Tensiunea de incarcare a bateriei cu gel – Despre bateriile cu gel si intretinerea lor

Pe masura ce progresul tehnologic a accelerat, iar interesul oamenilor pentru durabilitatea si eficienta energetica a crescut, bateriile cu gel au devenit un element deosebit de important in domeniul solutiilor de stocare a energiei. Aceste dispozitive inovatoare sunt un punct cheie pentru o gama larga de echipamente, oferind performante excelente si o durata de viata extinsa.

Caracterul revolutionar al bateriilor cu gel este dat de faptul ca ele au inlocuit electrolitul lichid traditional cu un gel special. Ele ofera o alternativa etansa si sigura in utilizare, ceea ce le permite sa se integreze foarte bine in echipamentele pentru care este necesara o sursa de energie constanta si fiabila. De la panouri fotovoltaice si pana la vehicule electrice, exista o multime de utilitati pe care le au bateriile cu gel.

Pentru ca ele sa stocheze eficient energia si sa ofere o alimentare constanta, la nevoie, este foarte important sa fie montate si intretinute in mod corect. In acest articol, poti afla cele mai importante detalii despre rolurile, intretinerea bateriei cu gel, tensiunea de incarcare a bateriei cu gel, precum si despre beneficiile si dezavantajele propuse de acest tip de acumulator.

Cuprins

1. Tensiunea de incarcare a bateriei cu gel – ce sunt bateriile cu gel si ce avantaje propun
2. Durata de viata a  bateriilor cu gel – cat tin si cum se face incarcarea bateriilor cu gel

1. Tensiunea de incarcare a bateriei cu gel – ce sunt bateriie cu gel si ce avantaje propun

Imediat ce au fost introduse pe piata, bateriile cu gel au propus o evolutie semnificativa in domeniul tehnologiilor de stocare a energiei electrice. Cunoscute si sub denumirea de baterii cu electrolit gelificat, bateriile cu gel se folosesc, in prezent, in foarte multe domenii. Bateriile cu gel sunt caracterizate de rezistenta si de versatilitate, fiind utile la alimentarea cu energie electrica a foarte multor echipamente. 

Ce sunt bateriile cu gel?

Bateriile cu gel sunt baterii plumb-acid, care au fost imbunatatite prin folosirea unui electrolit in forma de gel. Electrolitul este o substanta chimica, capabila sa faciliteze transferul de ioni intre electrozi. Transformat intr-o forma de gel, acesta impiedica scurgerile si face ca bateriile care il utilizeaza sa fie mai sigure si mai usor de gestionat. Gelul inlocuieste electrolitul lichid traditional, facand bateriile sa fie mai etanse si mai practice.

Cum functioneaza bateriile cu gel?

Functionarea bateriilor cu gel este destul de asemanatoare cu cea a bateriilor plumb-acid obisnuite, diferenta fiind facuta de faptul ca electrolitul nu este lichid, ci sub forma de gel. Bateriile cu gel sunt formate din trei componente principale: anodul si catodul (electrozi) si electrolitul gelificat. Acesta actioneaza cu rol de mediator intre cei doi electrozi. 

Cand bateria este conectata la un dispozitiv sau un circuit electric, ia startul procesul chimic de conversie a energiei. La nivelul catodului, se produce o reactie de reducere, in vreme ce la nivelul anodului are loc reactia de oxidare. Transferul de ioni intre cei doi electrozi, prin electrolitul gelificat, genereaza energie electrica prin care se alimenteaza dispozitivele conectate. Datorita capacitatii lor de a functiona sigur si fara scurgeri, bateriile cu gel sunt excelente si pentru utilizarea in sistemele solare fotovoltaice, la fel cum sunt integrate si invertoarele. De altfel, utilitatile bateriilor cu gel sunt multiple, iar in cele ce urmeaza ti le vom prezenta pe cele mai importante.

Utilitatile bateriilor cu gel

Se pot integra in sistemele solare fotovoltaice

Bateriile cu gel sunt foarte des utilizate in sistemele solare fotovoltaice, pentru a stoca energia in exces rezultata in urma functionarii panourilor. Bateriile au capacitatea de a functiona eficient in cicluri de descarcare adanca, ceea ce le face sa fie ideale pentru acest tip de aplicatie. Ele ofera o sursa de energie fiabila, inclusiv daca iluminarea se produce in conditii variabile.

Ajuta la alimentarea vehiculelor electrice

Bateriile cu gel sunt o optiune foarte populara si in industria vehiculelor electrice. Ele propun o densitate energetica la nivel ridicat si vin si cu o durata extinsa de viata. Sunt mult mai sigure, comparativ cu bateriile cu electrolit lichid, in situatia producerii de accidente sau diverse deteriorari mecanice.

Se folosesc in sistemele de alimentare de urgenta

Bateriile cu gel au capacitatea de a mentine o tensiune constanta si de a oferi un aport bun de energie chiar si in conditii dificile. Astfel, ele se folosesc in sistemele de alimentare de urgenta, precum sistemele de alimentare folosite in cazul penelor de curent. Totodata, bateriile cu gel se integreaza in sistemele de securitate si iluminare de urgenta, asigurand o sursa stabila de energie, esentiala in situatiile critice.

Se folosesc pe echipamente maritime

Datorita caracterului lor sigur si durabil, bateriile cu gel se folosesc pentru echiparea ambarcatiunilor. Ele pot alimenta echipamentele necesare pentru navigatie, precum si sistemele de iluminat.

Avantajele bateriilor cu gel

      +   Siguranta

Acest beneficiu este garantat de faptul ca gelul folosit in bateriile din aceasta categorie are capacitatea de a impiedica scurgerile de electrolit lichid. Bateriile cu gel sunt, implicit, mai sigure in utilizare si mai putin problematice in ceea ce priveste deteriorarea mediului inconjurator.

      +    Durata lunga de viata

Durata de viata a bateriilor cu gel este, de regula, mai lunga decat cea a bateriilor cu electrolit lichid. Acumulatorii cu gel sunt rezistenti la degradare si pot sa suporte un numar mare de cicluri de incarcare si descarcare. Despre aceste aspecte, poti afla mai multe in continuarea articolului.

      +    Performante bune in temperaturi extreme

Gelul din interiorul bateriilor permite acumulatorilor sa aiba o stabilitate termica crescuta, ceea ce permite folosirea lor inclusiv in conditii de temperaturi extreme ridicate sau scazute.

      +    Intretinerea este minimala

In cazul bateriilor cu electrolit lichid, existenta fluidului impune verificari si completari regulate. Lipsa acestui lichid permite ca bateriile cu gel sa nu necesite o intretinere foarte complexa.

Dezavantajele bateriilor cu gel

      –    Pretul mai ridicat

Prin comparatie cu bateriile cu electrolit lichid, cele cu gel vin la un pret ceva mai ridicat, astfel ca ele sunt evitate de catre utilizatorii unor aplicatii.

      –    Sunt sensibile la temperatura

Desi bateriile cu gel au capacitatea de a functiona in conditii de temperaturi extreme, performantele lor sunt afectate de temperaturile foarte scazute sau foarte ridicate. Altfel spus, in conditii de temperaturi extreme, bateriile cu gel nu isi ating potentialul maxim.

      –     Sunt sensibile la supraincarcare

In cazul supraincarcarii, durata de viata a bateriilor cu gel poate avea de suferit. Este foarte important sa se foloseasca un incarcator special proiectat pentru acest tip de baterii, la incarcarea lor.

Alternative la bateriile cu gel

Acumulatorii cu gel nu sunt singura varianta disponibila pe piata. Inclusiv la DBSolar.ro gasesti si alternative pentru panouri solare si alte echipamente dintre cele care pot sa apeleze la acest tip de baterii. Iata care sunt solutiile alternative la bateriile cu gel:

• Baterii Li-ion (Litiu-ion) – reprezinta o alternativa populara prin prisma densitatii energetice ridicate si a greutatii reduse. De regula, bateriile Li-ion se folosesc pentru alimentarea vehiculelor electrice, a dispozitivelor portabile, dar pot fi integrate si in sistemele de stocare a energiei.

• Baterii cu electrolit lichid – sunt considerate varianta traditionala pentru foarte multe aplicatii. Ele prezinta anumite dezavantaje, precum nevoia une intretineri riguroase si a manipularii foarte atente.
• Baterii cu flux redox – acestea sunt alternative folosite pentru stocarea energiei la scara foarte mare. Ele folosesc solutii electrolitice pentru inmagazinarea curentului electric.

Asadar, bateriile cu gel sunt o tehnologie invoatoare, care ofera multiple avantaje in domeniul stocarii curentului electric. Ele pot fi integrate intr-o gama larga de aplicatii, de la sisteme solare pana la vehicule electrice si echipamente marine. Bateriile cu gel sunt o solutie fiabila si sigura, insa ele prezinta si dezavantaje. In continuare, poti afla informatiile esentiale despre durata de viata a bateriilor cu gel si cum se face incarcarea lor, pentru maximizarea rezistentei.

2. Durata de viata a bateriilor cu gel – cat tin si cum se face incarcarea bateriilor cu gel

Principalul motiv pentru popularitatea crescuta a bateriilor cu gel consta in durata lor de viata extinsa si in siguranta sporita in functionare, comparativ cu cea oferita de alte tipuri de baterii. In continuare, poti afla ce durata de viata au bateriile cu gel, de ce este influentata aceasta si alte informatii cheie, inclusiv despre tensiunea de incarcare a unei baterii cu gel.

Durata de viata a bateriilor cu gel

Durata de viata a unei baterii cu gel este un aspect esential in evaluarea rentabilitatii acumulatorului, precum si a eficientei acestuia. Durata de viata este influentata de factori multipli, dintre care cei mai importanti sunt:

1. Tipul de utilizare – durata de viata a unei baterii cu gel este influentata de aplicatia in care aceasta este folosita. De exemplu, folosirea sa pentru stocarea energiei in exces produsa de panourile fotovoltaice are un impact mai puternic asupra longevitatii bateriei, comparativ cu utilizarea pentru alimentarea vehiculelor electrice. Asta pentru ca ciclurile frecvente de incarcare si descarcare afecteaza durata de viata in mod negativ.
2. Temperatura ambientala – in cazul in care sunt utilizate in conditii extreme de temperatura, fie ca este vorba despre temperaturi ridicate sau scazute, bateriile cu gel au de suferit la capitolul duratei de viata. Desi pot sa ofere randament, acesta va fi disponibil la nivel ridicat pe o perioada mai scurta, decat daca bateria este folosita la temperaturi moderate.
3. Tensiunea de incarcare – tensiunea corecta de incarcare este foarte importanta, in vederea prelungirii duratei de viata a bateriei cu gel. O tensiune prea ridicata poate sa duca la supraincarcarea sau la deteriorarea celulelor. O tensiune prea mica poate sa conduca la formarea sulfatului de plumb, ca urmare a incarcarilor incomplete.
4. Ciclurile de incarcare-descarcare – durata de viata a bateriilor cu gel este masurata in cicluri de incarcare-descarcare, de regula. Un ciclu reprezinta o descarcare totala, urmata de o incarcare full. In general, cu cat frecventa ciclurilor este mai ridicata, cu atat durata de viata a bateriei scade.

Cicluri maxime de incarcare-descarcare la bateriile cu gel

Bateriile cu gel sunt proiectate sa suporte un numar de cicluri de incarcare-descarcare. Daca acesta este epuizat, bateria isi pierde eficienta. Numarul de cicluri maxime variaza in functie de calitatea bateriei, dar si de conditiile de utilizare. In general, bateriile cu gel pot sa reziste la un numar de cicluri complete de incarcare-descarcare de la 500 pana la peste 900.

Pentru ca numarul ciclurilor sa fie maximizat, este necesar ca descarcarile complete frecvente sa fie evitate pe cat posibil, deoarece acestea accelereaza procesul de degradare a bateriei. De asemenea, se recomanda pastrarea nivelului de incarcare in intervalul 20 – 80%, pentru prelungirea duratei de viata.

Tensiunea de incarcare a bateriei cu gel

Tensiunea de incarcare este si ea foarte importanta, in vederea maximizarii duratei de viata si a performantelor bateriei cu gel. Aceasta poate sa varieze, in functie de tipul bateriei. In cele mai multe situatii, insa, ea este situata in intervalul 13,6 – 14,1V, pentru bateriile de 12V.

Se recomanda pastrarea tensiunii de incarcare la un nivel constant si controlat, pentru ca supraincarcarea si incarcarea incompleta sa fie evitate. Exista sisteme speciale de incarcare pentru bateriile cu gel, iar ele au capacitatea de a regla tensiunea si curentul de incarcare, in asa fel incat sa se potriveasca necesitatilor acestui tip de baterie.

Intretinerea bateriilor cu gel

Daca esti utilizatorul unei baterii cu gel sau planuiesti sa apelezi la astfel de dispozitive, este important sa cunosti cele mai importante masuri de intretinere pe care trebuie sa le implementezi. Iata in ce constau acestea:

      –   Monitorizeaza nivelul de incarcare – este important ca nivelul de incarcare a bateriei cu gel sa fie monitorizat in mod constant. Un incarcator de baterie cu functie de monitorizare si optiune de reglare a tensiunii poate sa fie extrem de util.

      –   Evita supraincarcarea – supraincarcarea este unul dintre cei mai importanti factori negativi de influenta asupra duratei de viata a unei baterii cu gel. Utilizeaza un incarcator cu tehnologie de control al tensiunii, pentru ca fenomenul supraincarcarii sa fie evitat.

      –   Evita descarcarile complete – descarcarile complete accelereaza procesul de degradare a bateriei, mai ales daca au loc cu frecventa ridicata.

      –   Pastreaza bateriile in medii cu temperaturi controlate – performantele optime ale bateriilor cu gel sunt posibile doar in conditiile unor temperaturi moderate. Temperaturile extreme deterioreaza celulele si reduc durata de viata.

      –   Verifica tensiunea in mod regulat – verificarea frecventa a tensiunii bateriei poate sa ajute la identificarea in avans a potentialelor anomalii. Astfel, se evita problemele grave pe termen lung.

In concluzie, bateriile cu gel sunt acumulatori foarte eficienti si siguri. Ei sunt preferati de catre utilizatorii panourilor fotovoltaice si a vehiculelor electrice, dar au utilitate si in alte domenii. Cu o intretinere preventiva eficienta si cu respectarea regulilor de depozitare si utilizare, poti sa beneficiezi de avantajele oferite de bateriile cu gel de la DBSolar pentru pana la 20 de ani, o durata de viata de doua ori mai mare, comparativ cu cea oferita de acumulatorii AGM, pe plumb-acid.

Sursa foto: DBSolar.ro, Unsplash.com