AGM батерија - технологија, предности и недостатоци

Потребно е непрекинато напојување повеќе од активирање на стартерот и палење на моторот. Батеријата се користи и за итно осветлување, работа на системот за возење кога е исклучен моторот, како и краток погон кога генераторот не работи. Најчестиот вид батерија што се користи во автомобилите е оловна киселина. Но, тие имаат неколку модификации. Една од нив е АГМ. Ајде да разговараме за некои модификации на овие батерии, како и за нивните разлики. Што е посебно за типот на батеријата AGM?

Што е технологија на батерии AGM?

Ако условно ги делиме батериите, тогаш тие се поделени на сервисирани и без надзор. Првата категорија вклучува батерии во кои електролитот испарува со текот на времето. Визуелно, тие се разликуваат од вториот тип по тоа што имаат капаци одозгора за секоја конзерва. Преку овие дупки, недостатокот на течност се надополнува. Во вториот тип на батерии, не е можно да се додаде дестилирана вода поради дизајнерските карактеристики и материјали што го минимизираат формирањето на воздушни меури во контејнерот.

Друга класификација на батериите се однесува на нивните карактеристики. Постојат и два вида од нив. Првиот е стартер, а вториот е влечење. Стартерните батерии имаат голема стартна моќност и се користат за стартување на големи мотори со внатрешно согорување. Влечната батерија се разликува по својата способност да дава напон подолго време. Таквата батерија е инсталирана во електрични возила (сепак, ова не е полноправен електричен автомобил, туку главно детски електрични автомобили и инвалидски колички) и електрични инсталации кои не користат почетна струја со голема моќност. Што се однесува до полноправните електрични автомобили како што е Тесла, во нив се користи и батеријата AGM, но како основа за системот за возење. Електричниот мотор користи различен тип на батерија. Прочитајте за повеќе информации за тоа како да ја изберете вистинската батерија за вашиот автомобил во друг преглед.

AGM батеријата се разликува од својата класична колешка по тоа што куќиштето не може да се отвори на кој било начин, што значи дека спаѓа во категоријата модификации без одржување. За време на развојот на типови AGM-батерии без одржување, научниците успеаја да постигнат намалување на количината на гасови ослободени на крајот на полнењето. Овој ефект стана возможен поради фактот што електролитот во структурата е во помала количина и е во подобар контакт со површината на плочите.

Особеноста на оваа модификација е тоа што контејнерот не е исполнет со слободен електролит во течна состојба, што е во директен контакт со плочите на уредот. Позитивните и негативните плочи се одделени со ултра тенок изолационен материјал (фиберглас и порозна хартија) импрегниран со активна кисела супстанција.

Историја на појава

Името AGM потекнува од англискиот „абсорбента стаклена подлога“, што во превод значи абсорбента материјална амортизација (изработена од фиберглас). Самата технологија се појави во 70-тите години на минатиот век. Компанија што го регистрираше патентот за новина е американскиот производител Gates Rubber Co.

Самата идеја потекнува од еден фотограф кој размислувал како да се намали стапката на ослободување на кислород и водород од просторот близу плочите. Една опција што му падна на ум беше да го згусне електролитот. Оваа карактеристика на материјалот ќе обезбеди подобро задржување на електролитот кога батеријата ќе се преврти.

Првите батерии AGM излегоа од монтажната линија во 1985 година. Оваа модификација главно се користеше за воени авиони. Исто така, овие напојувања беа користени во телекомуникациски системи и сигнални инсталации со индивидуално напојување.

Првично, капацитетот на батеријата беше мал. Овој параметар варираше во опсег од 1-30 часот на час. Со текот на времето, уредот доби зголемен капацитет, така што инсталацијата можеше да работи подолго. Покрај автомобилите, овој тип на батерија се користи за создавање на непрекинато напојување и други системи кои работат на автономен извор на енергија. Помала батерија AGM може да се користи во компјутерски UPS-от.

Принцип на работа

Класична батерија од оловна киселина изгледа како футрола, поделена на неколку делови (банки). Секој од нив има плочи (материјалот од кој се направени е олово). Потопени се во електролит. Нивото на течноста секогаш мора да ги покрива плочите за да не се срушат. Самиот електролит е раствор на дестилирана вода и сулфурна киселина (за повеќе детали во врска со киселините што се користат во батериите, прочитајте тука).

За да се спречи контактот на плочите, меѓу нив има прегради изработени од микропорозна пластика. Струјата се генерира помеѓу плочите со позитивен и негативен полнеж. Батериите АМГ се разликуваат од оваа модификација по тоа што помеѓу плочите се наоѓа порозен материјал импрегниран со електролит. Но, неговите пори не се целосно исполнети со активната супстанција. Слободниот простор е еден вид оддел за гас во кој се кондензира добиената водена пареа. Поради ова, запечатениот елемент не се расипува кога полнењето е во тек (при полнење на класична сервисирана батерија, потребно е да се одвртат капачињата на конзервите, бидејќи во последната фаза воздушните меури може активно да се развијат, а контејнерот може да се депресионира )

Во однос на хемиските процеси што се случуваат во овие два вида батерии, тие се идентични. Едноставно, батериите направени со употреба на технологијата AGM се одликува со нивниот дизајн и стабилноста на работата (не им треба на сопственикот да додаде електролит). Всушност, ова е истата батерија со олово-киселина, само благодарение на подобрениот дизајн, сите недостатоци на класичниот аналог на течност се елиминираат во неа.

Класичниот уред работи според следниов принцип. Во моментот на потрошувачка на електрична енергија, густината на електролитот се намалува. Хемиска реакција се одвива помеѓу плочите и електролитот, што резултира во електрична струја. Кога потрошувачите ќе го изберат целиот полнеж, започнува процесот на сулфација на оловните плочи. Не може да се врати назад, освен ако не се зголеми густината на електролитот. Ако се наполни таква батерија, тогаш, поради малата густина, водата во контејнерот ќе се загрее и едноставно ќе зоврие, што ќе го забрза уништувањето на оловните плочи, затоа, во напредни случаи, некои додаваат киселина.

Што се однесува до модификацијата на AGM, таа не се плаши од длабоко празнење. Причината за ова е дизајнот на напојувањето. Поради тесниот контакт на стаклените влакна импрегнирани со електролит, плочите не претрпуваат сулфација, а течноста во конзервите не врие. Главната работа во работењето на уредот е да се спречи преоптоварување, што предизвикува зголемено формирање на гас.

Треба да наполните таков извор на енергија како што следува. Типично, ознаката на уредот содржи упатства од производителот за минимални и максимални напони на полнење. Бидејќи таквата батерија е многу чувствителна на процесот на полнење, тогаш треба да се користи специјален полнач за ова, кој е опремен со функција за промена на напон. Таквите полначи обезбедуваат таканаречено „лебдечко полнење“, односно делумно снабдување со електрична енергија. Прво, се снабдува четвртина од номиналниот напон (додека температурата треба да биде во рамките на 35 степени).

Откако електрониката на полначот поправи одредена количина на полнење (околу 2.45V по ќелија), алгоритмот за намалување на напонот се активира. Ова обезбедува непречен крај на процесот и нема активна еволуција на кислород и водород. Дури и најмало нарушување на овој процес може значително да ги намали перформансите на батеријата.

Друга батерија AGM бара посебна употреба. Значи, можете да чувате уреди во апсолутно било која позиција. Особеноста на овие типови батерии е дека тие имаат ниско ниво на само-празнење. За една година складирање, капацитетот може да изгуби не повеќе од 20 проценти од неговиот капацитет (под услов уредот да се чувал во сува просторија на позитивна температура во опсег од 5 до 15 степени).

Но, во исто време, потребно е периодично да се проверува нивото на полнење, да се следи состојбата на терминалите и да се заштити од влага и прашина (ова може да предизвика само-празнење на уредот). За безбедноста на напојувањето, потребно е да се избегнат кратки кола и ненадејни бранови на напон.

Уред за батерии AGM

Како што веќе забележавме, случајот AGM е целосно запечатен, затоа таквите елементи спаѓаат во категоријата модели без одржување. Наместо пластични порозни партиции, во внатрешноста на телото има порозен фиберглас помеѓу плочите. Ова се сепаратори или разделници. Овој материјал е неутрален во електричната спроводливост и комуницира со киселини. Неговите пори се 95 проценти заситени со активна супстанција (електролит).

За да се намали внатрешниот отпор, фибергласот содржи и мала количина алуминиум. Благодарение на ова, уредот може да одржува брзо полнење и да ослободува енергија кога е потребно.

Исто како и конвенционалната батерија, модификацијата на AGM исто така се состои од шест лименки или резервоари со индивидуален пакет плочи. Секоја група е поврзана со соодветниот терминал на батеријата (позитивно или негативно). Секоја банка произведува напон од два волти. Во зависност од видот на батеријата, плочите не можат да бидат паралелни, туку навивани. Во овој дизајн, батеријата ќе има цилиндрична форма на конзерви. Овој тип на батерија е многу издржлив и отпорен на вибрации. Друга предност во ваквите модификации е што нивното празнење може да произведе минимум 500 и максимум 900А (кај конвенционалните батерии овој параметар е во рамките на 200А).

1) Приклучок со сигурносни вентили и покријте го со еден отвор за проветрување; 2) Подебело и поцврсто тело и навлака; 3) блок плочи; 4) Полублок на негативни плочи; 5) Негативна табличка; 6) Негативна решетка; 7) Фрагмент од апсорбираниот материјал; 8) Позитивна плоча со сепаратор од стаклопластика; 9) Позитивна решетка; 10) Позитивна плоча; 11) Полублок на позитивни плочи.

Ако сметаме за класична батерија, тогаш полнењето предизвикува формирање воздушни меури на површината на плочите. Поради ова, електролитот е помалку во контакт со олово, а тоа ги влошува перформансите на напојувањето. Нема таков проблем во подобрениот аналог, бидејќи стаклените влакна обезбедуваат постојан контакт на електролитот со плочите. Така што вишокот гас не предизвикува депресурирање на уредот (ова се случува кога полнењето се прави неправилно), во телото има вентил за да ги ослободи. Прочитајте за повеќе информации за тоа како правилно да ја наполните батеријата одделно.

Значи, главните елементи на дизајнот на батериите AGM се:

• Херметички затворен случај (изработен од киселина-отпорна пластика што може да издржи постојани вибрации со мали удари);
• Плочи за позитивен и негативен полнеж (направени се од чисто олово, кое може да содржи адитиви на силикон), кои се поврзани паралелно со излезните терминали;
• Микропорозен фиберглас;
• Електролит (полнење 95% од порозниот материјал);
• Вентили за отстранување на вишок гас;
• Позитивни и негативни терминали.

Што го спречува ширењето на АГМ

Според некои проценки, годишно се произведуваат околу 110 милиони батерии на полнење ширум светот. И покрај нивната поголема ефикасност во споредба со класичните колеги од оловно-киселина, тие заземаат само мал дел од продажбата на пазарот. Постојат неколку причини за ова.

1. Не секоја компанија за производство на батерии произведува напојувања користејќи ја оваа технологија;
2. Цената на таквите батерии е многу поголема од вообичаените типови уреди (за три до пет години работа, нема да биде тешко за возачот да собере неколку стотици долари за нова течна батерија). Обично тие се два до два и пол пати поскапи;
3. Уред со идентичен капацитет ќе биде многу потежок и пообемен во споредба со класичниот аналог, и не секој модел на автомобил ви овозможува да поставите зголемена батерија под хаубата;
4. Таквите уреди многу бараат од квалитетот на полначот, што исто така чини многу пари. Класичното полнење може да ја уништи таквата батерија за неколку часа;
5. Не секој тестер е во состојба да ја утврди состојбата на таквата батерија, затоа, за да сервисирате електричен извор, треба да побарате специјализирана бензинска станица;
6. Со цел генераторот да произведе напон потребен за соодветно полнење на батеријата за време на работата, овој механизам исто така ќе треба да се смени во автомобилот (за детали за тоа како работи генераторот, прочитајте во друг напис);
7. Покрај негативниот ефект на силните мразови, уредот исто така не толерира високи температури добро. Затоа, моторниот простор мора да биде добро проветрен во текот на летото.

Овие причини ги тераат возачите да размислат: дали вреди воопшто да се купи толку сложена батерија, ако можете да купите две едноставни модификации за истите пари? Земајќи ги предвид потребите на пазарот, производителите не ризикуваат да произведат голем број производи што едноставно ќе соберат прашина во магацините.

Главните типови на батерии со оловно киселина

Бидејќи главниот пазар на батерии е автомобилската индустрија, тие главно се прилагодени за возила. Главниот критериум по кој се избира извор на енергија е вкупното оптоварување на целиот електричен систем и инструментите на возилото (истиот параметар се однесува на изборот на генератор). Бидејќи современите автомобили користат голема количина електронска опрема, многу модели повеќе не се опремени со стандардни батерии.

Во некои ситуации, течните модели веќе не се во состојба да се справат со товарот, а модификациите на AGM можат да се справат со ова доста добро, бидејќи нивниот капацитет може да биде два до три пати поголем од капацитетот на стандардните аналози. Плус, некои современи сопственици на автомобили не се подготвени да потрошат време за сервисирање на напојувања (иако не бараат многу одржување).

Современиот автомобил може да користи еден од двата вида батерии. Првата е опција за одржување без течност. Тој користи плочи на калциум наместо плочи од антимон. Вториот е аналог веќе познат за нас, направен со употреба на технологијата AGM. Некои возачи го мешаат овој тип на батерии со батерии со гел. Иако изгледаат слични по изглед, тие всушност се различни типови уреди. Прочитајте повеќе за гел батериите тука.

Како подобрен аналог на класичната течна батерија, постојат модификации направени со употреба на EFB технологија на пазарот. Ова е исто напојување со течна оловна киселина, само заради спречување на сулфација на плус плочите, тие се дополнително завиткани во порозен материјал и полиестер. Ова го продолжува работниот век на стандардната батерија.

Примена на батерии AGM

AGM батериите често се користат во автомобили опремени со системи за старт / запирање, бидејќи имаат импресивен капацитет во споредба со класичните напојувања со течност. Но, автомобилската индустрија не е единствената област во која се применуваат модификациите на AGM.

Различни системи за самостојно напојување често се опремени со батерии AGM или GEL. Како што споменавме порано, таквите батерии се користат како извор на електрична енергија за самоодни инвалидски колички и електрични возила за деца. Во секој случај, електрична инсталација со индивидуално непрекинато напојување од шест, 12 или 24 волти може да земе енергија од овој уред.

Клучниот параметар со кој можете да одредите која батерија да ја користите е перформансите на влечење. Течните модификации не се справуваат добро со таквиот товар. Пример за ова е работењето на аудио систем во автомобил. Течната батерија може безбедно да го вклучи моторот неколку пати, а магнетофонот ќе го испразни за неколку часа (прочитајте како правилно да го поврзете радио-магнетофонот со засилувач. одделно), иако потрошувачката на енергија на овие јазли е многу различна. Поради оваа причина, класичните напојувања се користат како почетни.

Предности и технологија на батеријата AGM

Како што веќе споменавме, разликата помеѓу AGM и класичните батерии е само во дизајнот. Да разгледаме кои се предностите на подобрената модификација.

1. Не се плаши од длабоки празнења. Секоја батерија не толерира силно празнење, а за некои модификации овој фактор е едноставно деструктивен. Во случај на вообичаени напојувања, нивниот капацитет е критично засегнат од честото празнење под 50 проценти. Невозможно е да ја зачувате батеријата во оваа состојба. Што се однесува до типовите AGM, тие толерираат околу 20% поголема загуба на енергија без сериозно оштетување во споредба со класичните батерии. Тоа е, повторното празнење до 30 проценти нема да влијае на перформансите на батеријата.
2. Не се плаши од силни падини. Поради фактот што куќиштето на батеријата е запечатено, електролитот не се излева од контејнерот кога ќе се преврти. Апсорбираниот материјал спречува работната супстанција слободно да се движи под влијание на гравитацијата. Сепак, батеријата не смее да се чува или да работи наопаку. Причината за ова е што во оваа позиција, природното отстранување на вишокот гас преку вентилот нема да биде можно. Вентилите за депонирање ќе бидат на дното, а самиот воздух (неговото формирање е можно ако се наруши процесот на полнење - прекумерно полнење или користење на уред што издава неправилен напон на напон) ќе се искачи нагоре.
3. Бесплатно одржување. Ако батеријата се користи во автомобил, тогаш процесот на надополнување на волуменот на електролитот не е макотрпен и не е штетен. Кога капачињата на конзервите се одвртени, испарувањата на сулфурна киселина излегуваат од садот во мала количина. Поради оваа причина, сервисирањето на класичните батерии (вклучително и нивно полнење, бидејќи во овој момент банките мора да бидат отворени) треба да биде во добро проветрено место. Ако батеријата работи во станбена средина, тогаш таквиот уред мора да се отстрани од просториите за одржување. Постојат електрични инсталации кои користат пакет од голем број батерии. Во овој случај, нивното работење и одржување во затворена просторија е опасно за здравјето на луѓето, затоа, во такви случаи, се користат батерии произведени со употреба на технологија AGM. Електролитот испарува во нив само ако е нарушена постапката за полнење, и тие не треба да се сервисираат во текот на целиот работен век.
4. Не е предмет на сулфација и корозија. Бидејќи електролитот не врие или испарува за време на работата и правилното полнење, плочите на уредот се во постојан контакт со работната материја. Поради ова, процесот на уништување во такви извори на енергија не се јавува. Исклучок е истото неточно полнење, при што се нарушува рекомбинацијата на еволуираните гасови и испарувањето на електролитот.
5. Не се плаши од вибрации. Без оглед на положбата на куќиштето на батеријата, електролитот е во постојан контакт со плочите, бидејќи фибергласот е цврсто притиснат врз нивната површина. Поради ова, ниту малите вибрации, ниту тресењето не предизвикуваат нарушување на контактот на овие елементи. Поради оваа причина, овие батерии можат безбедно да се користат на возила кои често возат по нерамен терен.
6. Постабилно на високи и ниски температури на околината. Во уредот на батеријата AGM нема слободна вода, што може да замрзне (за време на процесот на кристализација, течноста се шири, што е честопати причина за депресуризација на куќиштата) или да испари за време на работата. Поради оваа причина, подобрениот тип на напојувања останува стабилен во мразови од -70 степени и топлина од +40 степени Целзиусови. Точно, во ладно време, празнењето се случува толку брзо како во случај на класични батерии.
7. Тие полнат побрзо и испорачуваат поголема струја за пократок временски период. Вториот параметар е многу важен за ладно палење на моторот со внатрешно согорување. За време на работата и полнењето, таквите уреди не се загреваат многу. За илустрација: при полнење на конвенционална батерија, околу 20 проценти од енергијата се претвора во топлина, додека во верзиите на AGM овој параметар е во рамките на 4%.

Недостатоци на батериите AGM

И покрај ваквиот број на предности, батериите од типот AGM, исто така, имаат значителни недостатоци, поради што уредите сè уште не добиле широко распространета употреба. Оваа листа вклучува такви фактори:

1. Иако некои производители започнаа масовно производство на такви производи, нивната цена е сè уште двојно поголема од класичниот аналог. Во моментов, технологијата сè уште не добила точни подобрувања што би ги намалиле цените на производите без да ги жртвуваат нејзините перформанси.
2. Присуството на дополнителни материјали помеѓу плочите го прави дизајнот поголем и истовремено потежок во споредба со течните батерии со ист капацитет.
3. За правилно полнење на уредот, потребен ви е посебен полнач, кој исто така чини пристојни пари.
4. Процесот на полнење мора да се следи за да се спречи преголемо полнење или неправилно напојување. Исто така, уредот многу се плаши од кратки споеви.

Како што можете да видите, батериите AGM немаат толку многу негативни аспекти, но ова се значителни причини зошто возачите не се осмелуваат да ги користат во своите возила. Иако во некои области тие се едноставно незаменливи. Пример за ова се големи електрични единици со индивидуално непрекинато напојување, станици за складирање напојувани од соларни панели итн.

На крајот од прегледот, нудиме кратка видео споредба на три модификации на батеријата:

ЗА # 26: EFB, GEL, AGM добрите и лошите страни на автомобилските батерии!

Прашања и одговори:

Која е разликата помеѓу AGM и обична батерија? AGM е уште потежок од конвенционалната киселинска батерија. Чувствителен е на преполнување, треба да го наполните со посебно полнење. AGM батериите не бараат одржување.

Зошто ви е потребна AGM батерија? Ова напојување не бара одржување, затоа е попогодно да се користи на странски автомобили. Дизајнот на куќиштето на батеријата овозможува да се инсталира вертикално (запечатено куќиште).

Што значи ознаката AGM на батеријата? Тоа е кратенка од модерната технологија за напојување со оловна киселина (Absorber Glass Mat). Батеријата е во иста класа како и колегата за гел.