باتری‌های وی آر ال ای به انگلیسی: VRLA battery گونه خاصی از باتری‌های اسید-سربی هستند که در مقایسه با باتری‌های اسیدی معمولی محاسن ویژه‌ای دارند که استفاده از آن را راحت‌تر می‌کند. این نوع باتری‌ها نیار به افزودن اسید یا آب مقطر نداشته و همچنین کاملاً بسته بوده و نیار به هیچ دریچه و منفذی ندارد. همچنین قابلیت قرار گیری در هر حالتی (عمودی، افقی، وارونه) را نیز دارا می‌باشد.
باتری Valid Regulated Lead Acid) VRLA) نوعی باتری قابل شارژ است. آنها همچنین به عنوان باتری های بسته شده یا باتری های بدون تعمیر و نگهداری شناخته می شوند.
تکنولوژی باتری های VRLA عملکرد آنها
یک باتری اسید سرب از تعدادی سلول اسید سرب ساخته شده است که به صورت سری در یک ظرف واحد قرار می گیرند. سلولهای اسید سرب دارای دو صفحه سرب هستند که در محلول الکترولیتی مایع مانند اسید سولفوریک آویزان شده اند.
در حین استفاده ، باتری با کاهش صفحات سرب ، تبدیل آنها به سرب-سولفوریک اکسید سرب تولید می کند. این فرآیند پس از شارژ باتری معکوس می شود – به این معنی که اکسید سرب-سولفوریک-اکسید شکسته می شود و آن را تبدیل به سرب خالص و اسید سولفوریک می کند.
از آنجا که این روند معکوس کامل نیست ، گاز هیدروژن قبل از اینکه کاملاً با آب درون ظرف باتری مخلوط شود ، آزاد می شود. برای جلوگیری از ایجاد گاز هیدروژن (که ممکن است باعث منفجر شدن باتری شود) ، از یک دریچه برای کاهش فشار استفاده می شود.
برای جلوگیری از بروز این مشکلات ، باتری های اسید سرب VRLA از حرکت الکترولیت داخل ظرف جلوگیری می کنند ، هیدروژن را در نزدیکی صفحات به دام می اندازند و با شارژ مجدد باتری ، آنها را به راحتی برای ترکیب مجدد در دسترس قرار می دهند. این ساخت و ساز باعث کاهش زیاد آب در طی چرخه تخلیه / شارژ مجدد می شود ، بنابراین باعث می شود تعمیر و نگهداری باتری رایگان باشد (نیازی به اضافه کردن آب نیست).
به همین دلیل می توانیم از این نوع باتری در هر موقعیت / جهت گیری که دوست داریم بدون ترس از ریختن استفاده کنیم.
هنگام شارژ شدن ، دو چیز ممکن است اتفاق بیفتد: 1- الکترولیت ممکن است جوش بیاورد و فشار زیادی ایجاد کند و / یا 2. گاز تولیدی ممکن است خیلی سریع برای نوترکیب با آب خیلی سریع باشد. برای تنظیم این رویدادها ، یک سوپاپ خاموش یک طرفه در بدنه باتری گنجانیده می شود که تنها با ایجاد فشار باز می شود. سرکوبگر استفاده شده در این باتری ها اطمینان حاصل می کند که هیچ گونه نشت یا نشت مایعات در داخل وجود نخواهد داشت.
دو نوع باتری VRLA وجود دارد:
ژل سلولی و باتری های AGM – Absorbed Glass Mat
1- باتری های ژله ای
باتری ژل سلولی – همانطور که از نام آن پیداست ، باتری Gel Cell دارای یک الکترولیت ژله ای ثابت است که در آن اسید سولفوریک با سیلیس دود (پیروژنیک) مخلوط شده به عنوان ماده ضخیم کننده مخلوط می شود. به دلیل این الکترولیت ژل را در هر موقعیتی نصب کرد .
این باتری مقاومت بیشتری در برابر درجه حرارت شدید نشان می دهد و در برابر شوک و لرزش مقاوم است. باتری های ژل سلولی در درجه اول در صندلی های چرخدار برقی ، وسایل نقلیه تفریحی خاص ، ژنراتورها و موارد دیگر استفاده می شوند.
2- باتری های AGM – Absorbed Glass Mat
باتری نمد شیشه ای جذب کننده (AGM) – در این نوع باتری ، اسید توسط تشک های بسیار نازک فایبرگلاس بین صفحات جذب و بی حرکت می شود. این ساخت و ساز باعث می شود اسید به راحتی در صفحات موجود باشد و امکان واکنش سریع بین مواد اسید و صفحه را فراهم می آورد. صفحات موجود در باتری AGM ممکن است از هر شکلی باشد که طراحی آنها بسیار انعطاف پذیر باشد.
باتری های AGM از مقاومت الکتریکی داخلی بسیار کمی و حرکت سریعتر اسید بین فیبر و صفحاتی برخوردار هستند که به باتری های AGM اجازه می دهند در مقایسه با سایر باتری های بسته شده در طی چرخه های شارژ / شارژ ، آمپراژ بیشتری را تحویل داده و از آنها استفاده کنند.
باتری های AGM گزینه مناسبی برای موتور سیکلت و ATV است. AGM های چرخه عمیق معمولاً در تاسیسات خنک کننده خورشیدی و بادی به عنوان یک بانک ذخیره انرژی و در روباتیک آماتور در مقیاس بزرگ مانند مسابقات FIRST و IGVC نیز استفاده می شوند.
چگونه طراحی خاص باتری‌های VRLA (Valve Regulated Lead Acid) از جمله سیستم کنترل فشار داخلی و عدم نیاز به نگهداری منظم، باعث افزایش عملکرد و ایمنی این باتری‌ها می‌شود و چه چالش‌هایی ممکن است در شرایط خاص مانند دمای بسیار پایین یا بالا بر عمر و کارایی آنها تاثیر بگذارد؟
با سلام
باتری‌های VRLA (Valve Regulated Lead Acid) یا باتری‌های سربی-اسیدی تنظیم شده با شیر، به دلیل طراحی خاص و ویژگی‌هایی که دارند، به گزینه‌ای محبوب برای بسیاری از کاربردهای الکتریکی تبدیل شده‌اند. این باتری‌ها شامل سیستم کنترل فشار داخلی و عدم نیاز به نگهداری منظم هستند، که به افزایش عملکرد و ایمنی آنها کمک می‌کند. در اینجا به بررسی این ویژگی‌ها و چالش‌هایی که ممکن است در شرایط خاص بر عمر و کارایی این باتری‌ها تأثیر بگذارد، می‌پردازیم.
1. طراحی خاص باتری‌های VRLA
سیستم کنترل فشار داخلی
قابلیت تنظیم فشار: طراحی سیستم تنظیم فشار در باتری‌های VRLA به گونه‌ای است که اجازه می‌دهد در صورت افزایش فشار گازهای تولید شده (مثل گاز هیدروژن و اکسیژن) در طی فرآیند شارژ، این گازها از طریق شیرهای تنظیم‌کننده خارج شوند. این سیستم مانع از انفجار و افزایش ناگهانی فشار در باتری می‌شود و ایمنی بیشتری را فراهم می‌کند.
بستن خودکار: وقتی که فشار داخلی به سطح مشخصی برسد، شیرها باز می‌شوند و گازها را به بیرون هدایت می‌کنند، و این فرایند به‌طور خودکار اتفاق می‌افتد. این ویژگی، نیاز به نظارت و نگهداری مداوم را کاهش می‌دهد.
عدم نیاز به نگهداری منظم
طراحی مهر و موم شده: باتری‌های VRLA به گونه‌ای طراحی شده‌اند که از نشتی الکترولیت جلوگیری کنند. این طراحی مهر و موم‌شده، خطر نشت مایع را به حداقل می‌رساند، در نتیجه نیازی به بررسی مداوم سطح الکترولیت نیست.
کاربرد آسان: به دلیل عدم نیاز به نگهداری منظم، این باتری‌ها به گزینه‌ای ایده‌آل برای کاربرانی تبدیل شده‌اند که نمی‌خواهند زمان و تلاش زیادی را صرف نگهداری از باتری کنند. این ویژگی به راحتی در عملیات روزمره کمک می‌کند.
2. افزایش عملکرد و ایمنی
بهبود کارایی: به دلیل ساختار مهر و موم‌شده و سیستم کنترل فشار، باتری‌های VRLA معمولاً دارای کارایی بالاتری هستند. زمان شارژ و دشارژ بهینه‌تر و همچنین ظرفیت بالاتری را به کاربران ارائه می‌دهند.
ایمنی بیشتر: هنگامی که فشار گازها قابل کنترل باشد و نشت کاهش یابد، خطرات ناشی از انفجار یا التهاب به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد. این امر برای کاربردهایی که در مکان‌های محدود یا ایمن بودن ضروری است، بسیار حائز اهمیت است.
3. چالش‌ها در شرایط خاص
دمای بسیار پایین
کاهش ظرفیت: در دماهای بسیار پایین، واکنش‌های شیمیایی داخل باتری کندتر می‌شوند، که می‌تواند باعث کاهش ظرفیت و توان خروجی باتری شود. این امر می‌تواند به مشکلاتی در استارت موتور و عملکرد سیستم‌ها منجر شود.
عدم شارژ کامل: در دماهای پایین، اگر باتری به درستی شارژ نشود، خطر کریستالیزه شدن سولفات سرب در صفحات وجود دارد، که می‌تواند به کاهش عمر باتری بینجامد.
دمای بسیار بالا
افزایش سرعت تبخیر: در دماهای بالا، گرما می‌تواند باعث تبخیر سریعتر الکترولیت شود. اگرچه باتری‌های VRLA به طور خاص برای جلوگیری از این مسأله طراحی شده‌اند، اما در طول زمان می‌تواند به کم شدن سطح الکترولیت و در نتیجه به آسیب به صفحات منجر شود.
افزایش خوردگی: دماهای بالا می‌توانند منجر به افزایش نرخ واکنش‌های شیمیایی و در نتیجه خورندگی سریعتر صفحات سربی شوند، که ممکن است به کاهش عمر باتری منجر شود.
در نتیجه باتری‌های VRLA با ویژگی‌هایی چون سیستم کنترل فشار داخلی و عدم نیاز به نگهداری منظم، عملکرد و ایمنی بیشتری را ارائه می‌دهند. اما در عین حال، این باتری‌ها با چالش‌هایی در شرایط دماهای بسیار پایین و بالا مواجه هستند که می‌توانند بر عمر و کارایی آنها تأثیر بگذارند. شناخت این چالش‌ها و اقدامات پیشگیرانه می‌تواند به بهبود عملکرد و طول عمر باتری‌های VRLA کمک کند.
کیان باتری بزرگترین استارتآپ تخصصی باتری خودرو در کشور است که به صورت شبانه روزی به حمل و نصب رایگان باتری خودرو در محل مشتری می پردازد.
ما در این مجموعه سعی کرده ایم بهترین محصولات تولیدی داخل کشور را از هر تولیدکننده جمع آوری نموده و با ارائه یک سبد فروش متنوع، به صورت همزمان در اختیار مشتریان خود قرار دهیم.
شما می توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر به صورت شبانه روزی با کارشناسان فروش مجموعه کیان باتری به شماره تلفن 88882222-021 تماس حاصل نموده، سوالات خود را مطرح کنید و مشاوره دریافت نمایید.
بسیار کاربردی و خوب
ممنون از شما بزرگوار