يأخذك إلى فهم VRLAB

     يمكن تلخيص مبدأ عمل VRLAB على النحو التالي:   

• تخضع لوحة القطب الموجب لتفاعل تحلل الماء ، والذي يسبب O₂هطول الأمطار ويولد H + أيونات.

• ا₂تنتشر أيونات H + إلى لوحة القطب السالب من خلال قناة الغاز والقناة السائلة في الفاصل.

• بعد الوصول إلى لوحة القطب السالب ، يتفاعل الأكسجين مع أيونات H + لتوليد الماء.

• ينتشر الماء المتولد إلى لوحة القطب الموجب من خلال الفاصل ، بحيث يتم استرداد الماء المحلل بالكهرباء بواسطة لوحة القطب الموجب.

التفاعل أعلاه يشكل ما يسمى بدورة الأكسجين المغلقة (COC). تقلل دورة الأكسجين المغلقة بشكل كبير من فقدان الماء للبطارية أثناء الشحن والشحن الزائد ، مما يجعلها لا تحتاج إلى صيانة.

    اعتمادًا على نوع الفاصل وحالة الإلكتروليت ، فإن التقنيتين الأساسيتين المستخدمتين في بطاريات VRLA هما:   

(1)البطاريات التي تستخدم حصير الألياف الزجاجية الممتز (بطاريات AGM)، يتم امتصاص المنحل بالكهرباء في فاصل AGM. لا تحتوي الألياف الزجاجية الممتصة على أكثر من 85٪ ألياف زجاجية بطول 1 ~ 2 مم ، وتحتوي على 15٪ ألياف بوليمر (بولي إيثيلين ، بوليفينلين ، إلخ) كمادة تقوية. الألياف الزجاجية محبة للماء ، وتتمثل وظيفتها في امتصاص المنحل بالكهرباء ، بينما توفر ألياف البوليمر دعمًا ميكانيكيًا ولديها أيضًا درجة معينة من المحبة للماء ، والتي يمكن أن تعزز تكوين قنوات الغاز.

عندما تم وضع بطارية VRLA قيد الاستخدام ، تم ملء 95 ٪ من المسام الصغيرة AGM بالكهرباء ، وشكلت 5 ٪ المتبقية من micropores قنوات غاز لتدفق الأكسجين بين الصفيحتين. مع تمديد وقت الدورة ، تفقد البطارية الماء ، وينخفض ​​تشبع الإلكتروليت لفاصل AGM إلى 90٪ ، ثم إلى 85٪ ، وهكذا. في وقت لاحق ، زادت كفاءة COC. ومع ذلك ، يرتبط هذا بالمشكلة الحرارية ويؤدي في النهاية إلى توهين السعة.

(2)البطاريات التي تستخدم المنحل بالكهرباء الغروي (بطاريات هلامية)، المنحل بالكهرباء لهذه البطارية عبارة عن غرواني متغير الانسيابية غير متدفق يحتوي على SiO₂و آل₂ا₃ يبلغ قطرها عدة نانومترات. استخدم نفس فاصل البوليمر المستخدم في البطاريات المغمورة لفصل الألواح الموجبة والسالبة. بطاريات الهلام ، مثل البطاريات المغمورة (التي تحتوي على إلكتروليت متدفق) ، تفقد الماء أيضًا عند بدء استخدامها. نتيجة لذلك ، يتقلص الغرواني ويتشقق في الداخل. هذه الشقوق تشكل قنوات الأكسجين. يصل الأكسجين المتطور من اللوحة الموجبة إلى اللوحة السلبية ، بحيث يبدأ COC في العمل ويتوقف فقدان الماء. آلية تشغيل COCs لجميع أنواع بطاريات VRLA هي نفسها ، بغض النظر عن نوع الفاصل المستخدم (مثل AGM أو فاصل الهلام ،البحث فاصل agm،انقر هنا).

تحتوي كل خلية من بطاريات VRLA على صمام تخفيض الضغط (بدلاً من غطاء التهوية للبطارية المغمورة) ، والذي يمكنه الحفاظ على ضغط غاز معين فوق مجموعة قطب البطارية التي تتكون من لوحة القطب والفاصل. يحدث تفاعل تقليل الأكسجين في الصفيحة السالبة ، مما يقلل بشكل كبير من ضغط الأكسجين في الصفيحة السالبة في المجموعة القطبية. بهذه الطريقة ، يتم تشكيل تدرج انتشار داخل مجموعة القطب ، والذي يوجه تدفق الأكسجين إلى اللوحة السلبية. لذلك ، يعد صمام تخفيف الضغط جزءًا أساسيًا من VRLAB.