Akumulator żelowy
Akumulator żelowy to rodzaj akumulatora kwasowo-ołowiowego, który zawiera żelowy elektrolit, powstały poprzez zmieszanie kwasu siarkowego z krzemionką.
Cechy
- Nie wymagają one ustawienia w pozycji poziomej (w odróżnieniu od tradycyjnych akumulatorów);
- Nie ma potrzeby uzupełniania elektrolitu (żel nie paruje, dlatego często określa się je jako „bezobsługowe”, chociaż do tej grupy zaliczają się także inne typy akumulatorów);
- Brak wycieków elektrolitu (co eliminuje ryzyko korozji);
- Wyższa odporność na ekstremalne temperatury, uderzenia oraz wibracje.
Budowa
Akumulatory żelowe zostały wprowadzone na rynek w Stanach Zjednoczonych w latach 60. XX wieku. Są to akumulatory kwasowo-ołowiowe z żelowanym kwasem siarkowym jako elektrolitem. Krzemionka dodawana do kwasu siarkowego pełni rolę materiału żelującego. Główną zaletą akumulatorów żelowych jest ich odporność na ubytek elektrolitu podczas pracy elektrycznej oraz niski poziom samorozładowania (po sześciu miesiącach akumulatory te nie tracą ładunku w wyniku samorozładowania). Zazwyczaj produkowane są jako akumulatory typu „VRLA” (ang. valve regulated lead acid – akumulatory kwasowo-ołowiowe z zaworami).
W akumulatorach żelowych zastosowane są kolektory (kratki) wykonane ze stopów ołowiu, które nie zawierają antymonu.
Inną technologią stosowaną w akumulatorach VRLA, konkurencyjną w stosunku do akumulatorów żelowych, jest „AGM” (ang. absorptive glass mat) – technologia, w której elektrolit jest wchłonięty w separatorze wykonanym z maty szklanej. Dzięki temu rozwiązaniu zlikwidowano ryzyko wycieku elektrolitu z uszkodzonego mechanicznie akumulatora oraz poprawiono moc maksymalną akumulatora ze względu na niską rezystancję wewnętrzną tej konstrukcji. Z tego powodu akumulatory AGM rekomendowane są do łodzi motorowych (gdzie nie ma ryzyka wycieku elektrolitu podczas przechyłów i wywrócenia się łodzi do góry dnem) oraz pojazdów z systemem Start&Stop.
Akumulatory żelowe znajdują zastosowanie zarówno w cyklicznych trybach pracy (w akumulatorach małej i średniej pojemności do mobilnej elektroniki), trakcyjnych (wózki golfowe, inwalidzkie, maszyny czyszczące, wózki widłowe), jak i w zastosowaniach stacjonarnych (akumulatorownie, UPS) oraz w instalacjach solarnych. Wadą akumulatorów żelowych w porównaniu do AGM jest ich niższa moc przy dużych prądach rozładowania – powyżej C/3. Z tego powodu akumulatory żelowe rzadko są używane jako źródła dużych mocy, zwłaszcza w bardzo niskich temperaturach.