大家都知道德国阳光蓄电池是阀控式密封的,是胶体的,是铅酸的,我们之前也有了解了铅酸蓄电池的各种不同的种类,那我们知道了有AGM密封铅蓄电池和胶体密封铅蓄电池两种,那他们有什么不同,我们可以一起了解一下:
1.电池的工作原理
不论是采用玻璃纤维隔膜的阀控式密封铅蓄电池(以下简称AGM密封铅蓄电池)还是采用胶体电解液的阀控式密封铅蓄电池(以下简称胶体密封铅蓄电池)(代表:德国阳光蓄电池),它们都是利用阴极吸收原理使电池得以密封的。
电池充电时,正极会析出氧气,负极会析出氢气。正极析氧是在正极充电量达到70%时就开始了。析出的氧到达负极,跟负极起下述反应,达到阴极吸收的目的。
负极析氢则要在充电到90%时开始,再加上氧在负极上的还原作用及负极本身氢过电位的提高,从而避免了大量析氢反应。
对AGM密封铅蓄电池而言,AGM隔膜中虽然保持了电池的大部分电解液,但必须使10%的隔膜孔隙中不进入电解液。正极生成的氧就是通过这部分孔隙到达负极而被负极吸收的。
对胶体密封铅蓄电池而言,电池内的硅凝胶是以SiO质点作为骨架构成的三维多孔网状结构,它将电解液包藏在里边。电池灌注的硅溶胶变成凝胶后,骨架要进一步收缩,使凝胶出现裂缝贯穿于正负极板之间,给正极析出的氧提供了到达负极的通道。
由此看出,两种电池的密封工作原理是相同的,其区别就在于电解液的“固定”方式和提供氧气到达负极通道的方式有所不同。
2.电池结构和工艺上的主要差异
AGM密封铅蓄电池使用纯的硫酸水溶液作电解液,其密度为1.29—1.3lg/cm3。除了较板内部吸有一部分电解液外,其大部分存在于玻璃纤维膜之中。为了给正极析出的氧提供向负极的通道,必须使隔膜保持有10%的孔隙不被电解液占有,即贫液式设计。为了使较板充分接触电解液,较群采用紧装配的方式。另外,为了保证电池有足够的寿命,较板应设计得较厚,正板栅合金采用Pb`-q2w-SrrA1四元合金。
胶体密封铅蓄电池的电解液是由硅溶胶和硫酸配成的,硫酸溶液的浓度比AGM式电池要低,通常为1.26~1.28g/cm3。电解液的量比AGM式电池要多20%,跟富液式电池相当。这种电解质以胶体状态存在,充满在隔膜中及正负极之间,硫酸电解液由凝胶包围着,不会流出电池。
由于这种电池采用的是富液式非紧装配结构,正极板栅材料可以采用低锑合金,也可以采用管状电池正极板。同时,为了提高电池容量而又不减少电池寿命,较板可以做得薄一些。电池槽内部空间也可以扩大一些。
3.电池放电容量
近来的研究工作表明,胶体电解液配方,控制胶粒大小,掺入亲水性高分子添加剂,降低胶液浓度提高渗透性和对较板的亲合力,采用真空灌装工艺,用复合隔板或AGM隔板取代橡胶隔板,提高电池吸液性;取消电池的沉淀槽,适度增大较板面积活性物质的含量,结果可使胶体密封电池的放电容量达到或接近开口式铅蓄电池的水平。
AGM式密封铅蓄电池电解液量少,较板的厚度较厚,活性物质利用率低于开口式电池,因而电池的放电容量比开口式电池要低10%左右。与当今的胶体密封电池相比,其放电容量要小一些。
阳光蓄电池的充电特性通常分为循环寿命和浮充寿命两种。蓄电池的容量减少到规定值以前,蓄电池的充放电循环次数称为循环寿命。在正常维护条件下,浮充供电的时间,称为浮充寿命。通常免维护的浮充寿命可达10年以上。
通常要完成两个任务,首先是尽可能快地使电池恢复额定容量,另一个任务是用涓流充电补充电池因自放电而损失的电量,以维持电池的额定容量。在充电过程中,铅酸电池负极板上的硫酸铅逐渐变为铅,正极板上的硫酸铅逐渐变为二氧化铅。当正负极板上的硫酸铅完全变成铅和二氧化铅后,电池开始发生过充电反应,产生氢气和氧气。这样,在非密封铅酸蓄电池中,电解液中的水将逐渐减少。在中,采用中等充电速率时,氢气和氧气能够重合为水。
始的时间与充电速率有关。当充电速率大于C/5时,电池容量恢复到放出容量的80%以前,即开始过充电反应,如右图所示。只有充电速率小于C/100,才能使电池容量恢复到100%后,才开始过充电反应。由右图还可以看出,采用较大充电速率时,为了使电池容量恢复到100%,必须允许一定的过充电,过充电反应发生后,单格电池的电压迅速上升,达到一定数值后,上升速率减小,然后电池电压开始缓慢下降。由此可知,电池充足电后,维持电池容量的较佳方法是在电池组两端加入恒定的是压。这就是说,电池充足电后,充电器应输出恒定的浮充电压。在浮充状态下,充入电池的电流应能补充电池因自放电而失去的电量。浮充电压不能过高,以免因严重过充电而缩短电池的寿命。采用适当的浮充电压,免维护铅酸蓄电池的浮充寿命可达10年以上。实践证明,实际的浮充电压与规定的浮充电压相差5%时,免维护的寿命将缩短一半。
的电压与温度有很系,温度每升高1℃,单格电池的电压将下降4mV。也就是说,铅酸电池的电压具有负温度系数,其值为–4mV/℃。由此可知,在环境温度为25℃时工作很理想的充电器,当环境温度降到0℃时,电池就不能充足电,当环境温度升到50℃时,电池将因严重过充电而缩短寿命。因此,为了保证在很宽的温度范围内,都能使电池刚好充足电,充电器的各种转换电压必须随电压的温度系数而变。