AGM (technologie)

AGM (Absorbent Glass Mat) je technologie pro výrobu olověných akumulátorů , kterou vytvořili inženýři americké společnosti Gates Rubber Company [1] na počátku 70. let 20. století. Rozdíl mezi AGM bateriemi a klasickými je ten, že obsahují absorbovaný elektrolyt, nikoli tekutý, což dává řadu změn ve vlastnostech baterie.

AGM, stejně jako gelové baterie, jsou VRLA (olověné baterie s regulací ventilů). Archivováno 12. září 2014 na Wayback Machine .

Popis technologie

Klasický olověný akumulátor je pouzdro rozdělené na přihrádky. Do přihrádek se nalije elektrolyt - roztok kyseliny sírové a desky oddělené separátory - do tohoto roztoku se ponoří mikroporézní plast, mezi kladnou a zápornou deskou protéká proud. Technologie AGM využívá tekutý elektrolytem impregnovaný porézní sklolaminátový výplň trupu. Mikropóry tohoto materiálu nejsou zcela naplněny elektrolytem. Volný objem se používá pro rekombinaci plynů.

Z hlediska procesní chemie se baterie AGM nijak neliší od běžných olověných baterií s nevázaným tekutým elektrolytem. Všechny rozdíly jsou čistě konstrukční a technologické povahy a všechny výhody AGM jsou výsledkem speciálních technických řešení zaměřených na eliminaci známých problémů klasické konstrukce.

Baterie vyrobené technologií AGM se vyrábí ve spirálové nebo ploché konfiguraci. Konstrukční řada spirálových bloků se vyrábí především v Severní Americe, zatímco řada plochých elektrod se vyrábí jak v Severní Americe, tak v Evropě. Spirálové prvky mají větší kontaktní plochu, což umožňuje krátkodobě dodávat vyšší proudy a rychleji se nabíjet. Nevýhodou je však pokles měrné kapacity baterie (poměr elektrické kapacity a rozměrů) oproti ploché konfiguraci. Obě technologie jsou slibné a mohou být použity jako OEM komponenty pro automobilky. V tuto chvíli nejběžnější autobaterie AGM s konfigurací plochého bloku. SpiraCell spirálové bloky byly patentovány švédskou společností Optima Batteries, kterou v roce 2000 získal americký výrobce autokomponentů a náhradních dílů Johnson Controls , a nelze je na rozdíl od plochých bloků používat bez licence.

Zvýšený možný proud pro nabíjení a vybíjení AGM baterií tedy závisí na výrobní technologii. Baterie s plochými články mají zpravidla proudové parametry podobné stejným bateriím klasické konstrukce.

Výhody

Baterie vyrobená technologií AGM má oproti klasickým bateriím získaným touto technologií řadu výhod. Zejména (zvýšená, ale ne úplná) odolnost proti vibracím, bez nutnosti údržby (kromě kontroly stavu nabití a dobíjení stacionárním zařízením), instalace téměř v jakékoli poloze (instalace hlavou dolů se z bezpečnostních důvodů nedoporučuje kvůli umístění ventilů nahoře) . Někteří výrobci uvádějí zvýšený výkon takových baterií nebo vysoký startovací proud.

• Bezúdržbové provedení.
• Výrazně nižší samovybíjení ve srovnání s moderními olověnými akumulátory.
• Až 2,5krát rychlejší nabíjení než moderní olověné baterie.
• Díky vysoké rychlosti nabíjení jsou vhodné pro vozy se systémem start-stop .
• Schopnost dobře se nabíjet ve srovnání s jinými typy olověných akumulátorů snižuje negativní efekt neustálého neúplného nabíjení generátorem akumulátoru v městských jízdních podmínkách, což vede k předčasnému selhání akumulátoru.
• Méně citlivé na krátkodobé "hluboké" vybití, na rozdíl od vápníkových (Ca / Ca) olověných baterií.
• Konstrukce je utěsněná a regulovaná ventilem, což zabraňuje úniku kyseliny a korozi koncovek.
• Bezpečnější provoz: Správné nabíjení baterií eliminuje nebezpečí plynování a výbuchu.
• Utěsněná konstrukce umožňuje instalaci baterie téměř v jakékoli poloze (nedoporučuje se obráceně).
• Spolehlivý provoz při nízkých teplotách v závislosti na technologii až -30 °С (je možná nižší krystalizace elektrolytu vybité baterie a v důsledku toho snížení životnosti v důsledku poškození aktivního povrchu).
• Prodloužená životnost v podmínkách vysokých vibrací.

Nevýhody

• Velká hmotnost (platí pro všechny olověné baterie)
• K jejich nabíjení mohou vyžadovat speciální nabíječky [2] . Nabíjení takových baterií se však v zásadě neliší od baterií s kapalným elektrolytem - používají se stejné limity proudu a stejné limity napětí. Mnohé baterie AGM mají navíc zvětšenou plochu desky a jsou schopny bez následků přijmout několikanásobně větší proudy, než jsou doporučené pro klasické baterie - viz doporučení nabíjení od výrobce konkrétní baterie. A v tomto případě lze jejich nabíjení výrazně urychlit. Zpravidla je napětí 15 V a teplota baterie nad 50 - 55 °C. Při klasickém napětí 14,4 V se také tyto baterie nabíjejí, aniž by docházelo ke znatelné disociaci elektrolytové vody a následně ke ztrátě její části, která nebyla zpožděna rekombinací v pórech sklolaminátových rohoží. Z těchto důvodů se baterie AGM úspěšně používají ve vozidlech, kde provozní napětí palubní sítě obvykle nepřesahuje 14,5 V.
• Neskladujte ve vybitém stavu, napětí každého článku baterie nesmí klesnout pod 1,8 V [3] (platí pro všechny olověné baterie)
• Extrémně citlivý na nadměrné nabíjecí napětí (přes 2,53 V pro jednu baterii). Platí pro všechny bezúdržbové olověné baterie, ale zejména AGM, kvůli chybějící „zásobě“ elektrolytu kvůli konstrukčním prvkům.
• Poskytují znatelný pokles napětí v chladu při zatížení, jako všechny olověné baterie.
• Poskytují počet úplných (70 %) vybíjecích cyklů až 500 – vhodné pro záložní napájení [3] . V závislosti na značce a modelu se počet cyklů pohybuje od 100 do 4000.
• Oxid olovnatý, který obsahují, je toxický, a proto je nebezpečný pro životní prostředí (platí pro všechny olověné baterie).
• Vyšší cena než mokré baterie, ale nižší než GEL baterie (kde je elektrolyt rosolovitý). Posledně jmenované mají řadu výhod [3] a nevýhod.
• Praktická nemožnost upravit hustotu elektrolytu nebo jej vyměnit. Je to důsledek kompletní bezúdržbové nemovitosti.

Viz také

• autobaterie
• Elektrolyt
• Způsob nabíjení baterie IUoU

Poznámky

1. ↑ Ventilem řízené olověné baterie . David Anthony James Rand Archivováno 6. února 2017 na Wayback Machine 
2. ↑ Baterie AGM – co to je? Design, rozdíly, jak nabíjet?  (ruština) , AkkumulyatorAvto.ru  (25. března 2017). Archivováno z originálu 11. června 2017. Staženo 10. června 2017.
3. ↑ 1 2 3 Často kladené otázky a odpovědi týkající se olověných baterií . Získáno 21. října 2011. Archivováno z originálu 25. října 2011. (neurčitý)