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MASTERVOLT蓄电池VRLA分类及先进技术研究

来源:MASTERVOLT蓄电池 发布时间:2024-05-14 14:09:36 浏览次数:
MASTERVOLT蓄电池VRLA分类及先进技术研究

VRLA 电池主要有两种类型:AGM 和 GEL。AGM 电池使用玻璃垫来吸收和容纳电解液,而 GEL 电池则使用凝胶状电解液。AGM电池可以垂直或水平安装,而GEL电池通常垂直安装。AGM 电池用途广泛且常用,而 GEL 电池则用于需要抗振和深度循环能力的应用。VRLA 电池的尺寸各不相同,从设计寿命为 10 年的大型电池到设计寿命为 1-3 年的小型电池。

AGMT技术

AGM(吸收性玻璃毡)技术采用孔隙率超过 93% 的超细玻璃棉隔膜,可吸收并保留反应中足够的电解液,而不会让电解液在电池内部流动。这种分离器设计保留了 10% 的孔隙作为氧气 (O2) 的通道,以促进氧气循环。在正极产生O2,然后在负极发生反应,完成循环:H 2 O→1/2O 2 →H 2 O,达到密封效果。

AGM 电池以其优点而闻名,包括:

  1. 在 25°C 下长时间储存​​时自放电率较慢 (<2.0%)。
  2. 高效充电。
  3. 低电阻(通常为0.2-0.9mΩ),适合大电流放电。
  4. 高气体复合效率(>98%),防止雾气形成。
  5. 更高的初始循环容量,从第三次循环开始超过额定容量的100%。
  6. 低温条件下具有良好的放电性能。

这些优势使得AGM VRLA电池技术在国内外市场得到快速发展和广泛应用。

AGMT技术

凝胶技术

Gel technology, similar to AGM (Absorbent Glass Mat), relies on an oxygen cycle for its sealing mechanism. However, in gel batteries, oxygen from the positive cathode does not pass through the separator to reach the negative electrode pores. Instead, it is achieved through cracks in the colloid. These cracks act as channels for oxygen recombination within the colloid. Initially, gel batteries may have fewer cracks in the colloid, resulting in lower oxygen recombination efficiency and potentially causing the valve to open more frequently, leading to more mist precipitation. However, over time, the number of cracks increases, improving oxygen recombination efficiency.

凝胶技术

Major manufacturers of gel batteries include Sonnenschein (Germany), Grompton Parkinson Company (USA), and FIAMM Company (Italy).

凝胶电解质的制备可以通过“中和法”、“硅溶胶法”和“二氧化硅法”三种方法来完成。其中,国外多采用“硅溶胶法”,凝胶电解质稳定性较好。

凝胶技术的优点:

  1. 凝胶电池采用富液设计,使其能够深度放电恢复,并具有更好的抗电解液干涸能力。
  2. 由于使用胶体,凝胶电池表现出最小的电解质分层。
  3. 在较高环境温度下,凝胶电池比 AGM 电池具有更长的使用寿命。

但凝胶技术也有一些缺点:
a) 在初次使用期间,氧气复合效率较低,导致雾气排放较多。
b) 胶体电池对过度充电比较敏感,如果电池倾斜或平放,内部的胶体可能会流出。
c) 胶体电池不适合快速充电和高倍率放电,特别是在低温下。
d) 凝胶技术不适合薄板设计。

总体而言,与凝胶电池相比,AGM 电池在气体重组方面往往更有效。凝胶电池的失水率也高于 AGM 电池。

AGM 与凝胶技术

近年来,关于铅酸电池的国际会议越来越重视凝胶技术。然而,对于 AGM 和 Gel 技术应用的优缺点,人们的看法各不相同。一些人认为,AGM技术因其大电流放电性能而适用于电动汽车和牵引电池等动力型电池。另一方面,凝胶技术被认为更适合备用电池和UPS电池。AGM 和凝胶技术之间的选择取决于具体的应用要求。