Batterie al piombo AGM (Absorbent Glass Mat - "vetroresina assorbente") è un ulteriore miglioramento della tecnologia delle batterie, le classiche batterie all'acido solforico. Grazie ai loro vantaggi, hanno preso un posto importante tra i tipi già noti di batterie.
Batteria AGM sigillata monoblocco
Che cos'è una batteria al piombo AGM
Nelle batterie tradizionali, l'elettrolito nella cella della batteria (banco) è contenuto allo stato liquido. Invece di liquidi sfusi, le batterie AGM utilizzano materiale in fibra di vetro speciale con elevata porosità. Le dimensioni dei pori in esso sono dell'ordine dei decimi di micron. Tale liquido non schizza all'interno dei barattoli durante gli urti e non fuoriesce quando viene inclinato. Allo stesso tempo, la conduttività ionica è garantita con una bassa resistenza interna, come nei convenzionali batteria. Inoltre, la resistenza interna delle batterie AGM è inferiore a quella delle batterie convenzionali.
Le batterie AGM vengono utilizzate per avviare motori di automobili, gruppi di continuità, apparecchiature di comunicazione, illuminazione di emergenza, ecc. Fino a poco tempo fa venivano utilizzati nei veicoli elettrici.
Vista in sezione di un elemento con riempimento
L'imballaggio in fibra di vetro delle cellule non è completamente riempito di elettrolita, c'è spazio per la ricombinazione dei gas di elettrolisi. Se la corrente di carica supera leggermente i valori certificati, questi gas vengono rilasciati (idrogeno e ossigeno durante la ricarica) in quantità insignificante. Tuttavia, questo è sufficiente per gonfiare e rompere il corpo. Pertanto, una batteria di sicurezza è installata nella batteria.
Tali batterie sono del tipo VRLA (acido al piombo regolato da valvola - acido al piombo con valvola di sicurezza). La valvola rilascia gas in eccesso e si chiude. A seconda del design dell'alloggiamento della batteria, la valvola può essere comune a tutti gli scomparti o ogni elemento ha il suo.
Sistema di valvole per sfiato
La posizione degli elettrodi nella batteria è generalmente piatta. Questa è una pila di piastre parallele separate da separatori non conduttivi. La batteria AGM può essere realizzata con una disposizione cilindrica, più precisamente, a spirale di elettrodi. Ciò raddoppia la massima pressione di esercizio all'interno dell'elemento, che in questo caso può raggiungere i 2,7 kg / cm2. L'accordo a spirale è stato brevettato negli Stati Uniti e fino ad ora il proprietario non ha venduto la licenza in Europa o in Asia, quindi tali batterie non si trovano quasi sul mercato russo.
Nonostante ciò, le batterie con una disposizione degli elettrodi piatta presentano i loro vantaggi. Hanno una durata maggiore. La corrente data dalle banche piatte è inferiore a quella di quelle cilindriche, circa una volta e mezza. Tuttavia, in questo caso, una tale batteria è in grado di produrre una corrente di 500-900 ampere. (Confrontare con 200-300 A per una batteria di avviamento.) La maggiore corrente erogata al carico è spiegata dagli elettrodi inferiori rispetto alle lattine di polarizzazione.
Il fenomeno della polarizzazione è che gli elettrodi sono coperti da minuscole bolle di gas, per questo diminuisce l'area di contatto con l'elettrolita e, naturalmente, diminuisce la corrente. Di solito, la polarizzazione non inizia ad apparire immediatamente, ma dopo alcuni secondi dopo aver applicato un carico elevato. Quindi, se il motore non viene "raccolto", devi aspettare un po '.
Nelle batterie con tecnologia AGM, il cuscinetto in fibra assorbe immediatamente le bolle di gas. Ciò si verifica a causa delle forze capillari, si può dire che il riempitivo “pulisce” i wafer dalle bolle.Pertanto, l'elevata efficienza di corrente viene notevolmente estesa nel tempo, rispetto a una versione puramente liquida dell'elemento. Questa è la caratteristica principale delle batterie AGM. Non vale la pena specificare in che modo ciò influisce all'avvio di un'auto.
Tuttavia, non dovresti credere alle affermazioni riguardanti le meravigliose proprietà dell'AGM in inverno. La bassa temperatura agisce su tali batterie secondo tutte le leggi della chimica fisica e non migliora in alcun modo le loro proprietà rispetto alle banche classiche.
Pro e contro
I vantaggi sono i seguenti:
- 1,5 volte più attuale;
- lavorare in posizione inclinata;
- nessuna perdita di acido;
- nessun elettrolita necessario.
Gli svantaggi sono gli stessi di tutte le batterie al piombo: peso elevato (circa il 30% più pesante del solito), capacità relativamente bassa (rispetto al litio), bassa compatibilità ambientale, come tutte le batterie al piombo.
Batterie di vari design
Come scegliere?
Quando si sceglie una batteria AGM, è necessario iniziare dalla corrente di avviamento che lo starter richiede al cliente. Poiché una batteria AGM è più costosa del solito, il suo acquisto dovrebbe essere giustificato. Se l'auto ha un motore diesel e viene conservata in garage a una temperatura non inferiore a -20 ° C, vale la pena acquistarla. Una batteria del genere, ovviamente, non danneggia anche gli abitanti delle regioni calde, ma puoi farne a meno.
Quando si parte da AGM, in media, non viene prelevato più dell'1% della carica, quindi questa batteria sarà adatta a coloro che sono spesso costretti a spegnere e avviare il motore.
Modalità di funzionamento della batteria AGM
Per un corretto funzionamento, è necessario comprendere come caricare la batteria. La batteria può trovarsi in uno dei tre stati:
- stoccaggio;
- carica;
- scarico.
Lo stato di carica è inoltre suddiviso in più fasi, causate dalle caratteristiche chimiche del processo di carica:
- carica elevata corrente;
- carica corrente normale;
- ricarica;
- memoria (con quadri collegati).
Quando scaricate dalle celle AGM sono in grado di fornire notevolmente più ampere-ore rispetto alle batterie convenzionali.
! importante Le batterie AGM devono essere caricate con tensione costante, il cui limite superiore è limitato. Altrimenti, almeno la durata della batteria sarà drasticamente ridotta. La tensione del caricatore deve essere stabilizzata. Durante la conservazione a lungo termine, è utile ricaricare costantemente la batteria AGM con un caricabatterie speciale.
La ragione di tali precauzioni è che nella serie elettrochimica di tensioni, il piombo viene posizionato accanto all'idrogeno e un eccesso di +0,12 V della tensione sopra quella indicata è sufficiente e l'idrogeno inizierà a essere rilasciato. Ciò è particolarmente evidente alla fine della carica. Se lo fai semplicemente cadere come fanno gli uomini nei garage, l'idrogeno in eccesso romperà semplicemente l'imballaggio microporoso. E la qualità della batteria crollerà. L'ebollizione degli elettroliti non minaccia una batteria liquida, ma l'AGM è una questione completamente diversa.
Un caricabatterie convenzionale carica circa il 70% della batteria. Per una carica completa vicino al 90% della capacità nominale, viene utilizzata una modalità di carica a 3 stadi utilizzando un quadro specializzato (caricatore galleggiante).
Grafico della corrente e della tensione durante la carica dell'AGM
La figura mostra i processi di carica (linea rossa del grafico) e di scarica (linea blu). Il simbolo C20 indica la modalità di scarica della batteria in ore: 20 ore. Siamo in grado di ottenere la corrente corrispondente, conoscendo la capacità della batteria. Lasciamo ad esempio la capacità della batteria scritta sull'etichetta: 80 A / h. A C20, la corrente sarà 80/20 = 4 A.
La carica in 3 fasi inizia con una corrente stabilizzata, un quarto della capacità nominale. Per una batteria di 80 A / h, questo è 20 A (non più di 28 A). La temperatura non deve superare i 35 ° C, altrimenti la durata della batteria viene ridotta. Il dispositivo monitora la tensione e quando raggiunge 2,45 V per barattolo passa alla modalità di stabilizzazione della tensione. La corrente di carica diminuisce gradualmente. Quando viene installato a circa 0,5 A, il dispositivo passa alla modalità di memorizzazione (compensazione autoscarica, galleggiante) e stabilizza la tensione a 2,3 V per banco.
In genere, gli automobilisti trascurano le "sottigliezze" e perdono denaro su questo, acquistando spesso nuove batterie.
Cura della batteria AGM
Non è del tutto vero che tali batterie sono esenti da manutenzione perché non richiedono manutenzione. Di tanto in tanto, è necessario rimuovere la batteria, ricaricarla se necessario e pulire accuratamente la custodia, specialmente in quei punti in cui fuoriescono i terminali. La sporcizia e la presenza obbligatoria di umidità e sale portano a un significativo autoscarica della batteria. Inoltre, quando si pulisce il corpo, è possibile notare una crepa nel corpo in tempo ed evitare di ottenere acido sulle parti del corpo dell'auto.
