1. كيف تعمل بطاريات الرصاص الحمضية مقابل بطاريات الرصاص الحمضية

بطارية AGM وبطارية حمض الرصاص القياسية هي نفسها من الناحية الفنية عندما يتعلق الأمر بالكيمياء الأساسية. كلاهما يستخدم ألواح الرصاص ومزيج إلكتروليت من حمض الكبريتيك والماء ولهما تفاعل كيميائي ينتج الهيدروجين والأكسجين كمنتج ثانوي.

ومع ذلك ، هذا عندما يبدأون في التباعد.

إليك الطريقة:

أ. بطارية حمض الرصاص المغمورة

تستخدم بطارية الرصاص الحمضية المغمورة (بطارية FLA) ألواح رصاص مغمورة في سائل إلكتروليت. يتم تنفيس الغازات الناتجة أثناء تفاعلها الكيميائي في الغلاف الجوي ، مما يتسبب في فقد بعض الماء. لهذا السبب ، تحتاج مستويات الإلكتروليت إلى تجديد منتظم.

ب. بطارية AGM

تستخدم بطارية AGM حصائر من الألياف الزجاجية محصورة بين ألواح الرصاص. إنه المكان الذي حصلت فيه البطارية على اسمها - Absorbent Glass Mat (AGM). فتل السجادة الزجاجية محلول الإلكتروليت ، وتبقيه معلقًا في مكانه ، لذا فهو لا يتدفق بحرية.

نظرًا لأن AGM عبارة عن بطارية محكمة الغلق ، فليس هناك حد أدنى من إطلاق الغازات المنبعثة منها.

الغازات الناتجة أثناء التفاعل الكيميائي مع الإلكتروليت.

وإذا كان هناك غاز زائد (كما هو الحال عند زيادة شحن البطارية) ، فإن فتحة تهوية تطلقه للحفاظ على الضغط الداخلي.  

2. احتياجات الصيانة

بطارية AGM لا تحتاج إلى صيانة ويمكن وضعها في مناطق مغلقة أكثر حيث لا يوجد إطلاق للغازات باستثناء التنفيس العرضي. إنه مناسب للاستخدام في المركبات ذات البطاريات في صناديق الأمتعة وتحت المقاعد أو في الأماكن التي يصعب فيها إجراء الصيانة.

من ناحية أخرى ، تتطلب البطارية المغمورة خدمة إلكتروليت منتظمة ويجب أن تكون في منطقة جيدة التهوية لأنها تطلق الغازات والبخار.

3. المتانة والاهتزاز ومقاومة الصدمات

تميل بطارية AGM إلى أن تكون أكثر صلابة من بطارية الرصاص الحمضية المغمورة ، حيث كانت تستخدم في الأصل في الاستخدامات العسكرية والطيران.

يُترجم التكوين المحشو للحصيرة الزجاجية وألواح البطارية في بطارية AGM إلى مكونات لا تنهار بسهولة. ينتج عن هذا الهيكل بطارية مقاومة للصدمات والاهتزازات - مما يجعلها المفضلة في سيارات السباق والدراجات النارية.

يمكن أن تؤدي الحركات القوية والاهتزازات الشديدة إلى إتلاف لوحات البطاريات المغمورة ، ويجب تثبيتها بإحكام لتقليل هذه التأثيرات.

4. مرونة متزايدة وانسكاب

تجعل تقنية حصيرة الزجاج في بطارية AGM مقاومة الانسكاب وعدم حساسية الموقف. يمكنك تثبيته في العديد من التكوينات (فقط لا تقلبه رأسًا على عقب).

ومع ذلك ، تحتوي بطارية الخلية المغمورة على سائل إلكتروليت ، لذلك يجب أن تكون دائمًا في وضع مستقيم لمنع الانسكابات. يمكن أن يسبب المنسكب المنسكب تآكلًا إذا لم يتم تنظيفه.

5. المقاومة الداخلية وإخراج الطاقة

تعتبر المقاومة الداخلية لبطارية AGM من بين أدنى مستويات بطاريات الرصاص الحمضية المختلفة. في حين أن بطارية حمض الرصاص الجديدة المغمورة يمكن أن تتمتع بمقاومة داخلية تتراوح من 10 إلى 15 ٪ ، يمكن أن تكون بطارية AGM الجديدة منخفضة تصل إلى 2 ٪.

تؤدي المقاومة الداخلية المنخفضة إلى زيادة خرج جهد البطارية.

كما يعني أيضًا تقليل فقد الحرارة أثناء تداول الطاقة في النظام.

تستجيب بطاريات AGM أيضًا للتحميل بشكل أفضل من بطاريات الرصاص الحمضية أو الهلام المغمورة. إنهم يتعاملون مع متطلبات الطاقة الكبيرة بشكل جيد لدرجة أنهم يمثلون مجموعة متنوعة من حامض الرصاص لمركبات بدء التشغيل.  

6. وقت الشحن

كما أن المقاومة الداخلية المنخفضة تمنح بطارية AGM أوقات شحن أسرع. ليس بسرعة بطارية الليثيوم ، ولكن ما يصل إلى 5 مرات أكثر من بطارية حمض الرصاص المغمورة ، عند استخدام نفس مصدر الطاقة.

7. عمق التفريغ

تتميز بطاريات AGM بعمق تفريغ 80٪ (DoD) ، وهو أفضل من 50٪ DoD الذي توفره بطارية خلية مغمورة. وهذا يجعل بطارية AGM مناسبة تمامًا لتطبيقات الدورة العميقة.

ومع ذلك ، لا يُنصح بتفريغ أي نوع من البطاريات أقل من 50٪ من سعتها - على عكس بطارية الليثيوم ، التي يمكن تفريغها بالكامل.

ملاحظة: يشير عمق التفريغ إلى مقدار سعة البطارية التي يمكن تفريغها بأمان دون إتلافها.

8. درجة حرارة التسامح

تعمل بطارية AGM بشكل عام بشكل أفضل في جميع درجات الحرارة وتميل نحو تقييمات جيدة على البارد Cranking Amp (CCA).

لا يتمدد المنحل بالكهرباء الموجود في السجادة الزجاجية مثل السائل أثناء التجميد. هذا يجعل بطاريات AGM مقاومة للضرر الناتج عن الطقس البارد. لذا ، في حين أن البطارية لن تعمل على الأرجح في بيئة متجمدة - لن تتشقق على الأقل.

من ناحية أخرى ، ستتجمد بطاريات الرصاص الحمضية المغمورة في البرد. يمكن أن تتصدع لوحات البطارية ، ويمكن أن تتمدد الحقائب وتتسرب.

في درجات الحرارة الشديدة ، ستتبخر بطارية الرصاص الحمضية المغمورة المزيد من الإلكتروليت ، مما يهدد لوحات البطارية بالتعرض للغلاف الجوي (يجب أن تظل ألواح الرصاص مغمورة).

9. الحساسية للشحن الزائد

بطاريات الرصاص الحمضية المغمورة أكثر تحملاً للشحن الزائد من بطاريات AGM.

إن الجانب المغلق لبطاريات AGM يجعلها أكثر عرضة للهروب الحراري ، والذي يمكن تشغيله عن طريق الشحن الزائد. حتى إذا قمت بخصم الهروب الحراري ، فإن الشحن الزائد سيقصر من عمر بطارية AGM بشكل أسرع.

لذلك ، عند شحن بطارية AGM ، استخدم شاحن بطارية منظم للتحكم في الجهد والتيار الداخل إلى البطارية.

ملحوظة: الهروب الحراري يحدث عندما تولد البطارية حرارة أكثر مما يمكن أن تتبدد. ستجف البطارية وتذوب وتطلق مواد كيميائية سامة وتتسبب في نشوب حرائق أو انفجار في الحالات القصوى. سوف تتأثر البطاريات المجاورة وقد ينتج عنها تأثير الدومينو.

10. العمر والتفريغ الذاتي

تدوم بطاريات AGM بشكل عام أطول من بطاريات الرصاص الحمضية القياسية. نظرًا لمعدل التفريغ الذاتي المنخفض ، فإن بطاريات AGM تدوم أيضًا لفترة أطول من نظيراتها المغمورة عندما لا تكون قيد الاستخدام.

يمكن أن يستمر اجتماع الجمعية العمومية الذي يتم صيانته جيدًا لمدة تصل إلى 7 سنوات ، بينما تدوم البطاريات المغمورة عادةً حوالي 3-5 سنوات. ستعرف أن بطاريتك بها مشكلات إذا كانت سيارتك تواجه مشكلة في البدء.

11. التآكل والكبريت

البطارية المغمورة أكثر عرضة للتآكل من بطارية AGM لأنها يمكن أن تنفث البخار الحمضي ومن المحتمل أن تتسرب السوائل المنحل بالكهرباء وتسربها.

ومع ذلك ، ستعاني كلتا البطاريتين من الكبريت إذا تركت في حالة تفريغ لفترة طويلة. تعد بطاريات AGM أكثر مقاومة قليلاً ، على الرغم من ذلك ، جزئيًا لأنها تتمتع بمعدل تفريغ ذاتي أبطأ.

إذا لاحظت تآكلًا شديدًا في أطراف البطارية ، فقد حان الوقت للاتصال بالميكانيكي للحصول على بطارية بديلة.

12. فعالية التكلفة

البطارية المغمورة فعالة من حيث التكلفة ويمكن الاعتماد عليها كبطارية بداية للسيارات القياسية. يمكن أن تصل تكلفة بطاريات AGM إلى 2-3 مرات أكثر من البطاريات التقليدية.

الآن بعد أن رأينا كيف تقارن بطارية AGM وبطارية حمض الرصاص المغمورة ، دعنا ننتقل إلى بعض الأسئلة الشائعة.

8 أسئلة وأجوبة حول البطارية

فيما يلي إجابات لبعض الأسئلة المتداولة حول بطاريات السيارات:

1). س: ما هي بطارية AGM؟

      ج: تم تطوير بطارية الزجاج الماص (AGM) في أوائل الثمانينيات كبديل لبطاريات NiCd. إنه نوع من بطاريات الرصاص الحمضية المختومة (بطارية SLA) التي لا تحتاج إلى صيانة ومقاومة للانسكاب.

يتم استخدامه في جميع أنواع التطبيقات - من أنظمة الطاقة البحرية إلى أنظمة الطاقة خارج الشبكة وفي المركبات المتقدمة التي تتطلب طاقة كبيرة.

2). س: ما هي بطارية حمض الرصاص المغمورة؟

      ج: بطارية الرصاص الحمضية المغمورة (بطارية FLA) هي أكثر أنواع بطاريات الرصاص الحمضية شيوعًا وقد تم استخدامها في مجموعة متنوعة من التطبيقات لأكثر من 150 عامًا.

غالبًا ما يشار إليها على أنها بطارية حمض الرصاص القياسية أو التقليدية. ستسمع أيضًا هذه البطاريات التقليدية التي تسمى بطارية الخلية الرطبة - بسبب السائل المنحل بالكهرباء.

إذا كنت تقود سيارة عادية ، فمن المحتمل أن يكون لديك بطارية خلية مبللة تحت غطاء محرك السيارة.

3). س: ما هي بطاريات الرصاص الحمضية المختومة؟

      ج: بطارية الرصاص الحمضية المختومة (بطارية SLA) هي مجموعة فرعية من بطاريات الرصاص الحمضية. تُعرف أيضًا باسم بطارية حمض الرصاص الخاضعة للتنظيم الصمام (بطارية VRLA).

على عكس بطاريات الخلايا الرطبة ، لا توفر البطارية محكمة الغلق أي وصول إلى الحيز الداخلي الخاص بها. بدلاً من ذلك ، يستخدم صمامًا أحادي الاتجاه لتنظيم الضغط الناتج عن التفاعلات الكيميائية الداخلية.

4). س: هل البطارية الخلوية الهلامية هي بطارية AGM؟

      ج: لا.

غالبًا ما يتم الخلط بين بطارية AGM وبطارية الهلام نظرًا لأن كلاهما من أنواع البطاريات المغلقة.

ومع ذلك ، حيث تستخدم بطارية AGM حصيرة زجاجية للاحتفاظ بالكهرباء ، تستخدم بطارية الهلام عامل السيليكا لتعليق المنحل بالكهرباء في شكل هلام.

نادرًا ما تُستخدم بطارية خلية الهلام في السيارات لأنها لا تعمل بشكل جيد كبطارية بداية. كما أنها حساسة جدًا للشحن الزائد ، ويمكن أن يتلف الجل في حالة حدوث ذلك.

5). س: هل بطارية EFB هي بطارية AGM؟

      ج: لا.

EFB هي اختصار لبطارية حمض الرصاص المغمورة المحسنة.

بطارية EFB عبارة عن بطارية مغمورة تم تصميمها كتحسين على البطاريات التقليدية وهي أيضًا أرخص من بطارية AGM. يتم استخدامه في مركبات بدء التشغيل الأساسية.

6). س: ما هي بطارية الدورة العميقة؟

      ج: توفر بطارية البدء دفعات سريعة من الطاقة لبدء تشغيل محرك السيارة.

تم تصميم بطارية الدورة العميقة لتوفير طاقة ثابتة على مدى فترة زمنية طويلة.

ستجد بطارية الدورة العميقة في تقنية النسخ الاحتياطي ، مثل تخزين الطاقة البديلة ، أو في المركبات البحرية. في الواقع ، تُعرف أيضًا باسم البطارية البحرية لأنها أحد الاستخدامات الأكثر شيوعًا.

تُستخدم جميع أنواع بطاريات الرصاص الحمضية - سواء كانت AGM أو خلايا هلامية أو مغمورة بالمياه - في تطبيقات الدورة العميقة. جميع بطاريات الليثيوم هي "دورة عميقة" أيضًا.

7). س: هل توجد بطاريات ليثيوم للسيارات لبدء التشغيل؟

      ج: نعم. و لا.

تُستخدم بطارية الليثيوم أيون عادةً لتشغيل المركبات الكهربائية (EVs). تعمل بشكل مختلف عن بطارية الرصاص الحمضية التقليدية ، ولا يمكن إعادة شحنها بشكل مناسب بواسطة المولد المزود بمحرك سيارة عادي.

ومع ذلك ، توجد بطاريات بداية من الليثيوم - تُستخدم لوزنها الخفيف وحجمها الصغير في رياضة السيارات. يمكن لبطارية الليثيوم أيون أيضًا توفير طاقة ثابتة على أي معدل تفريغ.

هل سنرى بطاريات بدء تشغيل الليثيوم للسيارات العادية في أي وقت قريب؟

ربما لا ، لأنها باهظة الثمن جدًا.

8). س: هل يمكنني استخدام بطاريات AGM أو بطاريات الرصاص الحمضية كبنك للبطاريات؟

      ج: نعم.

يمكن أن تعمل كل من بطاريات الدورة العميقة AGM وبطاريات الرصاص الحمضية المغمورة كبنك للبطاريات وشحنها باستخدام لوحة شمسية.

سيكون بنك بطاريات الرصاص الحمضية المغمورة إعدادًا فعالًا من حيث التكلفة.

ومع ذلك ، سيتطلب الأمر صيانة دورية وقد يستغرق مساحة أكبر لأن البطاريات ستحتاج إلى الجلوس في وضع مستقيم.

سيكون من الأسهل تكوين بنك بطارية AGM لأنه يمكن أن يستلقي على جانبه.

كما أنها لا تحتاج إلى صيانة. ومع ذلك ، فإنها ستكلف أكثر من بنك بطارية غارق.