AGM 电池和管状电池有什么区别？内氧循环？

什么是AGM电池的“内氧循环”？

在富液电池中，过充电过程中产生的气体会排放到大气中。

但在阀控电池中，由于两个板上都发生了某些反应，因此气体逸出可以忽略不计。

在 VR 电池过充电期间，从正极板释放的氧气通过 AGM 的不饱和孔隙（或凝胶电解质中的裂缝）到达负极板并与负极板中的铅结合形成氧化铅。

氧化铅对硫酸有很强的亲和力，所以它会立即转化为铅在制造 VRLA 电池时，酸按计算量填充。

AGM 电池和管状电池有什么区别？

AGM 电池总是采用平板，厚度在 1.2 毫米到 3.0 毫米之间，具体取决于应用，无论是用于启动、照明和点火 (SLI) 目的还是固定目的。

较厚的板用于固定应用。但是管状电池使用管状板，其厚度可能从 4 毫米到 8 毫米不等。

大多数情况下，管状板电池用于固定应用。

在 AGM 电池中，整个电解液都保存在极板和 AGM 隔板内。

因此，腐蚀性电解液、稀硫酸不会溢出。因此，AGM 电池可以在任何一侧操作，但倒置除外。

但是管状电池的液体电解质过多，只能直立使用。

我们可以测量管状电池中电解质的密度，但不能测量 AGM 电池中的电解质密度。

AGM 电池在半密封大气中运行，根据氧气循环原理使用单向释放阀，因此水分损失可以忽略不计。

因此，没有必要向该电池中加水。但是管状电池是排气式的，过充时产生的气体全部排放到大气中；

这导致水分流失，因此电解质水平下降，需要定期加水以维持电解质水平。

由于充满水的特性，管状电池可以承受过度充电和更高的温度。这种类型具有更好的散热性。

但是 AGM 电池不能耐受高温操作，因为这些电池本身就容易因内部氧循环而发生放热反应。

AGM 电池可在高达 40ºC 的温度下运行，而另一种电池可承受高达 50ºC 的温度。

形成过程完成后，多余的电解质（如果有的话）通过循环过程从电池中去除。

在循环开始时（当细胞被超过 96% 的孔隙填充时），氧气循环运行效率低下，从而导致水分流失。

当电解质饱和水平降至 96% 以下时，氧循环效率增加，从而减少水分流失。

VR 电池充电过程中产生的氧气和 H+ 离子（反应 A）通过 AGM 隔膜中的不饱和孔或通过凝胶电解质结构中的裂缝和裂缝到达负极板；

在那里它与活性铅结合形成 PbO，然后转化为 PbSO4。

在此过程（反应 B）中还会生成水，同时还会产生一些热量。

（在富液式铅酸电池中，这种气体扩散是一个缓慢的过程，H2 和 O2 全部排出。

一部分充电电流用于有用的充电反应，而一小部分电流用于在氧循环反应中。

最终结果是水不是从电池中释放出来，而是通过电化学循环吸收超过用于充电反应的过充电电流。）

PbSO ₄通过电化学途径转化为Pb和H ₂ SO ₄   （反应C），通过与正极板充电时水分解产生的氢离子反应。

反应如下：

在正极板上：

2H ₂ O → 4H ⁺ + O ₂ ↑ + 4e ^–                                                   

在负极板上：

2Pb + O ₂ + 2H ₂ SO ₄ → 2PbSO ₄ + 2H ₂ O +热 (B)

2PbSO ₄ + 4H ⁺ + 4e− → 2Pb + 2 H ₂ SO ₄                                   

产生的水通过隔板扩散到正极板，从而恢复电解分解的水。

以上过程形成氧气循环。后者大大减少了电池充电和过充电过程中的水分流失，使其免维护。

在 VRLA 电池开发的早期，人们认为 VRLA 电池必须具有 100% 的有效氧复合效率，前提是这将确保没有气体排放到外部大气中，从而最大限度地减少水分损失。

然而，近年来，很明显 100% 的氧复合可能并不理想，因为这可能导致负极板退化。

析氢和板栅腐蚀的二次反应在铅酸电池中非常重要，可能对 VRLA 电池性能产生重大影响。

两个反应的速率需要平衡，否则，其中一个电极（通常是负极）可能无法充满电。

负电极实际上可能会在可逆电势下自放电，因此其电势必须上升到该值以上（即变得更负）以补偿自放电并防止容量下降

吸水玻璃毡分离器的实际结构对氧复合效率有重要影响。

具有高表面积和小平均孔径的 AGM 隔板可以将酸芯吸到更高的高度，并提供更高的氧气扩散阻力。

这可能意味着使用具有高百分比细纤维的 AGM 分离器，或包含例如有机纤维的混合 AGM 分离器。