固定電解質電池とは、ゲル化または物質に吸収された電解質を固定化した電池のことです。硫酸は、ゲル化させるか、吸収性ガラスマットを利用することによって、固定電解質電池内で固定化されます。どちらの方法も、液式鉛蓄電池よりもガス発生量が少ないため、メンテナンスフリーの密閉型鉛蓄電池によく用いられます。
鉛蓄電池におけるゲル化とは、電解液がゲル状になり、硫酸をシリカゲル化することで電解液が固定化されることを意味します。ゲル化した電解液にはガス発生を抑制するという利点があり、これにより電池のメンテナンスが容易になります。さらに、電解液がゲル化しているため、ゲル化電池では電解液の層状化が起こらず、硫酸が漏れる可能性が低くなるため、ブースト充電の必要性がなくなります。
ただし、これらのゲルセル バッテリーには、ガス発生をさらに制限するために鉛カルシウム プレートが含まれているのが一般的で、深放電用途には適していません。もう 1 つの欠点は、過充電やバッテリーの損傷を防ぐために、ゲル化鉛蓄電池の充電条件をより慎重に管理する必要があることです。
吸収性ガラスマット電池（AGM電池とも呼ばれる）は、硫酸を固定化するために利用できる2つ目の方法です。AGM電池では、電極板の間に配置されたグラスファイバーマットに硫酸が吸収されます。
AGM バッテリーを使用する利点は何ですか?
AGMバッテリーは、より広い温度範囲での動作、高い充放電速度、寿命を縮めることなく深く放電できる能力など、多くの利点を提供します。これらのバッテリーの主な欠点は、初期費用が高いことと、より綿密な充電スケジュールの計画が必要となることです。
結論として、キャプティブ電解質バッテリーは、電解質がセル内で自由に流れるのではなく、吸収性物質によって所定の位置に保持される鉛蓄電池の一種です。このタイプのバッテリーは、自動車産業や海洋産業など、スペースが限られた用途で頻繁に使用されます。
ゲル状（Gel）または吸収ガラスマット（AGM）電解液を使用した完全密閉型バッテリーが市販されています。これらのバッテリーはバルブ制御式バッテリーとも呼ばれます。最新のバッテリーの中には、水の損失を低減するのに役立つ内部触媒再結合器を備えているものもあります。
AGM バッテリーが過充電されると何が起こりますか?
密閉型バッテリーが過充電され、ガスが大量に発生すると、バッテリーケース内の過剰な圧力上昇を防ぐためにガスが発生します。その場合、電解液が永久的に失われ、バッテリーの寿命が短くなる可能性があります。充電コントローラーの温度補正機能を使用し、メーカーの指示に従ってバッテリーを充電することで、この問題を最小限に抑えるか、完全に解決することができます。
通常、鉛カルシウム電池または鉛カルシウム/アンチモンハイブリッド電池がこのカテゴリに該当します。電解液は固定されているため、電解液がガス化するほど電池を充電する必要はありません。逆さまなど、どのような姿勢でも電池を操作できます。電解液がプレートから流れ出ることはないため、電池はフル容量で動作します。
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それぞれのバッテリーに適した適切な電圧については、製造元にお問い合わせください。これらのバッテリーは一般的に浅放電型です。20 %以上放電すると、寿命が著しく短くなります。また、使用温度にも制限があり、通常は-20℃～+50℃の温度範囲は避けてください。自己放電率は非常に低く、少なくとも鉛カルシウム電池と同程度です。
