Separadores AGM para bateria AGM

Bateria AGM

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Para que é usada uma bateria AGM?

Deixe-nos primeiro saber o que a sigla, AGM, significa. É a abreviação do termo Tapete de Vidro Absorvente, um frágil, altamente poroso e semelhante a papel branco cortado de rolos, feito de fibras finas porosas de vidro borossilicato e usado como separador de bateria é um tipo de bateria de chumbo-ácido chamada bateria de chumbo-ácido regulada da bateria AGM (VRLAB). Simplesmente dito, é um separador de bateria poroso. Uma bateria montada com separador AGM é chamada de bateria AGM.

Rolo separador de bateria AGM
Rolo separador de bateria AGM

Aplicação da bateria AGM

A bateria VRLA AGM é usada para todas as aplicações onde são necessárias operações sem derramamento e sem vapor. Esta bateria está disponível em todos os tamanhos de 0,8 Ah (12 V) a centenas de Ah, de configurações de 2 V a 12 V. Qualquer valor de tensão pode ser oferecido por uma combinação de células/baterias de 2 V ou 4 V ou 6 V ou 12 V. Eles são usados em diversas aplicações, como aplicações solares fotovoltaicas (SPV), fornecimento de energia ininterrupta (UPS), dispositivos de comunicação, sistema de iluminação de emergência, robôs, dispositivos de controle industrial, dispositivos de automação industrial, equipamentos de combate a incêndio, Televisão de Acesso Comunitário (CATV), dispositivos de comunicação óptico, estações base de Sistemas Úteis Pessoais (PHS), estações base de microcélulas, sistemas de prevenção de desastres e crimes, etc.

Baterias alagadas mal conservadas não podem proporcionar a vida esperada.
A bateria convencional alagada de chumbo-ácido requer alguns procedimentos de manutenção a serem seguidos. Eles são:

  1. Mantendo a parte superior da bateria limpa e seca livre de pó e gotículas ácidas.
  2. Mantendo o nível do eletrólito (no caso de uma bateria inundada) no nível apropriado, cobrindo-se com água aprovada.
    Esta diminuição no nível de eletrólito é devido à eletrólise (quebrando usando eletricidade) da água que ocorre no final de uma recarga quando uma parte da água no ácido diluído é dissociada como hidrogênio e oxigênio conforme a reação seguinte e ventilada à atmosfera estequiométrica:
    2H2O →2H2 ↑ + O2 ↑

A bateria de chumbo-ácido contém ácido sulfúrico diluído como o eletrólito e os terminais de uma bateria convencional e as partes externas, como recipiente, conectores intercelulares, tampas, etc. obter algum tipo de spray ácido e também ficar coberto com poeira. Os terminais devem ser mantidos limpos limpando com um pano molhado e também aplicando vaselina branca periodicamente para que não ocorra corrosão entre os terminais e o cabo ligado a ele.

O produto de corrosão é azulado em cor devido à formação de sulfato de cobre proveniente dos terminais de latão. Se os conectores forem feitos de aço, então o produto de corrosão terá uma cor azul-esverdeada, devido ao sulfato ferroso. Se o produto for de cor branca, pode ser devido ao sulfato de chumbo (devido à sulfação) ou devido à corrosão dos conectores de alumínio.

Além disso, gases carregados com vapor ácido emanam da bateria enquanto o carregamento está acontecendo. Essa fumaça afetará o equipamento ao redor, bem como a atmosfera.
O consumidor acha que este é um procedimento complicado e quer uma bateria, livre de tal trabalho de manutenção. Cientistas e engenheiros começaram a pensar nesta linha e procurar métodos para evitar esses procedimentos foram retomados no final da década de 1960. Somente no final da década de 1960, as baterias “livres de manutenção” foram realizadas comercialmente. As células de níquel-cádmio seladas foram o precursor do VRLAB.

O trabalho de P & D em pequenas células cilíndricas de chumbo-ácido contendo eletrodos de ferida espiral foi iniciado em 1967 nos laboratórios da Gates Corporation, EUA por John Devitt. Em 1968, Donald H. McClelland juntou-se a ele. Quatro anos depois, em 1971, os produtos resultantes foram oferecidos para venda: uma célula equivalente em tamanho à célula D de dióxido de manganês convencional e outra com o dobro da capacidade oferecida comercialmente pela Gates Energy Products Denver, CO, EUA. [J. Devitt, J Power Sources 64 (1997) 153-156]. Donald. H. McClelland e John L. Devitt da Gates Corporation, EUA descreveram pela primeira vez uma bateria comercial de chumbo-ácido selado com base no princípio do ciclo de oxigênio [D.H. McClelland e J. L. Devitt US Pat. 3862861 (1975).]

Simultaneamente foram desenvolvidas duas tecnologias, uma baseada em eletrólitos gelados (GE) e outra na AGM, a primeira na Alemanha e a segunda nos EUA, Japão e Europa.
Para começar, as baterias de chumbo-ácido reguladas pela válvula eram chamadas de baterias “livres de manutenção”, baterias com fome de eletrólitos, baterias seladas e assim por diante. Devido a muitos litígios entre os consumidores e os fabricantes quanto ao uso do termo “livre de manutenção”, o termo atualmente utilizado “regulado por válvulas” tornou-se amplamente aceito. Como a bateria VR possui válvulas de liberação de pressão unidirecional, o uso do termo “selado” também é desencorajado.

Qual é a diferença entre uma bateria AGM e uma bateria padrão?

Uma bateria AGM e uma bateria regular ou padrão usam um tipo semelhante de placas, principalmente, placas planas. Esta é a única semelhança. Algumas baterias alagadas também usam placas tubulares.

Uma bateria padrão ou convencional ou inundada é totalmente diferente da bateria AGM no sentido de que este último não tem eletrólito líquido livre, onde o nível de eletrólito deve ser mantido adicionando periodicamente água aprovada para compensar a perda de água devido à eletrólise. Por outro lado, na bateria AGM, que é uma bateria de ácido de chumbo regulada pela válvula (VRLA), não há tal exigência, as reações únicas que ocorrem nas células VR cuidam da perda seguindo o que é chamado de “ciclo interno de oxigênio”. Essa é a principal diferença.

Para o funcionamento do ciclo de oxigênio, a bateria AGM possui uma válvula de liberação unidirecional. Tampa de borracha especial cobre um tubo de escape cilíndrico. À medida que a pressão interna na bateria atinge o limite, a válvula levanta (abre) para liberar os gases acumulados e antes de atingir a pressão atmosférica, a válvula fecha e permanece assim até que a pressão interna volte a exceder a pressão de ventilação. A função desta válvula é múltiplas. i Evitar a entrada acidental de ar indesejado da atmosfera; isso resulta na alta do NAM. (ii) Para o transporte eficaz assistido por pressão do oxigênio de PAM para NAM, e (iii) proteger a bateria de uma explosão inesperada; isso pode ser causado por uma acusação abusiva.

Na bateria AGM, todo o eletrólito é mantido apenas nas placas e no separador AGM. Portanto, não há chance de derramamento do eletrólito corrosivo, ácido sulfúrico diluído. Por esta razão, a bateria AGM pode ser operada em qualquer lado, exceto, de cabeça para baixo. Mas a bateria inundada só pode ser usada na posição vertical. Ao rack das baterias VRLA, o funcionamento da tomada das leituras de tensão torna-se mais fácil no caso de baterias de alta tensão de alta capacidade.

Durante as operações normais do VRLAB, há emissões insignificantes ou não de gases. Então é “fácil de usar”. Assim, a bateria AGM pode ser integrada ao equipamento eletrônico. Um bom exemplo é o UPS do computador pessoal, que normalmente usa uma bateria VRLA de 12V 7Ah. Por essa razão, os requisitos de ventilação para a bateria VRLA AGM são apenas 25 % do necessário para baterias alagadas.

Em comparação com as baterias VR ou AGM VR gelled, a versão inundada sofre do fenômeno da estratificação eletrólito. É insignificante em baterias geladas e no caso da bateria AGM não é tão grave quanto nas baterias inundadas. Por isso, a utilização não uniforme de materiais ativos é eliminada ou reduzida, prolongando assim a vida útil das baterias.

O processo de fabricação da bateria AGM envolve uma compressão eficaz dos elementos celulares para suprimir o aumento da resistência durante a vida útil da bateria. Um efeito concomitante é uma diminuição na taxa de queda da capacidade durante o ciclismo/vida. Isso se deve à evitação do derramamento devido aos efeitos compressivos.

As baterias VRLA estão prontas para uso. É muito fácil para a instalação evitar o incômodo e demorado enchimento inicial e o carregamento inicial, minimizando assim o tempo necessário para a instalação.

Materiais muito puros são empregados na fabricação de baterias VRLA. Devido a esse aspecto e ao uso do separador AGM, a perda por auto-descarga é muito baixa. Por exemplo, a perda é inferior a 0,1% ao dia no caso da bateria AGM, enquanto é de 0,7-1,0% ao dia para células alagadas. Assim, a bateria AGM pode ser armazenada por períodos mais longos sem carga refrescante. Dependendo da temperatura ambiente, a bateria AGM pode ser armazenada sem carga até 6 meses (20ºC a 40ºC), 9 meses (20ºC a 30ºC) e 1 ano abaixo de 20ºC. [panasonic-batteries-vrla-for-professionals_interactive March 2017 p 18]

Características de retenção da capacidade da bateria AGM
Características de retenção da capacidade da bateria AGM
Temperature of Storage (ºC) Flooded Flooded Flooded VRLA VRLA VRLA
Period of storage (months) Capacity retention (per cent) Capacity Loss (per cent) Period of storage (months) Capacity retention (per cent) Capacity Loss (per cent)
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

A bateria AGM pode ser projetada para sobreviver a um teste de curto-circuito de 30 dias e, após a recarga, tem praticamente a mesma capacidade de antes do teste.

Uma bateria AGM é a mesma que a bateria de gel?

Embora esses dois tipos pertençam ao tipo de baterias reguladas por válvulas (VR), a principal diferença entre esses dois tipos é o eletrólito. AGM é usado como separador na bateria AGM, na qual todo o eletrólito está contido dentro dos poros das placas e dos poros do altamente poroso separador AGM. A faixa de porosidade típica para um separador AGM é de 90-95%. Nenhum separador extra é usado. Durante o enchimento do eletrólito e posterior processamento, é tomado cuidado para que o AGM não esteja saturado com o eletrólito e pelo menos 5 % de vazios estejam lá sem serem preenchidos com o ácido. Isto é para facilitar o funcionamento do ciclo de oxigênio.

O oxigênio é transportado da placa positiva através do separador para a placa negativa durante a carga. Este transporte só pode acontecer efetivamente se o separador não estiver totalmente saturado. É preferível um nível de saturação de 95% ou menos. (POROSITY: É a razão na porcentagem do volume de poros em AGM para o volume total do material, incluindo os poros).

Mas na bateria de eletrólitos gelados, o eletrólito é misturado com pó de sílica fumegável para imobilizá-lo, de modo que a bateria de gel se torne não derramada. O separador é cloreto de polivinil (PVC) ou tipo celulósico. Aqui o gás oxigênio difunde através das fissuras e rachaduras na matriz de gel. Uma bateria de gel pode ser construída com placas do tipo colado ou tubulares. Ambos os tipos de baterias de gel têm válvula de liberação unidirecional e operam com o princípio do “ciclo interno de oxigênio”.

Em ambos os tipos de baterias VRLA, resta espaço vazio suficiente que permite o transporte rápido de oxigênio através da fase gasosa. Apenas uma fina camada de umidade na superfície do eletrodo negativo deve ser permeada pelo oxigênio dissolvido, e a eficiência do ciclo interno de oxigênio chega perto de 100%. Quando uma bateria está saturada com o eletrólito inicialmente, ela dificulta o transporte rápido de oxigênio, o que resulta em aumento da perda de água. No ciclismo, uma célula ‘molhada” produz um eficiente ciclo interno de oxigênio.

Para a maioria das aplicações, as diferenças entre os dois tipos de baterias VRLA são marginais. Quando as baterias do mesmo tamanho e design são comparadas, a resistência interna da bateria de gel é ligeiramente maior principalmente devido ao separador convencional. A bateria AGM tem uma menor resistência interna e, portanto, a bateria AGM é preferida para aplicação de alta carga. [D. Berndt, J Fontes de Energia 95 (2001) 2]

Em uma bateria de gel, por outro lado, o ácido é mais fortemente ligado e, portanto, a influência da gravidade é quase insignificante. Assim, as baterias de gel não apresentam estratificação ácida. Em geral, são superiores em aplicações cíclicas, e as células de gel altas podem ser operadas também em uma posição vertical, enquanto com a operação da bateria AGM alta em uma posição horizontal é geralmente recomendado para limitar a altura do separador a cerca de 30 cm.
Em eletrólito gelado, a maior parte do oxigênio deve cercar o separador. O separador de polímeros atua como uma barreira para o transporte de oxigênio e reduz a taxa de transporte. Esta é uma das razões pelas quais a taxa máxima do ciclo de oxigênio interno é menor na bateria de gel.

Outra razão pode ser que uma certa parte da superfície é mascarada pelo gel. Os números brutos para esta taxa máxima são 10 A/100 Ah em bateria AGM e 1,5A/100Ah em bateria de gel. Uma corrente de carregamento que excede esse máximo faz com que o gás escape como em uma bateria ventilada. Mas essa limitação normalmente não influencia o comportamento de carregamento ou flutuação, uma vez que as baterias vr de chumbo-ácido são carregadas em uma tensão constante, e as taxas de sobrecarga estão muito abaixo, 1A/100 Ah, mesmo a 2,4V por célula. A taxa máxima mais limitada do ciclo de oxigênio interno em baterias de gel oferece ainda a vantagem de que as baterias de gel são menos sensíveis à fuga térmica quando sobrecarregadas em uma tensão muito alta.

As baterias de gel são mais resistentes à tendência de fuga térmica do que as células AGM. Em um experimento com gel similar e bateria AGM (6V/68Ah), os seguintes resultados são relatados por Rusch e seus colegas de [https://www .baebatteriesusa.com/wp-content/uploads/2019/03/Understanding-The-Real-Differences-Between-Gel-AGM-Batteries-Rusch-2007.pdf] trabalho. Depois de envelhecer artificialmente as baterias por sobrecarga para que elas percam 10 % de seu teor de água, as células foram submetidas a um aumento da evolução do calor, carregando a 2,6 volts por célula em um espaço restrito. A bateria de gel tinha uma corrente de 1,5-2.0 A equivalente, enquanto a bateria AGM tinha 8-10 A equivalente de corrente (evolução de calor seis vezes maior).

A temperatura da bateria AGM foi de 100ºC, enquanto a da versão em gel permaneceu abaixo de 50ºC. Portanto, a tensão flutuante das baterias de gel pode ser mantida em nível mais alto até 50ºC sem qualquer perigo de fuga térmica. Isso também manterá a placa negativa em boa carga em temperaturas mais altas.

Simulação de fuga térmica na bateria agm
créditos: https://www.baebatteriesusa.com/wp-content/uploads/2019/03/Understanding-The-Real-Differences-Between-Gel-AGM-Batteries-Rusch-2007.pdf]

A bateria AGM usa placas geralmente de uma altura máxima de 30 a 40 cm de altura. Se forem utilizadas placas mais altas, a bateria AGM deve ser usada em seus lados. Mas em uma bateria de gel, tais restrições de altura não estão lá. Células de gel submarino com altura de placa de 1000 mm (1 metro) já estão em uso.
A bateria AGM é preferida para aplicações de alta corrente e curto período. O custo de fabricação da bateria AGM é maior para capacidade de alta taxa do que a bateria de gel regulada pela Valve. Mas, as células de gel são eminentemente adequadas para tempos de descarga mais longos e dão mais potência por moeda unitária.

O design de placa plana VRLA (OGiV) tem as mesmas características do design de placa plana inundada. Eles são preferíveis para curtos tempos de ponte.

Na taxa de 10 minutos, a saída de energia por custo de fabricação é 30% maior do que o design tubular de gel VRLA (OPzV), enquanto em tempos de descarga mais longos (acima de 30 minutos ) o design tubular vr gel OPzV dá mais potência por $. Na taxa de 3h, o OPzV dá 15% mais potência por $. Na região das 3h às 10h, o OPzS tubular alagado dá 10 a 20% mais energia por $ do que a bateria OPzV, enquanto na importante região entre 30 min e 100 min, tubular alagado (OPzS) dá a mesma potência por $ que o gel tubular VRLA (OPzV).

Potência celular por $ OPzV definido para 100%

O que é "ciclo interno de oxigênio" na bateria AGM?

Em uma célula inundada, os gases evoluídos durante uma sobrecarga são ventilados para a atmosfera. Mas em uma bateria regulada pela válvula, há uma evolução de gás insignificante por causa de certas reações ocorridas em ambas as placas. Durante a sobrecarga de uma célula VR, o oxigênio evoluiu da placa positiva passa pelos poros insaturados do AGM (ou as rachaduras no eletrólito gelado) e atinge as placas negativas e combina com o chumbo na placa negativa para formar óxido de chumbo. Óxido de chumbo tem uma grande afinidade com ácido sulfúrico e por isso imediatamente é convertido em chumbo

Durante a fabricação de células VRLA, o ácido é preenchido por quantidade calculada.
Após a conclusão do processo de formação, o excesso de eletrólitos (se houver) é removido das células por um processo de ciclismo. No início do ciclismo (quando as células são preenchidas por mais de 96% dos poros), o ciclo de oxigênio opera com baixa eficiência, o que leva à perda de água. Quando o nível de saturação de eletrólitos cai abaixo de 96%, a eficiência do ciclo de oxigênio aumenta, assim a perda de água é reduzida.

O gás de oxigênio e íons H+ produzidos durante o carregamento de uma bateria VR (Reação A) é feito para passar por poros insaturados disponíveis no separador AGM ou através de rachaduras e fissuras na estrutura de eletrólitos gelados e alcançar a placa negativa onde combina com chumbo ativo para formar O PBO, que é convertido para PbSO4. A água também é formada nesse processo (Reação B) junto com alguma geração de calor.

(Em uma bateria inundada de chumbo-ácido, esta difusão de gases é um processo lento, e todos os H2 e O2 são ventilados. Uma parte da corrente de carregamento vai para a reação útil de carregamento, enquanto uma pequena parte da corrente é usada nas reações do ciclo de oxigênio. O resultado líquido é que a água, em vez de ser liberada da célula, é cicloticamente para ocupar o excesso de sobrecarga de corrente além do usado para reações de carregamento.)

O PbSO4 é convertido em Pb e H2SO4 (Reação C) por uma rota eletroquímica, reagindo com os íons de hidrogênio resultantes da decomposição da água nas placas positivas quando são carregadas.

As reações são as seguintes:

Na placa positiva:

2H2O → 4H+ + O2 ↑ + 4e (A)

Na placa negativa:

2Pb + O2 + 2H2SO4 → 2PbSO4 + 2H2O +Heat (B)

2PbSO4 + 4H+ + 4e− → 2Pb + 2 H2SO4 (C)

A água produziu difusos através do separador para as placas positivas, restaurando assim a água decomposta pela eletrólise.

Os processos acima formam o ciclo de oxigênio. Este último reduz substancialmente a perda de água durante a carga e a sobrecarga da bateria, tornando-a livre de manutenção.

Nos primeiros dias de desenvolvimentos da bateria VRLA, considerou-se essencial que a bateria VRLA deve ter eficiência de recombinação de oxigênio 100% eficiente, supondo que isso garantiria que nenhum gás fosse ventilado para a atmosfera externa para que a perda de água seja minimizada. Nos últimos anos, no entanto, tornou-se evidente que a recombinação de 100% de oxigênio pode não ser desejável, pois isso pode levar à degradação da placa negativa. As reações secundárias da evolução do hidrogênio e da corrosão da rede são muito importantes na bateria de chumbo-ácido e podem ter um impacto significativo no comportamento celular VRLA.

As taxas das duas reações precisam ser equilibradas, caso contrário, um dos eletrodos – geralmente o negativo – pode não ficar totalmente carregado. O eletrodo negativo pode realmente auto-descarga no potencial reversível e, portanto, seu potencial terá que subir acima desse valor (ou seja, tornar-se mais negativo) para compensar a auto-descarga e evitar o declínio da capacidade [M.J. Weighall em Rand, D.A.J; Moseley, P.T; O Garche. J; Parker, C.D.(Eds.) Baterias de chumbo-ácido reguladas por válvulas, Elsevier, Nova York, 2004, Capítulo 6, página 177].

Carregamento de células de ácido de chumbo reguladas e inundadas
Créditos: Esboço por Dr. PG Balakrishnan

A estrutura real do separador do Tapete de Vidro Absorvente exerce uma influência importante na eficiência da recombinação de oxigênio. Um separador AGM com uma área de superfície alta e um pequeno tamanho médio de poros pode levar ácido a uma altura maior e fornecer maior resistência à difusão de oxigênio. Isso pode implicar o uso de um separador AGM com uma alta porcentagem de fibras finas, ou um separador AGM híbrido contendo, por exemplo, fibras orgânicas.

Qual é a diferença entre uma bateria AGM e uma bateria tubular?

A bateria AGM invariavelmente emprega placas planas, tendo uma espessura entre 1,2 mm a 3,0 mm dependendo das aplicações, seja para a finalidade de partida, iluminação e ignição (SLI) ou finalidade estacionária. Placas mais grossas são usadas para aplicações estacionárias. Mas uma bateria tubular usa placas tubulares, a espessura pode variar de 4 mm a 8 mm. Principalmente, as baterias tubulares são usadas em aplicações estacionárias.

Na bateria AGM, todo o eletrólito é mantido dentro das placas e do separador AGM. Portanto, não há chance de derramamento do eletrólito corrosivo, ácido sulfúrico diluído. Por esta razão, a bateria AGM pode ser operada em qualquer lado, exceto, de cabeça para baixo. Mas as baterias tubulares têm um excesso de eletrólito líquido e só podem ser usadas em uma posição vertical. Podemos medir a densidade do eletrólito em células tubulares, mas não em bateria AGM.

A bateria AGM opera em uma atmosfera semi-selada com uma válvula de liberação unidirecional sobre o princípio do ciclo de oxigênio e, portanto, há perda de água insignificante. Portanto, não há necessidade de adicionar água a esta bateria. Mas a bateria tubular é do tipo ventilado e todos os gases evoluídos durante a sobrecarga são ventilados para a atmosfera; isso resulta em perda de água e, portanto, o nível de eletrólitos desce exigindo adição periódica de água para manter o nível do eletrólito.

Por causa da natureza inundada, as células tubulares podem tolerar sobrecarga e uma temperatura mais alta. Este tipo tem uma melhor dissipação de calor. Mas a bateria AGM não é tolerante ao funcionamento de alta temperatura, uma vez que essas baterias são inerentemente propensas a reações extermicas devido ao ciclo interno de oxigênio. A bateria AGM pode ser operada até 40ºC, enquanto o outro tipo pode tolerar até 50ºC.

A polarização das placas positivas e negativas durante uma carga flutuante a 2,30 V por célula (OCV = 2,15 V)

Flooded -New Flooded -End of life Gelled - New Gelled - End of life AGM - New AGM - End of life
Positive plate polarisation (mV) 80 80 90 120 125 (to 175) 210
Negative plate polarisation(mV) 70 70 60 30 25 0 (to -25) sulphated)
Polarização de três tipos de baterias

Polarização de três tipos de baterias
A IEC 60 896-22 tem como maior exigência 350 dias a 60°C ou 290 dias a 62,8°C.
Teste de vida a 62,8ºC de acordo com iEEE 535 – 1986

Battery Type Days at 62.8ºC Equivalent years at 20ºC
OGi (Flooded flat plate) 425 33.0
OPzV (VR tubular) 450 34.8
OPzS (Flooded tubular) 550 42.6

Quanto tempo dura uma bateria AGM?

Uma declaração definitiva não pode ser feita sobre a vida útil de qualquer tipo de bateria. Antes de responder “quantos anos uma bateria AGM pode durar”, as condições sob as quais a bateria opera devem ser claramente definidas;

por exemplo, se ele é simplesmente flutuado através de uma determinada tensão ou é operado ciclicamente. Da maneira operada a flutuação, a bateria é continuamente carregada a flutuar em uma determinada tensão e é chamada a fornecer corrente apenas quando a energia principal não está disponível (Exemplo: baterias de troca telefônica, baterias UPS, etc., onde a vida é expressa em anos). Mas no caso de uma bateria de tração, que é empregada em fábricas para fins de manuseio de materiais, e veículos elétricos, as baterias experimentam descargas profundas de até 80 % a uma taxa de 2 a 6 horas, a vida útil será menor.

A vida útil da bateria AGM depende de uma série de parâmetros operacionais como:

Efeito da temperatura na vida
O efeito da temperatura na vida operacional da bateria de chumbo-ácido é muito significativo. Em temperaturas mais altas (e em tensões de carregamento além dos valores recomendados) a seca acontece mais rapidamente, levando ao fim prematuro da vida. A corrosão da rede é um fenômeno eletroquímico. Em temperaturas mais altas, a corrosão é mais e por isso o crescimento (horizontal e vertical) também é mais. Isso resulta na perda do contato de material ativo da rede e, consequentemente, na capacidade prejudicada. O aumento da temperatura acelera a taxa em que ocorrem as reações químicas.

Essas reações aderem à relação de Arrhenius que, em sua forma mais simples, afirma que a taxa de processo eletroquímico dobra para cada aumento de temperatura de 10oC (mantendo outros fatores como a tensão flutuante
constante). Isso pode ser quantificado usando a relação [Piyali Som e Joe Szymborski, Proc. 13th Annual Battery Conf. Applications& Advances, Jan 1998, California State Univ., Long Beach, CA pp. 285-290]
Fator de aceleração da vida = 2(T−25)/10)
Fator de Aceleração da Vida = 2 ((45-25)/10) = 2(20)/10) = 22 = 4
Fator de Aceleração da Vida = 2((45-20)/10) = 2(25)/10) = 22,5 = 5,66
Fator de Aceleração da Vida = 2((68,2-25)/10) = 2(43,2)/10) = 24,32 = 19,97
Fator de Aceleração da Vida = 2((68,2-20)/10) = 2(48,2)/10) = 24,82 = 28,25

Uma bateria operada a uma temperatura de 45ºC pode ser esperada para envelhecer quatro vezes mais rápido ou ter 25% da vida esperada a 25ºC.
Uma bateria operada a uma temperatura de 68,2ºC pode ser esperada para envelhecer 19,97 vezes mais rápido ou ter 20 vezes a vida esperada a 25ºC. Uma bateria operada a uma temperatura de 68,2ºC pode ser esperada para envelhecer 28,2 vezes mais rápido e ter muito mais da vida esperada a 20ºC.

Teste de vida acelerado e vida equivalente de baterias

Life at 20ºC Life at 25ºC
Life at 68.2ºC 28.2 times more 20 times more
Life at 45ºC 5.66 times more 4 times more

A vida útil flutuante esperada da bateria VRLA é maior que 8 anos à temperatura ambiente, chegando usando métodos de teste acelerados, especificamente, a altas temperaturas.
A vida útil do ciclo de 12V VRLA (Delphi) foi estudada por R. D. Brost. O estudo foi realizado para 80% de DOD aos 30, 40 e 50ºC. As baterias foram submetidas a descarga de 100% em 2 horas após cada 25 ciclos a 25ºC para determinar a capacidade. Os resultados mostram que a vida útil do ciclo em 30ºC é de cerca de 475, enquanto, o número de ciclos é de 360 e 135, aproximadamente, a 40ºC e 50ºC, respectivamente. [Ron D. Brost, Proc. 13th Annual Battery Conf. Applications and Advances, California Univ., Long Beach,1998, pp. 25-29]

Dependência de temperatura da vida útil das baterias VRLA
Créditos: [Ron D. Brost, Pro. Treze Aplicações e Avanços Anuais de Bateria, California Univ., Long Beach, 1998, pp. 25-29]

Profundidade de descarga e vida
A vida útil do chumbo-ácido selado está diretamente relacionada com a profundidade de descarga (DOD). A profundidade de descarga é uma medida de quão profundamente uma bateria é descarregada. Quando uma bateria é totalmente carregada, o DOD é de 0%. Por outro lado, quando uma bateria é 100% descarregada, o DOD é de 100%. Quando o DoD é de 60 %, SOC é de 40 %. 100 – SOC em % = DOD em %

O número típico de ciclos de descarga/carga para baterias VR a 25°C em relação à profundidade de descarga é:
150 – 200 ciclos com 100% de profundidade de descarga (descarga total)
400 – 500 ciclos com 50% de profundidade de descarga (descarga parcial)
1000 + ciclos com 30% de profundidade de descarga (descarga rasa)
Em condições normais de operação de flutuação, quatro ou cinco anos de vida útil confiável podem ser esperados em aplicações de stand-by (até dez para a linha Hawker Cyclon), ou entre 200 e 1000 ciclos de carga/descarga, dependendo da profundidade média de descarga. [Relatório Sandia SAND2004-3149, junho de 2004]

Tecnologia de placa plana A bateria AGM pode entregar
400 ciclos a 80% de descarga
600 ciclos a 50% de descarga
1500 ciclos com 30% de descarga

Efeito da posição na vida cíclica das baterias VRLA

Créditos: [R.V. Biagetti, I.C. Baeringer, F.J. Chiacchio, A.G. Cannone, J.J. Kelley, J.B. Ockerman e A.J. Salkind, Intelec 1994, 16ª Conferência Internacional de Energia de Telecomunicações, outubro de 1994, Vancouver, BC., Canadá, como citado por A.G. Cannone, A.J. Salkind e F.A. Trumbore , Proc. 13th Annual Battery Conf. Applications and Advances, California Univ., Long Beach, 1998, pp.

Effect of position on cyclic life of VRLA Batteries

A figura mostra as capacidades médias de duas baterias posicionadas na posição vertical normal, em seus lados com a vertical da placa e com placas na posição horizontal. Na posição vertical, o eletrólito desenvolve estratificação devido aos efeitos gravitacionais e isso se agrava à medida que o ciclismo prossegue e o declínio da capacidade nesta posição é muito rápido. No entanto, quando pedalado em uma posição vertical lateral o declínio da capacidade não é tão rápido e o ciclismo na posição horizontal dá a melhor vida. A figura é um gráfico de capacidade versus número de ciclo para a Célula 52 de 11 placas pedalada sucessivamente nas posições horizontal, vertical e horizontal.

Esta célula foi pedalada sozinha com os limites de tensão de gotejamento/carga fixados em 2,4 V e o tempo de gotejamento/carga e a corrente fixada em 3 horas e 0,3 A. Antes do ciclo vertical 78, a célula foi carregada por 4 dias. Para o ciclismo horizontal, a eficiência coulombíbica é relativamente alta e constante, assim como a aceitação da carga. No entanto, durante o ciclismo vertical, a aceitação da carga diminui significativamente com o ciclismo, enquanto a eficiência permanece relativamente constante. Quando o ciclismo horizontal foi retomado, sem carga estendida de flutuação, a capacidade de descarga (também tempo de carga) é vista para subir rapidamente de volta ao nível antes do ciclismo vertical.

Efeitos da temperatura e tensão de carga/flutuação na vida útil da bateria

Os efeitos da temperatura e da tensão flutuante na vida são interrelacionados e interativos. A figura mostra a vida útil esperada de uma bateria VR GNB Absolyte IIP para várias tensões e temperaturas flutuantes. Supõe-se que a tensão e temperatura flutuante são mantidas constantes durante toda a vida útil da bateria.

Créditos: [Piyali Som e Joe Szymborski, Proc. 13th Annual Battery Conf. Applications & Advances, Jan 1998, California State Univ., Long Beach, CA pp. 285-290, conforme dado por P.G. Balakrishnan, Baterias de Armazenamento de Chumbo, Publicações Scitech (Índia) Pvt. Ltd., Chennai, 2011, página 14.37 ]

Efeito combinado de temperatura e tensão flutuante no produto IIP GNB Absolyte
Tensão de carga e vida útil das baterias Drysafe Multicraft (12 V, 25 Ah5)
Créditos: [R. Wagner, J. Power Sources 53 (1995) 153-162]

Wagner relatou os resultados dos testes realizados com três regimes de carregamento diferentes para baterias cíclicas e mostra que o uso de uma tensão de carregamento mais alta (modo CV 14,4 V) proporciona vida útil mais longa e há perda de água insignificante neste caso. Tensão de carga e vida útil das baterias Drysafe Multicraft (12 V, 25 Ah5)
25ºC; Teste C/5 a cada 50 ciclos; descarga: 5 A a 10,2 V; cobrança como rotulado na figura

Efeito da adição de estanho à conexão de grade positiva em baterias VRLA

Adições de lata ao chumbo puro diminuíram muito os problemas experimentados nas baterias de ciclismo com grades feitas a partir deste metal. Pequenas quantidades de estanho (0,3-0,6 wt.%) aumentam significativamente a carga-aceitação do chumbo puro. Uma alusão com teor de cálcio de 0,07 % e estanho 0,7% dá o menor crescimento quando testada como grades nuas, bem como em células testadas na vida flutuante. [H.K. Giess, J Power Sources 53 (1995) 31-43]

Efeito de Manutenção da Vida Útil da Bateria
Manter as baterias em boas condições, seguindo certos procedimentos, ajudará a realizar a vida útil esperada das baterias. Alguns deles são
Um. Limpeza periódica do lado de fora
B. Carga de bancada periódica(taxa de equalização)
C. Check-up periódico do nível de eletrólito etc.

A fabricação de baterias é feita com vários procedimentos de controle de qualidade e SOPs para que um produto de alta qualidade seja um resultado. Qualquer defeito genuíno é obrigado a aparecer imediatamente após as baterias serem colocadas em serviço ou dentro de alguns dias a partir disso. Quanto mais extenuante o serviço, mais cedo um defeito se manifestará. As falhas prematuras são sim uma indicação do fraco desempenho do que dos defeitos inerentes ao sistema. Quanto melhor a manutenção, maior será a vida útil das baterias.

AGM vs bateria inundada - o que você precisa saber?

A bateria AGM é muito limpa na aparência externa durante a vida útil. Mas a bateria inundada é manchada com poeira e spray de ácido durante a operação. Além disso, os terminais são incrustados com produto de corrosão, se não forem mantidos corretamente.
A bateria AGM e as baterias alagadas (placa plana) utilizam placas planas ou placas de grade, tendo uma espessura entre 1,2 mm a 3,0 mm dependendo das aplicações, seja para a finalidade de partida, iluminação e ignição (SLI) ou finalidade estacionária. Placas mais grossas são usadas para este último propósito.

Na bateria AGM, todo o eletrólito está contido nas placas e no separador. Portanto, não há chance de derramamento do eletrólito corrosivo, ácido sulfúrico diluído. Por esta razão, a bateria AGM pode ser operada em qualquer lado, exceto, de cabeça para baixo. Mas as baterias inundadas têm um excesso de eletrólito líquido e só podem ser usadas em uma posição vertical. Podemos medir a densidade do eletrólito em células tubulares, mas não em células AGM. Mas medindo o circuito aberto estabilizado (OCV) da bateria, pode-se saber o valor de gravidade específico nessa condição.

Há uma regra empírica
OCV = Gravidade específica + 0,84 para células únicas
Gravidade específica = OCV – 0,84
Para baterias de 12 Volts, temos que dividir o OCV da bateria por 6 para chegar ao OCV da célula.
OCV da bateria = 13,2 V
Portanto, célula OCV = 13,3/6 = 2,2 V
Gravidade específica = 2,2 V – 0,84 = 1,36
Portanto, a gravidade específica é 1.360

A bateria AGM opera em uma atmosfera semi-selada com uma válvula de liberação unidirecional sobre o princípio do ciclo de oxigênio e, portanto, há perda de água insignificante. Portanto, não há necessidade de adicionar água a esta bateria. Mas a bateria alagada é do tipo ventilado e todos os gases evoluídos durante a sobrecarga são ventilados para a atmosfera; isso resulta em perda de água e, portanto, o nível de eletrólitos desce exigindo adição periódica de água para manter o nível do eletrólito.

Por causa da natureza inundada, essas células podem tolerar sobrecarga e uma temperatura mais alta. Este tipo tem uma melhor dissipação de calor. Mas a bateria AGM não é tolerante ao funcionamento de alta temperatura, uma vez que essas baterias são inerentemente propensas a reações extermicas devido ao ciclo interno de oxigênio. A bateria AGM pode ser operada até 40ºC, enquanto o outro tipo pode tolerar até 50ºC.

Bateria AGM do tapete de vidro absorvente - o que é absorvido? Como? Por que absorvente? Mais detalhes do separador AGM

Tapete de vidro absorvente (AGM) é o nome dado ao tipo de separador de fibra de vidro usado em baterias regulamentadas por válvulas (VR). O AGM tem que absorver muito eletrólito (até seis vezes o seu volume aparente) e retê-lo para facilitar as reações celulares. Isso é possível por sua alta porosidade. Ao absorver e reter o eletrólito, a bateria é inpilável.

O processo essencial de fabricação de fibras microviduas que são utilizadas para a fabricação do separador AGM é mostrado na figura. As matérias-primas de vidro são derretidas em um forno a cerca de 1000ºC. O vidro derretido é então extraído das buchas para formar fibras de vidro grosseiras primárias com um diâmetro de algumas centenas de mícrons. Estes são então convertidos por um gás de combustão em fibras finas (0,1 a 10 μm) que são coletadas em uma rede transportadora móvel por vácuo a partir de baixo. O método tradicional de fabricação de tapetes de vidro absortivo AGM para baterias de chumbo-ácido reguladas pela válvula é misturar dois ou mais tipos de fibras em uma solução ácida aquosa.

Este processo reduz o comprimento das fibras para cerca de 1 a 2 mm e causa alguma fibrilação. Esta mistura é depositada em um fio sem fim em movimento ou um roto-ex (outra versão de um fio sem fim). A folha adquire consistência à medida que a água é retirada; em seguida, é pressionado e seco contra tambores aquecidos.

O processo de colocação molhada resulta na orientação de fibra de folha AGM que dá rede anisotropica. Os poros e canais medidos na direção z (ou seja, em direção vertical ao plano da folha) são maiores (10 a 25 μm, 90 % dos poros totais) do que os dos planos X e Y (2 a 4 μm). Há cerca de 5 % de poros muito grandes entre 30 e 100 μm (provavelmente devido a efeitos de borda durante a preparação da amostra e não estão representando verdadeiramente a estrutura típica). Este método de fabricação é conhecido como um processo de atenuação de chamas.

O primeiro passo na produção de AGM é a dispersão e agitação das fibras de vidro em uma grande quantidade de água acidificada. A mistura de fibras e água é então depositada em uma superfície onde o vácuo é aplicado e a maior parte da água é removida. O tapete formado é então ligeiramente pressionado e seco por meio de rolos aquecidos. No final da seção de secagem, o teor de água do tapete está abaixo de 1 wt.%. Um dispositivo roto-ex para formação e desgasagem de folhas AGM é mostrado abaixo.

Fabricação de Separador AGM
Créditos: S. Vijayarajan em workshop de 2 dias sobre baterias VRLA ILZDA, Nova Deli, 28-29 Ago 1997 pp. 16-19
Um dispositivo roto-ex para formação e rega de folhas AGM
Créditos: [A.L. Ferreira, J Power Sources 78 (1999) 42]

Ao contrário dos separadores convencionais (como separadores de PVC ou PE), o AGM tem que executar várias funções adicionais, além daquelas realizadas por separadores de PVC ou PE. Alguns autores o chamam de quarto material ativo em baterias de chumbo-ácido.

Um. Funciona como um reservatório de eletrólitos. Sua natureza altamente porosa permite absorver e retém até seis vezes o seu volume.
B. Deve ser suficientemente resistente e compressível em condições úmidas e secas para que possa ser manuseado nas diversas operações da unidade, sem ser danificado ou rasgado.
C. A estrutura deve ser adequada para o funcionamento do ciclo de oxigênio prevalente em baterias vr, permitindo que o oxigênio gasoso flua através de seus poros não preenchidos, embora seja molhado pelo eletrólito quase a 95 % de seus poros.

D. Os separadores convencionais possuem estrutura porosa pequena e tortuosa, com pouca ou nenhuma variação direcional. Mas o AGM feito pela colocação molhada de material de micro fibra de vidro tem alta porosidade e poroses relativamente grandes com diferenças direcionais consideráveis. Essas características afetam a distribuição e o movimento de gases e líquidos nos elementos. [Ken Peters, J. Fontes de Energia 42 (1993) 155-164]

As características importantes dos separadores AGM são:
Eu. Área de superfície verdadeira (BET) (m2/g)
Ii. Porosidade (%)
Iii. Tamanho médio dos poros (μm)
Iv. Espessura sob compressão (mm)
v. Peso base ou Grammage (g/m2) (peso da folha AGM por metro quadrado)
vi. Altura de pavio (mm) (A altura que a coluna ácida atinge quando um pedaço de AGM é mantido imerso em ácido)
Vii. Resistência à tração

As propriedades típicas dos separadores AGM são dadas na tabela a seguir:

Ref. W. BӦhnstedt, J Fontes de Energia 78 (1999) 35-40

Property Unit of measurement Value
Basic weight (Grammage) g/m2 200
Porosity % 93-95
Mean pore size μm 5-10
Thickness at 10kPa mm 1.3
Thickness at 30kPa mm 1.0
Puncture strength(N) N 7.5

Árbitro: Ken Peters, J. Fontes de Energia 42 (1993) 155-164

Property Unit of Meaurement Value
Surface area
Coarse fibres m2/g 0.6
Fine fibres m2/g 2.0 to 2.6
Maximum pore size
Coarse fibres μm 45
Fine fibres μm 14
Wicking height, 1.300 specific gravity acid Unit of measurement Coarse fibres (0.5 m2/g) Fine fibres (2.6 m2/g)
1 minute mm 42 33
5 minute mm 94 75
1 hour mm 195 220
2 hours mm 240 370
10 hours mm 360 550

Notas:
1. À medida que o diâmetro da fibra aumenta, o tamanho dos poros também aumenta.
2. À medida que o diâmetro da fibra aumenta, a resistência à tração diminui.
3. À medida que o diâmetro da fibra aumenta, o custo diminui.
4. A camada de fibra grosseira irá pavio a uma altura limitada, mas a uma taxa muito rápida

5. A fibra mais fina levará o ácido a alturas maiores, embora lentamente
Ao incluir uma camada mais densa (com poros pequenos, que é criado por fibras de vidro mais finas) dentro de um separador AGM de várias camadas, uma estrutura de poros mais fina é criada. Assim, os poros máximos são reduzidos pela metade e os poros médios também são quase pela metade. O impacto nos poros mínimos é uma redução de um quarto. A sinergia que existe entre fibras de vidro finas e grosseiras é detectada em todas as características de pavio do AGM multicamadas [A.L. Ferreira, J Power Sources 78 (1999) 41-45].

A camada de fibra grosseira irá pavio a uma altura limitada, mas a uma velocidade muito rápida, enquanto o lado mais fino levará o ácido a alturas maiores, embora lentamente. Assim, as vantagens individuais dos dois tipos de fibras são combinadas. Em virtude das melhores propriedades de pavio, o processo crítico de enchimento inicial das baterias VRLA é melhorado e o problema particular de encher placas altas com espaçamento de placas apertadas é diminuído. A altura máxima após um longo período de teste de pavio é considerada inversamente proporcional ao tamanho dos poros. Ou seja, quanto menor os poros, maior é a altura do pavio.

As forças capilares ditam o fluxo de eletrólitos. A distribuição do tamanho dos poros em materiais ativos de placas positivas e negativas tem apenas uma diferença mínima entre os planos dimensionais. Em placas recém-formadas, cerca de 80 % de porosidade consiste em poros menores que 1 μm contra os poros de 10 a 24 μm de diâmetro no plano z e 2 μm de poros nos outros dois planos. Portanto, o ácido preenche as placas (poros pequenos) primeiro (ou seja, preenchimento preferencial das placas). Em seguida, o AGM é preenchido para o volume de vazio calculado trazendo o AGM para um nível parcialmente saturado de modo que “empurrar para fora” de eletrólito durante a carga pode fornecer canais de gás para transporte de oxigênio.

Bateria AGM, comparação entre AGM, bateria inundada e gel

Sl No. Property Flooded AGM VR Gelled VR
1 Active materials Pb/PbO2/H2SO4 Pb/PbO2/H2SO4 Pb/PbO2/H2SO4
2 Electrolyte (Dilute sulphuric acid) Flooded, excess, free Absorbed and retained by plates and absorbent Glass Mat (AGM) separator Immobilised by gelling with fine silica powder
3 Plate thickness Thin - medium Medium Thick
4 Number of plates (for same capacity battery, same dimensions) Most More Least
5 Maintenance Yes Nil Nil
6 Acid leakage spillability Yes No No
7 Electrolyte stratification in tall cells Very high Medium Negligible
8 outside of battery Becomes dusty and sprayed with acid droplets No No
9 Electrolyte level To be adjusted Not necessary Not necessary
10 Separator PE or PVC or any other polymeric material Absorbent glass mat (AGM) PE or PVC or any other polymeric material
11 Gases evolved during charge Stoichimetrically vented to atmosphere Recombined (internal oxygen cycle) Recombined (internal oxygen cycle)
12 one-way release valve Not provided. Open vents Yes. Valve-regulated Yes. Valve-regulated
13 Internal resistance Medium Low High
14 Safe DOD 50% 80% 80%
15 Cold-cranking OK Very good Not suitable
16 High discharge (High Power) Good Best Medium
17 Deep cycling Good better very good
18 Cost Lowest Medium High
19 Charging Normal Careful Careful
20 Maximum charging voltage (12v battery 16.5 V 14.4 V 14.4 V
21 Charging mode Any method Constant-voltage (CV) or CC-CV Constant-voltage
22 Overcharging Can withstand Cannot Cannot
23 Heat dissipation Very good Not bad Good
24 Fast charging Medium Very good Not advisable

Equívocos sobre a bateria AGM

Carregamento e carregadores
Equívoco -1
Qualquer carregador regular pode ser usado para bateria AGM – Falso

Todas as baterias requerem carga de banco (ou carga total) de vez em quando para equalizar o desequilíbrio das células.
Isso é feito removendo a bateria do aparelho e carregando separadamente o que é geralmente chamado de carregamento de banco.

O significado de uma carga completa:
Para uma bateria inundada:
Eu. Todas as células em uma bateria devem atingir o fim uniforme da tensão de carga, 16,5 V para uma bateria de 12 V.
Ii. Todas as células devem abastecer uniformemente e copiosamente no final da carga.
Iii. A variação da gravidade específica nas células e entre as células deve ser removida.
Iv. Se as instalações estiverem disponíveis, podem ser registradas as leituras potenciais de cádmio em placas positivas e negativas. Para uma placa positiva totalmente carregada, a leitura potencial do cádmio está na faixa de 2,40 a 2,45 V e para placas negativas, os valores estão na faixa de 0,2v a – 0,22v

O significado de uma carga completa:
Para uma bateria VRLA AGM:
Eu. A tensão do terminal atingiria 14,4 V (para uma bateria de 12 V)
Ii. A corrente no final da carga seria de cerca de 2 a 4 mA por Ah (ou seja, 0,20 A a 0,4 A para uma bateria de 100 Ah
O valor da tensão final da carga para a bateria a12 V varia entre uma bateria alagada e uma bateria VR.
A tensão máxima de carregamento é de cerca de 16,5 V para uma bateria alagada de 12 V, enquanto é de apenas 14,4 V para baterias VR (ambas baterias AGM e gelled).

Se um carregador de corrente constante normal for usado para carregar uma bateria VR, a tensão pode exceder o limite de 14,4 V. Se não for detectado, a bateria será aquecida. Ainda assim, mais tarde a bateria é aquecida e, finalmente, o recipiente irá protuberância e também pode estourar se a válvula de liberação de mão única não funcionar corretamente. Isso ocorre porque as recombinações da bateria não conseguem lidar com o excesso de gás oxigênio produzido pela corrente de carregamento mais alta. Inerentemente, a reação de recombinação é exotérmica (produtora de calor) na natureza. A corrente mais alta aumentará o calor desta reação e pode levar à fuga térmica.

Em contraste, a bateria alagada pode ir até 16,5 V para uma carga completa com gases abundantes sem qualquer dano de até 50ºC.
Carregadores destinados a baterias VRLA são carregadores controlados. Eles são
Um. Corrente constante- Tensão constante (CC-CV)
Ou
B. Carregadores de tensão constante (CV).

Durante o carregamento, é preciso selecionar a tensão adequada. Para uma bateria de 12V, uma faixa de tensão de 13,8 a 14,4 V pode ser selecionada por uma carga completa. Uma vez que a bateria VR AGM pode absorver qualquer força da corrente inicial sem qualquer dano, a corrente inicial pode ser definida em qualquer nível (geralmente amperes de 0,4C; mas de fato ou carga rápida, até 5C A). Quanto maior a tensão e corrente selecionadas, menor será o tempo levado para uma carga completa.

Para uma bateria totalmente descarregada, levará cerca de 12 a 24 horas para uma carga completa. Na modalidade CC-CV, a corrente inicial será constante por cerca de 3 a 6 horas, dependendo da descarga anterior. Se a bateria foi descarregada anteriormente, o modo CC funcionará por cerca de 2 a 3 horas e depois mudará para o modo CV. Se for 100 % descarregado anteriormente, o modo CC funcionará por cerca de 5 a 6 horas e, em seguida, mudará para o modo CV

Equívoco -2

A substituição da bateria AGM ou da bateria de gel é a mesma que a substituição da bateria inundada

As baterias de capacidade equivalente podem ser substituídas se o espaço estiver ok.
Mas os veículos recentes (por exemplo, GM) têm um módulo de sensor de bateria no cabo negativo da bateria. A Ford possui um sistema de monitoramento de baterias (BMS). Outros fabricantes têm sistemas semelhantes. Estes sistemas requerem recalibração com uma ferramenta de varredura. Isso é necessário devido às melhorias nos sistemas de fabricação. Estas baterias têm menor resistência interna devido a separadores melhorados e placas mais finas com formulações de pasta melhoradas. Se o sistema não for recalibrado, o alternador pode sobrecarregar a nova bateria e fazer com que a bateria falhe logo após a substituição.
Assim, pode-se instalar uma bateria AGM no lugar de uma bateria inundada OEM. Uma bateria automotiva AGM dará ao veículo amperes de manivela a frio mais elevados (CCA).

O significado de uma carga completa:
Para uma bateria inundada:
Eu. Todas as células em uma bateria devem atingir o fim uniforme da tensão de carga, 16,5 V para uma bateria de 12 V.
Ii. Todas as células devem abastecer uniformemente e copiosamente no final da carga.
Iii. A variação da gravidade específica nas células e entre as células deve ser removida.
Iv. Se as instalações estiverem disponíveis, podem ser registradas as leituras potenciais de cádmio em placas positivas e negativas. Para uma placa positiva totalmente carregada, a leitura potencial do cádmio está na faixa de 2,40 a 2,45 V e para placas negativas, os valores estão na faixa de 0,2v a – 0,22v

Você pode carregar uma bateria AGM com um carregador regular?

Se um carregador de corrente constante normal for usado para carregar a bateria AGM VR, a tensão deve ser monitorada de perto. Pode exceder o limite de 14,4 V. Se não for detectado, a bateria será aquecida. Ainda assim, mais tarde a bateria é aquecida e, finalmente, o recipiente irá protuberância e também pode estourar se a válvula de liberação de mão única não funcionar corretamente. Isso ocorre porque as recombinações da bateria não conseguem lidar com o excesso de gás oxigênio produzido pela corrente de carregamento mais alta. Inerentemente, a reação de recombinação é exotérmica (produtora de calor) na natureza. A corrente mais alta agravará a situação e aumentará o calor dessa reação e poderá levar à fuga térmica.

Portanto, não é aconselhável usar o carregador regular para carregamento da bateria AGM.

Mas, se você seguir o procedimento dado abaixo ou tiver o conselho de um especialista em bateria VRLA, você pode usar o carregador regular com muito cuidado.

O procedimento é seguir as leituras de tensão terminal (TV) e gravá-las em intervalos de 30 minutos. Uma vez que a TV atinge 14,4 V, a corrente deve ser constantemente reduzida para que a TV nunca ultrapasse 14,4 V. Quando as leituras atuais mostram valores muito baixos (2 a 4 mA por Ah da capacidade da bateria), o carregamento pode ser encerrado. Além disso, os cabos de uma lâmpada termopar ou termômetro podem ser anexados ao terminal negativo da bateria e semelhantes às leituras de TV, leituras de temperatura também devem ser registradas. A temperatura não deve ser permitida a ultrapassar os 45ºC.

Você pode iniciar uma bateria AGM?

Sim, se as classificações de tensão forem as mesmas.
A química da bateria alagada e AGM é a mesma. Só que a maior parte do eletrólito é absorvida no AGM. Assim, usar qualquer bateria da mesma classificação de tensão para iniciar uma bateria AGM por alguns segundos não fará mal a nenhuma das baterias.

Como posso dizer se tenho uma bateria AGM?

  • Examine a parte superior do recipiente e também os lados para ver qualquer impressão de tela indicando que é uma bateria VRLA. Se você não encontrar nenhum dispositivo acessível ao usuário escrito na parte superior e um conselho para não adicionar água, então é uma bateria AGM.
  • Se algum eletrólito livre for visível após a remoção de plugues de ventilação, então também não é uma bateria AGM
  • A placa de identificação ou a impressão da tela no recipiente da bateria ou no Manual do Proprietário podem dar uma boa ideia sobre o tipo da bateria em questão. Se você não tiver nenhum desses três, examine a parte superior da bateria para qualquer sistema de ventilação ou algo como um olho mágico. Você também pode procurar por marcas de nível de eletrólitos nas laterais do recipiente da bateria. Se você ver qualquer um dos três (aberturas, marcas de nível mágico e nível de eletrólito), indica que não é uma bateria AGM.

Há outro método, mas demorado. A bateria deve ser carregada totalmente e após um período ocioso de 2 dias, a tensão do circuito aberto (OCV) é medida.

Se o valor OCV for de 12,50 a 12,75 V, pode ser uma bateria inundada
Se o valor do OCV for de 13,00 a 13,20 V, poderá ser uma bateria VRLA (capacidade < 24 Ah)
Se o valor do OCV for de 12,80 a 12,90 V, poderá ser uma bateria VRLA (capacidade ≥ 24 Ah)

Essas declarações são feitas sobre as suposições de que para baterias inundadas, a gravidade específica final é de cerca de 1.250. Para baterias VRLA de capacidades 24Ah e valores menores, a gravidade específica final é de cerca de 1.360 e para baterias VRLA de capacidades mais altas, a gravidade específica final é de cerca de 1.300

Como saberei se minha bateria AGM está ruim?

  • Verifique se há danos externos, rachaduras e produtos de vazamento ou corrosão. Se você encontrar alguém destes, a bateria é RUIM
  • Meça o OCV da bateria. Se ele mostra um valor inferior a 11,5 V, provavelmente, é RUIM. Mas antes disso, veja se você pode descobrir a data do despacho ou fornecimento. Se a bateria for maior de 3 a 4 anos, pode-se presumir que seja RUIM.
  • Agora, a bateria deve ser verificada para aceitação da carga usando um carregador cuja saída de tensão DC é de 20 a 24 V ou mais (para uma bateria de 12 V). Carregue a bateria por uma hora, dê um período de descanso de 15 minutos e agora meça o OCV. Se ele aumentou, continue carregando por 24 horas por um método de tensão constante, tomando todas as precauções necessárias para um carregamento de bateria VR. Depois de dar um período de descanso de 2 horas, teste a bateria para a capacidade usando qualquer aparelho (por exemplo, uma lâmpada DC adequada, inversor, lâmpada de emergência, UPS para um PC, etc). Se a bateria for capaz de entregar 80 % ou mais de capacidade, a bateria é BOA.
  • Se o OCV não aumentar após 1 hora de carga, significa que a bateria não pode conter uma carga. A bateria pode ser rotulada como RUIM.

Uma bateria AGM vale o dinheiro extra?

Sim.
Embora o custo da bateria seja um pouco maior, a manutenção necessária para AGM é quase zero. Não há necessidade de cobertura, não é necessária limpeza dos terminais corroídos, menor número de taxas de equalização, etc.; o custo operacional durante toda a vida útil de uma bateria AGM é muito baixo,elevando o custo da bateria AGM VR a um nível igual ao das baterias inundadas.
Isso é particularmente vantajoso quando o lugar é inacessível em uma área remota e autônoma.

Uma bateria AGM precisa ser ventilada

No caso de uma sobrecarga abusiva, as válvulas de liberação unidirecional de baixa pressão instaladas nas tampas das baterias VRLA se abrem e re-sentam após a liberação do excesso de pressão. Portanto, não há necessidade de ventilação da bateria VRLA.
No caso de mau funcionamento da válvula, o excesso de pressão pode não ser liberado levantando-se. Se a válvula não selar novamente, as células também estarão abertas à atmosfera e o material ativo negativo (NAM) será descarregado, resultando em sulfação e carga insuficiente e capacidade da bateria esgotada.

Posso carregar uma bateria AGM?

Sim.
Na verdade, a bateria AGM está sob carga flutuante na maior parte da fonte de alimentação de emergência/UPS. Quando as baterias flutuam de 2,25 a 2,3 V por célula, uma pequena corrente de gotejamento está sempre fluindo através da bateria para mantê-la em uma condição totalmente carregada.
No caso, um grande número de baterias estão em estoque, então também cada bateria individual pode ser mantida sob carga de gotejamento.
Em uma tensão típica de carga flutuante de 2,25 V por célula, a corrente flutuante está entre 100 e 400 mA por 100 Ah para baterias VR AGM. Comparado com a corrente flutuante de equilíbrio de uma bateria inundada de 14 mA por 100 Ah, a maior corrente flutuante da bateria VR deve-se ao efeito do ciclo de oxigênio.

[R.F. Nelson em Rand, D.A.J; Moseley, P.T; O Garche. J; Parker, C.D.(Eds.) Baterias de chumbo-ácido regulamentadas por válvulas,Elsevier, Nova York, 2004, pp. 258].

Uma bateria AGM morta pode ser carregada?

Sim, eusei. Podemos dizer definitivamente só depois de carregar a bateria por algum tempo. Também depende da idade da bateria.
A bateria AGM morta tem uma resistência interna muito alta. Para superar essa alta resistência interna, é necessário um carregador de bateria que possa fornecer 4 V por célula de saída DC, com um amímetro digital e voltômetro digital.

Enquanto carrega uma bateria AGM morta, para começar, a tensão terminal (TV) será muito alta (até 18-20 V para bateria a12 V) e a corrente quase zero. Se a bateria for capaz de reavivar, a TV descerá lentamente (quase 12 V) e o amômetro simultâneo começará a mostrar alguma corrente. Isso indica que a bateria ganha vida. A TV começará lentamente a aumentar agora e a carga deve ser continuada e concluída da maneira usual.

Uma maneira não convencional é remover cuidadosamente as válvulas de ventilação e adicionar um pouco de água de cada vez até vermos algumas gotas de água em excesso. Agora, sem substituir as válvulas, carregue a bateria por um modo de corrente constante (C/10 amperes) até que a tensão do terminal vá para valores superiores a 15 V (Lembre-se. não fechamos as válvulas). Dê um pouco de período de descanso e descarreque a bateria através de resistência ou lâmpada adequada. Meça o tempo de descarga para chegar a 10,5 V no caso de uma bateria de 12 V). Se está entregando mais de 80 % da capacidade, é revivido. Por favor, tome precauções de segurança pessoal o tempo todo.

Que tensão é uma bateria AGM totalmente carregada?

Uma bateria totalmente carregada em operação cíclica terá uma Tensão terminal (TV) de 14,4 V (para baterias de 12V). Após cerca de 48 horas de descanso, a TV estabilizará a 13,2V (se a gravidade específica para o preenchimento inicial for de 1.360) (1.360 + 0,84 = 2,20 por célula. Para uma bateria de 12V, OCV = 2,2 *6= 13,2V). Se a capacidade da bateria for superior a 24Ah, a gravidade específica será de 1.300. Portanto, o OCV estabilizado será de 12,84V

Qual é a tensão máxima de carregamento para uma bateria AGM de 12 volts?

A bateria AGM destinada à operação cíclica deve ser carregada sob o modo de tensão constante ou constante (modo CV), de 14,4 a 14,5 V, com uma corrente inicial sendo normalmente limitada a amperes de 0,25 C (ou seja, 25 amperes para uma bateria de 100 Ah) Alguns fabricantes permitem até 14,9 V com a corrente inicial sendo limitada a 0,4 C para uso cíclico (ou seja. , 40 amperes para uma bateria de 100 Ah). [panasonic-baterias-vrla-for-professionals_interactive março de 2017, p.22]

O que faz com que as baterias AGM falhem?

As baterias vrla (vrla) regulamentadas por válvulas foram propostas como fontes de energia para várias aplicações devido ao seu bom desempenho de energia e baixo preço. Eles também são eminentemente adequados para aplicações de flutuação. Infelizmente, no entanto, a utilização intensiva da massa ativa positiva (particularmente em altas taxas de descarga) causa amenização desse material e, assim, reduz a vida útil do ciclo da bateria. Além disso, o crescimento da rede e a corrosão da rede, a perda de água e a sulfação devido à estratificação e ao carregamento insuficiente são alguns dos mecanismos de falha. A maioria das falhas estão associadas a placas positivas.

Corrosão, crescimento da rede e expansão positiva de materiais ativos e abrandamento
No funcionamento das baterias, a tendência de crescimento das redes positivas é evidente durante a carga e descarga repetitiva, o que provoca tanto o crescimento horizontal quanto vertical das redes. As grades ficam corroídas durante toda a vida útil da bateria. Como resultado desse crescimento da rede, o contato entre o PAM e a rede é perdido, resultando em decadência de capacidade.

O crescimento da rede pode causar um curto interno entre a placa positiva e a correia negativa da célula. Continuar a carga de um banco de células/baterias com uma ou duas células com curto-circuito agravará o aumento da temperatura e levará à fuga térmica.

Secagem (perda de água) e fuga térmica

O seco também é um problema com a bateria AGM. Isso se deve ao carregamento com tensão inadequadamente mais alta, combinado com temperatura mais alta. Devido à seca, a taxa de reação de recombinação é aumentada e o consequente aumento da temperatura agrava a situação, levando à fuga térmica.

Outra causa é o mau funcionamento da válvula. Se não fechar corretamente após a abertura, o oxigênio atmosférico (ar) entra na célula e oxida o NAM resultando em sulfação. Os gases serão ventilados e o seco ocorrerá. Dry-out permite que a recombinação de oxigênio prossiga em alta
taxa resultando em temperatura melhorada.

Estratificação ácida na bateria AGM

A tendência do eletrólito de ácido sulfúrico aumentar em densidade à medida que descemos a profundidade de uma célula alta é conhecida como estratificação. Os gradientes de concentração (‘estratificação ácida’) ocorrem prontamente no eletrólito de células alagadas. À medida que as células são carregadas, o ácido sulfúrico é produzido em alta
concentração adjacente à superfície da placa e afunda na base da célula porque tem uma densidade relativa maior do que o resto do eletrólito. Se não for corrigida, essa situação levará a uma utilização não uniforme do material ativo (com capacidade reduzida), corrosão local agravada e, consequentemente, encurtada a vida celular.

As células alagadas são periodicamente definidas para produzir gás durante o carregamento, o que agita o eletrólito e supera esses problemas. A imobilização do eletrólito em uma célula VRLA com separador AGM reduz a tendência de estratificação ácida, mas também remove o possível remédio para o problema, uma vez que o gaseamento não é uma opção. Um eletrólito gelado praticamente elimina os efeitos da estratificação porque as moléculas de ácido imobilizadas no gel não são livres para se mover sob a influência da gravidade.

Vazamentos devido a defeitos de fabricação

O design ou a fabricação inadequadas podem resultar em vazamentos de selo de pilar. A cobertura para vedações de recipiente também pode vazar. (Defeitos de fabricação). A falta ou a seleção inadequada ou o mau funcionamento das válvulas também podem resultar em vazamentos de gases para a atmosfera. O não fechamento após a abertura das válvulas pode resultar em seca acelerada e perda de capacidade.
Danos mecânicos podem causar vazamento de células levando a falhas semelhantes ao pilar para cobrir o vazamento. O crescimento da rede pode produzir rachaduras no recipiente. Um leve filme ácido pode se formar em torno da rachadura devido à ação capilar. Se o filme ácido estiver em contato com componentes metálicos não isolados, a corrente de falha do solo pode levar a uma fuga térmica ou até mesmo ao fogo [panasonic-baterias-vrla-for-professionals_interactive março de 2017, p. 25].

Corrosão da barra de grupo negativa

A conexão da barra de grupo com os lugs da placa pode ficar corroída e possivelmente desconectada. A liga de barra de grupo precisa ser especificada corretamente e a conexão entre a barra de grupo e os lugs da placa precisa ser cuidadosamente feita, especialmente se esta for uma operação manual.

O que uma bateria AGM de 12 volts deve ser lida quando totalmente carregada?

Enquanto estiver na carga e no final da carga, a tensão do terminal (TV) pode ler 14.4 para uma carga completa.
A tensão do circuito aberto (OCV) diminuirá lentamente e se estabilizará após cerca de 48 horas no OCV classificado. Avaliado, no sentido de que o OCV depende da gravidade específica do eletrólito originalmente utilizada.
OCV da bateria = 13,2V se a gravidade específica utilizada for de 1.360. Se a gravidade específica for de 1.300 o OCV será de 12,84V

Você pode colocar uma bateria AGM em qualquer carro?

Sim. Desde que, as capacidades são as mesmas e a caixa da bateria acomoda a nova bateria.
É melhor monitorar a Tensão terminal (TV) enquanto é carregado pelo alternador por algumas horas em uma condição totalmente carregada. A TV não deve exceder 14,4 V. Então não há problema em usar essa bateria naquele veículo em particular.
Se for um carro novo modelo recente, a bateria requer recalibração com uma ferramenta de varredura.

Por que a bateria AGM é tão cara?

A bateria AGM é mais cara do que as baterias inundadas, mas menos dispendidas que as baterias de gel.
As seguintes razões contribuem para o custo mais elevado:
Eu. Pureza material.
a Todos os materiais que entram na bateria AGM são mais caros. A alusão chumbo-cálcio é mais cara que as mamóias convencionais de antimônio. Esta alusão é feita preferencialmente de chumbo primário. O componente de lata na isomia de grade positiva é o item mais caro. A lata é adicionada de 0,7 a 1,5 % na rede positiva. A taxa de mercado indiana para estanho em maio de 2020 foi de Rs.1650 (LME 17545 USD por tonelada em 10-7-2020).
b O óxido é preferencialmente feito de 4Nines (99,99 %) chumbo primário, o que aumenta o custo.
c O AGM é mais caro.

d O ácido para a preparação do eletrólito e para outros processos é mais puro do que o usado em baterias convencionais.
e O plástico ABS é mais caro.
f As válvulas devem ser verificadas para obter desempenho individualmente.
(g) A ação de cos também é cara
Ii. Custo de processamento
a Ferramentas especiais de compressão são empregadas para a montagem de células.
(b) É necessário um enchimento ácido preciso e refrigerado
c A bateria AGM é ciclou algumas vezes antes do envio
d A área de montagem deve ser mantida livre de poeira para manter a taxa de auto-descarga a um nível baixo.
Estas são as causas para o custo mais alto da bateria AGM.

A bateria AGM é melhor do que as células alagadas de ácido chumbo?

Sim.
Eu. A bateria AGM não é derramada. Não há necessidade de retocar água de vez em quando.
Ii. Eles são mais resistentes à vibração. Esta é uma aplicação particularmente útil como reboque-boats e onde as estradas são acidentadas com vários buracos.
Iii. Como as baterias AGM usam alusões e materiais puros, elas executam a massa com relação à auto-descarga. Estas baterias podem ser deixadas desacompanhadas por mais tempo do que as baterias inundadas.
Iv. As baterias AGM podem ser localizadas em uma parte mais fria do carro (em vez de encaixá-la no compartimento quente do motor), reduzindo assim a temperatura de funcionamento da bateria.

v. O custo de manutenção da bateria AGM é menor e calculado ao longo de toda a vida útil da bateria, o custo inicial mais alto é off-set por esta economia.
vi. A bateria AGM pode aceitar maior corrente de carregamento devido à sua menor resistência interna)

Uma bateria de ciclo profundo é uma bateria AGM?

Todas as baterias de ciclo profundo não precisam ser baterias AGM.
Uma bateria de ciclo profundo pode ser qualquer tipo de bateria como chumbo-ácido ou Li-ion ou qualquer outra química.

O que é uma bateria de ciclo profundo? Uma bateria de ciclo profundo pode fornecer cada vez cerca de 80% de sua capacidade nominal ao longo de sua vida útil. A bateria requer que seja recarregada toda vez que for descarregada.
A maioria das pessoas que procuram comprar baterias acabam com uma bateria automotiva de chumbo-ácido, porque é a mais barata disponível. Se um cliente quer uma bateria para ciclismo repetitivo, ele tem que procurar uma bateria adequada destinada à aplicação cíclica.
Uma bateria AGM com um rótulo de “bateria de ciclo profundo” é definitivamente uma bateria de ciclo profundo. Essas baterias invariavelmente têm placas mais grossas do que as baterias automotivas.

Quantos volts uma bateria de 12 volts deve ser lida?

Uma bateria de 12 volts deve ler mais de 12V se estiver em boas condições.
A tabela a seguir dá alguns valores:

Sl No Battery type Open circuit voltage (V) Remarks
1 Automotive 12.40 to 12.60 Fully charged condition
2 Automotive 12 Fully discharged condition
3 AGM Batteries 13.0 to 13.2 Batteries with capacities ≤ 24Ah. Fully charged condition
4 AGM Batteries 12.7 to 12.8 Batteries with capacities ≥ 24Ah Fully charged condition
5 Gelled VR Batteries 12.7 to 12.8 Fully charged condition
6 AGM Batteries/Gelled batteries 12.0 Fully discharged conditions
7 Inverter batteries 12.4 to 12.6 Fully charged condition
8 Inverter batteries 12 Fully discharged condition
Até onde você pode descarregar uma bateria AGM?

Como no caso de qualquer outra bateria, uma bateria AGM de 12V pode ser descarregada até 10,5V (1,75 V por célula) em correntes baixas (até 3 horas) e para taxas mais altas de descarga até 9,6V (1,6 V por célula). Uma descarga adicional fará com que a tensão do terminal desça muito rápido. Nenhuma energia significativa pode ser obtida além desses valores finais de tensão.

Quantos volts deve ter uma bateria AGM totalmente carregada?

Uma bateria totalmente carregada (em
operação cíclica
) terá uma TV de 14,4 V (para baterias de 12 V). Após cerca de 48 horas de período de descanso, a TV estabilizará a 13,2 ± 0,5 V (se a gravidade específica para o enchimento inicial for de 1.360, geralmente para bateria AGM com capacidades de R£ 24 Ah) (1,360 + 0,84 = 2,20 por célula. Para uma bateria de 12 V, OCV = 2,2 *6= 13,2 V).

Se a capacidade da bateria for superior a 24 Ah, a gravidade específica será de 1.300. Assim, o OCV estabilizado será de 12,84 ± 0,5 V.

As baterias operadas a flutuação terão
tensão
de carregamento flutuante de 2,25 a 2,3 V por célula (13,5 a 13,8 V para uma bateria de 12 V). Os valores de tensão estabilizados serão conforme dado acima. Invariavelmente seriam 12,84 ± 0,5 V.

Uma bateria AGM pode explodir?

Sim, algumas vezes.
Não há riscos de explosão, pois o gás é muito limitado. Mesmo assim, a maioria das baterias VRLA foram fornecidas com aberturas à prova de explosão para proteção contra explosão em caso de abuso de usuários
Se a bateria estiver carregada abusivamente ou se o componente de carregamento de um inversor/UPS não estiver funcionando corretamente, a corrente de carregamento estará levando a bateria para condições térmicas de fuga e a bateria poderá explodir.
Se os terminais forem curtos também (uso abusivo de uma bateria), a bateria pode explodir. Se houver uma rachadura ou junção inadequada de peças durante a queima de chumbo (“soldas frias”), esta rachadura será a causa do incêndio e a bateria pode explodir como resultado.

A principal causa para uma explosão dentro ou perto de uma bateria é a criação de uma “Faísca”. Uma faísca pode causar uma explosão se a concentração de gás hidrogênio na bateria ou nas proximidades for de cerca de 2,5 a 4,0% em volume. O limite inferior para a mistura explosiva de hidrogênio no ar é de 4,1%, mas, por razões de segurança, o hidrogênio não deve exceder 2%. O limite superior é de 74%. Uma forte explosão ocorre com violência quando a mistura contém 2 partes de hidrogênio a 1 de oxigênio. Esta condição prevalecerá quando uma bateria inundada estiver sobrecarregada com plugues de ventilação bem aparafusados na tampa.

Como você cobra bateria AGM?

Todas as baterias VRLA devem ser carregadas por um dos dois seguintes métodos:
Um. Método constante de tensão constante de corrente (CC-CV)
B. Método de tensão constante (CV)
Se a tensão de carregamento por CV for de 2,45 V por célula, a corrente (0,4C A) permanecerá constante por cerca de uma hora e, em seguida, começará a diminuir e estabilizar a cerca de 4 mA/ Ah depois de cerca de 5 horas. Se a tensão de carga for de 2,3 V por célula, a corrente (0,3C A) permanecerá constante por cerca de duas horas e, em seguida, começará a diminuir e estabilizar a alguns mA após cerca de 6 horas.

Da mesma forma, a duração para a qual a corrente permanecerá constante depende da corrente inicial, como 0,1C A, 0,2C A, o,3C A e 0,4C A e também a tensão de carga, como 2,25 V, 2,30 V, 2,35, 2,40 Vans 2,45 V. Quanto maior a corrente inicial ou tensão, menor será o tempo de residência nesse nível atual.
Além disso, o tempo para uma carga completa será menor se a corrente ou tensão selecionada for maior.
A bateria VRLA não restringe a corrente inicial; portanto, a corrente inicial mais alta encurtará o tempo necessário para uma carga completa.

Na carga CC as tensões não são normalmente controladas. Portanto, o perigo de as células remanescentes por uma quantidade considerável de tempo em altas tensões é possível. Em seguida, pode ocorrer gaseamento e corrosão da rede. Por outro lado, o modo CC de carregamento garante que todas as células sejam capazes de obter recarga completa em cada ciclo ou durante o carregamento de flutuação. A sobrecarga é possível durante o carregamento cc. Por outro lado, a subcarregação é o principal perigo com os modos CV

Prós e Contras da Bateria AGM

Vantagens e Desvantagens

Vantagens:

1 A bateria AGM é eminentemente adequada para drenos de alta potência devido à sua baixa resistência interna e em lugares onde a fumaça detestável e o spray ácido são proibidos.
2 A bateria AGM não é derramada e não requer adição de água periodicamente. Eles são, portanto, livres de manutenção nesse sentido.
3 Bateria AGM pode ser usada em seus lados, exceto de cabeça para baixo. Esta é uma vantagem em encaixá-lo dentro do aparelho
4 A bateria AGM pode ser instalada em qualquer lugar de um carro, não necessariamente no compartimento do motor.

5 A bateria AGM é altamente resistente à vibração devido ao seu método de fabricação usando AGM e compressão. Portanto, é excelente para barcos marítimos e em lugares onde a estrada é notória por buracos, altos e baixos.
6 A bateria AGM tem vidas mais longas em comparação com as baterias inundadas. As placas são relativamente mais grossas. Placas mais grossas significam vida mais longa. O usuário não pode adulterar a bateria ou seu eletrólito e adicionar impurezas e, assim, causar falha prematura.

7 Como a bateria AGM é feita com materiais muito puros em uma atmosfera limpa, a taxa de auto-descarga é muito baixa. A taxa para bateria AGM é de 0,1 % por dia, enquanto é quase 10 vezes para uma bateria inundada. Assim, as baterias destinadas para o armazenamento de longa data precisam de cargas refrescantes com menos frequência. A perda é de apenas 30 % após 12 meses se armazenada a 25ºC e a 10ºC, é de apenas 10 %.
8 Devido à estratificação insignificante, são necessárias cargas de equalização menores.

9 A evolução do gás hidrogênio durante o carro alegórico é reduzida por um fator de 10 no caso da bateria AGM. A ventilação da sala da bateria pode ser reduzida por um fator de 5 de acordo com a norma de segurança EN 50 272-2.
10 Não é necessária proteção ácida do chão e de outras superfícies na sala da bateria.

Desvantagens:

1. As desvantagens são mínimas. O custo da bateria é relativamente maior.
2. Se estiver carregado abusivamente ou se o carregador não estiver funcionando corretamente, a bateria pode protuberância, estouro ou às vezes explodir.
3. No caso das aplicações SPV, a bateria AGM não é 100 % eficiente. Uma parte da energia é perdida no processo de descarga de carga. Eles são 80-85 % eficientes. Podemos explicar isso nas seguintes linhas: Considere que o painel AM SPV produz 1000 Wh de energia, a bateria AGM seria capaz de armazenar 850Wh apenas devido à ineficiência mencionada acima.

4. A entrada de oxigênio através de vazamentos no recipiente, tampa ou bucha do poste descarrega a placa negativa.
5. A polarização da placa negativa é reduzida devido à recombinação de oxigênio na placa negativa. Em desenhos de células inadequadas, a polarização negativa é perdida e a placa negativa descarrega, embora a tensão flutuante esteja acima do circuito aberto.
6. Para evitar a secagem, a temperatura máxima de operação é reduzida de 55°C para 45°C.
7. As células VRLA não permitem as mesmas possibilidades de inspeção, como medições de densidade ácida e inspeção visual, de modo que a consciência de uma bateria de funcionamento completo é reduzida

A bateria AGM requer manutenção?

Não. Mas, eles exigem uma acusação refrescante se mantidos sem serusados. As baterias podem ser mantidas ociosas por um máximo de 10 a 12 meses a temperaturas normais. Em temperaturas mais baixas, a perda será muito menor.

Como você mantém uma bateria AGM?

Normalmente, não há necessidade de manutenção da bateria AGM. Embora os fabricantes de VRLAB adquem que não há necessidade de equalizar a carga durante a operação de carga flutuante, para obter uma vida útil maior da bateria, é melhor carregar as baterias uma vez em 6 meses (baterias com mais de 2 anos) ou 12 meses (novas baterias). Isto é para equalizar todas as células e trazê-las para o mesmo Estado de carga (SOC).

Você precisa carregar uma nova bateria AGM?

Geralmente, todas as baterias perdem capacidade devido à auto-descarga durante o armazenamento e transporte. Portanto, é aconselhável dar uma taxa refrescante por algumas horas, dependendo do tempo decorrido entre a data de fabricação e instalação/comissionamento. As células 2 V podem ser carregadas a 2,3 a 2,4 V por célula até que a tensão do terminal leia os valores definidos e mantenha-a neste nível por 2 horas.

As baterias AGM são mais seguras?

A bateria AGM (e as baterias de gel) são muito mais seguras do que as baterias inundadas. Eles são inpiláveis e não emitem gás hidrogênio (se devidamente carregados seguindo as instruções do fabricante). Se algum carregador regular ou normal for usado para carregar bateria AGM, deve-se ter cuidado para não permitir que a temperatura vá para mais de 50ºC e a tensão terminal além de 14,4 V (para uma bateria de 12V).

O que é tensão flutuante para bateria AGM?

A maioria dos fabricantes especifica de 2,25 a 2,30 V por célula com compensação de temperatura de – 3 mV/célula (ponto de referência é 25ºC).
Para baterias cíclicas, a tensão de carga no modo CV é de 2,40 a 2,45 por célula (14,4 a 14,7 V para baterias de 12V).
Em uma tensão típica de carga flutuante de 2,25 V por célula, a bateria VRLA tem uma corrente flutuante de 45 mA por 100 Ah devido ao efeito do ciclo de oxigênio, com uma entrada de energia equivalente de 101,3 mW (2,25 * 45). Na bateria alagada equivalente, a corrente flutuante é de 14 mA por 100 Ah, o que corresponde a uma entrada de energia de 31,5 mW (2,25V *14 mA).

Assim, a corrente flutuante VRLA é mais de três vezes Créditos: [R.F. Nelson em Rand, D.A.J; Moseley, P.T; O Garche. J; Parker, C.D.(Eds.) Baterias de chumbo-ácido regulamentadas por válvulas,Elsevier, Nova York, 2004, pp. 258].

Posso usar um carregador de gota em uma bateria AGM?

Sim. O que é uma carga de gotejamento? É o método de dar uma carga contínua usando uma pequena corrente. Isto é para compensar a auto-descarga na bateria AGM quando ela não estiver conectada a nenhuma carga.

Este foi um artigo longo inesperado!!

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