• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.总体概述
  • 4.电池特点
  • 5.充电原理
  • 6.电池寿命
  • 7.注意事项
  • 8.电池运用
  • 9.充电方法
  • 9.1.恒定电流
  • 9.2.恒定电压
  • 9.3.阶段等流
  • 9.4.浮充电法
  • 10.参考资料

AGM型电池

AGM型电池使用纯的硫酸水溶液作电解液,其密度为1.29—1.3lg/cm3。大部分存在于玻璃纤维膜之中,同时极板内部吸有一部分电解液外。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,也即贫液式设计。极群采用紧装配的方式,以便使极板充分接触电解液。同时,为了保证电池有足够的寿命,极板应设计得较厚,正板栅合金采用Pb’-q2w-Srr--A1四元合金。

基本信息

  • 中文名

    AGM型电池

  • 定义

    电池

  • 国籍

    日本

  • 电解液

    硫酸水溶液

  • 外文名

    Absorbent Glass Mat(AGM)Battery

  • 负极

    铅-锑-钙合金栏板

  • 正极

    铅-锑-钙合金栏板

  • 隔板

    先进的多微孔AGM隔板保持电解液

总体概述

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  • AGM型电池,是发明较早,使用较广泛的蓄电池。它是一种采用玻璃纤维隔板(AGM)的阀控式密封铅蓄电池(也称作, VRLA蓄电池),以日本一些蓄电池公司为代表。这种电池属于 VRLA蓄电池的一种。其中同样属于VRLA蓄电池的还有一类电池是GEL型电池,在上世纪90年代,通信、电力的发展使得AGM型电池发展迅速,市场占有率高,GEL型电池相对很低。

电池特点

AGM式密封铅蓄电池电解液量少,极板的厚度较厚,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。

与相同规格蓄电池相比,价格较高,但具有以下优点:1.循环充电能力比铅钙蓄电池高3倍,具有更长的使用寿命。 2.在整个使用寿命周期内具有更高的电容量稳定性。 3.低温性能更可靠。 4.降低事故风险,减少环境污染风险(由于酸液100%密封装)5. 维护很简单,减少深度放电。1

充电原理

AGM型电池

AGM型电池的阳极(PbO2)及阴极(Pb)浸到电解液(稀硫酸)中,两极间会产生2V的电力,这是根据铅蓄电池原理,经由充放电,则阴阳极及电解液即会发生如下的变化:  (阳极) (电解液) (阴极)  PbO2 + 2H2SO4 + Pb ---> PbSO4 + 2H2O + PbSO4 (放电反应)  (二氧化铅) (硫酸) (海绵状铅)  PbO2 中Pb的化合价降低,被还原,负电荷流动;海绵状铅中Pb的化合价升高,正电荷流动。 (阳极) (电解液) (阴极)  PbSO4 + 2H2O + PbSO4 ---> PbO2 + 2H2SO4 + Pb (充电反应) (必须在通电条件下)  (硫酸铅) (水) (硫酸铅)  第一个硫酸铅中铅的化合价升高,被氧化,正电荷流入正极;第二个硫酸铅中铅的化合价降低,被还原,负电荷流入负极。  1. 放电中的化学变化  蓄电池连接外部电路放电时,稀硫酸即会与阴、阳极板上的活性物质产生反应,生成新化合物『硫酸铅』。经由放电硫酸成份从电解液中释出,放电愈久,硫酸浓度愈稀薄。所消耗之成份与放电量成比例,只要测得电解液中的硫酸浓度,亦即测其比重,即可得知放电量或残余电量。  2. 充电中的化学变化  由于放电时在阳极板,阴极板上所产生的硫酸铅,会在充电时被分解还原成硫酸,铅及二氧化铅,因此电池内电解液的浓度逐渐增加, 亦即电解液之比重上升,并逐渐回复到放电前的浓度,这种变化显示出蓄电池中的活性物质已转换到可以再度供电的状态,当两极的硫酸铅被转变成原来的活性物质时,即等于充电结束,而阴极板就产生氢,阳极板则产生氧,充电到最后阶段时,电流几乎都用在水的电解,因而电解液会减少,此时应以纯水补充之。

电池寿命

1、放电深度

放电深度即使用过程中放电到何程度开始停止.100%深度指放出全部容量.铅酸蓄电池寿命受放电深度影响很大.设计考虑的重点就是深循环使用、浅循环使用还是浮充使用.若把浅循环使用的电池用于深循环使用时,则铅酸蓄电池会很快失效.

因为正极活性物质二氧化铅本身的互相结合不牢,放电时生成硫酸铅,充电时又恢复为二氧化铅,硫酸铅的摩尔体积比氧化铅大,则放电时活性物质体积膨胀.若一摩尔氧化铅转化为一摩尔硫酸铅,体积增加95%.这样反复收缩和膨胀,就使二氧化铅粒子之间的相互结合逐渐松弛,易于脱落.若一摩尔二氧化铅的活性物质只有20%放电,则收缩、膨胀的程度就大大降低,结合力破坏变缓慢,因此,放电深度越深,其循环寿命越短.

2、过充电程度

过充电时有大量气体析出,这时正极板活性物质遭受气体的冲击,这种冲击会促进活性物质脱落;此外,正极板栅合金也遭受严重的阳极氧化而腐蚀,所以电池过充电时会使应用期限缩短.

3、温度的影响

铅酸蓄电池寿命随温度升高而延长.在10℃~35℃间,每升高1℃,大约增加5~6个循环,在35℃~45℃之间,每升高1℃可延长寿命25个循环以上;高于50℃则因负极硫化容量损失而降低了寿命.

电池寿命在一定温度范围内随温度升高而增加,是因为容量随温度升高而增加.如果放电容量不变,则在温度升高时其放电深度降低,固寿命延长.

4、硫酸浓度的影响