Аккумуляторные батареи с трубчатыми и намазными пластинами. В чем разница?
Для начала попробуем рассмотреть основные отличия между характеристиками трубчатых и намазных пластин:
| Плоские пластины | Трубчатые пластины | Пояснение | |
|---|---|---|---|
| Количество циклов заряд-разряд (глубина 80%) | 100 - 1000 | 1100 - 1800 | |
| Уровень надежности | Средний | Высокий | |
| Риск наслоения | Средний | Низкий | Внешняя форма положительной трубчатой пластины позволяет более свободное перемещение электролита |
| Плавающий ток | Средний | Низкий | |
| Термическая эффективность | Средняя | Высокая | Аккумуляторны с трубчатыми пластинами содержат относительно больше электролита и обладают более свободной конвекцией |
| Плотность энергии | Средняя | Высокая | |
| Электрическое сопротивление | Среднее-Низкое | Низкое | Более свободное перемещение электролита в аккумуляторных батареях с трубчатыми пластинами обеспечивает более низкое внутреннее сопротивление |
| Ожидаемый срок службы | 15-18 лет | более 20 лет | |
| Хранение заряда | Длительное | Очень длительное | Электролит в аккумуляторах с трубчатыми пластинами не содержит примесей |
Почему технология трубчатых пластин выглядит лучше? Секрет заключается в многотрубчатом кожухе (перчатке) гребня и увеличенной площади поверхности положительной пластины. Усовершенствованные трубчатые кожухи изготовлены из 100% полиэфирного высокопрочного мультифиламентного волокна, пропитанного акриловой смолой и прикрепленного поперек трубок, в то время как волокна расположены продольно.
Характеристики трубчатого кожуха:
- Высокая пористость и низкое электрическое сопротивление - низкое электрическое определяет размер пор, который позволяет легко перемещаться электролиту, но в то же время снижает осыпание активного материала до незначительного количества.
- Хорошая механическая прочность и эластичность - перчатка выдерживает высокое давление, которое активный материал создает во время циклического расширения. Ткань удерживает пасту прижатой к проводящим штырям свинца, обеспечивая стабильную работу. Механическая стойкость к истиранию во время сборки ячеек снижает объем отходов и загрязнений
- Сниженная скорость высвобождения сурьмы - волокно, удерживающее активный материал вокруг штырей, действует как фильтр для электролита, снижая скорость высвобождения сурьмы из положительных решеток. С другой стороны, в аккумулятоных батареях с плоскими пластинами свободное место между сетками и электролитом практически отсутствует.
- Полужесткое тканое волокно придает перчатке стабильную форму, что позволяет легко и быстро заполнить ее пастой, порошком или суспензией.
- Высокая стойкость к короткому замыканию - перчатки могут оборудоваться специальным защитным решением для двух смежных трубок, что приводит к значительному увеличению сопротивления пластины короткому замыканию. В частности, решение ISM (где половина внешних трубок полностью закрыта) обеспечивает лучшую защиту от коротких замыканий между положительными и отрицательными пластинами с незначительным увеличением электрического сопротивления.
Благодаря увеличенной площади поверхности положительной пластины трубчатые батареи имеют на 20% большую электрическую емкость, чем батареи с плоскими пластинами сопоставимого размера и веса. Благодаря меньшему отслаиванию положительной пластины трубчатые батареи также обеспечивают до 30% более длительный срок службы, чем батареи с плоскими пластинами. Кроме того, инженеры по аккумуляторным батареям подтверждают, что трубчатые элементы используются более широко, поскольку они обеспечивают более высокую скорость передачи энергии.
Сомневающиеся по поводу трубчатой конструкции могут возразить, что плоские батареи из-за их более простой конструкции, как правило, дешевле в производстве и обслуживании. Однако было показано, что трубчатые батареи имеют как более длительный срок службы, так и более быструю подачу энергии при эквивалентном размере, но при этом производятся по конкурентоспособной цене.
Трубчатые пластины быстрее передают энергию благодаря:
- Компактной структуре
- Увеличенной массе и площади поверхности активного материала.
- Легкости циркуляции кислоты по трубчатой пластине.
Возможно, наиболее важным для стационарных применений является то, что трубчатая положительная решетка не требует горизонтальных стержней, что практически исключает положительный рост пластины и, следовательно, утечки после уплотнения и растрескивание яса. В результате в приложениях, требующих длительного срока службы,аккумуляторные батареи с трубчатыми пластинами обеспечивают лучшее и самое надежное электропитание за затраченные деньги.
Традиционно к аккумуляторам с трубчатыми пластинами отностятся аккумуляторы OPzS и аккумуляторы OPzV.