Edut ja haitat Lead Acid Battery

Share

|

Keksi ranskalainen lääkäri Gaston Plante vuonna 1859, lyijyakkujen oli ensimmäinen ladattava akku kaupalliseen käyttöön. Tänään, Avoimet lyijyakut akkua käytetään autoissa, trukkeihin ja suuri keskeytymätön virtalähde (UPS) järjestelmät.

Aikana 1970-luvun puolivälistä Tutkijat kehittivät huoltovapaa lyijy-happo akku, joka voisi toimia missä tahansa asennossa. Nestemäinen elektrolyytti muuttui kostutetulla erottimet ja kotelo on suljettu. Varoventtiilit on lisätty, jotta tuuletus kaasun aikana ladata ja purkaa.

Ohjaavat eri sovelluksissa, kaksi nimitykset paristoja syntynyt. Ne ovat sinetöity johtaa happo (SLA), joka tunnetaan myös nimellä sekä Gelcell, ja suljettujen lyijyakkujen (VRLA). Teknisesti molemmat paristot ovat samat. Ei tieteellinen määritelmä on olemassa, milloin SLA tulee VRLA. (Insinöörit voivat väittää, että sana "sinetöity johtaa happo" on harhaanjohtava, koska ei lyijyakkujen akku voidaan täysin suljettu. Pohjimmiltaan kaikki ovat suljettujen.)

SLA on tyypillinen kapasiteetti eri 0.2Ah on 30Ah ja valtuudet kannettava ja pyörillä sovelluksia. Tyypillisiä ovat henkilökohtaisia UPS-laitteet PC-varmuuskopiointi, pieni hätävalaistus yksiköitä, tuulettimet terveydenhuollon potilaille ja pyörätuolit. Koska edullisia, luotettavaa palvelua ja vähäinen huoltotarve vaatimuksia, SLA akku on ensisijainen vaihtoehto biolääketieteen ja terveydenhuollon välineiden sairaaloissa ja vanhainkodeissa.

VRLA akku käytetään yleensä kiinteissä sovelluksissa. Niiden kapasiteetit vaihtelevat 30Ah useita tuhansia Ah ja löytyy suurempia UPS järjestelmien teho varmuuskopio. Tyypillisiä ovat matkapuhelin toistimet, kaapeli jakelukeskukset, internet-navat ja laitokset sekä teho varmuuskopio pankeille, sairaalat, lentoasemat ja sotilaskohteita.

Toisin Avoimet lyijyakut akku, sekä SLA ja VRLA on suunniteltu pieni ylijännite voi kieltää akku saavuttamasta kaasusta tuottava potentiaali aikana maksu. Ylimääräinen lataus aiheuttaisi kaasuttaminen ja veden liikakäyttö. Näin ollen SLA ja VRLA voida koskaan periä koko potentiaaliaan.

Niistä moderni akut, lyijy-happo akku perhe on alhaisin energiapitoisuus. Varten analyysin käytämme termiä "sinetöity johtaa happo" kuvaamaan lyijyakkujen kannettavien käyttö ja "suljettujen lyijyakkujen" kiinteissä sovelluksissa. Koska meidän keskittyä kannettavia paristoja, me keskitytään pääasiassa SLA.

SLA ei sovelleta muistia. Akun jättäminen on float periä pitkään aikaan ei aiheuta vahinkoa. Akun maksu säilyttäminen on parhaita ladattavia paristoja. Katsoo NiCd itse päästöjä noin 40 prosenttia sen varastoidun energian kolme kuukautta, SLA itse päästöjä saman verran vuodessa. SLA on suhteellisen halpa ostaa, mutta käyttökustannukset voivat olla kalliimpia kuin NiCd jos koko syklin tarvitaan toistuvasti.

SLA ei sovellu nopeasti latauksen - tyypillinen maksu ajat ovat 8-16 tuntia. SLA on aina säilytettävä ladattuna. Akun jättäminen tyhjä tilanne saa sulfatoituminen, edellyttäen, että tekee akku vaikeaa, ellei mahdotonta, lataa. Toisin NiCd, SLA ei pidä syvä pyöräily. Täyttämään täysimääräisesti aiheuttaa ylimääräisiä paineita ja jokaisen tyhjennyksen / latausjakson vie akku pienen kapasiteetin. Tämä menetys on erittäin pieni, kun akku on hyvässä käyttökunnossa, mutta yhä akuutti, kun suorituskyky laskee alle 80 prosenttiin nimellisen tehonsa. Tämä kulutusta alas ominainen koskee myös muita akku kemianteollisuuden vaihtelevasti. Jos haluat estää akkua on korostanut kautta toistuva syväpurkauksen, suurempi SLA akku on suositeltavaa. Riippuen purkaussyvyys ja käyttölämpötila, SLA tarjoaa 200-300 vastuuvapaus / latauskertojen. Tärkein syy sen suhteellisen lyhyen ajan elämä on verkkoon ruostumisen positiivista elektrodia, ehtymiseen vaikuttava aine ja laajentaminen positiivilevyjä. Nämä muutokset ovat yleisimpiä suurempi käyttölämpötilassa. Hakeminen lataus / purkukerran ei estä tai kääntää.

On joitakin menetelmiä, jotka parantavat suorituskykyä ja pidentävät SLA. Optimaalinen lämpötila VRLA akku on 25 ° C (77 ° F). Kuten Nyrkkisääntönä jokainen 8 ° C (15 ° F) lämpötilan nousu leikkaa akun kahtia. VRLA että kestäisi 10 vuotta 25 ° C olisi vain hyvä 5 vuotta, jos käytössä on 33 ° C (95 ° F). Sama akku kestäisi hieman yli vuoden lämpötilassa 42 ° C (107 ° F).

Edut ja haitat lyijyakut

Edut

Halpaa ja helppo valmistaa - mitattuna kohti wattituntia, SLA on edullisin.

Aikuinen, luotettava ja hyvin ymmärrettävä tekniikka - kun sitä käytetään oikein, SLA on kestävä ja tarjoaa luotettavaa palvelua.

Matala itsepurkautuminen-itsepurkautumista määrä on alhaisimpia ladattava batterysystems.

Vähän huoltoa koskevat vaatimukset - ei muisti, ei elektrolyytti täyttää. Pystyvät korkea vastuuvapauden hinnat.

Haitat

Ei voida varastoida tyhjä kunnossa.

Alhainen energiapitoisuus - huono paino-energian tiheyden rajoituksia käyttää kiinteitä ja pyörillä sovelluksiin.

Antaa vain rajallinen määrä koko purkukerran - sopii hyvin valmiustilan sovelluksiin, jotka vaativat vain satunnaisesti syvä päästöjä.

Haitallista ympäristölle - elektrolyytin ja lyijypitoisuus voi aiheuttaa ympäristövahinkoja.

Kuljetus rajoitukset Avoimet lyijyakut - on ympäristökysymysten osalta vuoto onnettomuuden sattuessa.

Terminen karanneet voi esiintyä väärin maksuja.

SLA on suhteellisen alhainen energiatiheys verrattuna muihin akut, joten se ei sovellu kannettaviin laitteisiin, jotka vaativat pienikokoinen. Lisäksi suorituskyky matalassa lämpötilassa on vähentynyt suuresti.

SLA on mitoitettu 5 tunnin vastuuvapauden tai 0.2C. Jotkut paristot ovat myös mitoitettu hitaasti 20 tunnin vastuuvapauden. Pidemmät vastuuvapauden kertaa suuremmat valmiudet lukemat. SLA toimii hyvin korkea pulssi virtauksia. Näinä pulssien vastuuvapauden hinnat reilusti yli 1C voidaan tehdä.

Mitä huolehtimista, SLA on vähemmän haitallinen kuin NiCd akku, mutta korkea lyijypitoisuus tekee SLA ympäristölle haitallinen. Yhdeksänkymmentä prosenttia lyijyakkujen perustuvat akut kierrätetään.

---