Акумуляторні батареї

Акумуляторні батареї

Енергетичної складової систем альтернативного енергопостачання є не обслуговуються акумуляторні батареї великої ємності від різних виробників, зроблені за технологіями GEL або AGМ. Вони гарантують постійну якість і збереження багатофункціональних здібностей на протягу всього заявленого актуального циклу. Зовнішнє схожі на звичайні авто батареї, з якими стикалися всі автовласники, системи на базі технологій AGM та GEL володіють особливими якостями, які просто потрібні для задач альтернативного забезпечення житлового приміщення. Пропонуємо ознайомитися з цими відмінностями …

Авто, гелеві (GEL) та AGM батареї відносяться до одного класу-свинцево-кислотних акумуляторів. Вони складаються з схожого набору складових частин. У надійний пластмасовий корпус, що забезпечує потрібний ступінь герметизації, поміщені пластини-електроди зроблені зі свинцю або його особливих сплавів з іншими металами. Пластинки занурені в кислотне середовище – електроліт, який може виглядати як рідина, або бути в іншому, більш густому і найменш текучому стані. У підсумку протікають хімічних реакцій між електродами і електролітом виробляється електронний струм. При подачі зовнішнього електронного напруги даної величини на клеми свинцевих пластинок, відбуваються оборотні хімічні процеси, в результаті яких батарея відновлює свої початкові характеристики, заряджається.

У повсякденних авто акумуляторах в якості електроліту залитий повністю водянистий водно-кислотний розчин. Щільність корпусу таких батарей перешкоджає вільному розплескування води, але є особливі клапани, які регулюють зайвий тиск газів і випарів, які утворюються в процесі хім реакції. Вони просто виділяються в навколишній місце. Такі виділення навряд чи можна визнати корисними для людини, але з урахуванням того, що в одиницю часу викид їх нікчемний, і акумулятор знаходиться в провітрюваному підкапотному просторі, нічого жахливого не відбувається. На стан і без того великий загазованості авто доріг це фактично не робить вплив.

Кожен володар сучасного автомобіля, якому було цікаво стежити за роботою майстра в сервіс центрі при проходженні планового технічного огляду, знає, що одна з необхідних дій – перевірка щільності електроліту в акумуляторі. У разі незадовільних показань відбувається долив дистильованої води. На практиці, це трапляється щоразу, тобто через кожні 15-20 тисяч кілометрів, які проїхав ваш автомобіль. І це може відбуватися за пару раз на рік!

Які чисто технічні вимоги пред'являються до авто аккуму? Він повинен протягом декількох секунд забезпечувати дуже величезну силу струму, достатню для роботи стартера, який повинен пару раз провернути потужні внутрішні частини автодвигуна. Мається на увазі, що при всьому цьому рівень заряду акумулятора падає незначно, він повинен встигнути стовідсотково зарядитися, навіть якщо Ви вирішили доїхати до булочної на пов'язаною вулиці.

Бувалі автовласники знають, що якщо акумулятор розрядився під нуль пару раз підряд, то він більше вже не зуміє нормально робити, покладені на його функції. Необхідно брати новий! Чи не принципово через що це вийшло, винні чи міцні зимові морози в купе з неврегульованою системою запалювання, або шофер автомобіля – мрійлива натура, хронічно забуває вимикати фари. Вихід один – новий акумулятор. Зрозуміло, що з такими здібностями, авто батареї не задовольняють вимогам до надійного, безперебійного енергозабезпечення будинку.

Зараз звернемося до аккум, зроблені за технологією AGM (Absorptive Glass Mat). На російський мову це можна перекласти як "поглинає скловолокно". В якості електроліту також вживається кислота в рідкому вигляді. Але місце між електродами заповнено мікропористим матеріалом-сепаратором на базі скловолокна. Ця речовина діє як губка, воно цілком всмоктує всю кислоту і тримає її, не даючи розливатися. Пластинки електродів і шари сепаратора, чергуючись між собою, утворюють деяку подобу "листкового пирога".

При протіканні хімічної реакції всередині такого акумулятора також утворюються гази (в головному водень і кисень, їх молекули є складовими частинами води і кислоти). Їх бульбашки заповнюють деякі з пор, при всьому цьому газ не випаровується. Він сприймає конкретне роль у хімічних реакціях при підзарядці батареї, повертаючись назад у водянистий електроліт. Цей процес називається рекомбінацією газів. Зі шкільного курсу хімії зрозуміло, що радіальний процес не може бути 100% дієвим. Але в сучасних AGM акумуляторах ефективність рекомбінації домагається 95-99%.

Є всередині корпусу такого акумулятора з'являється мізерно маленька кількість вільного непотрібного газу і електроліт не змінює власних хімічних властивостей протягом багатьох років. Все ж, після дуже довгого часу вільний газ робить всередині батареї зайвий тиск, коли воно домагається певного рівня спрацьовує особливий випускний клапан. Цей клапан також захищає батарею від розриву в разі появи позаштатних ситуацій: робота в екстремальних режимах, різке збільшення температури в приміщенні через зовнішніх причин і тому подібне. Особливе технічне сервіс батарей AGM не передбачено впринципі, нічого туди доливати не треба!

Але основна техно особливість AGM акумуляторів, на відміну від стандартних авто, – можливість роботи в режимі глибокого розряду. Іншими словами вони можуть віддавати електронну енергію протягом довгого часу (години і навіть день) до стану, коли припас енергії падає до 20-30% від початкового значення. Після проведення зарядки такого акумулятора він фактично цілком відновлює свою робочу ємність. Природно, абсолютно без жодних слідів такі ситуації проходити не можуть. Але сучасні AGM батареї витримують від 600 і вище циклів глибокої розрядки.

Якщо уявити, що постійно раз на тиждень втрачається напруга у зовнішній мережі, відбувається підключення аккумов, і вони віддають всю доступну накопичену енергію, то ми можемо отримати приблизний актуальний термін такого акумулятора: 600 доступних циклів ділимо на 50 (кількість тижнів у році, коли пропадало електрика) отримуємо 12 років. Виробники стверджують таку ж цифру розрахункового терміну служби, але приписують фразу – при роботі в буферному режимі. Іншими словами в режимі, коли батареї на сто відсотків заряджені, готові включитися в роботу, але такі підключення відбуваються нечасто, і зовнішнє енергопостачання відновлюється ще до того як батареї цілком розряджені.

У реальному житті не все так абсолютно, наприклад, повністю штатної є ситуація, коли батареї починають заряджатися після довготривалої роботи, не встигають набрати потрібну ємність, а у зовнішній електронній мережі відбувається ще одне відключення.

Дуже впливають на батареї і зовнішні умови:

температура,

якість електронного струму, яким відбувається підзарядка і тому подібне.

На практиці поміняти AGM батареї потрібно чаші, але все одно це роки й роки. Авто акумуляторами такими здібностями похвалитися не можуть.

З іншого боку, в AGM батарей дуже малий струм саморозряду. Заряджена батарея може зберігатися непідключеними тривалий час. Наприклад, за 12 місяців простою заряд акумулятора звалиться всього до 80% від початкового.

Такі властивості досягаються не тільки лише за рахунок конструктивних особливостей AGM технології. При виготовленні батарей вживаються більш дорогі матеріали з особливими якостями: електроди робляться з особливо чистого свинцю, самі електроди роблять товщі, в електроліт заходить сірчана кислота найвищого ступеня чистки. Тому вартість AGM акумуляторів істотно вище авто братів.

Ще найкращими споживчими якостями володіють гелеві акумуляторні батареї (GEL – Gel Electrolite). У водянистий електроліт додають речовину на базі двоокису кремнію (SiO2), у результаті чого з'являється густа маса, що нагадує по суміші желе. Цією масою і заповнено місце між електродами всередині акумулятора. У процесі хімічних реакцій в товщі електроліту виникають численні газові бульбашки. У цих порах і раковинах відбувається зустріч молекул водню і кисню, тобто газова рекомбінація.

На відміну від AGM технології гелеві батареї ще краще відновлюються зі стану глибокого розряду, навіть у цьому випадку, коли до процесу заряду не приступили відразу після зарядки батарей. Вони здатні перенести більше 1000 циклів глибокої розрядки без принципової втрати власної ємності. Тому що електроліт знаходиться в густому стані, то він найменше схильний розшарування на складових частинах воду і кислоту, тому гелеві батареї краще переносять нехороші характеристики струму підзаряду.

Мабуть, єдиний мінус гелевою технології – вартість, вона вища, ніж у AGM батарей такий же ємності. Тому використовувати GEL батареї рекомендується в складі складних і дорогих систем запасного електропостачання. А так само у випадках, коли відключення зовнішньої електронної мережі відбуваються постійно, із завидною циклічністю.

Батареї AGM бездоганні для роботи в буферному режимі, в якості запасного варіанту при рідкісних перебоях електроенергії. У випадку дуже частого підключення в роботу просто зменшується їх актуальний цикл. У таких випадках впровадження гелевих акумуляторів буває економічно більш виправдано.

Джерело: gradostroitel.com.ua


MAXCACHE: 0.49MB/0.00479 sec