Akumulator VRLA (Valve Regulated Lead Acid) to rodzaj akumulatora, który jest szczelny i bezobsługowy. Akumulator kwasowo-ołowiowy składa się zasadniczo z ogniw kwasowo-ołowiowych połączonych szeregowo w jednym pojemniku. Ogniwa te mają dwie płyty ołowiane zanurzone w roztworze elektrolitu kwasu siarkowego.
Akumulator przetwarza płyty ołowiane w tlenek siarki i ołowiu, generując energię podczas pracy. Tlenek siarki i ołowiu rozkłada się z powrotem na ołów i kwas siarkowy podczas ładowania, odwracając poprzedni proces. To odwrócenie jest jednak niepełne i powoduje uwolnienie wodoru. W tradycyjnych akumulatorach kwasowo-ołowiowych gaz ten byłby zazwyczaj uwalniany przez otwór wentylacyjny, aby uniknąć ryzyka wybuchu spowodowanego jego nagromadzeniem.
Akumulatory VRLA charakteryzują się natomiast unikalną konstrukcją, która zapobiega swobodnemu przemieszczaniu się elektrolitu w pojemniku . Unieruchamia to wodór w pobliżu płyt, umożliwiając jego rekombinację podczas cyklu ładowania. W rezultacie, podczas procesu ładowania/rozładowywania, akumulatory te tracą mniej wody. Ta cecha sprawia, że są one bezobsługowe, ponieważ nie wymagają uzupełniania wody i można je uszczelnić. Dzięki temu akumulatory VRLA można montować w dowolnym kierunku bez obawy o wyciek.
Jednak podczas ładowania akumulatora VRLA elektrolit może się zagotować lub gaz może gromadzić się zbyt szybko. Jednokierunkowy zawór odcinający wbudowany w akumulator radzi sobie z tym, otwierając się tylko wtedy, gdy wzrasta ciśnienie wewnętrzne. Konstrukcja zapobiega wyciekom i przeciekom. Te akumulatory są popularne, ponieważ mają wiele zalet w porównaniu z tradycyjnymi akumulatorami kwasowo-ołowiowymi.
Jakie są główne typy akumulatorów VRLA?
Akumulatory VRLA dzieli się na dwa podstawowe typy: akumulatory żelowe i akumulatory AGM (Absorbed Glass Mat).
1. Akumulator żelowy:
Kwas siarkowy zawarty w elektrolicie łączy się z dodatkiem krzemionki w akumulatorze żelowym, tworząc gęstą, nieruchomą substancję o konsystencji żelu. Taka kompozycja żelowa pozwala na montaż akumulatora w dowolnej pozycji i zapewnia zwiększoną odporność na ekstremalne temperatury, wstrząsy i wibracje. Akumulatory żelowe są często stosowane w elektrycznych wózkach inwalidzkich, pojazdach rekreacyjnych, generatorach i innych zastosowaniach.
2. Akumulator AGM (Absorbed Glass Mat):
Akumulator AGM wyróżnia się zastosowaniem bardzo cienkich mat z włókna szklanego umieszczonych między płytami, które pochłaniają i unieruchamiają kwas. Taka konstrukcja pozwala kwasowi natychmiast dotrzeć do płyt, co pozwala na szybszą reakcję. Dzięki tej konstrukcji akumulatory AGM mogą być projektowane z płytami o różnych kształtach, co zapewnia im elastyczność projektowania.
Warto zauważyć, że akumulatory AGM charakteryzują się bardzo niską wewnętrzną rezystancją elektryczną, co umożliwia szybki przepływ kwasu między włóknem szklanym a płytami. Ta właściwość pozwala akumulatorom AGM efektywnie radzić sobie z wyższym natężeniem prądu, zarówno podczas cykli rozładowania, jak i ładowania. Akumulatory AGM idealnie nadają się do zastosowań takich jak motocykle, quady i pojazdy z głębokim cyklem rozładowania . Są powszechnie wykorzystywane jako magazyny energii w systemach fotowoltaicznych i wiatrowych poza siecią, a także w zawodach robotyki na dużą skalę, takich jak FIRST i IGVC.
Przeczytaj także: Czy akumulatory AGM wymagają odpowietrzania?
Jakie są zastosowania akumulatorów VRLA?
1. Zastosowania akumulatorów AGM : akumulatory rozruchowe do samochodów i innych pojazdów, zapłon łodzi, zasilanie pojazdów rekreacyjnych oraz źródło energii do urządzeń pomocniczych.
2. Specjalizacje akumulatorów żelowych : wózki inwalidzkie i skutery inwalidzkie, pomocnicze zasilanie łodzi i pojazdów rekreacyjnych oraz codzienne intensywne użytkowanie.
3. Głębokie cykle i energia odnawialna : trolling morski i elektronika, żaglówki, pojazdy elektryczne, urządzenia przenośne, maszyny do szorowania podłóg, magazynowanie energii słonecznej i wiatrowej oraz transportery osobowe.
4. Zapasowe, rezerwowe i telekomunikacyjne : rozwiązania zasilania bezprzerwowego (UPS) , oświetlenie awaryjne, zapasowe kopie danych komputerowych, stabilizacja zasilania dla odnawialnych źródeł energii oraz operacje przełączania telekomunikacyjnego.
5. Zastosowania w pojazdach specjalistycznych : sporty motorowe, transport ciężarowy, pojazdy terenowe, systemy inicjowania silników Diesla, lekkie ciężarówki i zaawansowane mechanizmy start-stop.
