แบตเตอรี่เจลและการใช้งาน

แบตเตอรี่ตะกั่ว - กรดถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายทั้งในรูปแบบของแบตเตอรี่ฉุด (ตัวอย่างเช่นเพื่อยกกำลังไฟฟ้า) และเป็นแบตเตอรี่สตาร์ทสำหรับรถยนต์ ระบบสำรองพลังงานและสำรองสำหรับบ้านและองค์กรก็ใช้แบตเตอรี่ตะกั่วกรด

ระบบจ่ายไฟในบ้านของตนเองมักจะประกอบด้วยแบตเตอรี่ความจุสูงหรือการประกอบหลายร้อยแอมแปร์ชั่วโมงออกแบบมาเพื่อให้แหล่งจ่ายไฟระยะยาวให้กับบ้าน

แบตเตอรี่ดังกล่าวสามารถเรียกเก็บเงินจากแหล่งพลังงานทางเลือกที่หลากหลายเช่นหน่วยแผงโซลาร์เซลล์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังงานลมและอื่น ๆ และแบตเตอรี่จะถูกปล่อยประจุผ่าน อินเวอร์เตอร์ที่มีประสิทธิภาพซึ่งผู้บริโภคจะได้รับกระแสไฟฟ้าสลับความถี่อุตสาหกรรมและแรงดันไฟฟ้ามาตรฐาน

แหล่งจ่ายไฟสำรองสำหรับคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิมยังมีแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแอมป์ชั่วโมงปิดผนึกด้วย

แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแรกใช้สารละลายกรดซัลฟิวริกโดยเฉพาะที่เตรียมด้วยน้ำกลั่นเป็นอิเล็กโทรไลต์ดังนั้นเกลือแคลเซียมและแมกนีเซียมมักจะอยู่ในน้ำจะไม่รบกวนการทำงานของแบตเตอรี่ แบตเตอรี่ดังกล่าวทำขึ้นดังต่อไปนี้

การเติมตะกั่วจะถูกจุ่มลงในอิเล็กโตรไลต์ซึ่งตะกั่วไดออกไซด์ (บนขั้วบวก, ขั้วไฟฟ้าบวก) และตะกั่วโลหะ (บนขั้วลบ, ขั้วลบ) จะถูกกดในรูปแบบผง

ตัวคั่นแบบรูพรุนทำจากโพลีไวนิลคลอไรด์ (Miplast), พรุนกลม (ผสมวัลคาไนซ์ของยางกับซิลิกาเจลและซัลเฟอร์ - มิพอร์) หรือโพลีเอธิลีนซึ่งทำหน้าที่ป้องกันขั้วไฟฟ้าเข้าด้วยกัน

หากคุณเชื่อมต่อหกเซลล์ดังกล่าวในวงจรอนุกรมคุณจะได้รับแบตเตอรี่ 12 โวลต์ตามลำดับเซลล์จำนวนมากจะให้แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่า

แบตเตอรี่สตาร์ทเตอร์ที่มีอิเล็กโทรไลต์ของเหลวถูกนำไปใช้ในรถยนต์ แต่ความแปลกประหลาดของแบตเตอรี่เหล่านี้คือเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านเป็นเวลานานอิเล็กโทรไลต์ของเหลวของพวกมันสามารถต้มได้ง่าย นั่นคือเหตุผลที่ในแบตเตอรี่ดังกล่าวมีความสามารถในการเพิ่มอิเล็กโทรไลต์

แผ่นรูพรุนของพวกเขาในพื้นที่ขนาดใหญ่ช่วยให้ช่วงเวลาสั้น ๆ ที่จะได้รับกระแส 200-300 แอมแปร์เพื่อพลังงานเริ่มต้น อย่างไรก็ตามสำหรับการใช้งานระยะยาวในระบบแหล่งจ่ายไฟทางเลือกและแหล่งจ่ายไฟสำรองแบตเตอรี่แบบนี้มีประโยชน์น้อย

ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 วิศวกรของ บริษัท อเมริกัน บริษัท Gates Rubber Company ได้พัฒนาแบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบปิดผนึกชนิดใหม่โดยยึดตามอิเล็กโทรไลต์

เทคโนโลยีนี้เรียกว่า AGM (Absorbent Glass Mat) เป็นครั้งแรกที่ใช้ไฟเบอร์กลาสที่ชุบด้วยอิเล็กโทรไลต์เป็นสารตัวเติมในช่องใส่แบตเตอรี่ ต่อมาอิเล็กโทรไลต์เริ่มหนาขึ้นโดยการเพิ่มซิลิกาเจล (ส่วนผสมจากสารละลายของกรดซิลิก) สิ่งนี้สร้างรูขุมขนเพิ่มเติมซึ่งอิเล็กโทรไลต์นั้นถูกเก็บรักษาไว้ได้ดีกว่าและได้รับอนุญาตให้เติมช่องว่างระหว่างแผ่น แบตเตอรี่ชนิดใหม่ได้รับความนิยมอย่างกว้างขวางว่าเป็น "แบตเตอรี่เจล" เนื่องจากแบตเตอรี่มีความสม่ำเสมอ

วิธีแก้ปัญหานี้อนุญาตให้ได้รับข้อได้เปรียบที่สำคัญมากกว่าแบตเตอรี่ที่มีอิเล็กโทรไลต์ของเหลว ประการแรกไม่จำเป็นต้องบำรุงรักษาแบตเตอรี่ชนิดใหม่เพราะแก๊สไม่ได้ถูกปล่อยออกมาภายนอกมันถูกดูดซึมในรูขุมขนและไม่ต้องเดือดอะไรอิเล็กโทรไลต์ไม่เปลี่ยนความหนาแน่นของมันในระหว่างการชาร์จหรือในระหว่างการปล่อย แผ่นไม่พังอีกต่อไป

แบตเตอรี่เจลสามารถทำงานได้ทุกตำแหน่งแม้จะคว่ำไม่มีอะไรจะไหลออกมาและไม่แตกหัก การควบคุมวาล์วป้องกันการรั่วไหลของกรดและกำจัดการกัดกร่อนขั้ว ประสิทธิภาพของแบตเตอรี่เจลไม่ได้ล้มเหลวแม้ที่อุณหภูมิสูงถึงลบ 30 องศาเซลเซียส

อายุการใช้งานนานถึง 10 ปีเช่นเดียวกับความต้านทานต่อการคายประจุที่ลึก - นี่คือคุณสมบัติที่ทำให้แบตเตอรี่เจลเป็นเครื่องมือที่มีแนวโน้มสำหรับการจ่ายพลังงานที่มีประสิทธิภาพตามอุปกรณ์พลังงานทางเลือก

คุณสมบัติการออกแบบทำให้แบตเตอรี่ที่มีเจลอ่อนไหวต่อการเกิดซัลเฟตน้อยกว่าแบตเตอรี่ AGM ปกติและทำให้แบตเตอรี่เจลยังคงอยู่ในสถานะที่ปล่อยประจุออกมาอย่างเต็มที่เป็นเวลาหลายวันโดยไม่มีผลกระทบต่อความสามารถ แบตเตอรี่เจลสามารถทนต่อการคายประจุได้มากถึง 50% โดยเฉลี่ยกว่าแบตเตอรี่ AGM ปกติ

ผู้ผลิตแบตเตอรี่ดังกล่าวหนึ่งรายอ้างว่าแบตเตอรี่เจลของพวกเขาสามารถใช้งาน 350 รอบการจำหน่ายที่ระดับความลึก 100% สูงถึง 550 ด้วยความลึก 50% และสูงถึง 1200 ด้วยความลึก 30% สิ่งเหล่านี้เป็นผลลัพธ์ที่ยอดเยี่ยมซึ่งทำให้ต้นทุนการดำเนินงานอยู่ในระดับต่ำสุด แหล่งจ่ายไฟสำรอง.

ในประเทศตะวันตกบางประเทศแบตเตอรี่เจลที่มีแผ่นเกลียวเพิ่มความนิยมซึ่งอาจใหญ่กว่ากรณีขนาดกะทัดรัด

เนื่องจากพื้นที่ขนาดใหญ่ของการมีปฏิสัมพันธ์ของแผ่นเปลือกโลกกระแสในแบตเตอรี่ดังกล่าวอาจสูงมาก ในแบตเตอรี่บางตัวตัวเลขนี้สูงถึง 800 A และสูงกว่า ข้อเสียเปรียบอย่างเดียวของแบตเตอรี่เจลสมัยใหม่ทั้งหมดคือราคาสูง

ช่วงเวลาที่มีประโยชน์สำหรับการทำงานกับแบตเตอรี่:

การวัดความจุของแบตเตอรี่

การเชื่อมต่อแบบขนานและต่อเนื่องของแบตเตอรี่