Немного истории….
Несмотря на развитие технологического прогресса остаются вещи, которые остаются неизменными на протяжении десятилетий. Это актуально и для свинцово-кислотных батарей, которые необходимы для источников бесперебойного питания (ИБП), которые используются для обеспечения работоспособности этих устройств на протяжении десятков лет, а сама технология была изобретена еще в 1859 году.
Первой технологией, которая была использована, это так называемые аккумуляторы открытого типа («заливайки») имеют отверстия с крышками, через которые могут удаляться газообразные продукты, заливаться электролит, замеряться его плотность. Отверстия могут быть снабжены системой вентиляции. В свинцово-кислотных аккумуляторах во всех режимах работы, в том числе при разомкнутой цепи нагрузки (холостой ход), происходит сульфатация поверхности электродов и газообразование с расходом на эти реакции воды, входящей в состав электролита. Это вынуждает периодически контролировать уровень и плотность электролита открытых аккумуляторов, доливать в них дистиллированную воду с проведением уравнительного заряда, что является довольно трудоемкой операцией. Поэтому использование данного типа аккумуляторных батарей в настоящее время крайне редко и используются только теми заказчиками, которые и без того имеют большой парк аккумуляторов и персонал, обученный работе с ареометром, серной кислотой и дистиллированной водой. Кроме сложностей обслуживания инсталляция обслуживаемых аккумуляторов сопряжена с организацией специально предназначенных помещений (производственной категории Е в зданиях не ниже II категории огнестойкости по противопожарным требованиям СНиП II-2-80), оборудованных стационарной принудительной приточно-вытяжной вентиляцией, не связанной с общей системой вентиляции.
Сегодня отраслевым стандартом для статических ИБП являются свинцово-кислотные аккумуляторы, в которых во время разряда происходит восстановление диоксида свинца на аноде и окисление свинца на катоде. При заряде протекают обратные реакции.
Свинцово-кислотные аккумуляторы выпускаются в открытом и закрытом исполнении (стандарт МЭК 50 (486)-1991). В источниках бесперебойного питания чаще всего используются батареи закрытого типа, которые правильнее называть необслуживаемыми герметизированными свинцово-кислотными аккумуляторами с рекомбинацией газа – Valve Regulated Lead-Acid Batteries (VRLA).
Эти аккумуляторы имеют низкое газообразование и при соблюдении условий эксплуатации полностью герметичны на протяжении всего срока службы. Однако они снабжены устройствами, позволяющими выделяться газу, когда внутреннее давление превысит установленное значение. Доливка воды в такие аккумуляторы невозможна.
Производятся VRLA-аккумуляторы на основе двух технологий: Gel и AGM. В случае Gel-технологии вместо жидкого электролита используется гелеобразный, получающийся в результате смешивания серной кислоты с загустителем (обычно это диоксид кремния – силикагель). При технологии AGM (Absorbed Glass Mat) электролит фиксируется в сепараторе из стекловолокна, размещенном между электродами. Такой сепаратор представляет собой пористую систему, в которой капиллярные силы удерживают электролит. Количество электролита дозируется таким образом, чтобы мелкие поры были заполнены, а крупные оставались свободными для циркуляции выделяющихся в результате химических процессов газов.
Но прогресс все же не стоит на месте, и более совершенные технологии берут свое. Но об этом речь пойдет немного позже.
