Vous amener à comprendre le VRLAB
Le principe de fonctionnement de VRLAB peut être résumé comme suit :
La plaque d'électrode positive subit une réaction de décomposition de l'eau, ce qui provoque O2précipitation et génère des ions H+.
O2et les ions H+ diffusent vers la plaque d'électrode négative à travers le canal de gaz et le canal de liquide dans le séparateur.
Après avoir atteint la plaque d'électrode négative, l'oxygène réagit avec les ions H+ pour générer de l'eau.
L'eau générée est diffusée vers la plaque d'électrode positive à travers le séparateur, de sorte que l'eau électrolysée par la plaque d'électrode positive est récupérée.
La réaction ci-dessus forme la soi-disantcycle fermé d'oxygène (COC). Le cycle d'oxygène fermé réduit considérablement la perte d'eau de la batterie pendant la charge et la surcharge, ce qui la rend sans entretien.
Selon le type de séparateur et l'état de l'électrolyte, les deux technologies de base utilisées dans les batteries VRLA sont :
(1)Batteries utilisant un tapis de fibre de verre adsorbé (batteries AGM), dont l'électrolyte est adsorbé dans le séparateur AGM. La fibre de verre adsorbante ne contient pas plus de 85 % de fibre de verre d'une longueur de 1 à 2 mm et contient 15 % de fibre polymère (polyéthylène, polyphénylène, etc.) comme matériau de renforcement. Les fibres de verre sont hydrophiles et leur fonction est d'adsorber l'électrolyte, tandis que les fibres polymères fournissent un support mécanique et ont également un certain degré d'hydrophilie, ce qui peut favoriser la formation de canaux gazeux.
Lorsque la batterie VRLA a été mise en service, 95 % des micropores AGM étaient remplis d'électrolyte, et les 5 % restants des micropores formaient des canaux de gaz permettant à l'oxygène de circuler entre les deux plaques. Avec l'allongement du temps de cycle, la batterie perd de l'eau et la saturation en électrolyte du séparateur AGM diminue à 90%, puis à 85%, et ainsi de suite. Par la suite, l'efficacité du COC a augmenté. Cependant, cela est lié au problème thermique et conduit finalement à une atténuation de capacité.
(2)Batteries à électrolyte colloïdal (batteries Gel), l'électrolyte de cette batterie est un colloïde thixotrope non fluide, qui contient du SiO2et Al2O3 particules de quelques nanomètres de diamètre. Utilisez le même séparateur polymère utilisé dans les batteries inondées pour séparer les plaques positives et négatives. Les batteries au gel, comme les batteries inondées (qui contiennent un électrolyte qui coule), perdent également de l'eau lorsqu'elles commencent à être utilisées. En conséquence, le colloïde rétrécit et des fissures se forment à l'intérieur. Ces fissures forment des canaux d'oxygène. L'oxygène dégagé de la plaque positive atteint la plaque négative, de sorte que le COC commence à fonctionner et que la perte d'eau s'arrête. Le mécanisme de fonctionnement des COC de tous les types de batteries VRLA est le même, quel que soit le type de séparateur utilisé (identique au séparateur AGM ou gel,séparateur de recherche agm,CLIQUEZ ICI).
Chaque cellule de la batterie VRLA a une soupape de réduction de pression (au lieu du bouchon d'aération de la batterie inondée), qui peut maintenir une certaine pression de gaz au-dessus du groupe de pôles de la batterie composé de la plaque d'électrode et du séparateur. La réaction de réduction d'oxygène se produit dans la plaque négative, ce qui réduit considérablement la pression d'oxygène au niveau de la plaque négative dans le groupe de pôles. De cette manière, un gradient de diffusion se forme à l'intérieur du groupe de pôles, qui guide le flux d'oxygène vers la plaque négative. Par conséquent, la soupape de surpression est une partie essentielle du VRLAB.