Стекловолоконный аккумулятор AGM

Технически строение AGM аккумулятора сходно со строением обычного автомобильного. И даже электролит здесь в жидком состоянии. Однако кроме кислоты и электродов в корпусе еще содержится микропористый стекловолоконный материал-сепаратор. Этот материал заполняет все пространство между электродами и удерживает кислоту внутри себя, не позволяя ей растечься. Механизм похож на удержание воды обыкновенной губкой при мытье посуды, например.

Образованные в результате химической реакции газы (кислород и водород в основном), удерживаются внутри пор стекловолоконного материала, а при подаче на клеммы тока, с целью подзарядки, газы участвуют в обратной химической реакции и электролит полностью восстанавливается. Происходит рекомбинация газа. Еще со школы известно, что обратная химическая реакция никогда не может пройти полностью на 100%. Однако современные аккумуляторы, работающие по AGM принципу, способны довести процесс рекомбинации до 95-99%. Следовательно, электролит практически не меняет своих параметров и химических свойств, ведь количество не прореагировавшего газа ничтожно мало. Такой электролит способен прослужить долгие годы. Когда же эти годы пройдут, внутри корпуса накопится уже немалое количество свободного газа. Чтобы аккумулятор не разорвало от высокого внутреннего давления, газ будет выпущен через клапан, как в обычном автомобильном аккумуляторе. Вот только доливать в AGM аккумулятор ничего не нужно!

Главным же отличием от обычного аккумулятора, является сохранение работоспособности в состоянии сильной разрядки. То есть использовать AGM аккумулятор можно весьма длительное время (от нескольких часов до суток) до момента падения заряда около 20-30% от максимального заряда. Естественно полная разрядка также оказывает негативное влияние на аккумулятор, но в отличие от обычных, AGM могут «пережить» 600 циклов и больше разрядок в ноль и зарядок.

Для примера: пусть напряжение в сети будет пропадать регулярно раз в неделю. В момент отключения от сети включается питание от AGM батареи. И если теперь 600 циклов разделить на 52 недели, получится около 12 лет бесперебойной работы. Производители аккумуляторов гарантируют около 600 циклов перезарядки AGM аккумуляторов, но при условии, что батарея не будет разряжаться полностью. Это проблематично, ведь нельзя предугадать очередное отключение и батарея может не успеть набрать полный заряд до следующего отключения. Также на свойства аккумулятора оказывают влияние температурные показатели и влажность окружающей среды, а также сила тока и напряжение в сети при подзарядке. Соответственно теоретическая величина жизненного цикла батареи выше практической. Однако речь по-прежнему идет о годах. Подобным жизненным циклом обычные аккумуляторные автомобильные батареи не обладают.
Батареи AGM имеют малую величину тока самозаряда. То есть у нее большой срок хранения без подзарядки, при этом теряется минимум заряда. К примеру, за год такого хранения аккумулятор разрядится всего на всего до 80% от изначального.

Для достижения таких показателей технология производства имеет свои нюансы:
• Электроды изготавливаются крупнее в сечении
• Материалом электрода выступает свинец высокой очистки
• В составе электролита содержится высокоочищенная серная кислота
Это способствует удорожанию AGM аккумуляторных батарей по сравнению с обычными автомобильными.
Область применения:
• Источники бесперебойного питания
• Буферные системы энергоснабжения
• Телекоммуникационное
• Медицинское
• Солнечные элементы
• Распределительные устройства
• Ветровые элементы
• Фотоэлектрическое оборудование
• Сотовая связь
• Системы управления
• Установки катодной защиты
• Судовое оборудование
• Навигационное оборудование

Недостатки AGM аккумуляторов:
• Большая масса
• Нельзя хранить разряженными
• Нельзя превышать напряжение заряда
• Токсичность компонентов конструкции (оксид свинца)
• Высокая стоимость по сравнению с аккумуляторами на жидком электролите
GEL аккумуляторы

В процессе совершенствования AGM аккумуляторов были разработаны гелевые (Gel Electrolite). Отличительной их особенностью является добавление в электролит вещества, в составе которого содержится диоксид кремния (SiO2). В итоге образуется густое содержимое, похожее на гель или желе. Все свободное пространство батареи заполнено таким гелем. Во время химической реакции в геле образуются газовые раковины. Газ надежно в них удерживается до момента подзарядки, когда в раковинах-порах происходит процесс газовой рекомбинации.

Особенности аккумулятора:
• Гелеподобный электролит занимает все пространство между электродами, не исключается также сепаратор
• Рекомбинация достигает 97%, тогда как у AGM аккумуляторов она более 99%
• Гелевые батареи целесообразнее заряжать от источников питания с повышенным качеством тока, дабы не перезарядить их или не перегреть
• Гелевые аккумуляторы можно использовать в различных положениях, но не перевернутом.
• Гелевый аккумулятор уязвим к коротким замыканиям (даже кратковременным). Если клеммы закоротить хоть на миг, то аккумулятор выйдет из строя
• В густом электролите электроны теряют свою подвижность. Это может вызвать провал напряжения при увеличении нагрузки. Подобные явления заставляют срабатывать автоматическую защиту, а также может вызвать неадекватную работу оборудования.

Гелевые аккумуляторы более эффективно и быстро заряжаются после полной разрядки, по сравнению с AGM аккумуляторами, даже если режим зарядки был нарушен. Жизнеспособность  гелевых аккумуляторов после полной разрядки составляет больше 1000 циклов, не теряя свою емкость. За счет густого гелеподобного состояния электролит в меньшей степени подвергается расслоениям на компоненты (кислоту и воду). Поэтому GEL батареи менее подвержены негативному влиянию несоответствия силы тока и напряжения при подзарядке.

Главным недостатком гелевых аккумуляторов является их еще большая цена по сравнению с AGM авто аккумуляторами при одинаковых емкостях. Это обуславливает применение гелевых авто аккумуляторов в ответственных и сложных системах резервного питания. Или если внешняя электрическая сеть регулярно подвергается отключениям электроснабжения.

Области применения:
• Бытовая электросеть
• Циклические и буферные системы питания
• Телекоммуникации
• Солнечные элементы
• Системы искусственного охлаждения
• Ветровые станции
• Инвалидные коляски
• Водяные насосы
• Электромобили
• Системы катодной защиты
• Медицина
• Навигационные системы
• лодки