AGM (технология)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

AGM, как и гелевые аккумуляторы относятся к классу VRLA (valve-regulated lead–acid battery) аккумуляторов.

AGM (Absorbent Glass Mat) — это технология изготовления свинцово-кислотных аккумуляторов, созданная инженерами Gates Rubber Company[1] в начале 1970-х годов. Отличие батарей AGM от классических в том, что в них содержится абсорбированный электролит, а не жидкий, что даёт ряд изменений в свойствах аккумулятора.

Описание технологии[править | править вики-текст]

Разобранный аккумулятор изготовленный с применением технологии AGM

Классический свинцово-кислотный аккумулятор — это корпус, разделённый на отсеки сепараторами — микропористым пластиком. В отсеки залит электролит — раствор серной кислоты, и в этот раствор погружены пластины, между положительными и отрицательными пластинами протекает ток. Технология AGM использует пропитанный жидким электролитом пористый заполнитель отсеков корпуса из стекловолокна. Микропоры этого материала заполнены электролитом не полностью. Свободный объём используется для рекомбинации газов.

Аккумуляторы, производимые с использованием технологии AGM, изготавливаются в спиральной или плоской конфигурации. Серия продукции со спиральной конструкцией блоков производится в основном в Северной Америке, а с плоской конфигурацией электродов — и в Северной Америке и в Европе. Спиральные элементы обладают большей площадью поверхностного контакта, что даёт возможность кратковременно выдавать бóльшие токи и быстрее заряжаться. Однако обратной стороной является уменьшение удельной ёмкости аккумулятора (соотношение электрической ёмкости и размеров) по сравнению с плоской конфигурацией. Обе технологии являются перспективными и могут использоваться для поставки автопроизводителям в качестве компонентов OEM. В настоящий момент наиболее распространены автомобильные аккумуляторы AGM с плоской конфигурацией блоков. Спиральные блоки SpiraCell запатентованы компанией Johnson Controls для серии Optima и не могут использоваться без её разрешения, в отличие от плоских блоков.

Преимущества[править | править вики-текст]

Аккумулятор, произведённый по технологии AGM, имеет перед классическими аккумуляторами ряд преимуществ, полученных за счёт такой технологии. В частности, устойчивость к вибрации, отсутствие необходимости обслуживать, установка практически в любом положении (установка вверх дном не рекомендуется из соображений безопасности ввиду верхнего расположения клапанов) . Некоторые производители заявляют увеличенную производительность таких АКБ или высокий пусковой ток.

  • Конструкция не требующая обслуживания.
  • Конструкция герметична и имеет клапанную регулировку, предотвращает утечку кислоты и коррозию клемм.
  • Более безопасная работа: при правильной зарядке батарей исключается возможность выделения газов и опасность взрыва.
  • Герметичная конструкция позволяет устанавливать батарею почти в любом положении (вверх дном не рекомендуется).
  • Уверенная работа при низких температурах в зависимости от технологии до −30*С (ниже возможна кристаллизация электролита разряженной батареи и как следствие снижение срока службы ввиду повреждения активной поверхности).
  • Увеличенный срок службы в условиях повышенной вибрации.

Недостатки[править | править вики-текст]

  • Высокий вес (относится ко всем свинцово-кислотным аккумуляторам)
  • Не должны храниться в разряженном состоянии, напряжение не должно упасть ниже 1,8 В[2] (относится ко всем свинцово-кислотным аккумуляторам)
  • Крайне чувствительны к превышению напряжения заряда. (относится ко всем свинцово-кислотным аккумуляторам)
  • Дают заметное падение напряжения на морозе при нагрузке (вопреки заблуждению, распространенному в интернете). (относится ко всем свинцово-кислотным аккумуляторам)
  • Они обеспечивают число полных (70 %) циклов разряда до 500 — подходит для резервного питания.[2]. В зависимости от марки и модели, число циклов варируется от 10-20 до 4000.
  • Оксид свинца содержащийся в них токсичен, что делает их опасными для окружающей среды. (относится ко всем свинцово-кислотным аккумуляторам)
  • Более высокая цена по сравнению с аккумуляторами с жидким электролитом, но более низкая, чем у аккумуляторов изготовленных по технологии GEL (у которых электролит желеобразный). Последние имеют ряд преимуществ.[2]

Интересные факты[править | править вики-текст]

  • С 1985 года и по сей день аккумуляторными батареями с технологией AGM комплектуются бомбардировщики B-52 и истребители F-18.
  • Для заряда батарей изготовленных по технологии AGM, желательно использовать специальное зарядное устройство с соответствующими параметрами заряда, отличными от заряда классических аккумуляторов с жидким электролитом. Это вызвано перестраховкой от излишне высокого напряжения заряда, а также чтобы учитывать дополнительные возможности этих АКБ. Однако, будучи установленными в автомобиль, заряжаются от генератора как любая обычная свинцово-кислотная батарея.
  • В настоящий момент автомобильные стартерные батареи AGM используются в качестве источника питания системы Старт-Стоп, которой оснащается ряд моделей автомобилей ведущих производителей.
  • С применением аккумуляторов AGM была изготовлена первая версия родстера tzero. На нем было установлено 28 аккумуляторов этого типа. При этом вес автомобиля составлял 1040 кг, а разгон от 0 до 60 миль/ч (96 км/ч) составлял всего 4,07 секунды. Стоимость автомобиля была $80 000. Новая версия оснащается литиевыми аккумуляторами.
  • В настоящий момент автомобильные стартерные батареи AGM используются в качестве источника питания системы в модификации электромобиля Tesla. Примечательно, что в данном аспекте применения, большой вес свинцово-кислотных аккумуляторных батарей из минуса становится плюсом, ведь расположенные в нижней части автомобиля, они серьезно увеличивают устойчивость на дороге, по сравнению с вариантом установки литий-ионных батарей. (прим. в настоящее время фирма Tesla применяет литий-ионные ячейки, размещенные в днище автомобиля, дающие упомянутые свойства без излишнего утяжеления автомобиля от свинцового аккумулятора; кроме того, такие ячейки дают наилучшее сочетание сравнительно низкого веса и высокой ёмкости, что привело к повсеместному применению литий-ионных аккумуляторов для машин на электрической тяге, несмотря на их высокую стоимость)

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]