Una batteria a elettrolita prigioniero è una batteria con un elettrolita immobilizzato che è gelificato o è stato assorbito da una sostanza. L'acido solforico viene immobilizzato nelle batterie con elettrolita prigioniero tramite gelificazione dell'acido o tramite l'utilizzo di un tappetino di vetro assorbente. Entrambi sono spesso presenti nelle batterie al piombo sigillate esenti da manutenzione perché entrambe hanno una minore emissione di gas rispetto alle batterie al piombo allagate.
La gelificazione in una batteria al piombo significa che la batteria è stata gelificata e l'elettrolita può essere immobilizzato mediante la gelificazione della silice dell'acido solforico. L'elettrolita gelificato ha il vantaggio di ridurre fornire di gas, che rende le batterie a bassa manutenzioneInoltre, poiché l'elettrolita è gelificato, vi è una minore possibilità di fuoriuscita di acido solforico, poiché la stratificazione dell'elettrolita non avviene con le batterie gelificate, annullando la necessità di una carica di spinta.
Queste batterie al gel, tuttavia, contengono generalmente piastre di piombo-calcio per limitare ulteriormente la formazione di gas, rendendole inadatte alle applicazioni di scarica profonda. Un altro svantaggio è che le condizioni di carica di una batteria al piombo-acido gelificata devono essere gestite con maggiore attenzione per evitare sovraccarichi e danni alla batteria.
Le batterie a materassino di vetro assorbente, spesso note come batterie AGM, sono un secondo metodo che può essere utilizzato per immobilizzare l'acido solforico. L'acido solforico in una batteria AGM è assorbito in un materassino in fibra di vetro posizionato tra le piastre degli elettrodi.
Quali sono i vantaggi dell'utilizzo delle batterie AGM?
Le batterie AGM offrono numerosi vantaggi, come ad esempio: capacità di operare in un intervallo di temperatura più ampio, elevati tassi di carica/scarica, e la capacità di essere completamente esaurite senza ridurne la durata. I principali svantaggi di queste batterie sono il loro costo iniziale più elevato e la necessità di programmi di ricarica pianificati in modo più meticoloso.
In conclusione, una batteria a elettrolita captivo è una forma di batteria al piombo in cui l'elettrolita è trattenuto in posizione da una sostanza assorbente anziché essere lasciato fluire liberamente all'interno della cella. Questo tipo di batteria è spesso utilizzato in applicazioni con spazio limitato, come quelle nei settori automobilistico e marittimo.
Sono disponibili batterie completamente sigillate con un elettrolita gelificato (Gel) o in vetro assorbente (AGM). Batterie regolate da valvola è un altro nome per queste batterie. Alcune delle batterie più recenti contengono ricombinatori catalitici interni che aiutano a ridurre acqua perdita.
Cosa succede quando le batterie AGM vengono sovraccaricate?
Se una batteria sigillata viene sovraccaricata fino al punto di una grave emissione di gas, si sfiaterà per evitare che l'involucro della batteria venga pressurizzato eccessivamenteIn tal caso, l'elettrolita viene perso in modo permanente, riducendo potenzialmente la durata della batteria. Utilizzando la correzione della temperatura nel regolatore di carica e caricando la batteria come indicato dal produttore, questo problema può essere ridotto al minimo o completamente risolto.
In genere, le batterie ibride piombo-calcio o piombo-calcio/antimoniale rientrano in questa categoria. Non c'è bisogno di caricare la batteria a una carica sufficientemente alta da gasare l'elettrolita perché l'elettrolita è prigioniero. Qualsiasi posizione, anche capovolta, consente il funzionamento della batteria. La batteria funziona ancora a piena capacità poiché l'elettrolita non scorre via dalle piastre.
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Per la corretta tensione di regolazione per la loro batteria specifica, è opportuno consultare il produttore. Si tratta generalmente di batterie a ciclo superficiale. Queste batterie la durata della vita sarà drasticamente ridotta se sono scaricati per più del 20%. Ci sono alcune restrizioni di temperatura per queste batterie; normalmente, si dovrebbero evitare temperature comprese tra -20 e +50 gradi C. I tassi di autoscarica sono estremamente bassi, almeno alla pari con le batterie al piombo-calcio.
