Opis baterii VRLA małego typu

Opis baterii CSB

1. Charakterystyka akumulatorów

(1) Bezobsługowa praca
Akumulatory VRLA CSB są konstrukcyjnie bezobsługowe. Tlen powstający podczas ładowania na płycie dodatniej jest w dużej mierze rekombinowany na płycie ujemnej i ponownie przekształcany w wodę w elektrolicie. Dzięki temu, przy prawidłowym ładowaniu, nie ma potrzeby uzupełniania wody.

(2) Zamknięta konstrukcja z unieruchomionym elektrolitem
Elektrolit jest zaabsorbowany w separatorze z włókniny szklanej (AGM), a nie w postaci swobodnego płynu. Minimalizuje to ryzyko wycieku i pozwala stosować akumulatory w urządzeniach, w których ważna jest czystość otoczenia (biura, pomieszczenia mieszkalne), pod warunkiem zachowania zaleceń producenta dotyczących montażu i wentylacji.

(3) Zawór bezpieczeństwa
W przypadku nadmiernego wzrostu ciśnienia wewnętrznego, spowodowanego np. przeładowaniem lub nieprawidłowym sposobem ładowania, zawór bezpieczeństwa otwiera się i odprowadza nadmiar gazów na zewnątrz akumulatora, przywracając prawidłowe ciśnienie. Rozwiązanie to zwiększa poziom bezpieczeństwa eksploatacji.

(4) Niskie samorozładowanie
Zastosowanie stopu ołowiowo–wapniowego w kratkach płyt znacząco ogranicza samorozładowanie w porównaniu z klasycznymi akumulatorami na bazie antymonu. Przy odpowiednich warunkach przechowywania i okresowym doładowywaniu akumulator zachowuje gotowość do pracy przez długi czas.

(5) Wysoka wydajność i uniwersalność
Akumulatory CSB to wysokowydajne akumulatory kwasowo–ołowiowe o bardzo dobrej charakterystyce rozładowania i niskiej rezystancji wewnętrznej. Nadają się zarówno do pracy cyklicznej (częste ładowanie i rozładowywanie), jak i do pracy buforowej (zasilanie awaryjne, tryb „standby”), gdzie przez większość czasu pozostają w stanie pełnego naładowania.

(6) Ekonomia użytkowania
Odpowiednio dobrane do aplikacji, prawidłowo ładowane i eksploatowane akumulatory CSB zapewniają długą żywotność zarówno w pracy cyklicznej, jak i stacjonarnej. Bezobsługowa konstrukcja, niskie koszty eksploatacji, kompaktowe wymiary, mała masa i wysoka gęstość energii sprzyjają obniżeniu całkowitego kosztu systemu zasilania (zalecana temperatura otoczenia ok. 25 °C).

2. Zastosowania akumulatorów

Postęp w elektronice, telekomunikacji oraz systemach automatyki powoduje wzrost zapotrzebowania na niezawodne źródła zasilania. Coraz szerzej stosowane są również systemy pozyskiwania energii z ogniw słonecznych, w których akumulatory służą do magazynowania energii. Akumulatory CSB sprawdzają się zarówno w pracy mobilnej (cyklicznej), jak i w zastosowaniach stacjonarnych jako źródło zasilania głównego lub awaryjnego.

Specyficzne zastosowania

(1) Użycie cykliczne:

• Przenośne urządzenia audio/wideo (TV, VTR, magnetofony, radia, kamery)
• Elektronarzędzia, kosiarki, odkurzacze
• Aparaty i sprzęt fotograficzny
• Przenośne komputery, procesory tekstu, terminale przenośne
• Przenośne urządzenia i przyrządy pomiarowe
• Przenośne aparaty telefoniczne
• Różne zabawki elektryczne i sprzęt rekreacyjny
• Sprzęt oświetleniowy

(2) Praca w trybie gotowości (standby):

• Systemy komunikacji i urządzenia telekomunikacyjne
• Awaryjne systemy oświetleniowe
• Systemy przeciwpożarowe i alarmowe, systemy bezpieczeństwa
• Komputery biurowe, serwery, urządzenia automatyki biurowej
• Roboty, urządzenia sterowania i automatyki przemysłowej
• Zasilacze UPS
• Zasilanie awaryjne w elektrowniach i stacjach transformatorowych
• Telekomunikacja stacjonarna i mobilna

(3) Systemy zasilania z ogniw słonecznych:

• Oświetlenie uliczne i parkowe
• Stacje pompowania i urządzenia terenowe
• Przenośne zestawy zasilające
• Małe, wyspowe systemy zasilania w zabudowie miejskiej i wiejskiej

Zastosowania produktu

• Elektryczne wózki inwalidzkie
• Telekomunikacja i centrale telefoniczne
• Sterowanie radiowe (modelarstwo, hobby)
• Elektryczne skutery i rowery
• Systemy alarmowe i ochrony
• Samochody i pojazdy elektryczne małej mocy
• Systemy zasilania bezprzerwowego (UPS)
• Oświetlenie awaryjne
• Systemy przeciwpożarowe
• Kamery i rejestratory wideo
• Kosiarki i inne urządzenia elektryczne
• Elektryczne wózki golfowe i magazynowe
• Zastosowania przemysłowe
• Urządzenia handlu detalicznego (np. kasy fiskalne)
• Wybrane aplikacje satelitarne i telemetria
• Przenośne przyrządy pomiarowe
• Systemy wytwarzania i magazynowania energii elektrycznej
• Sprzęt i aparatura medyczna (zgodnie z wymaganiami producenta urządzenia)

3. Konstrukcja baterii

Konstrukcję akumulatora CSB VRLA przedstawiono na rysunku 1.

Poniżej opisano podstawowe elementy, z których składają się akumulatory:

(1) Płyty dodatnie i ujemne
Płyty dodatnie i ujemne składają się z masy aktywnej osadzonej na kratce ze stopu ołowiowo–wapniowego, co zapewnia wysoką wytrzymałość mechaniczną oraz dobrą charakterystykę pracy.

(2) Separator (przekładka)
Separator wykonany jest z włókniny szklanej (AGM) o wysokiej odporności termicznej i chemicznej. Zapewnia doskonałe wchłanianie i utrzymywanie elektrolitu oraz dobrą przewodność jonową, a jednocześnie stabilne położenie masy aktywnej.

(3) Zawór bezpieczeństwa
Zawór bezpieczeństwa otwiera się w przypadku nadmiernego wzrostu ciśnienia wewnętrznego, spowodowanego np. przeładowaniem lub niewłaściwą eksploatacją. Nadmiar gazu jest uwalniany na zewnątrz akumulatora, a następnie zawór ponownie się zamyka, przywracając normalne warunki pracy.

(4) Obudowa i pokrywa
Obudowa i pokrywa wykonane są z żywic ABS lub PP o wysokiej wytrzymałości mechanicznej i odporności na działanie kwasów. Połączenie pokrywy z pojemnikiem jest trwale uszczelnione, co zapobiega wyciekowi elektrolitu i gazów.

Rysunek 1: Schemat budowy akumulatora VRLA AGM.

4. Zasada szczelności i rekombinacji gazów

Proces ładowania i rozładowania akumulatora VRLA można przedstawić następująco:

W klasycznych akumulatorach z ciekłym elektrolitem nadmierne przeładowanie powoduje elektrolizę wody, co prowadzi do intensywnego wydzielania gazów (O₂ i H₂) oraz ubytku elektrolitu, który trzeba uzupełniać. W akumulatorach VRLA AGM konstrukcja jest inna – przy prawidłowym ładowaniu tlen powstający na płycie dodatniej jest w dużej mierze absorbowany przez płytę ujemną, gdzie przekształca się w tlenek ołowiu (PbO). Ten z kolei reaguje z kwasem siarkowym (H₂SO₄) tworząc siarczan ołowiu (PbSO₄), co umożliwia dalsze rozładowanie płyty ujemnej bez ubytku wody.

W uproszczeniu, tlen O₂ z płyty dodatniej jest rekombinowany na płycie ujemnej, a elektrolit pozostaje w obiegu wewnątrz akumulatora. Dzięki temu, przy zachowaniu prawidłowych parametrów ładowania, akumulator VRLA nie wymaga okresowego dolewania wody. Zawór bezpieczeństwa uruchamia się jedynie w sytuacjach awaryjnych, gdy ciśnienie wewnętrzne nadmiernie wzrasta.