Гел батерије и њихова употреба

Оловне батерије су прилично распрострањене и као вучне батерије (на пример, за напајање електричних виљушкара) и као стартер батерије за аутомобиле. Системи непрекидног напајања и напајања за куће и предузећа такође користе батерије од оловне киселине.

Системи аутономног напајања кућама често садрже батерију великог капацитета или склоп од неколико стотина ампера, који су дизајнирани да омогуће дугорочно напајање куће.

Таква батерија се може пунити из различитих алтернативних извора електричне енергије, као што су соларна плоча, генератор ветра и други, а батерија се традиционално празни кроз моћан претварач, од којих се потрошачи напајају наизменичном струјом индустријске фреквенције и стандардним мрежним напоном.

Конвенционална непрекидна напајања за рачунаре такође укључују запечаћену ампер-сатну батерију оловном киселином.

Прве батерије са оловном киселином користиле су искључиво водени раствор сумпорне киселине, припремљен са дестилованом водом, као електролитом, тако да соли калцијума и магнезијума, обично присутне у води, не би ометале рад батерије. Таква батерија је направљена на следећи начин.

Оловне решетке су уроњене у електролит, у који се у облику праха утискују оловни диоксид (на аноди, позитивна електрода) и метални олово (на катоди, негативна електрода).

Између плоча је постављен порозни сепаратор од прашка поливинил хлорида (Мипласт), микропорозни ебонит (вулканизована мешавина гуме са силикагелом и сумпором - Мипор) или полиетилена, чија је функција спречавање да се електроде затворе заједно.

Ако повежете шест таквих ћелија у серијском кругу, добићете 12 волтну батерију, односно већи број ћелија ће дати већи напон.

Стартарске батерије са течним електролитом користе се свуда у аутомобилима, али посебност ових батерија је та што када велика струја тече дуже време, њихов течни електролит може лако да прокључа. Зато је у таквим батеријама обезбеђена могућност додавања електролита.

Њихове порозне плоче великог подручја омогућавају вам да накратко примите струју од 200-300 ампера за напајање стартера. Међутим, за дуготрајан рад у алтернативним системима напајања и непрекидним напајањем, такве батерије су од мале користи.

Почетком 1970-их, инжењери у америчкој компанији Гатес Руббер Цомпани развили су нову врсту запечаћених акумулатора са оловом на бази апсорбованог електролита.

Технологија се назива АГМ (Абсорбент Гласс Мат). Први пут је стакло влакно натопљено електролитом коришћено као пунило у одељцима за батерије. Касније се електролит почео згушњавати додавањем силикагела (смеша која се заснива на растворима силицијумске киселине), што је створило додатне поре у којима се електролит сада боље задржава и дозвољава му да потпуно испуни простор између плоча. Нова врста батерија је стекла широку популарност као „гел батерија“, јер је агрегат имао конзистенцију гела.

Ово решење нам је омогућило да добијемо низ важних предности у односу на батерије са течним електролитом. Прво, нема потребе за одржавањем нове врсте батерија, јер се гас не испушта напољу, апсорбује се у порама и ништа не кључа, електролит не мења своју густину ни за време пуњења ни за време пражњења. Плоче се више не дробе.

Гелна батерија може радити у апсолутно било ком положају, чак и наопако, ништа се неће излити и не разбити. Регулација вентила спречава цурење киселине и елиминира терминалну корозију. Перформансе гел батерије не пропадају ни на температурама до минус 30 степени Целзијусових.

Животни век до 10 година, као и отпорност на дубоко пражњење - то су особине које гел-батерију чине обећавајућим алатом за ефикасно напајање напајањем заснованим на уређајима алтернативне енергије.

Дизајнерске карактеристике чине батерију на бази гела мање подложном сулфацији него обична АГМ батерија, и зато гел батерије могу остати у потпуно испражњеном стању неколико дана, а да притом не утичу на капацитет. Гелна батерија је способна да издржи у просеку 50% више циклуса пражњења од обичне АГМ батерије.

Један познати произвођач таквих батерија тврди да њихове гел батерије могу да носе 350 циклуса пражњења са дубином од 100%, до 550 са дубином од 50% и до 1200 са дубином од 30%. Ово су одлични резултати који своде трошкове рада на минимум, било да се ради о аутономном систему напајања или непрекидно напајање.

Све више и више у неким западним земљама све више добијају на значају гел батерије са спиралним плочама, које по површини могу бити много веће него у компактним случајевима.

Због велике површине интеракције плоча, струја у таквим батеријама може бити изузетно велика. У неким батеријама та бројка достиже 800 А и више. Једини озбиљан недостатак свих савремених гел батерија је висока цена.

Корисни тренуци за рад са батеријама:

Мерење капацитета батерије

Паралелно и серијско повезивање батерија