Pin axit chì là gì?

Ắc quy chì-axit (VRLA) là loại pin dự trữ có các điện cực chủ yếu được làm bằng chì và các oxit của nó, và chất điện phân là dung dịch axit sunfuric. Ở trạng thái phóng điện của pin chì-axit, thành phần chính của điện cực dương là chì điôxít và thành phần chính của điện cực âm là chì; ở trạng thái tích điện, thành phần chính của các điện cực dương và âm là chì sunfat.

Điện áp danh định của pin chì-axit một ô là 2.0V, có thể xả ra 1.5V và có thể sạc lên 2.4V; trong các ứng dụng, 6 pin chì-axit đơn cell thường được mắc nối tiếp để tạo thành pin axit-chì với điện áp danh định 12V, Có 24V, 36V, 48V, v.v.

Các tấm chì xốp (cực -) và chì dioxit (cực +) được ngâm trong axit sunfuric loãng (tỷ trọng 1,24 đến 1,30) với nước đã khử khoáng. Một pin tích điện được tạo thành từ các tấm này và axit sunfuric được thải ra, cũng chính những tấm này, một phần của nó được chuyển hóa thành chì sunfat ở dạng vô định hình và axit sunfuric mật độ thấp, gần như là nước. Điện tích chuyển chì sunfat vô định hình trở lại thành axit sunfuric và hoàn nguyên các tấm. Khi kết thúc quá trình sạc, có thể có khí, oxy và hydro, do điện phân nước. Vì vậy, mức độ điện giải thấp hơn.

Chì sunfat vô định hình sẽ kết tinh nếu có thời gian, nó được nhúng vào và trong các tấm pin để tạo thành các đảo. Tình trạng quá tải mãn tính là nguyên nhân chính. Khi chì sunfat đã kết tinh, nó không còn chuyển đổi trở lại thành axit sunfuric tại thời điểm sạc, nó quá ổn định và bộ sạc ắc quy không hiệu quả, ắc quy được cho là đã bị “sulfat hóa”. Điều này có thể xảy ra rất nhanh với pin khởi động còn lại, 36 giờ là đủ để chì sunfat vô định hình kết tinh, hoặc nhanh hơn từ 5 đến 10 năm với pin được xử lý tốt.

Yếu tố thứ hai làm suy giảm dung lượng ắc quy là hiện tượng oxy hóa các bản chì, tuổi thọ của ắc quy lần này là một trong những nguyên nhân chính cũng như thiếu chất điện phân kinh niên. Ngay cả đối với một loại pin được xử lý tốt, mốc 15 đến 20 năm cũng khó vượt qua, trừ những trường hợp đặc biệt. Tái tạo sẽ không hoạt động trên pin bị oxy hóa.

Quá trình tái tạo bao gồm việc gửi các xung điện có kiểm soát, công suất cao. Từng chút một, chúng sẽ phá vỡ mạng lưới kết tinh của chì sunfat, nơi mà một bộ sạc thông thường không hiệu quả. Chì sunfat sẽ điện phân lại thành axit sunfuric và hoàn nguyên các bản cực. Quá trình này sẽ kéo dài từ 24 giờ đối với pin ô tô, đến 5 đến 10 ngày đối với pin công nghiệp lớn vài tấn. Pin lấy lại dung lượng như một cô gái trẻ. Nó được cho là khử lưu huỳnh.

Tái sinh là kinh tế, sinh thái và sạch sẽ


Được phát minh bởi Gaston Planté người Pháp vào năm 1859, chúng đã chinh phục thế giới kể từ đó. 99% trọng lượng ắc quy được sản xuất trên thế giới là ắc quy chì. Tất cả chúng ta đều có ít nhất một chiếc trong xe chạy bằng dầu diesel hoặc xăng. Ngành công nghiệp tiêu thụ rất nhiều năng lượng này trong xe nâng hàng, để khắc phục tình trạng mất điện bằng bộ biến tần, để lưu trữ năng lượng mặt trời và nhiều ứng dụng khác. Hầu như tất cả chì được sử dụng để tạo ra chúng đều đến từ việc tái chế pin cũ, chì là một kim loại độc hại, đừng bao giờ loại bỏ pin chì bằng cách vứt nó ra ngoài tự nhiên.

Điện áp danh định của ắc quy chì-axit là 2 V (2,15 V đối với ắc quy được sạc đầy). Để có được điện áp cao hơn, 2 phần tử V được lắp nối tiếp (ở đuôi leu leu). Do đó tên gọi ắc quy, chúng ta nên dùng thuật ngữ ắc quy của ắc quy điện, nhưng chắc chắn từ ắc quy là chủ yếu.

Các công nghệ mới đang nổi lên nhưng chưa sẵn sàng để truất ngôi của pin axit-chì cũ vốn sẽ vẫn là nữ hoàng trong một thời gian dài trong lĩnh vực này. Pin lithium đắt gấp năm lần và lithium rất khan hiếm trên hành tinh của chúng ta và rất độc hại. Pin niken cadmium gần như bị cấm do độc tính của cadmium. Pin NiMh có hiệu ứng bộ nhớ đáng ghét mà pin chì không có và số chu kỳ sạc-xả thấp. Công nghệ khác chắc chắn sẽ nhìn thấy ánh sáng ban ngày, chẳng hạn như pin lithium bị ảnh hưởng và đặc biệt là Natri-ion.

Hai con số đặc trưng cho pin axit-chì: điện áp của nó tính bằng Vôn (V) gấp đôi số lượng tế bào 2 V tạo thành pin và dung lượng của nó tính bằng Ampe giờ (Ah). Công suất này thay đổi tùy thuộc vào lượng điện yêu cầu từ bãi rác. Thời gian xuất viện sẽ có chữ C đứng trước, C10 có nghĩa là xuất viện trong 10 giờ. Theo truyền thống, dung lượng của pin khởi động được đưa ra trong C20, lực kéo trong C5 và năng lượng mặt trời trong C100. Ví dụ: pin 1000 Ah ở C100 sẽ chỉ tạo ra khoảng 800 Ah ở C10, 660 Ah ở C5 và sẽ tăng lên 1100 Ah ở C240.

Chữ số thứ ba đứng trước CCA, dành riêng cho ắc quy khởi động được tính bằng A (Ampe). Đây là cường độ tối đa mà pin có thể sạc trong một số giây nhất định, được đo theo các tiêu chuẩn khác nhau, EN (Châu Âu) SAE (Mỹ) và các tiêu chuẩn khác ít phổ biến hơn ở đây.

Ba loại pin.

Ắc quy khởi động. Chúng có khả năng cung cấp một cường độ dòng điện lớn trong thời gian rất ngắn. Các tấm chì tạo nên chúng mỏng và nhiều. Chúng không thể chịu được việc xả quá 20% mà không làm giảm tuổi thọ của chúng và phải được sạc lại càng sớm càng tốt sau khi xả. Chúng tôi tìm thấy chúng trong các phương tiện có động cơ nhiệt. Mật độ danh nghĩa của chất điện phân 1,28 đến 1,30.

Ắc quy xả chậm (còn gọi là ắc quy kéo). Chúng được chế tạo để chịu được mức phóng điện lên tới 80% trước khi sạc lại. Chúng được cho là “có thể quay vòng”, tùy thuộc vào công nghệ mà chúng có thể chịu đựng từ 500 đến 1500 chu kỳ phóng điện. Các tấm chì dày và tiêu thụ nước. Chỉ định DIN: EPzS, EPzB của Anh, mật độ danh nghĩa của chất điện phân 1,28 đến 1,30

Pin cố định, một biến thể xả chậm. Chúng được thiết kế để giảm bảo trì, do đó cung cấp rất ít nước. Hai loại trong danh mục này, loại được sản xuất để cung cấp năng lượng dự phòng, quan trọng trong thời gian ngắn (viễn thông, biến tần, v.v.) và loại chấp nhận chu kỳ nạp xả sâu (80%), năng lượng mặt trời, năng lượng gió, khu biệt lập. Ký hiệu DIN: OPzV, OPzS, Hậu tố năng lượng mặt trời cho loại phóng điện sâu, mật độ chất điện phân danh nghĩa thường thấp hơn, 1,24, nhưng lượng chất điện phân cao hơn. Đối với dung lượng bằng nhau, khối lượng của pin có chất điện phân mật độ thấp hơn sẽ cao hơn.

Ba công nghệ.

Khi chì mở, có thể tiếp cận để bù lượng nước mất đi bằng cách thêm chất lỏng. Một biến thể khởi động khép kín tồn tại, nó được cho là "không cần bảo trì", một lượng nước nhất định được cung cấp để bù đắp cho những tổn thất không thể tránh khỏi, nó gần như đã lỗi thời theo kế hoạch. Những pin mở này có sẵn trong các phiên bản khởi động, xả chậm (lực kéo), cố định và năng lượng mặt trời.

AGM (Thấm thủy tinh hấp thụ). Chất điện phân được hấp thụ trong một loại giấy thấm sợi thủy tinh (boro silicat). Sức đề kháng bên trong của chúng thấp và phù hợp để bắt đầu và có khả năng quay vòng nhất định. Sự giải phóng khí của oxy và hydro tái kết hợp trong nước. Chúng không thấm nước và không cần bảo trì. Một van an toàn cho phép khử khí để ngăn ngừa áp suất vô tình của pin. VRLA: Axit chì điều tiết bằng van

gel. Chất điện phân luôn là axit sunfuric và silica gel. Điện trở trong của chúng cao hơn và phải được sạc và xả chậm với khả năng đạp xe tuyệt vời, chịu được nhiệt độ cao tốt. Không thích hợp lắm để bắt đầu. Chúng không thấm nước và không cần bảo trì. Họ cũng là VRLA.

Ba công nghệ pin này có thể tái tạo được!


Hai giai đoạn. Khi bắt đầu sạc, dòng điện tăng nhẹ điện áp của pin (được gọi là giai đoạn hấp thụ). Sau một ngưỡng, 2,4V (pha nổi) đối với pin 2V, 14,4V đối với pin 12V, nước bị điện phân do đó mất chất lỏng, pin "sôi". Do đó, quá trình sạc tiếp tục ở điện áp sạc áp đặt là 2,4V trên mỗi ô. Thỉnh thoảng nên có pha cân bằng ở mức 2,6V trên mỗi phần tử 2V, ở cường độ thấp để tránh quá nhiệt, nhưng chỉ khi pin mở, có sự thất thoát nước, phải bù bằng cách thêm nước khử khoáng. Để tránh tổn thất này, đối với pin đóng (gel, AGM và không cần bảo trì), bộ sạc khi kết thúc quá trình sạc cần giới hạn điện áp ở mức dưới 2,4V trên mỗi pin. Nhưng gửi 2,4V ngay từ đầu sẽ tạo ra cường độ sạc quá lớn, gây hại cho pin. Chọn bộ sạc phù hợp đảm bảo độ bền của pin.

Những gì bạn phải nhớ.
Top-up chỉ được thực hiện với nước khử khoáng, không bao giờ axit.

Với pin không cần bảo trì, AGM và gel, hãy sử dụng bộ sạc cụ thể, không bao giờ sạc quá mức, pin sẽ cạn kiệt và bị mất vĩnh viễn.

Chọn đúng loại pin, bắt đầu, xả chậm (có thể sạc lại), cố định hoặc có thể sạc lại cố định (năng lượng mặt trời) tùy thuộc vào mục đích sử dụng.

Theo dõi cẩn thận mức chất điện phân trong ắc quy kéo và khởi động hở, điều này ít quan trọng hơn đối với ắc quy cố định và ắc quy năng lượng mặt trời tiêu thụ ít nước hơn. Chỉ thêm nước vào pin đã sạc. Âm lượng tăng tự nhiên trong khi sạc.

Sạc đầy ắc quy của bạn, ngay cả khi điều đó có nghĩa là sạc quá mức một chút cho bộ khởi động đang mở và ắc quy kéo hoặc ắc quy tĩnh với cái giá là lượng nước dễ dàng bị thất thoát.

Những gì không nên làm, biện pháp phòng ngừa.

Trên ắc quy chì hở đã xả, đặt một mức tối thiểu chất điện phân nếu cần, bằng cách thêm nước đã khử khoáng, cho đến khi phủ đầy các bản cực, không nhiều hơn. Thể tích chất điện phân tăng lên một cách tự nhiên trong quá trình sạc, với nguy cơ thất thoát axit sẽ tràn ra khỏi bình chứa. Khi kết thúc quá trình sạc, hãy nạp đầy mức nếu cần, luôn luôn bằng nước đã khử khoáng.

Không bao giờ thêm axit sulfuric vào pin. Nếu mật độ chất điện phân quá thấp sau khi sạc đầy và điện tích cân bằng, đây là dấu hiệu của quá trình sunfat hóa. Thay vào đó, hãy xem xét tái sinh. Ví dụ, trường hợp duy nhất cần bổ sung axit là sau khi mất chất điện phân do tràn. Axit không bay hơi chỉ có thể nước, điện phân của nó là nguyên nhân thứ hai gây mất mức độ điện phân.

Không bao giờ đổ nước vào axit, sẽ làm nóng ngay lập tức và có nhiều nguy cơ ăn mòn và bắn tung tóe nguy hiểm. Chỉ xử lý axit được bảo vệ bằng tạp dề, găng tay, khẩu trang, ủng và tất cả các thiết bị bảo hộ cá nhân (PPE) cần thiết và phù hợp khác. Tất cả điều này chống lại hóa chất ăn mòn.

Pin cung cấp dòng điện, với những rủi ro vốn có của điện khí hóa. Chỉ những người được ủy quyền và được bảo vệ mới có thể hoạt động trong môi trường có pin dự trữ điện .

Pin phải hoạt động trong môi trường thông gió, việc giải phóng oxy và hydro có khả năng gây nổ cao là bình thường và nguy hiểm. Cẩn thận với ngọn lửa, không hút thuốc.

Tập đoàn JUNLEE là một nhà máy năng lượng tích hợp đầy đủ năng lượng, chuyên cung cấp Bộ lưu điện liên tục (UPS), Ắc quy axit-chì, Bộ ắc quy, Ắc quy xe điện, Ắc quy lưu trữ năng lượng, Nhà máy lưu trữ năng lượng, ắc quy Power pack Gel, Biến tần PV và Hệ thống năng lượng mặt trời.

Năng lực sản xuất đạt 200000 KVAH mỗi tháng. Sản phẩm áp dụng cho Xe điện, di động điện, hệ thống lưu trữ năng lượng mặt trời và gió, UPS, điện dự phòng, viễn thông, thiết bị y tế và chiếu sáng.

JUNLEE thành lập "Trung tâm nghiên cứu năng lượng" với nhiều sản phẩm Công nghệ cao hơn. Hơn 100 kỹ sư đã cung cấp các giải pháp một cửa kịp thời và hiệu quả.
Sứ mệnh của họ là phấn đấu mang lại nguồn năng lượng xanh cho thế giới.
Để tìm hiểu thêm về pin Li-ion, vui lòng tham khảo https://www.junleepower.com/