Été inventée par le médecin français Gaston Planté en 1859, acide de plomb a la première batterie rechargeable pour l'usage commercial.

Aujourd'hui, la batterie acide inondée de plomb est utilisée dans les automobiles, les forklifts et les grands systèmes non interruptibles de l'alimentation d'énergie (UPS).

Pendant les mi années 70, les chercheurs ont développé une batterie acide de plomb exempt d'entretien, qui pourrait fonctionner en n'importe quelle position. L'électrolyte liquide a été transformé en séparateurs humidifiés et la clôture a été scellée. Des soupapes de sûreté ont été ajoutées pour permettre la mise à l'air libre du gaz pendant la charge et la décharge.

Conduit par des applications diverses, deux désignations des batteries ont émergé. Elles sont l'acide scellé de plomb (SLA), également connu sous le nom de marque de Gelcell, et l'acide réglé par valve de plomb (VRLA). Techniquement, les deux batteries sont identiques. Aucune définition scientifique n'existe quant à quand un SLA devient un VRLA. (les ingénieurs peuvent arguer du fait que l'acide ‘scellé par mot de plomb’ est un terme mal approprié parce qu'aucune batterie acide de plomb ne peut être totalement scellée. Essentiellement, toute est valve réglée).

Le SLA a une gamme typique de capacité de 0.2Ah à 30Ah et des puissances portatives et des applications roulées. Les utilisations typiques sont les unités personnelles d'UPS pour la protection de PC, les petites unités d'éclairage de secours, les ventilateurs pour des patients de santé et les fauteuils roulants. En raison de bas coût, de service sûr et de besoins d'entretien minimaux, la batterie de SLA est le choix préféré pour des instruments biomédicale et de santé dans les hôpitaux et les maisons de retraite.   

La batterie de VRLA est généralement utilisée pour des applications stationnaires. Leurs capacités s'étendent de 30Ah à plusieurs mille ampèreheures et sont trouvées dans de plus grands systèmes d'UPS pour la protection de puissance. Les utilisations typiques sont des répéteurs de mobilophone, des centres serveurs de distribution de câble, des moyeux et des utilités d'Internet, aussi bien que la protection de puissance pour des banques, des hôpitaux, des aéroports et des installations militaires. 

À la différence de la batterie acide inondée de plomb, les SLA et VRLA sont conçus avec un bas potentiel de surtension d'interdire la batterie d'atteindre son potentiel gaz-produisant pendant la charge. Le remplissage d'excès causerait le gazage et l'épuisement de l'eau. En conséquence, le SLA et le VRLA peuvent ne jamais être chargés à leur pleine capacité.

Parmi les batteries rechargeables modernes, la famille acide de batterie de plomb a la plus basse densité d'énergie. Afin de l'analyse, nous employons le terme ‘acide scellé de plomb’ pour décrire les batteries acides de plomb pour l'usage portatif et ‘l'acide réglé par valve de plomb’ pour des applications stationnaires. En raison de notre foyer sur les batteries portatives, nous nous concentrons principalement sur le SLA.

Le SLA n'est pas sujet à la mémoire. Laisser la batterie sur la charge de flotteur pendant un temps prolongé n'endommage pas. La conservation’de charge de la batterie s est la meilleure parmi les batteries rechargeables. Considérant que le NiCd art de l'auto-portrait-discharges approximativement 40 pour cent de sa énergie stockée en trois mois, le SLA art de l'auto-portrait-discharges la même quantité en un an. Le SLA est relativement peu coûteux d'acheter mais les coûts opérationnels peuvent être plus élevés que le NiCd si de pleins cycles sont exigés sur une base réitérée.

Le SLA ne se prête pas à la charge typique — de remplissage rapide que les temps sont de 8 à 16 heures. Le SLA doit toujours être stocké dans un état chargé. Laisser la batterie dans un état déchargé cause la sulfatation, un état qui rend la batterie difficile, si non impossible, pour se recharger. À la différence du NiCd, le SLA n'aime pas faire un cycle profondément. Une pleine décharge cause la contrainte supplémentaire et chaque cycle de discharge/charge vole la batterie un peu de capacité. Cette perte est très petite tandis que la batterie est en bonne condition de fonctionnement, mais devient plus aiguë une fois les baisses d'exécution en-dessous de 80 pour cent de sa capacité nominale. Ce portez-vers le bas la caractéristique s'applique également à d'autres chimies de batterie en degrés variables. Pour empêcher la batterie d'être soumis à une contrainte par la décharge profonde réitérée, une plus grande batterie de SLA est recommandée. Selon la profondeur de la décharge et de la température de fonctionnement, le SLA fournit 200 à 300 cycles de discharge/charge. La raison primaire pendant sa vie relativement courte de cycle est corrosion de grille de l'électrode positive, de l'épuisement du matériel actif et de l'expansion des plats positifs. Ces changements sont les plus répandus à des températures de fonctionnement plus élevées. L'application des cycles de charge/discharge n'empêche pas ou ne renverse pas la tendance.

Il y a quelques méthodes qui améliorent l'exécution et prolongent la vie du SLA. La température de fonctionnement optima pour une batterie de VRLA est 25°C (77°F). En général, chaque élévation 8°C (15°F) de la température coupera la vie de batterie dans la moitié. VRLA qui durer pendant 10 années à 25°C serait seulement bon pendant 5 années si fonctionné à 33°C (95°F). La même batterie supporterait un peu plus d'un an à une température de 42°C (107°F).

 

 

Avantages et inconvénients des batteries d'acide de plomb:  

 

 

Avantages: 

 

Peu coûteux et simple de fabriquer — en termes de coût par heures de watt, le SLA est moins le cher.

La technologie mûre, fiable et bien-comprise — une fois utilisée correctement, le SLA est durable et fournit le service sûr.

Bas art de l'auto-portrait-discharge —le taux de art de l'auto-portrait-discharge est parmi le plus bas dans les batterysystems rechargeables. 

Bas besoins d'entretien — aucune mémoire ; aucun électrolyte à remplir. Capable des taux élevés de décharge. 

 

 

Inconvénients

 

Ne peut pas être stocké dans un état déchargé.

Utilisation faible de limites — de densité d'poids-à-énergie de basse densité d'énergie aux applications stationnaires et roulées.

Permet seulement un nombre limité de pleins cycles de décharge — bien adaptés aux applications de secours qui exigent seulement des décharges profondes occasionnelles.

Dans l'environnement peu amical — l'électrolyte et la teneur en plomb peuvent endommager environnemental.

Les restrictions de transport à l'acide inondé de plomb — là sont des soucis environnementaux concernant le débordement en cas d'accident. 

L'emballement thermique peut se produire avec le remplissage inexact.

Le SLA a une densité relativement basse d'énergie comparée à d'autres batteries rechargeables, la rendant peu convenable pour les dispositifs tenus dans la main qui exigent la dimension compacte. En outre, l'exécution à de basses températures est considérablement réduite.

Le SLA est évalué à une décharge de cinq heures ou quelques batteries 0.2C. sont même évaluées à une décharge lente de 20 heures. De plus longs temps de décharge produisent des lectures de capacité plus élevée. Le SLA exécute bien sur les courants élevés d'impulsion. Pendant ces impulsions, la décharge évalue au-dessus de 1C peut être bien dessinée.

En termes de disposition, le SLA est moins nocif que la batterie de NiCd mais les marques élevées de teneur en plomb le SLA ambiant peu amical. Quatre-vingt-dix pour cent de batteries à base d'acide de fil sont réutilisés.

 

C'est un article supplémentaire par prof. Ilga Jurkelo

 

 

Notification de traduction: L'article "avantages et inconvénients de la batterie acide de plomb" a été traduit en utilisant un service de traduction automatisé. Nous faisons des excuses sincèrement pour toutes les erreurs de traduction qui se sont produites. Merci de l'arrangement.

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