 فولت

بطارية agm لا تشحن:
بالنسبة لبطارية VRLA AGM:
أنا. سيصل الجهد الطرفي إلى 14.4 فولت (لبطارية 12 فولت)
ثانيا. سيكون التيار في نهاية الشحن حوالي 2 إلى 4 مللي أمبير لكل أمبير (أي 0.20 أمبير إلى 0.4 أمبير لبطارية 100 آه
تختلف قيمة جهد نهاية الشحن لبطارية 12 فولت بين بطارية مغمورة وبطارية VR.
يبلغ الحد الأقصى لجهد الشحن حوالي 16.5 فولت لبطارية مغمورة بجهد 12 فولت ، بينما يبلغ 14.4 فولت فقط لبطاريات VR (كل من البطاريات AGM والبطاريات المبللة بالهلام).

إذا تم استخدام شاحن تيار ثابت عادي لشحن بطارية VR ، فقد يتجاوز الجهد حد 14.4 فولت. إذا لم يتم اكتشافه ، فسيتم تسخين البطارية. ومع ذلك ، يتم تسخين البطارية لاحقًا وفي النهاية ستنتفخ الحاوية وقد تنفجر أيضًا إذا كان صمام التحرير أحادي الاتجاه لا يعمل بشكل صحيح. وذلك لأن تفاعلات إعادة تركيب البطارية لا يمكنها التعامل مع غاز الأكسجين الزائد الناتج عن تيار الشحن العالي. بطبيعته ، يكون تفاعل إعادة التركيب طاردًا للحرارة (منتجًا للحرارة) في الطبيعة. سيضيف التيار العالي إلى حرارة هذا التفاعل وقد يؤدي إلى هروب حراري.

في المقابل ، يمكن للبطارية المغمورة أن تصل إلى 16.5 فولت لشحن كامل مع غازات غزيرة دون أي ضرر يصل إلى 50 درجة مئوية.
أجهزة الشحن المخصصة لبطاريات VRLA هي أجهزة شحن يتم التحكم فيها . هم انهم
أ. تيار مستمر- جهد ثابت (CC-CV)
أو
ب. شواحن الجهد المستمر (CV).

أثناء الشحن ، يتعين على المرء تحديد الجهد المناسب. بالنسبة لبطارية بجهد 12 فولت ، يمكن اختيار نطاق جهد من 13.8 إلى 14.4 فولت لشحن كامل. نظرًا لأن بطارية VR AGM يمكنها امتصاص أي قوة للتيار الأولي دون أي ضرر ، يمكن ضبط التيار الأولي على أي مستوى (عادة 0.4C أمبير ؛ ولكن في الواقع أو الشحن السريع ، حتى 5C A). كلما زاد الجهد والتيار المختاران ، انخفض الوقت المستغرق لشحن كامل.

بالنسبة للبطارية فارغة الشحن بالكامل ، سيستغرق الشحن الكامل حوالي 12 إلى 24 ساعة. في وضع CC-CV ، سيكون التيار الأولي ثابتًا لمدة 3 إلى 6 ساعات ، اعتمادًا على التفريغ السابق. إذا تم تفريغ شحن البطارية بنسبة 50٪ فقط سابقًا ، فسيعمل وضع CC لمدة 2 إلى 3 ساعات ثم ينتقل إلى وضع CV. إذا تم تفريغ شحنه مسبقًا بنسبة 100٪ ، فسيعمل وضع CC لمدة تتراوح من 5 إلى 6 ساعات ثم ينتقل إلى وضع CV

المفهوم الخاطئ للبطارية AGM 2

استبدال بطارية AGM أو بطارية الجل هو نفس استبدال البطارية المغمورة

يمكن استبدال البطاريات ذات السعة المكافئة إذا كانت المساحة على ما يرام.
لكن المركبات الحديثة (على سبيل المثال ، GM) بها وحدة استشعار بطارية على كابل البطارية السالب. تمتلك فورد نظام مراقبة البطارية (BMS). الشركات المصنعة الأخرى لديها أنظمة مماثلة. تتطلب هذه الأنظمة إعادة المعايرة باستخدام أداة المسح. هذا ضروري بسبب التحسينات في أنظمة التصنيع. تتمتع هذه البطاريات بمقاومة داخلية أقل بسبب الفواصل المحسّنة والألواح الرقيقة مع تركيبات معجون محسّنة. إذا لم تتم إعادة معايرة النظام ، فقد يقوم المولد بشحن البطارية الجديدة بشكل زائد ويتسبب في تعطل البطارية بعد الاستبدال بوقت قصير.
لذلك ، يمكن للمرء تثبيت بطارية AGM بدلاً من بطارية OEM مغمورة. ستعطي بطارية السيارة AGM للسيارة مقدارًا أعلى من أمبير التدوير البارد (CCA).

معنى الشحنة الكاملة:
بالنسبة لبطارية غارقة:
أنا. يجب أن تصل جميع الخلايا في البطارية إلى النهاية الموحدة لجهد الشحن ، 16.5 فولت لبطارية 12 فولت.
ثانيا. يجب أن تعمل جميع الخلايا بالغازات بشكل موحد وغزير في نهاية الشحن.
ثالثا. يجب إزالة التباين في الثقل النوعي في الخلايا وبين الخلايا.
رابعا. في حالة توفر التسهيلات ، يمكن تسجيل القراءات المحتملة للكادميوم على اللوحات الموجبة والسالبة. بالنسبة للوحة موجبة مشحونة بالكامل ، تتراوح قراءة جهد الكادميوم من 2.40 إلى 2.45 فولت وبالنسبة للألواح السالبة ، تتراوح القيم من 0.2 فولت إلى – 0.22 فولت

هل يمكنك شحن بطارية AGM بشاحن عادي؟

إذا تم استخدام شاحن تيار ثابت عادي لشحن بطارية AGM VR ، فيجب مراقبة الجهد عن كثب. قد يتجاوز الحد 14.4 فولت. إذا لم يتم اكتشافه ، فستسخن البطارية. ومع ذلك ، يتم تسخين البطارية لاحقًا وفي النهاية ستنتفخ الحاوية وقد تنفجر أيضًا إذا كان صمام التحرير أحادي الاتجاه لا يعمل بشكل صحيح. وذلك لأن تفاعلات إعادة تركيب البطارية لا يمكنها التعامل مع غاز الأكسجين الزائد الناتج عن تيار الشحن العالي. بطبيعته ، يكون تفاعل إعادة التركيب طاردًا للحرارة (منتجًا للحرارة) في الطبيعة. سيؤدي ارتفاع التيار إلى تفاقم الوضع وزيادة حرارة هذا التفاعل وقد يؤدي إلى هروب حراري.

وبالتالي ، لا يُنصح باستخدام الشاحن العادي لشحن بطارية AGM.

ولكن ، إذا اتبعت الإجراء الوارد أدناه أو حصلت على نصيحة من خبير بطاريات VRLA ، فيمكنك استخدام الشاحن العادي بعناية فائقة.

يتمثل الإجراء في متابعة قراءات الجهد الطرفي (TV) وتسجيلها كل 30 دقيقة. بمجرد وصول التلفزيون إلى 14.4 فولت ، يجب تقليل التيار باستمرار حتى لا يتجاوز التلفزيون 14.4 فولت أبدًا. عندما تُظهر القراءات الحالية قيمًا منخفضة جدًا (2 إلى 4 مللي أمبير لكل ساعة من سعة البطارية) ، يمكن إنهاء الشحن. أيضًا ، يمكن توصيل خيوط المصباح الحراري أو لمبة مقياس الحرارة بالطرف السالب للبطارية ومثل قراءات التلفزيون ، يجب أيضًا تسجيل قراءات درجة الحرارة. يجب عدم السماح لدرجة الحرارة بتجاوز 45 درجة مئوية.

يمكنك القفز بدء تشغيل بطارية AGM؟

نعم ، إذا كانت معدلات الجهد هي نفسها.
إن كيمياء كل من البطارية المغمورة والبطارية AGM هي نفسها. فقط ، يتم امتصاص معظم المنحل بالكهرباء في AGM. ومن ثم ، فإن استخدام أي بطارية من نفس معدل الجهد لبدء تشغيل بطارية AGM لبضع ثوانٍ لن يؤدي إلى أي ضرر لأي من البطاريتين.

كيف يمكنني معرفة ما إذا كان لدي بطارية AGM؟

  • افحص الجزء العلوي من الحاوية وكذلك الجوانب لرؤية أي طباعة شاشة تشير إلى أنها بطارية VRLA. إذا لم تجد أي جهاز يمكن الوصول إليه من قبل المستخدم مكتوبًا في الأعلى ونصيحة بعدم إضافة الماء ، فهي عبارة عن بطارية AGM.
  • إذا ظهر أي إلكتروليت حر بعد إزالة سدادات التهوية ، فهو أيضًا ليس بطارية AGM
  • يمكن أن تعطي لوحة الاسم أو الشاشة المطبوعة على حاوية البطارية أو دليل المالك فكرة جيدة عن نوع البطارية المعنية. إذا لم يكن لديك أي من هؤلاء الثلاثة ، فافحص الجزء العلوي من البطارية بحثًا عن أي نظام تنفيس أو شيء مثل العين السحرية. يمكنك أيضًا البحث عن علامات مستوى الإلكتروليت على جوانب حاوية البطارية. إذا رأيت أيًا من الثلاثة (الفتحات والعين السحرية وعلامات مستوى الإلكتروليت) ، فهذا يشير إلى أنها ليست بطارية AGM.

هناك طريقة أخرى ، لكنها تستغرق وقتًا طويلاً. يجب شحن البطارية بالكامل وبعد فترة خمول مدتها يومين ، يتم قياس جهد الدائرة المفتوحة (OCV).

إذا كانت قيمة OCV تتراوح من 12.50 إلى 12.75 فولت ، فقد تكون بطارية مغمورة
إذا كانت قيمة OCV من 13.00 إلى 13.20 فولت ، فقد تكون بطارية VRLA (السعة< 24 آه)
إذا كانت قيمة OCV تتراوح من 12.80 إلى 12.90 فولت ، فقد تكون بطارية VRLA (سعة ≥ 24 آه)

يتم إجراء هذه البيانات على افتراضات مفادها أن الجاذبية النوعية النهائية للبطاريات المغمورة تبلغ حوالي 1.250. بالنسبة لبطاريات VRLA ذات السعة 24Ah والقيم الأصغر ، تبلغ الثقل النوعي النهائي حوالي 1.360 وبالنسبة لبطاريات VRLA ذات السعات الأعلى ، فإن الجاذبية النوعية النهائية تبلغ حوالي 1.300

كيف أعرف أن بطارية AGM الخاصة بي تالفة؟ بطارية agm لا تحمل الشحن

  • تحقق من عدم وجود أي تلف خارجي أو تشققات أو منتجات تسرب أو تآكل. إذا وجدت أيًا من هؤلاء ، فإن البطارية سيئة
  • قم بقياس OCV للبطارية. إذا أظهرت قيمة أقل من 11.5 فولت ، فمن المرجح أنها سيئة. لكن قبل ذلك ، تحقق مما إذا كان بإمكانك معرفة تاريخ الإرسال أو التوريد. إذا كانت البطارية أقدم من 3 إلى 4 سنوات ، فيمكن افتراض أنها سيئة.
  • الآن ، يجب فحص البطارية لقبول الشحن باستخدام شاحن يكون ناتج جهده المستمر من 20 إلى 24 فولت أو أكثر (لبطارية 12 فولت). اشحن البطارية لمدة ساعة ، وامنحها فترة راحة لمدة 15 دقيقة وقم الآن بقياس OCV. إذا زاد ، فاستمر في الشحن لمدة 24 ساعة بطريقة الجهد المستمر ، مع اتخاذ جميع الاحتياطات اللازمة لشحن بطارية VR. بعد إعطاء فترة راحة لمدة ساعتين ، اختبر سعة البطارية باستخدام أي جهاز (على سبيل المثال ، مصباح DC مناسب ، عاكس ، مصباح طوارئ ، UPS لجهاز كمبيوتر ، إلخ). إذا كانت البطارية قادرة على توفير 80٪ أو أكثر من السعة ، فإن البطارية جيدة.
  • إذا لم يزداد OCV بعد شحن لمدة ساعة ، فهذا يعني أن البطارية لا يمكنها الاحتفاظ بالشحن. يمكن تسمية البطارية بأنها سيئة.

هل بطارية AGM تستحق العناء؟ لماذا تعتبر بطارية agm أفضل؟

نعم فعلا.
على الرغم من أن تكلفة البطارية أعلى قليلاً ، إلا أن الصيانة المطلوبة لـ AGM تكاد تكون صفرًا. ليست هناك حاجة للتعبئة ، ولا يلزم تنظيف المحطات المتآكلة ، وعدد أقل من رسوم التعادل ، وما إلى ذلك ؛ التكلفة التشغيلية على مدار العمر الكامل لبطارية AGM منخفضة للغاية ، مما يرفع تكلفة بطارية AGM VR إلى مستوى مساوٍ للبطاريات المغمورة.
هذا مفيد بشكل خاص عندما لا يمكن الوصول إلى المكان في منطقة نائية غير مراقبة.

هل تحتاج بطارية AGM للتهوية؟ هل تحتاج بطارية AGM إلى التهوية

في حالة الشحن المفرط التعسفي ، تفتح صمامات التحرير أحادية الاتجاه ذات الضغط المنخفض والمثبتة في أغطية بطاريات VRLA وتعيد وضعها بعد تحرير الضغط الزائد. ومن ثم ، ليست هناك حاجة للتنفيس عن بطارية VRLA.
في حالة تعطل الصمام ، قد لا يتم تحرير الضغط الزائد عن طريق الرفع. إذا لم يتم إعادة إغلاق الصمام ، فسيتم أيضًا فتح الخلايا في الغلاف الجوي وسيتم تفريغ المادة النشطة السلبية (NAM) ، مما يؤدي إلى الكبريت وعدم كفاية الشحن وسعة البطارية.

هل يمكنني شحن بطارية الجمعية العمومية العادية؟

نعم فعلا.
في الواقع ، تخضع بطارية AGM لشحن عائم في معظم مزودات الطاقة UPS / الطوارئ. عندما تطفو البطاريات عند 2.25 إلى 2.3 فولت لكل خلية ، يتدفق تيار قطري صغير دائمًا عبر البطارية لإبقائها في حالة مشحونة بالكامل.
في حالة وجود عدد كبير من البطاريات في المخزون ، يمكن أيضًا الاحتفاظ بكل بطارية فردية تحت الشحن الهزيل.
عند جهد شحنة عائم نموذجي يبلغ 2.25 فولت لكل خلية ، يكون التيار العائم من 100 إلى 400 مللي أمبير لكل 100 أمبير في الساعة لبطاريات VR AGM. مقارنةً بتيار تعويم توازن البطارية المغمورة الذي يبلغ 14 مللي أمبير لكل 100 أمبير في الساعة ، فإن تيار التعويم الأعلى لبطارية VR يرجع إلى تأثير دورة الأكسجين.

[آر إف نيلسون في راند ، داج ؛ موزلي ، بى تى ؛ جارش. J ؛ باركر ، سي دي (محرران) بطاريات الرصاص الحمضية الخاضعة للتنظيم بالصمام ، إلسفير ، نيويورك ، 2004 ، ص 258].

متى نفدت بطارية agm؟ هل يمكن شحن بطارية AGM الميتة؟ يمكنك إحياء بطارية agm الميتة

نعم .يمكننا القول بالتأكيد فقط بعد شحن البطارية لبعض الوقت. يعتمد ذلك أيضًا على عمر البطارية.
تتميز بطارية AGM الميتة بمقاومة داخلية عالية جدًا. للتغلب على هذه المقاومة الداخلية العالية ، يلزم وجود شاحن بطارية يمكنه توفير 4 فولت لكل خلية إخراج تيار مستمر ، مع مقياس رقمي وجهاز قياس الفولتميتر الرقمي.

أثناء شحن بطارية AGM ميتة ، لتبدأ ، سيكون الجهد الطرفي (TV) مرتفعًا جدًا (يصل إلى 18-20 فولت لبطارية a12 فولت) والتيار صفر تقريبًا. إذا كانت البطارية قادرة على الإحياء ، سينخفض التلفزيون ببطء (تقريبًا إلى 12 فولت) وسيبدأ مقياس التيار المتزامن في إظهار بعض التيار. يشير هذا إلى أن البطارية تعمل. سيبدأ التلفزيون في الزيادة ببطء الآن وسيستمر الشحن وينتهي بالطريقة المعتادة.

هناك طريقة غير تقليدية تتمثل في إزالة صمامات التهوية بعناية وإضافة القليل من الماء في كل مرة حتى نرى بضع قطرات من الماء الزائد. الآن ، دون استبدال الصمامات ، اشحن البطارية بوضع تيار ثابت (C / 10 أمبير) حتى ينتقل الجهد الطرفي إلى قيم أعلى من 15 فولت (تذكر أننا لم نغلق الصمامات). امنح فترة راحة قصيرة وقم بتفريغ البطارية من خلال المقاومة أو اللمبة المناسبة. قم بقياس وقت التفريغ للوصول إلى 10.5 فولت في حالة وجود بطارية 12 فولت). إذا كانت تقدم أكثر من 80٪ من السعة ، يتم إحيائها. يرجى اتخاذ احتياطات السلامة الشخصية في جميع الأوقات.

ما هو الجهد هو بطارية AGM مشحونة بالكامل؟ تفريغ البطارية agm - بطارية agm الجهد المنخفض

سيكون للبطارية المشحونة بالكامل في ظل التشغيل الدوري جهد طرفي (تلفزيون) يبلغ 14.4 فولت (لبطاريات 12 فولت). بعد حوالي 48 ساعة من فترة الراحة ، سيستقر التلفزيون عند 13.2 فولت (إذا كانت الثقل النوعي للتعبئة الأولية 1.360) (1.360 + 0.84 = 2.20 لكل خلية. بالنسبة لبطارية 12 فولت ، OCV = 2.2 * 6 = 13.2 فولت). إذا كانت سعة البطارية أعلى من 24Ah ، فستكون الثقل النوعي 1.300. ومن ثم فإن OCV المستقر سيكون 12.84V

ما هو الحد الأقصى لجهد الشحن لبطارية AGM 12 فولت؟

يتم شحن بطارية AGM المخصصة للتشغيل الدوري في ظل وضع جهد ثابت أو جهد ثابت (وضع CV) ، من 14.4 إلى 14.5 فولت مع التيار الأولي الذي يقتصر عادةً على 0.25 أمبير أمبير (أي 25 أمبير لبطارية 100 آه) بعض تسمح الشركات المصنعة بما يصل إلى 14.9 فولت مع تحديد التيار الأولي عند 0.4 درجة مئوية للاستخدام الدوري (على سبيل المثال ، 40 أمبير لبطارية 100 أمبير في الساعة). [panasonic-battery-vrla-for-professional_interactive March 2017 ، ص 22]

ما الذي يسبب فشل بطاريات AGM؟

تم اقتراح بطاريات حمض الرصاص المنظمة بالصمام (VRLA) كمصادر للطاقة في العديد من التطبيقات نظرًا لأدائها الجيد وقوتها المنخفضة. كما أنها مناسبة بشكل بارز لتطبيقات الطفو. ومع ذلك ، لسوء الحظ ، يؤدي الاستخدام المكثف للكتلة النشطة الإيجابية (خاصة عند معدلات التفريغ العالية) إلى تليين هذه المادة ، وبالتالي تقليل عمر دورة البطارية. أيضًا ، نمو الشبكة وتآكل الشبكة وفقدان المياه والكبريتات بسبب التقسيم الطبقي والشحن غير الكافي هي بعض آليات الفشل. ترتبط معظم حالات الفشل باللوحات الإيجابية.

التآكل ونمو الشبكة وتمدد المادة النشطة الإيجابية وتليينها
في تشغيل البطاريات ، يتضح اتجاه نمو الشبكات الموجبة أثناء الشحن والتفريغ المتكررين ، مما يؤدي إلى نمو الشبكات أفقيًا ورأسيًا. تتآكل الشبكات طوال عمر البطارية بالكامل. نتيجة لنمو الشبكة هذا ، يتم فقد الاتصال بين PAM والشبكة ، مما يؤدي إلى تدهور السعة.

قد يتسبب نمو الشبكة في حدوث قصر داخلي بين اللوحة الموجبة والحزام السالب للخلية. سيؤدي استمرار شحن مجموعة من الخلايا / البطاريات مع خلية واحدة أو اثنتين من الخلايا قصيرة الدائرة إلى تفاقم ارتفاع درجة الحرارة ويؤدي إلى الهروب الحراري.

التجفيف (فقدان الماء) والجفاف الحراري في البطاريات

يعتبر الجفاف أيضًا مشكلة في بطارية AGM. هذا بسبب الشحن بجهد أعلى بشكل غير مناسب ، بالإضافة إلى درجة حرارة أعلى. بسبب الجفاف ، يزداد معدل تفاعل إعادة التركيب ويؤدي ارتفاع درجة الحرارة الناتج إلى تفاقم الوضع ، مما يؤدي إلى الهروب الحراري.

سبب آخر هو خلل في الصمام. إذا لم يغلق بشكل صحيح بعد الفتح ، يدخل الأكسجين الجوي (الهواء) إلى الخلية ويؤكسد NAM مما يؤدي إلى الكبريت. سيتم تنفيس الغازات وسيحدث الجفاف. يسمح التجفيف بإعادة تركيب الأكسجين على ارتفاع
معدل يؤدي إلى درجة حرارة محسنة.

التقسيم الطبقي الحمضي في بطارية AGM

يُعرف ميل إلكتروليت حامض الكبريتيك إلى الزيادة في الكثافة أثناء نزولنا إلى عمق خلية طويلة باسم التقسيم الطبقي. تحدث تدرجات التركيز (“التقسيم الطبقي الحمضي”) بسهولة في المنحل بالكهرباء للخلايا المغمورة. عندما يتم شحن الخلايا ، يتم إنتاج حمض الكبريتيك على ارتفاع
التركيز المجاور لسطح اللوحة ويغوص لقاعدة الخلية لأنه يحتوي على كثافة نسبية أعلى من بقية المنحل بالكهرباء. إذا تركت دون تصحيح ، فإن هذا الموقف سيؤدي إلى استخدام غير منتظم للمادة الفعالة (بقدرة منخفضة) ، وتفاقم التآكل المحلي ، وبالتالي تقصير عمر الخلية.

يتم ضبط الخلايا المغمورة بشكل دوري لإنتاج الغاز أثناء الشحن ، مما يحرك المنحل بالكهرباء ويتغلب على هذه المشاكل. يؤدي تثبيت الإلكتروليت في خلية VRLA مع فاصل AGM إلى تقليل الميل إلى التقسيم الطبقي الحمضي ولكنه يزيل أيضًا العلاج المحتمل للمشكلة نظرًا لأن استخدام الغاز ليس خيارًا. يزيل الإلكتروليت المتبلور عمليا تأثيرات التقسيم الطبقي لأن جزيئات الحمض المعطلة في الهلام ليست حرة في التحرك تحت تأثير الجاذبية.

التسريبات بسبب عيوب التصنيع في بطارية AGM

قد ينتج عن التصميم أو التصنيع غير المناسبين تسرب من غطاء إلى مانع تسرب العمود. قد يتسرب أيضًا غطاء أختام الحاوية. (عيوب في التصنيع). قد يؤدي عدم الاختيار أو الاختيار غير الصحيح للصمامات أو تعطلها أيضًا إلى حدوث تسرب للغازات في الغلاف الجوي. قد يؤدي عدم الإغلاق بعد فتح الصمامات إلى تسريع الجفاف وفقدان السعة.
قد يتسبب التلف الميكانيكي في تسرب الخلايا مما يؤدي إلى فشل مماثل لعمود لتغطية التسرب. قد ينتج عن نمو الشبكة تشققات في الحاوية. قد يتشكل فيلم حمضي طفيف حول الكراك بسبب عمل الشعيرات الدموية. إذا كان الفيلم الحمضي ملامسًا للمكونات المعدنية غير المعزولة ، فقد يؤدي تيار الصدع الأرضي إلى هروب حراري أو حتى نشوب حريق [panasonic-battery-vrla-for-professional_interactive March 2017 ، ص. 25].

تآكل شريط المجموعة السلبي في بطاريات AGM

قد يتآكل اتصال شريط المجموعة بعروات اللوحة وربما ينفصل. يجب تحديد سبيكة شريط المجموعة بشكل صحيح ويجب إجراء الاتصال بين شريط المجموعة وعروات اللوحة بعناية ، خاصة إذا كانت هذه عملية يدوية.

ما الذي يجب أن تقرأه بطارية AGM 12 فولت عندما تكون مشحونة بالكامل؟

أثناء الشحن وعند أو بالقرب من نهايتها ، قد يقرأ الجهد الطرفي (TV) 14.4 لشحن كامل.
سينخفض جهد الدائرة المفتوحة (OCV) ببطء وسيستقر بعد حوالي 48 ساعة عند تصنيف OCV. تم التقييم ، بمعنى أن OCV يعتمد على الجاذبية النوعية للكهرباء المستخدمة في الأصل.
OCV للبطارية = 13.2V إذا كانت الثقل النوعي المستخدم 1.360. إذا كانت الثقل النوعي 1.300 فإن OCV سيكون 12.84V

هل يمكنك وضع بطارية AGM في أي سيارة؟

نعم فعلا. بشرط أن تكون السعات هي نفسها ويستوعب صندوق البطارية البطارية الجديدة.
من الأفضل مراقبة الجهد الطرفي (TV) أثناء الشحن بواسطة المولد لبضع ساعات في حالة الشحن الكامل. يجب ألا يتجاوز التلفزيون 14.4 فولت. ثم لا بأس من استخدام تلك البطارية في تلك السيارة المعينة.
إذا كانت السيارة حديثة الطراز ، تتطلب البطارية إعادة المعايرة باستخدام أداة المسح.

لماذا تعتبر بطارية AGM باهظة الثمن؟

تعد بطارية AGM أكثر تكلفة من البطاريات المغمورة ولكنها أقل تكلفة من بطاريات الهلام.
تساهم الأسباب التالية في ارتفاع التكلفة:
أنا. نقاء المواد.
(أ) جميع المواد التي تدخل في بطارية AGM أكثر تكلفة. تعتبر سبائك الرصاص والكالسيوم أكثر تكلفة من سبائك الأنتيمون المنخفضة التقليدية. يفضل أن تكون هذه السبيكة مصنوعة من الرصاص الأساسي. عنصر القصدير في سبيكة الشبكة الموجبة هو العنصر الأكثر تكلفة. يضاف القصدير من 0.7 إلى 1.5٪ في سبيكة الشبكة الموجبة. كان سعر السوق الهندي للقصدير في مايو 2020 هو 1650 روبية (17545 دولارًا أمريكيًا للطن في 10-7-2020).
(ب) يُفضل أن يُصنع الأكسيد من 4 تسع (99.99٪) رصاص أولي ، مما يزيد التكلفة.
(ج) يعتبر AGM أكثر تكلفة.

(د) يكون الحمض المستخدم في تحضير الإلكتروليت والعمليات الأخرى أنقى من الحمض المستخدم في البطاريات التقليدية.
(هـ) بلاستيك ABS أكثر تكلفة.
(و) يجب فحص الصمامات من أجل الأداء بشكل فردي.
(ز) سبيكة COS مكلفة أيضًا
ثانيا. تكلفة المعالجة
(أ) يتم استخدام أدوات ضغط خاصة لتجميع الخلايا.
(ب) مطلوب ملء حمض دقيق ومبرد
(ج) يتم تدوير بطارية AGM عدة مرات قبل الشحن
(د) يجب أن تبقى منطقة التجميع خالية من الغبار للحفاظ على معدل التفريغ الذاتي عند مستوى منخفض.
هذه هي أسباب ارتفاع تكلفة بطارية AGM.

هل بطارية AGM أفضل من خلايا الرصاص الحمضية المغمورة؟

نعم فعلا.
أنا. بطارية AGM غير قابلة للانسكاب. ليس هناك حاجة لتعبئة المياه بين الحين والآخر.
ثانيا. هم أكثر مقاومة للاهتزازات. هذه تطبيقات مفيدة بشكل خاص مثل قوارب المقطورة وحيث تكون الطرق وعرة مع العديد من الحفر.
ثالثا. نظرًا لأن بطاريات AGM تستخدم سبائك نقية ومواد نقية ، فإنها تؤدي وظيفة الخليط فيما يتعلق بالتفريغ الذاتي. يمكن ترك هذه البطاريات بدون رقابة لفترة أطول من البطاريات المغمورة.
رابعا. يمكن وضع بطاريات AGM في جزء أكثر برودة من السيارة (بدلاً من وضعها في حجرة المحرك الساخنة) ، وبالتالي تقليل درجة حرارة تشغيل البطارية.

v. تكلفة صيانة بطارية AGM أقل ويتم حسابها على مدار عمر البطارية بالكامل ، ويتم تعويض التكلفة الأولية الأعلى من خلال هذا التوفير.
السادس. يمكن أن تقبل بطارية AGM تيار شحن أعلى بسبب مقاومتها الداخلية المنخفضة)

هل بطارية الدورة العميقة هي بطارية AGM؟

لا يلزم أن تكون جميع البطاريات ذات الدورة العميقة بطارية AGM.
يمكن أن تكون بطارية الدورة العميقة أي نوع من البطاريات مثل حمض الرصاص أو ليثيوم أيون أو أي نوع آخر من الكيمياء.

ما هي بطارية الدورة العميقة؟

يمكن للبطارية ذات الدورة العميقة أن توفر في كل مرة حوالي 80٪ من سعتها المقدرة على مدار عمرها الإنتاجي. تتطلب البطارية إعادة شحنها في كل مرة بعد تفريغها.
ينتهي الأمر بمعظم الأشخاص الذين يبحثون عن شراء بطاريات ببطارية حمض الرصاص للسيارات ، لأنها أرخص بطارية متوفرة. إذا أراد العميل بطارية لدورانها بشكل متكرر ، فعليه البحث عن بطارية مناسبة مخصصة للتطبيق الدوري.
إن بطارية AGM التي تحمل ملصق “بطارية دورة عميقة” هي بالتأكيد بطارية دورة عميقة. تحتوي هذه البطاريات دائمًا على ألواح أكثر سمكًا من بطاريات السيارات.

كم فولت يجب أن تقرأه بطارية 12 فولت؟

يجب أن تقرأ بطارية 12 فولت أكثر من 12 فولت إذا كانت في حالة جيدة.
يعطي الجدول التالي بعض القيم:

SL. لا نوع البطارية جهد الدائرة المفتوحة (V) ملاحظات
1 السيارات 12.40 إلى 12.60 حالة مشحونة بالكامل
2 السيارات 12 حالة التفريغ الكامل
3 بطاريات AGM 13.0 إلى 13.2 بطاريات بسعات ≤ 24Ah. حالة مشحونة بالكامل
4 بطاريات AGM 12.7 إلى 12.8 البطاريات بسعات ≥ 24Ah مشحونة بالكامل
5 بطاريات VR Gelled 12.7 إلى 12.8 حالة مشحونة بالكامل
6 بطاريات AGM / بطاريات هلامية 12.0 ظروف التفريغ الكامل
7 بطاريات الانفرتر 12.4 إلى 12.6 حالة مشحونة بالكامل
8 بطاريات الانفرتر 12 حالة التفريغ الكامل

إلى أي مدى يمكنك تفريغ بطارية AGM؟

كما في حالة أي بطارية أخرى ، يمكن تفريغ بطارية 12V AGM حتى 10.5 فولت (1.75 فولت لكل خلية) عند التيارات المنخفضة (بمعدل يصل إلى 3 ساعات) ولمعدلات تفريغ أعلى تصل إلى 9.6 فولت (1.6 فولت) لكل خلية). مزيد من التفريغ سيجعل الجهد الطرفي ينخفض بسرعة كبيرة. لا يمكن الحصول على طاقة ذات معنى تتجاوز قيم الجهد النهائي هذه.

كم عدد الفولتات التي يجب أن تحتوي عليها بطارية AGM المشحونة بالكامل؟

ستحتوي البطارية المشحونة بالكامل (تحت اعملية دورية ) على تلفزيون 14.4 فولت (لبطاريات 12 فولت). بعد حوالي 48 ساعة من فترة الراحة ، سيستقر التلفزيون عند 13.2 ± 0.5 فولت (إذا كانت الثقل النوعي للتعبئة الأولية 1.360 ، عادةً لبطارية AGM التي تبلغ سعتها 24 جنيهًا إسترلينيًا في الساعة) (1.360 + 0.84 = 2.20 لكل خلية. بالنسبة إلى 12 فولت البطارية ، OCV = 2.2 * 6 = 13.2 فولت).

إذا كانت سعة البطارية أعلى من 24 آه ، فستكون الثقل النوعي 1.300. ومن ثم سيكون OCV المستقر 12.84 ± 0.5 فولت.

سيكون للبطاريات التي تعمل فلاتي شحن الجهد من 2.25 إلى 2.3 فولت لكل خلية (13.5 إلى 13.8 فولت لبطارية 12 فولت). ستكون قيم الجهد المستقر كما هو مذكور أعلاه. سيكون دائمًا 12.84 ± 0.5 فولت.

هل يمكن لبطارية AGM أن تنفجر؟

نعم احيانا.
لا توجد مخاطر انفجار لأن الغازات محدودة للغاية. ومع ذلك ، فقد تم تزويد معظم بطاريات VRLA بفتحات مقاومة للانفجار للحماية من الانفجار في حالة إساءة استخدام المستخدم
إذا كانت البطارية مشحونة بشكل سيء أو إذا كان مكون الشحن الخاص بالعاكس / UPS لا يعمل بشكل صحيح ، فإن تيار الشحن سوف يقود البطارية إلى ظروف الانفلات الحراري وقد تنفجر البطارية.
إذا تم تقصير الأطراف أيضًا (الاستخدام التعسفي للبطارية) ، فقد تنفجر البطارية. إذا كان هناك صدع أو انضمام غير صحيح للأجزاء أثناء احتراق الرصاص (“اللحامات الباردة”) ، فسيكون هذا الكراك سببًا في نشوب حريق وقد تنفجر البطارية نتيجة لذلك.

السبب الرئيسي للانفجار داخل البطارية أو بالقرب منها هو إنشاء “شرارة”. يمكن أن تتسبب الشرارة في حدوث انفجار إذا كان تركيز غاز الهيدروجين في البطارية أو المنطقة المجاورة حوالي 2.5 إلى 4.0٪ من حيث الحجم. الحد الأدنى لخليط الهيدروجين المتفجر في الهواء هو 4.1٪ ، ولكن لدواعي السلامة يجب ألا يتجاوز الهيدروجين 2٪. الحد الأعلى 74٪. يحدث انفجار شديد بعنف عندما يحتوي الخليط على جزئين من الهيدروجين إلى جزء واحد من الأكسجين. تسود هذه الحالة عند زيادة شحن البطارية المغمورة بمقابس تهوية مثبتة بإحكام بالغطاء.

كيف تقوم بشحن بطارية AGM؟

يجب شحن جميع بطاريات VRLA بإحدى الطريقتين التاليتين:
أ. طريقة الجهد المستمر المستمر (CC-CV)
ب. طريقة الجهد المستمر (كف)
إذا كان جهد الشحن بواسطة CV هو 2.45 فولت لكل خلية ، فسيظل التيار (0.4CA) ثابتًا لمدة ساعة تقريبًا ثم يبدأ في الانخفاض والاستقرار عند حوالي 4 مللي أمبير / ساعة بعد حوالي 5 ساعات. إذا كان جهد الشحن 2.3 فولت لكل خلية ، فسيظل التيار (0.3 سي أ) ثابتًا لمدة ساعتين تقريبًا ثم يبدأ في الانخفاض والاستقرار عند بضعة مللي أمبير بعد حوالي 6 ساعات.

وبالمثل ، فإن المدة التي سيظل فيها التيار ثابتًا تعتمد على التيار الأولي ، مثل 0.1CA و 0.2CA و 0.3CA و 0.4CA وأيضًا جهد الشحن ، مثل 2.25 فولت و 2.30 فولت و 2.35 و 2.40 شاحنات 2.45 فولت كلما زاد التيار أو الجهد الأولي كلما قل وقت البقاء في هذا المستوى الحالي.
أيضًا ، سيكون وقت الشحن الكامل أقل إذا كان التيار أو الجهد المحدد أعلى.
لا تقيد بطارية VRLA التيار الأولي ؛ ومن ثم فإن التيار الأولي الأعلى سيقصر الوقت المطلوب لشحن كامل.

في تهمة CC لا يتم التحكم في الفولتية عادة. لذلك فإن خطر بقاء الخلايا لفترة زمنية ملحوظة عند الفولتية العالية ممكن. ثم يمكن أن يحدث تآكل بالغاز والشبكة. من ناحية أخرى ، يضمن وضع الشحن CC أن جميع الخلايا ستكون قادرة على تحقيق إعادة الشحن الكامل في كل دورة أو أثناء الشحن العائم. الشحن الزائد ممكن أثناء شحن CC. من ناحية أخرى ، فإن الشحن المنخفض هو الخطر الأساسي في أوضاع السيرة الذاتية

إيجابيات وسلبيات بطارية AGM

إيجابيات – سلبيات

مزايا:

1 بطارية AGM مناسبة بشكل كبير لمصارف الطاقة العالية بسبب مقاومتها الداخلية المنخفضة وفي الأماكن التي يحظر فيها الأبخرة البغيضة ورذاذ الحمض.
2 بطارية AGM غير قابلة للانسكاب ولا تتطلب إضافة الماء بشكل دوري. لذلك فهي خالية من الصيانة بهذا المعنى.
يمكن استخدام بطارية 3 AGM على جوانبها ، باستثناء مقلوبة. هذه ميزة في تركيبها داخل الجهاز
يمكن تركيب بطارية 4 AGM في أي مكان في السيارة ، وليس بالضرورة في حجرة المحرك.

تتميز بطارية 5 AGM بمقاومة عالية للاهتزازات بسبب طريقة تصنيعها باستخدام AGM والضغط. لذلك فهي مناسبة بشكل ممتاز للقوارب التي ترتاد البحر وفي الأماكن التي يشتهر فيها الطريق بالحفر والصعود والهبوط.
عمر البطارية 6 AGM أطول مقارنة بالبطاريات المغمورة. الألواح أكثر سمكًا نسبيًا. ألواح أكثر سمكًا تعني عمرًا أطول. لا يمكن للمستخدم العبث بالبطارية أو الإلكتروليت الخاص بها وإضافة الشوائب وبالتالي التسبب في حدوث عطل سابق لأوانه.

7 نظرًا لأن بطارية AGM مصنوعة من مواد نقية جدًا في جو نظيف ، فإن معدل التفريغ الذاتي منخفض جدًا. يبلغ معدل بطارية AGM 0.1٪ في اليوم بينما يقارب 10 مرات لبطارية غارقة. لذا ، فإن البطاريات المخصصة للتخزين لفترة طويلة تحتاج إلى شحن أقل تكرارًا. تكون الخسارة 30٪ فقط بعد 12 شهرًا إذا تم تخزينها عند 25 درجة مئوية وعند 10 درجات مئوية ، فهي 10 %.
8 بسبب التقسيم الطبقي المهمل ، هناك حاجة إلى رسوم معادلة أقل.

9 يتم تقليل تطور غاز الهيدروجين أثناء الطفو بمعامل 10 في حالة بطارية AGM. يمكن تقليل تهوية حجرة البطاريات بمعامل 5 وفقًا لمعيار الأمان EN 50 272-2.
10 لا حاجة للحماية الحمضية للأرضية والأسطح الأخرى في غرفة البطارية.

سلبيات:

1. العيوب هي الحد الأدنى. تكلفة البطارية أعلى نسبيًا.
2. إذا تم شحنها بشكل سيء أو إذا كان الشاحن لا يعمل بشكل صحيح ، فقد تنتفخ البطارية أو تنفجر أو تنفجر أحيانًا.
3. في حالة تطبيقات SPV ، فإن بطارية AGM ليست فعالة بنسبة 100٪. يُفقد جزء من الطاقة في عملية الشحن والتفريغ. كفاءة 80-85٪. يمكننا شرح ذلك في السطور التالية: ضع في اعتبارك أن لوحة AM SPV تنتج 1000 واط من الطاقة ، وستكون بطارية AGM قادرة على تخزين 850Wh فقط بسبب عدم الكفاءة المذكورة أعلاه.

4. دخول الأكسجين من خلال التسربات في الحاوية ، الغطاء أو جلبة العمود تقوم بتفريغ اللوحة السلبية.
5. يتم تقليل استقطاب الصفيحة السلبية بسبب إعادة تركيب الأكسجين على الصفيحة السالبة. في تصميمات الخلايا غير الملائمة ، يتم فقد الاستقطاب السالب وتفريغ اللوحة السالبة ، على الرغم من أن جهد الطفو أعلى من الدائرة المفتوحة.
6. لتجنب الجفاف ، يتم تقليل درجة حرارة التشغيل القصوى من 55 درجة مئوية إلى 45 درجة مئوية.
7. لا تسمح خلايا VRLA بنفس إمكانيات الفحص مثل قياسات كثافة الحمض والفحص البصري ، لذلك يتم تقليل الوعي بأن بطارية تعمل بكامل طاقتها

هل تتطلب بطارية AGM صيانة؟

لا. لكنها تتطلب شحنة منعشة إذا لم يتم استخدامها. يمكن الاحتفاظ بالبطاريات في وضع الخمول لمدة أقصاها 10 إلى 12 شهرًا في درجات الحرارة العادية. في درجات الحرارة المنخفضة ، ستكون الخسارة أقل بكثير.

كيف تحافظ على بطارية AGM؟

عادة ، ليست هناك حاجة لصيانة بطارية AGM. على الرغم من أن مصنعي VRLAB يشيرون إلى عدم الحاجة إلى معادلة الشحن أثناء عملية الشحن العائم ، للحصول على عمر أطول للبطارية ، فمن الأفضل شحن البطاريات مرة كل 6 أشهر (البطاريات الأقدم من سنتين) أو 12 شهرًا ( بطاريات جديدة). هذا لموازنة جميع الخلايا وإحضارها إلى نفس حالة الشحن (SOC).

هل تحتاج إلى شحن بطارية AGM جديدة؟

بشكل عام ، تفقد جميع البطاريات سعتها بسبب التفريغ الذاتي أثناء التخزين والنقل. لذلك يُنصح بإعطاء رسوم إنعاش لبضع ساعات اعتمادًا على الوقت المنقضي بين تاريخ التصنيع والتركيب / التشغيل. يمكن شحن الخلايا 2 فولت من 2.3 إلى 2.4 فولت لكل خلية حتى يقرأ الجهد الطرفي القيم المحددة ويحافظ عليها عند هذا المستوى لمدة ساعتين.

هل بطاريات AGM أكثر أمانًا؟

تعد بطاريات AGM (وبطاريات الجل) أكثر أمانًا من البطاريات المغمورة. فهي غير قابلة للانسكاب ولا ينبعث منها غاز الهيدروجين (إذا كانت مشحونة بشكل صحيح باتباع تعليمات الشركة المصنعة). في حالة استخدام أي شاحن عادي أو عادي لشحن بطارية AGM ، يجب توخي الحذر حتى لا تزيد درجة الحرارة عن 50 درجة مئوية والجهد الطرفي يتجاوز 14.4 فولت (لبطارية 12 فولت).

ما هو الجهد العائم لبطارية AGM؟

تحدد معظم الشركات المصنعة 2.25 إلى 2.30 فولت لكل خلية مع تعويض درجة الحرارة بمقدار – 3 مللي فولت / خلية (النقطة المرجعية هي 25 درجة مئوية).
بالنسبة للبطاريات الدورية ، فإن جهد الشحن في وضع CV هو 2.40 إلى 2.45 لكل خلية (14.4 إلى 14.7 فولت لبطاريات 12 فولت).
عند جهد شحنة عائم نموذجي يبلغ 2.25 فولت لكل خلية ، تتمتع بطارية VRLA بتيار عائم يبلغ 45 مللي أمبير لكل 100 أمبير بسبب تأثير دورة الأكسجين ، مع مدخلات طاقة مكافئة تبلغ 101.3 ميجاوات (2.25 * 45). في البطارية المغمورة المكافئة ، يبلغ التيار العائم 14 مللي أمبير لكل 100 أمبير ، وهو ما يتوافق مع إدخال طاقة 31.5 مللي أمبير (2.25 فولت * 14 مللي أمبير).

وبالتالي فإن تيار تعويم VRLA يكون أكثر من ثلاث مرات.

ائتمانات: [RF Nelson in Rand، DAJ؛ موزلي ، بى تى ؛ جارش. J ؛ باركر ، سي دي (محرران) بطاريات الرصاص الحمضية الخاضعة للتنظيم بالصمام ، إلسفير ، نيويورك ، 2004 ، ص 258].

هل يمكنني استخدام شاحن ضعيف على بطارية AGM؟

نعم فعلا. ما هي الشحنة الهزيلة؟ إنها طريقة إعطاء شحنة مستمرة باستخدام تيار صغير. هذا للتعويض عن التفريغ الذاتي لبطارية AGM عندما لا تكون موصولة بأي حمولة.

كانت هذه مقالة طويلة بشكل غير متوقع !! اتمنى انك احببتها!

Please share if you liked this article!

Did you like this article? Any errors? Can you help us improve this article & add some points we missed?

Please email us at webmaster @ microtexindia. com

On Key

Hand picked articles for you!

لماذا تنفجر البطاريات؟

لماذا تنفجر البطاريات؟

لماذا تنفجر البطاريات؟ أثناء الشحن ، تنتج جميع بطاريات الرصاص الحمضية الهيدروجين والأكسجين الذي يتطور عن طريق تفتيت المنحل بالكهرباء إلى هيدروجين وأكسجين. قرب نهاية

معادلة الشحن ميكروتكس

ما هو معادلة الشحنة؟

معادلة الشحنة في بطارية الرصاص الحمضية الهدف من معادلة الشحنة هو رفع جهد الشحن لبطارية الرصاص الحمضية إلى مستويات الغازات بحيث يتم شحن كل كبريتات

ما هي بطارية الجر؟ ميكروتكس

ما هي بطارية الجر؟

ما هي بطارية الجر؟ ماذا تعني بطارية الجر؟ وفقًا للمعيار الأوروبي IEC 60254 – تُستخدم بطارية الجر الحمضية الرصاصية كمصادر طاقة للدفع الكهربائي في التطبيقات

اشترك في صحيفتنا الإخبارية!

انضم إلى قائمتنا البريدية التي تضم 8890 شخصًا رائعًا في حلقة تحديثاتنا الأخيرة حول تقنية البطاريات

اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا هنا – نعدك بأننا لن نشارك بريدك الإلكتروني مع أي شخص ولن نرسل لك بريدًا عشوائيًا. يمكنك الغاء الاشتراك في اي وقت.