батарея ВРЛА
Свинцово-кислотная батарея с регулируемым клапаном ( VRLA ) , широко известная как герметичная свинцово-кислотная батарея ( SLA ) , [1] представляет собой тип свинцово-кислотной батареи , характеризующийся ограниченным количеством электролита («голодный» электролит), поглощаемым в пластинчатый сепаратор или сформованный в гель; соотношение отрицательной и положительной пластин так, чтобы облегчить рекомбинацию кислорода внутри клетки ; и наличие предохранительного клапана, который удерживает содержимое батареи независимо от положения элементов. [2]
Существует два основных типа аккумуляторов VRLA: абсорбирующий стеклянный мат ( AGM ) и гелевые элементы ( гелевые аккумуляторы ). [3] Гелевые элементы добавляют к электролиту кремнеземную пыль, образуя густой замазкообразный гель. Аккумуляторы AGM (абсорбирующий стеклянный мат) имеют сетку из стекловолокна между пластинами батареи, которая служит для удержания электролита и разделения пластин. Оба типа батарей VRLA имеют преимущества и недостатки по сравнению со свинцово-кислотными батареями с вентиляцией и затоплением (VLA), а также друг с другом. [4]
Благодаря своей конструкции типы VRLA с гелевыми ячейками и AGM могут быть установлены в любом положении и не требуют постоянного обслуживания. Термин «необслуживаемые» является неправильным, поскольку батареи VRLA по-прежнему требуют очистки и регулярного функционального тестирования. Они широко используются в больших портативных электрических устройствах, автономных энергосистемах и подобных устройствах, где требуются большие объемы памяти при меньших затратах, чем другие технологии с низким уровнем обслуживания, такие как ионно-литиевые .
Первая свинцово-кислотная гелевая батарея была изобретена Elektrotechnische Fabrik Sonneberg в 1934 году. [5] Современная гелевая батарея или батарея VRLA была изобретена Отто Яхе из Sonnenschein в 1957 году. [6] [7] Первым элементом AGM был запатентованный Cyclon. компанией Gates Rubber Corporation в 1972 году и в настоящее время производится компанией EnerSys . [8]Циклон представляет собой спиральную ячейку с тонкими электродами из свинцовой фольги. Ряд производителей ухватились за эту технологию, чтобы внедрить ее в ячейки с обычными плоскими пластинами. В середине 1980-х годов две британские компании, Chloride и Tungstone, одновременно представили аккумуляторы AGM с десятилетним сроком службы и емкостью до 400 Ач, чему способствовала спецификация British Telecom для аккумуляторов для поддержки новых цифровых коммутаторов. В тот же период Гейтс приобрел еще одну британскую компанию Varley, специализирующуюся на самолетах и военных батареях. Варли адаптировал технологию свинцовой фольги Cyclon для производства плоских аккумуляторов с исключительно высокой производительностью. Они получили одобрение для различных самолетов, включая бизнес-джеты BAE 125 и 146, Harrier и его производную AV8B, а также некоторые варианты F16 в качестве первых альтернатив тогдашнему стандарту.никель-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторы . [6]
Свинцово-кислотные элементы состоят из двух свинцовых пластин, служащих электродами , подвешенных в электролите , состоящем из разбавленной серной кислоты . Ячейки VRLA имеют такой же химический состав, за исключением того, что электролит иммобилизован. В AGM это достигается с помощью мата из стекловолокна; в гелевых батареях или «гелевых элементах» электролит находится в форме пастообразного геля, созданного путем добавления в электролит кремнезема и других гелеобразующих агентов. [9]
