AGM baterie: vlastnosti technologie a provozu

Na moderním trhu s produkty pro automobily se stále častěji setkáváme nejen s oblíbeným know-how v podobě gelových baterií, ale i s bateriemi s nesrozumitelným označením AGM na pouzdře. A to není překvapivé: mysl průměrného spotřebitele nemá vždy čas pochopit principy nových technologií, které jdou daleko dopředu. Automobilovým nadšencům, kteří ještě nevědí, co je AGM baterie, by neuškodilo seznámit se s výhodami této baterie podrobněji.

Co je technologie AGM

Co je AGM? Tuto zkratku lze z angličtiny přeložit jako „těsnění impregnované skleněnými vlákny“ – „absorpční skleněná rohož“. Technologie AGM jsou v zahraničí známé již poměrně dlouho. První vývoj začal v 80. letech dvacátého století v USA. Zpočátku se baterie tohoto typu, stejně jako gelové analogy, uplatňovaly ve vojenském letectví. Jedná se o praktické a bezpečné zdroje energie, schopné odolat zátěži, kterou by jiné baterie jednoduše nezvládly.

AGM baterie se vyrábí zcela jinou technologií než staré olověné baterie. Její nespornou výhodou je, že neobsahuje potenciálně nebezpečný kapalný elektrolyt, který může při současném provozu způsobovat značné potíže a nepříjemnosti.

Vnitřek baterie AGM je navržen takto: mezi kladnými a zápornými deskami jsou těsnění (nebo rohože) namočené v elektrolytu. Těsnění jsou vyrobena ze skelných vláken, která absorbují elektrolyt jako houba. A ten je doslova „utěsněn“ mezi deskami ve spolehlivém těsnění ze skelných vláken.

Právě tato technologie AGM nám umožňuje hovořit o vysoké úrovni bezpečnosti těchto baterií. Tuto formu lze s jistotou nazvat „briketou s elektrolytem“. Separátor ze skelných vláken, vložený mezi desky baterie, plní dielektrickou funkci. Desky se nemohou vzájemně dotýkat, což znamená, že mezi nimi nedojde ke zkratu.

Čtěte také: Vlastnosti lithium-iontových baterií

Tuto baterii lze položit na bok nebo otočit libovolným směrem. Elektrolyt neunikne ani neexploduje. vzhledem k tomu, že neobsahuje žádné výpary takových toxických a nebezpečných plynů, jako je vodík a kyslík. Samozřejmě se nedoporučuje vystavovat jej extrémním podmínkám a obracet ho dnem vzhůru. To však neubírá na jeho zjevných výhodách.

Baterie AGM je pozoruhodná tím, že. Desky jsou vyrobeny z vysoce čištěného olova To výrazně snižuje stupeň odporu kovu a zvyšuje účinnost cyklů nabíjení a vybíjení. Takové desky nepotřebují desulfaci – právě díky vysoké kvalitě kovu.

Dvě desky pevně stlačují separátor z obou stran podle sendvičového principu a dosahují velmi pevné struktury. Hustota desek je poměrně vysoká a do jednoho článku jich lze umístit mnohem větší počet než do kapalné baterie. Kapacita takových baterií je proto řádově vyšší.

Běžnou kapalnou baterii je třeba nabíjet v průměru 10–12 hodin. AGM baterii lze plně nabít vysokými proudy za pouhé 2–3 hodiny Dělicí deska umístěná mezi olověnými zabraňuje jejich předčasnému rozpadu. A proto. Tyto baterie odolávají hlubokému vybití mnohem lépe než mnoho jiných. .

Jak je známo, desulface desek je častou manipulací, která je u kapalných „kyselých“ baterií nejnutnější. Právě proto, že jak kvalita olova, tak technologie umisťování desek často nechávají mnoho prostoru pro zlepšení.

Jak již bylo zmíněno, díky tomu, že do takových baterií lze umístit mnohem více sklolaminátových desek s elektrolytem, mohou baterie AMG produkovat několikanásobně větší kapacitu než běžné baterie. Velká kapacita a silné startovací proudy — to je hlavní důvod, proč si koupit právě tuto baterii. Obzvláště v náročných provozních podmínkách v zimě.

Běžná baterie produkuje startovací proudy nejméně 300 a maximálně 500 ampérů. Startovací proud baterie AGM začíná na 550 Amp a končí 900 Z pochopitelných důvodů baterie s tak vysokými ukazateli kapacity snadno a jednoduše nastartuje motor v mrazu. Zároveň kapalinová baterie nemusí „natočit“ spalovací motor.

Životnost nejlevnější baterie tohoto typu je 5 let a rekordní výkon nejdražší a nejkapacitnější baterie je 10 let .

Pokud se tradičně pokusíme analyzovat „klady a zápory“ AGM baterií, jak vidíte, bude kladů mnohem více. Jednou z mála nevýhod tohoto konkrétního napájecího prvku je jeho cena – od ruble 6500 po 10000 Pokud ale porovnáte jejich cenu s gelovými, budou gelové výrazně dražší.

Jak nabíjet AGM baterii

Nabíjení AGM baterie se v podstatě neliší od nabíjení běžné baterie.

Je třeba si uvědomit, že nabíječka musí mít schopnost regulovat indikátory proudu nebo mít režim nabíjení speciálně pro takové baterie. Stres Při hlavním nabíjení se doporučuje nepřekračovat úroveň 14,8 B (AGM baterie, stejně jako gelové baterie, jsou velmi náročné na proces nabíjení a vysoké napětí je může během krátké doby zničit).

s ohledem na aktuální síla na nabíječce by měl být tradičně umístěn 10 procent kapacity baterie , uvedené na pouzdře. Při nabíjení baterie vyššími proudy by ampérová intenzita neměla překročit 30 procent. Je důležité si uvědomit, že pouze správně nabitý zdroj energie může vyčerpat svůj zdroj, aby jej předčasně neztratil. A to může sloužit jako odpověď na často kladenou otázku, jakým proudem by se měla AGM baterie nabíjet.

Protože olověné desky v AGM bateriích jsou vyrobeny z kvalitnějšího olova, je desulface během nabíjení mnohem rychlejší a účinnější: bílý povlak síranu olovnatého se snadno rozpouští v prvních hodinách nabíjení. Pokud si vzpomeneme, jak se desulface desky v kapalně-kyselinových bateriích provádí ručně (několikrát opláchnuta destilovanou vodou), můžeme usoudit, že slovo „bezúdržbové“, často používané pro AGM baterie, má také své výhody.

Je možné obnovit AGM baterii?

Kolik lze takovou baterii obnovit, závisí na jejím stavu a životnosti. Stává se, že automobiloví nadšenci narazí na staré AGM baterie, které byly kdysi vyrobeny v zahraničí a nějakým způsobem se dostaly do naší země. Stává se také, že v důsledku neopatrného zacházení může nová baterie selhat. Na jejím obnovení není nic složitého, vzhledem k tomu, že složení elektrolytu je stejné jako v kapalných bateriích, ale je uzavřeno v jiné formě.

Nejčastěji se na internetu objevují videa o motorkáři, který renovuje AGM baterii pro svůj motocykl. Cílem je co nejvíce zaplnit vnitřek suché (nebo vysušené) baterie. destilovaná voda přes stříkačku A když jsou oddělovací desky nasycené vodou, lze baterii nabíjet normálním proudovým režimem: 10 % jmenovité kapacity.

V případě opravy AGM baterie v autě se můžete pokusit baterii „oživit“ stejným způsobem. Podle příběhů automobilových nadšenců na fórech to někdy opravdu pomůže.

Existuje další originální způsob, jak obnovit „mrtvou“ AGM baterii. V tomto případě můžete zkusit „ošálit“ nabíječku připojením ke dvěma bateriím současně, z nichž jedna je „živá“ Pokud baterie, kterou je třeba obnovit, po určité době začne odebírat proud, lze ji obnovit. Po určité době byste měli odpojit druhou baterii od nabíječky a pokračovat v nabíjení „probuzené“ baterie v normálním režimu proudu a napětí (10 procent proudu z kapacity a napětí maximálně 14,8 voltů).

Pokud si koupíte AGM baterii, měli byste dbát na její správné používání, abyste nemuseli přemýšlet o tom, zda ji lze restaurovat. Nezapomeňte, že i když je restaurování takové baterie účinné, je nepravděpodobné, že by poté fungovala dlouho. Pokud s ní ale budete správně zacházet, „svědomitě“ si odpracuje svou životnost a nebudete ji muset znovu otevírat a vystavovat činnostem, které nemohou slíbit 100% účinnost.

Jak se vám článek líbí?

Napětí nabité a vybité baterie AGM

Na rozdíl od některých mýtů, které se často stávají přetrvávajícími a díky internetu jsou vnímány jako pravda, je AGM baterie běžná olověná baterie. Podléhá stejným elektrochemickým reakcím jako běžná autobaterie a také nejslibnější gelová baterie (s níž se AGM často zaměňuje). AGM baterie používá stejný elektrolyt a stejné aktivní látky jako anoda a katoda. Liší se pouze mechanickou konstrukcí, která umožňuje sestavení desek do hustšího obalu, čímž se téměř eliminuje odpařování vody z elektrolytu a vytvářejí se lepší podmínky pro rekombinaci vodíku a kyslíku během elektrolýzy.

Výstupní napětí jednoho prvku napájecího zdroje AGM je tedy:

1. Při plném nabití – 2,1 voltu.
2. Při vybití – 1,75 voltů.

Pro 12voltovou baterii to dává:

• 12,6 při nabití;
• 10,5 – při úplném vybití.

• plně připravená k použití baterie – 6,3 voltů;
• vybito na nulu – 5,25 voltů.

Baterie se nesmí vybíjet pod stanovené hodnoty.

V praxi je možné nabíjet baterii na vyšší napětí – až 13,6 V (u 12voltové baterie), ale to bude malé přebití (není nebezpečné). Toto přebití se při malé zátěži nebo při jednom startování rychle vrátí na normální hodnotu (viz vybíjecí křivka).

Způsoby nabíjení

Stejně jako každou olověnou baterii lze i baterii AGM nabíjet dvěma způsoby.

Se stabilním proudem

V tomto režimu je proud udržován na jedné úrovni po celou dobu nabíjení. S rostoucím napětím na výstupu baterie nabíječka zvyšuje napětí na svorkách nabíječky tak, aby rozdíl úrovní mezi baterií a nabíječkou zůstal přibližně stejný. Tím je zajištěno, že proud zůstane konstantní, a konec nabíjení je monitorován, když je na svorkách baterie dosaženo úrovně 12,6 (13,5) voltů.

Stabilní napětí

V režimu nabíjení se stabilním napětím je výstupní úroveň nabíječky udržována konstantní. Během nabíjení se napětí na svorkách baterie také zvyšuje, ale proud neustále klesá. Konec procesu je určen poklesem proudu pod nastavenou prahovou hodnotu (0,5 A a méně).

Nevýhodou tohoto režimu je, že u hluboce vybitých baterií (zejména těch s vysokou kapacitou) může proud na začátku nabíjení dosáhnout značných hodnot, které mohou baterii poškodit.

Vyrovnávací režim

Některé baterie se používají v režimu vyrovnávací paměti (například v nepřerušitelných zdrojích napájení). V tomto případě je baterie neustále pod napětím hlavního zdroje, jen občas dobíjí zátěž a poté obnovuje svou energetickou rezervu až do dalšího vypnutí. Za speciální případ režimu vyrovnávací paměti lze považovat i práci v automobilu.

Jak nabíjet AGM VRLA baterii

Pokud má baterie zátky, je nutné pravidelně kontrolovat přítomnost elektrolytu uvnitř článků. V tomto případě nelze hovořit o hladině kapaliny, ale je nutné zajistit, aby byly separátory („rohože“) navlhčeny. Pokud jsou suché, je nutné do nádoby doplnit destilovanou vodu, jinak takovou baterii nelze nabít.

Při výběru metody nabíjení je důležité si uvědomit, že když je mezi deskami dosaženo tzv. úrovně vodíkového přepětí, začne uvnitř článku proces elektrolýzy. Tento proces je škodlivý ve všech ohledech (uvolněný vodík smíchaný s kyslíkem nebo vzduchem je výbušný, kyslík vede ke zvýšené korozi, rozklad vody vede ke změně složení elektrolytu atd.). Vzhledem k tomu, že se AGM baterie obvykle vyrábějí s deskami dopovanými vápníkem (technologie Ca, Ca+ nebo Ca/Ca), je jejich sklon k varu snížen. Není však zcela vyloučen.

Přečtěte si také

Jak zvýšit hustotu elektrolytu v baterii

Výrobci AGM baterií navíc tvrdí, že uvnitř pouzdra vytvářejí podmínky pro rekombinaci plynů, ale je třeba si uvědomit, že možnosti takové rekombinace jsou omezené, a proto konstrukce poskytuje ventil pro vypouštění přebytečného plynu do atmosféry. AGM baterie se většinou vyrábějí v bezúdržbovém uzavřeném provedení (VRLA), takže konstrukce nestanoví, že je nutné do nich přidávat vodu pro dosažení normálních elektrolytických podmínek.

Proto je při volbě metody a režimu nabíjení nutné dodržovat hlavní pravidlo – vyhnout se elektrolytickému režimu. K tomu je nutné se vyhnout přepětí.

Při nabíjení v režimu stabilizovaného napětí může nesprávná volba úrovně na svorkách nabíječky vést k elektrolýze. Pokud překročí normální úroveň (14. 14,5 voltů), může dojít k „varu“ hned na začátku procesu. Lze si toho všimnout a snížit výstupní úroveň nabíječky na požadovanou úroveň (pokud existuje možnost nastavení).

Během nabíjení stabilním proudem (optimálně 0,1 kapacity baterie) se napětí na svorkách baterie postupně zvyšuje. Pro udržení daného proudu nabíječka synchronně zvyšuje výstupní napětí a na konci nabíjení může dosáhnout úrovně přepětí vodíku, což povede k elektrolýze. Na konci procesu nabíjení stabilizovaným proudem, při prvních známkách „varu“, je vhodné proud snížit, aby se zabránilo tvorbě plynu.

Znalecký posudek
Stanovoy Alexey
Elektronický inženýr. Pracuji v opravně domácích spotřebičů. Zajímá mě návrh obvodů.

Nedávný výzkum ukázal, že nabíjení nízkým proudem, včetně snížení proudu, aby se zabránilo „varu“, způsobuje vysrážení špatně rozpustného alfa-síranu na deskách baterie. To vede ke snížení kapacity a životnosti baterie.

Dalším problémem, který je vlastní AGM bateriím, je zvýšený sklon k tzv. tepelnému úniku. Během nabíjení může teplota baterie začít nekontrolovatelně stoupat (čím vyšší proud, tím větší je pravděpodobnost tepelného úniku). Proto je u takových baterií velmi důležité pravidelné sledování teploty během nabíjení. Důležité je také vyhnout se nabíjení vysokými proudy. Z tohoto důvodu byste neměli AGM „zapalovat“ z palubní sítě jiného automobilu – je téměř nemožné regulovat proud.

Pokud se teplota znatelně zvýší (zejména v jednom jednotlivém článku), je nutné nabíjení okamžitě zastavit! Nenabíjejte AGM baterie v místnosti s vysokou teplotou.

Dobrým zvykem je pečlivě prostudovat pokyny výrobce baterie. Uvádějí optimální a přijatelné režimy nabíjení a také bezpečnostní opatření.

Doporučené nabíječky pro AGM baterie

AGM baterii můžete nabíjet běžnou nabíječkou. Dobrou volbou jsou nabíječky s manuálním nastavením výstupního proudu a napětí. Parametry procesu si můžete sami ovládat.

Je pohodlnější používat automatické nabíječky, které na konci procesu baterii vypnou, ale s ohledem na výše uvedené:

• Na svorky baterie nelze přivést zvýšené napětí – výstup nabíječky by neměl být v režimu stabilního napětí vyšší než 14,5 voltů;
• nabíječka musí být schopna dodávat proud, který nepřesahuje 10 % kapacity baterie;
• zrychlené nabíjení se zvýšeným proudem by mělo být vyloučeno;
• V režimu nabíjení konstantním proudem by mělo být možné proud snížit, aby se zabránilo elektrolýze.

Ještě lepší je použít nabíječku s dálkovými teplotními senzory, které zabrání přehřátí baterie.

Při nákupu automatické nabíječky si můžete všimnout nápisu, že zařízení je určeno k dobíjení AGM. Neměli byste však tomuto označení zcela důvěřovat, proud a napětí je nutné sledovat po celou dobu procesu.

Co dělat, když se baterie nenabíjí

Pokud se baterie nenabíjí, důvody mohou být různé. Pokud je známo, že nabíječka je v dobrém provozním stavu, má smysl zkontrolovat přítomnost elektrolytu (vlhkost separátoru). Situaci lze možná zachránit impregnací sklolaminátových rohoží destilovanou vodou.

Dalším případem je, když se baterie hluboce vybila. Kromě sulfatace může u AGM baterie nastat situace, kdy je veškerá (nebo téměř veškerá) kyselina sírová spotřebována, elektrolyt obsahuje téměř pouze vodu a není možné kontrolovat hustotu – v článcích není žádná volná kapalina. Dále je třeba vzít v úvahu, že elektrolyt vázaný ve vláknité tloušťce nemá schopnost samovolného promíchávání a taková situace může vzniknout lokálně. Výměna kapalného činidla bude také velmi problematická.

Vzhledem k tendenci AGM baterií k tepelnému úniku je lepší neexperimentovat s oživením polovybité baterie, ale po analýze provozních podmínek ji okamžitě vyměnit. Po zjištění příčiny vybití baterie je nutné se v budoucnu snažit těmto situacím vyhnout.