Loodbatterijen AGM (Absorbent Glass Mat - "absorberende glasvezel") - dit is een verdere verbetering van de technologie van oplaadbare batterijen, klassieke zwavelzuurbatterijen. Vanwege hun voordelen hebben ze een sterke plaats ingenomen onder de reeds bekende soorten batterijen.
Monobloc verzegelde AGM-batterij
Wat is een AGM-loodbatterij
Bij traditionele batterijen zit de elektrolyt in de batterijcel (bank) in vloeibare toestand. In plaats van bulkvloeistof gebruiken AGM-batterijen speciaal glasvezelmateriaal met een hoge porositeit. De poriegroottes daarin zijn in de orde van tiende van een micron. Een dergelijke vloeistof spat niet in de blikken tijdens schokken en stroomt niet weg tijdens het kantelen. Tegelijkertijd wordt ionische geleidbaarheid gegarandeerd met een lage interne weerstand, zoals bij conventioneel batterijen. Bovendien is de interne weerstand van AGM-batterijen lager dan die van conventionele batterijen.
AGM-accu's worden gebruikt om automotoren, noodstroomvoorzieningen, communicatieapparatuur, noodverlichting enz. Te starten. Tot voor kort werden ze gebruikt in elektrische voertuigen.
Doorsnede van een element met vulmiddel
De glasvezelpakking van de cellen is niet volledig gevuld met elektrolyt, er is enige ruimte voor de recombinatie van elektrolysegassen. Als de laadstroom de gecertificeerde waarden iets overschrijdt, komen deze gassen (waterstof en zuurstof tijdens het opladen) in een onbeduidende hoeveelheid vrij. Dit is echter voldoende om op te zwellen en de zaak te doorbreken. Daarom is er een veiligheidsklep in de batterij geïnstalleerd.
Dergelijke batterijen zijn van het VRLA-type (Valve-Regulated Lead-Acid - lead-acid with a safety valve). De klep geeft overtollig gas af en sluit. Afhankelijk van het ontwerp van de batterijbehuizing kan de klep gemeenschappelijk zijn voor alle compartimenten, of elk element heeft zijn eigen.
Gasontluchtingssysteem
De locatie van de elektroden in de batterij is meestal vlak. Dit is een stapel parallelle platen gescheiden door niet-geleidende separatoren. AGM-batterij kan worden gemaakt met een cilindrische, meer precies, een spiraalvormige opstelling van elektroden. Dit verdubbelt de hoogste werkdruk in het element, die in dit geval 2,7 kg / cm kan bereiken2. Het spiraalarrangement is gepatenteerd in de Verenigde Staten en tot nu toe heeft de eigenaar de licentie niet verkocht aan Europa of Azië, dus dergelijke batterijen zijn nauwelijks op de Russische markt te vinden.
Desondanks hebben batterijen met een vlakke elektrode-opstelling hun voordelen. Ze hebben een langere levensduur. De stroom die door platte banken wordt gegeven, is ongeveer anderhalf keer lager dan die van cilindrische. In dit geval kan een dergelijke batterij echter een stroom van 500-900 ampère produceren. (Vergelijk met 200-300 A voor een startstartaccu.) De verhoogde stroom die aan de belasting wordt geleverd, wordt verklaard door de lagere elektroden dan de polarisatieblikken.
Het fenomeen van polarisatie bestaat erin dat de elektroden bedekt zijn met kleine gasbelletjes, hierdoor neemt het contactoppervlak met de elektrolyt af en neemt natuurlijk de stroom af. Meestal begint de polarisatie niet onmiddellijk te verschijnen, maar na een paar seconden na het aanbrengen van een grote belasting. Dus als de motor “niet afgehaald” is, dan moet je even wachten.
Bij AGM-accu's absorbeert het vezelkussen onmiddellijk gasbellen. Dit komt door capillaire krachten, men kan zeggen dat de vulstof de wafels uit de bellen "veegt". Daarom wordt het hoge stroomrendement aanzienlijk verlengd in de tijd vergeleken met een puur vloeibare versie van het element. Dit is het belangrijkste kenmerk van AGM-batterijen.Het is nauwelijks de moeite waard om te specificeren hoe dit van invloed is bij het starten van een auto.
Toch moet je de beweringen over de prachtige eigenschappen van AGM in de winter niet geloven. Lage temperaturen werken op dergelijke batterijen volgens alle wetten van de fysische chemie en verbeteren hun eigenschappen op geen enkele manier in vergelijking met klassieke banken.
Voor-en nadelen
De voordelen zijn als volgt:
- 1,5 keer meer stroom;
- werken in een schuine positie;
- geen zuurlekkage;
- geen elektrolyt nodig.
De nadelen zijn hetzelfde als bij alle loodbatterijen: hoog gewicht (ongeveer 30% zwaarder dan normaal), relatief lage capaciteit (vergeleken met lithium), lage milieuvriendelijkheid, zoals alle loodbatterijen.
Batterijen in verschillende uitvoeringen
Hoe te kiezen?
Bij het kiezen van een AGM-accu moet u uitgaan van de startstroom die de starter van de klant nodig heeft. Aangezien een AGM-batterij duurder is dan normaal, moet de aankoop ervan worden gerechtvaardigd. Als de auto een dieselmotor heeft en in de garage wordt gestald bij een temperatuur niet lager dan -20 ° C, dan is het de moeite waard om te kopen. Zo'n batterij doet natuurlijk ook geen pijn bij de bewoners van warme streken, maar je kunt er zonder.
Bij het starten vanaf AGM wordt gemiddeld niet meer dan 1% van de lading opgenomen, dus deze accu is geschikt voor diegenen die vaak gedwongen worden uit te zetten en de motor te starten.
AGM-batterijbedrijfsmodi
Voor een goede werking moet u begrijpen hoe u de batterij moet opladen. De batterij kan in een van de volgende drie staten verkeren:
- opslag;
- in rekening brengen;
- kwijting.
De laadtoestand is ook verdeeld in verschillende fasen, die wordt veroorzaakt door de chemische kenmerken van het laadproces:
- hoge stroombelasting;
- normale huidige lading;
- opladen;
- opslag (met aangesloten schakelapparatuur).
Ontladen door AGM-cellen kunnen merkbaar meer ampère-uren geven dan conventionele batterijen.
Belangrijk! AGM-batterijen moeten worden opgeladen met een constante spanning, waarvan de bovenlimiet beperkt is. Anders wordt in ieder geval de levensduur van de batterij drastisch verkort. Het laadvoltage moet gestabiliseerd zijn. Tijdens langdurige opslag is het handig om de AGM-batterij constant op te laden met een speciale oplader.
De reden voor dergelijke voorzorgsmaatregelen is dat in de elektrochemische spanningsreeks lood naast waterstof wordt geplaatst en een +0,12 V overschrijding van de spanning boven de opgegeven hoeveelheid voldoende is en dat waterstof zal vrijkomen. Dit is vooral duidelijk aan het einde van de lading. Als je het gewoon 'naar beneden haalt' zoals mannen in garages doen, zal overtollige waterstof de microporeuze pakking gewoon breken. En de kwaliteit van de batterij zal dalen. Elektrolyt koken vormt geen bedreiging voor een vloeibare batterij, maar AGM is een heel andere zaak.
Een conventionele oplader laadt ongeveer 70% van de batterij op. Voor een volledige lading van bijna 90% van de nominale capaciteit, wordt een 3-traps laadmodus gebruikt met behulp van gespecialiseerde schakelapparatuur (vlotterlader).
Grafiek van stroom en spanning bij het opladen van AGM
De figuur toont de laadprocessen (rode lijn van de grafiek) en ontlading (blauwe lijn). Het symbool C20 betekent dat de batterij ontladen is in uren: 20 uur. We kunnen de overeenkomstige stroom krijgen, wetende de batterijcapaciteit. Laten we bijvoorbeeld de batterijcapaciteit op het label schrijven: 80 A / h. Op C20 is de stroom 80/20 = 4 A.
Het opladen in 3 fasen begint met een gestabiliseerde stroom, een kwart van de nominale capaciteit. Voor een accu van 80 A / h is dit 20 A (niet meer dan 28 A). De temperatuur mag niet hoger zijn dan 35 ° C, anders wordt de levensduur van de batterij verkort. Het apparaat bewaakt de spanning en wanneer het per blik 2,45 V bereikt, schakelt het over naar de spanningsstabilisatiemodus. De laadstroom neemt geleidelijk af. Wanneer het apparaat wordt geïnstalleerd op ongeveer 0,5 A, schakelt het apparaat over naar de opslagmodus (zelfontladingcompensatie, zweven) en stabiliseert het de spanning op 2,3 V per bank.
Meestal negeren automobilisten de "subtiliteiten" en verliezen ze er geld aan, vaak door nieuwe batterijen te kopen.
AGM Batterijverzorging
Het is niet helemaal waar dat dergelijke batterijen onderhoudsvrij zijn omdat ze onderhoudsvrij zijn.Van tijd tot tijd moet u de batterij verwijderen, indien nodig opladen en de behuizing grondig afvegen, vooral op die plaatsen waar de aansluitingen naar buiten komen. Vuil en de verplichte aanwezigheid van vocht en zout leiden tot een aanzienlijke zelfontlading van de batterij. Bovendien kunt u bij het reinigen van de carrosserie op tijd een scheur in de carrosserie opmerken en voorkomen dat er zuur op de carrosseriedelen komt.
Goed spul! Bedankt!