Поређење батерија: оловна киселина, гел и АГМ

Тренутно су на тржишту три главне врсте акумулатора: оловна киселина са течним електролитом, гел и АГМ. Сви имају исти принцип рада, али постоје значајне разлике у уређају. Ове разлике дају им посебне карактеристике, међутим, сваки тип има своје недостатке које треба узети у обзир приликом избора батерије.

Оловне киселине са течним електролитом

Ова врста пуњивих батерија је најчешће коришћена. Њихов дизајн је остао углавном непромењен од њиховог проналаска 1859.

Уређај и принцип рада

У кућишту батерије постоји шест одељења или лименки изолованих један од другог. Сваки одељак садржи оловне плоче и течни електролит. Плоче са позитивним и негативним наелектрисањима (катода и анода). Оловне плоче могу садржати нечистоће антимона или силицијума. Електролит је смеша сумпорне киселине (35%) и дестиловане воде (65%). Између оловних плоча налазе се порозне одстојне плоче назване сепаратори. Неопходни су за спречавање кратких спојева. Свака банка производи око 2В за укупно 12В (ланац).

Струја у оловним батеријама се генерише електрохемијском реакцијом између оловног диоксида и сумпорне киселине. Ово троши сумпорну киселину која се распада. Густина електролита се смањује. При пуњењу из пуњача или из аутомобилског генератора долази до обрнутог поступка (пуњења).

Предности и мане

Широку употребу оловних батерија олакшава њихов једноставан и поуздан дизајн. Они дају прилично велике стартне струје за покретање мотора (до 500А), стабилно раде и до 3-5 година уз правилан рад. Батерија се може пунити повећаном струјом. То неће оштетити капацитет батерије. Главна предност је приступачна цена.

Главни недостаци ове врсте батерија повезани су са одржавањем и радом. Електролит је течан. Због тога постоји опасност од његовог протока. Сумпорна киселина је врло корозивна течност. Такође, током рада се емитују корозивни гасови. То значи да батерија не може да се постави у возило, само испод хаубе.

Возач треба повремено да надгледа ниво напуњености батерије и густину електролита. Ако се батерија напуни, она прокључа. Вода испарава и треба је повремено допуњавати у одељке. Користи се само дестилована вода.

Ниво пуњења не сме да падне испод 50%. Гарантовано је потпуно пражњење уређаја, јер долази до дубоке сулфације плоча (стварање оловног сулфата).

Батерију је неопходно чувати и руковати у строго вертикалном положају, тако да електролит не исцури и плоче се не затворе. Кратки спој такође може настати као резултат распадања плоча.

У хладној сезони батерија се обично вади из аутомобила како се не би смрзла. То се може догодити са течним електролитом. Хладна батерија такође ради лошије.

Гел батерије

Гел батерије раде на истим принципима као и конвенционалне оловне киселине. Само електролит изнутра није у течности, већ у стању гела. То је постигнуто додавањем силика гела који садржи силицијум. Силика гел задржава електролит унутра. Одваја позитивне и негативне плоче, тј. служи као сепаратор. За производњу плоча користи се само високо пречишћено олово без нечистоћа. Густ распоред плоча и силикагела пружа низак отпор, а самим тим и брзо пуњење и велике повратне струје (800-1000А по стартеру при покретању).

Присуство силикагела такође даје једну велику предност - батерија се не плаши дубоких пражњења.

Процес сулфације у таквим батеријама је спорији. Настали гасови остају унутра. Ако дође до преинтензивног стварања гасова, вишак гасова излази кроз посебне вентиле. Ово је лоше за капацитет батерије, али није критично. Не морате ништа допуњавати. Гел батерије не захтевају одржавање.

Предности и мане

Више је плусева гел-батерија него минуса. Због чињенице да је електролит унутра у стању гела, батеријом се може безбедно радити у готово било ком положају и месту. Ништа се не може пролити као течни електролит. Чак и ако је кућиште оштећено, капацитет батерије се не смањује.

Животни век гел батерије уз правилну негу је око 10-14 година. Пошто је процес сулфације спор, плоче се не распадају, а таква батерија може се чувати до 3 године без поновног пуњења и са великим губитком капацитета. Обично је потребно 15-20% пуњења годишње.

Гел батерија може да поднесе до 400 пуњења. То се поново постиже због стања електролита. Ниво напуњености се брзо опоравља.

Низак отпор омогућава испоруку високих ударних струја, осигуравајући високу ефикасност.

Недостаци укључују осетљивост на прекомерно пуњење и кратке спојеве. Стога такве батерије указују на дозвољене параметре напона током пуњења. Такође морате напунити напон од 10% капацитета батерије. Чак и лагани пренапонски напон може довести до његовог неуспеха. Због тога је препоручљиво користити посебне пуњаче са таквим батеријама.

У екстремној хладноћи, силика гел такође може да се смрзне и изгуби у посуди. Иако гел батерије боље подносе мраз од конвенционалних батерија.

Један од главних недостатака је такође висока цена гел батерија у поређењу са једноставним.

АГМ батерије

Принцип рада АГМ батерија је исти као и код претходна два типа. Главна разлика је у дизајну сепаратора и стању електролита. Између оловних плоча налази се фиберглас, који је импрегниран електролитом. АГМ је скраћеница од Абсорбед Гласс Мат или Апсорбовано стаклено влакно. За плоче се такође користи само чисто олово.

Стаклопластика и плоче су чврсто притиснуте. Електролит се задржава због порозности материјала. Ствара се низак отпор који утиче на брзину пуњења и велику почетну струју.

Такве батерије су такође класификоване као батерије које не захтевају одржавање. Сулфација је спора, плоче се не руше. Електролит не тече и практично не испарава. Прекомерни гасови излазе кроз посебне вентиле.

Још једна карактеристика АГМ батерија је способност увијања плоча у колутове или спирале. Сваки одељак је у облику цилиндра. Ово повећава подручје интеракције и побољшава отпорност на вибрације. Батерије у овом дизајну могу се видети од познатог бренда ОПТИМА.

Предности и мане

АГМ батеријама се може управљати и складиштити на било ком месту. Тело је запечаћено. Потребно је само надгледати ниво напуњености и стање терминала. Уређај се може чувати 3 године, док годишње губи само 15-20% пуњења.

Такве батерије дају велике стартне струје до 1000А. Ово је неколико пута више него обично.

Потпуна испуштања нису застрашујућа. Батерија може да поднесе 200 пражњења, до 500 полупражњења и 1000 пражњења са 30%.

АГМ батерије најбоље раде на ниским температурама. Чак и при јаком мразу, карактеристике се не смањују. Такође толеришу високе температуре до 60-70 ° Ц.

Као и гел батерије, АГМ-ови су осетљиви на пуњење. Мала прекомерна струја оштетиће батерију. Изнад 15В је већ критично. Такође, не сме се дозволити кратки спој. Због тога увек треба да користите наменски пуњач.

АГМ батерије коштају неколико пута више од конвенционалних, чак скупље од гелских.

Налази

Чак и са тако значајним предностима, гел и АГМ батерије нису могле да истисну оловно-киселинске батерије. Ови други су приступачнији и добро раде свој посао у аутомобилу. Чак и у хладној сезони, 350-400А је довољно да стартер покрене мотор.

АГМ или гел батерије на аутомобилу бит ће релевантне само ако постоји велики број потрошача који троше енергију. Стога су пронашли ширу примену као уређаји за складиштење енергије са соларних панела, ветропаркова, у домовима или као извор енергије и у различитим преносним уређајима.