Cвинцово-кислотные аккумуляторы

Свинцово-кислотные аккумуляторы имеют пластины с активными материалами на базе свинца и электролит на базе раствора серной кислоты.

Конструктивно подразделяются на заливные вентилируемые (обслуживаемые) и герметизированные рекомбинационные (необслуживаемые).

В заливных вентилируемых аккумуляторах электролит заливается в элементы через отверстие в верхней части контейнера, через это же отверстие доливается дистиллированная вода в процессе эксплуатации.

Заливные вентилируемые аккумуляторы делятся по типу используемых пластин на следующие основные типы:

.
СТОИМОСТЬ – средняя.

4. Varta Vb - технология стержневых пластин; срок службы в буферном режиме при 20 С - до20 лет; применение – как для режимов кратковременного (толчкового) разряда, так и

Аккумуляторы этой группы часто обозначают сокращенно VRLA (Valve Regulated Lead Acid , в переводе с англ. Клапанно-Регулируемые Свинцово-Кислотные).

Особенность VRLA – отсутствие необходимости долива воды в течение всего срока службы и практически полное отсутствие выделения газов (водорода и кислорода) – продуктов электролиза воды, входящей в состав электролита. Поэтому их нередко называют герметизированными необслуживаемыми. Незначительное обслуживание тем не менее необходимо (прежде всего, визуальный осмотр, протирание от пыли, подтяжка
соединений и контроль напряжений).
Благодаря особенностям конструкции и составу материалов пластин, сепараторов и электролита продукты электролиза воды - молекулы водорода и кислорода – в аккумуляторах данного типа рекомбинируют, превращаясь в молекулы воды и возвращаясь в состав электролита.
Коэффициент рекомбинации про нормальных условиях эксплуатации достаточно высок и
может достигать >99 %. Поэтому лишь очень незначительная часть
непрорекомбинировавших газов накапливается внутри корпуса аккумулятора и затем при превышении заданного уровня давления стравливается в атмосферу через клапаны.
Поэтому в большинстве случаев аккумуляторы VRLA могут эксплуатироваться в составе электропитающего и пр. оборудования в помещениях без принудительной вентиляции (достаточно естественной). Тем не менее существуют нормативы размещения аккумуляторов в шкафах и помещениях, расчитываемые по формулам производителей.

Электролит в аккумуляторах VRLA находится в связанном состоянии.

По типу пластин имеется несколько вариаций аккумуляторов VRLA.

Прежде всего, большая часть как АGM, так и GEL аккумуляторов выпускается с плоскими намазными пластинами, которые могут иметь отличия по толщине, структуре и составу активных материалов.
От толщины зависит при прочих равных условиях срок службы (ресурс) аккумулятора (растет с увеличением толщины).
Благодаря особенностям структуры и вариациям толщины пластин (поверхности и решетки) можно достигать улучшения динамических разрядных характеристик и, отчасти, срока службы.
Количество пластин N определяет динамические характеристики аккумуляторов (с увеличением N растет уровень развиваемых аккумулятором токов, особенно кратковременных). У ряда производителей имеются типы аккумуляторов с повышенной отдачей в режимах коротких разрядов с габаритами, как у обычных аккумуляторов 6(для применения, в частности, в источниках бесперебойного питания).
Состав активных материалов также влияет на срок службы пластин, динамические разрядные характеристики, газовыделение и эффективность рекомбинации (как, например, замещение добавки в свинец сурьмы кальцием значительно снижает разложение воды и повышает коэффициент рекомбинации). Практикуются также добавки олова и селена.
Кроме плоских пластин применяются трубчатые (аналогичные OPzS) в сочетании с
гелевым электролитом (OPzV-тип). Аккумуляторы этого типа применяются в режимах глубоких разрядов средней и большой продолжительности, имеют невысокие динамические характеристики, но высокие показатели цикличности . При их применении следует учитывать все достоинства и недостатки гелевых аккумуляторов и пластин OPzS.

По сроку службы (а также показателям качества и надежности) аккумуляторы делятся на категории в соответствии с классификацией ЕUROBAT (ассоциация европейских производителей аккумуляторов):

Аккумуляторы категорий большего срока службы имеют и большую надежность, а также лучшую отдачу своей емкости уже с первых циклов заряда-разряда.

По конструктивному исполнению аккумуляторы VRLA делятся на 2-В элементы и
4-В, 6-В, 8-В и 12- В моноблоки, а также подразделяются по расположению полюсных терминалов. Так, у большинства производителей наряду с обычными аккумуляторами с полюсными терминалами на верхней крышке имеется тип аккумуляторов с фронтальным расположением терминалов, что удобно для стоечного/шкафного размещения аккумуляторов, соединения их друг с другом и обслуживания /контроля (однако, они несколько дороже обычных).

Корпуса аккумуляторов VRLA обычно изготовлены из ударопрочного термостойкого пластика ABS (стандарт UL94 HB), некоторые производители опционно предлагают огнестойкий (не распространяющий горения) АBS согласно стандарту UL94 VO.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Основные производители герметизированных аккумуляторов

SUNLIGHT (Греция)
AGM –тип :
- серия SPa: 4-, 6-,8-, 12-В моноблоки емкостью от 0,7 до 28 Ач (срок службы 3-5 лет);
- серия SPb: 6- и 12-В моноблоки емкостью до 200Ач со сроком службы 10-12 лет;
- серия SPHR: 12-В моноблоки до 120Ач с повышенными разрядными характеристиками ( 10 лет);
- серия SVTX /SVT: 2- В элементы от 200 до 3500 Ач (15 лет);
- серия STB: 12-В фронт-терминальные моноблоки 50-170 Ач (15 лет).
GEL –тип:
- серия SPG: 6- и 12-В моноблоки емкостью до 230Ач со сроком службы 10-12 лет;
- серия SVTG: 2- В элементы от 200 до 3500 Ач (15 лет);
- серия STBG: 12-В фронт-терминальные моноблоки 50-170 Ач (15 лет).

Группа EXIDE (Tudor/Испания, Sonnenshein/Германия, Fulmen/ Франция)

Группа ENERSYS (Нawker/Varta (Германия), Fiamm(Италия), Oldham (Россия)

YUASA (Тайвань)

Наиболее расспространены и наилучшим образом зарекомендовали себя на практике на объектах энергетики тиристорные ЗУ с микропроцессорным управлением следующих типов: