电池比较：铅酸，凝胶和AGM

目前，市场上主要有三种类型的蓄电池：带有液体电解质的铅酸，凝胶和AGM。 它们都具有相同的工作原理，但是设备存在很大差异。 这些差异为它们提供了特殊的特性，但是，每种类型都有其自身的缺点，因此在选择电池时应予以考虑。

液体电解质铅酸蓄电池

这种类型的可充电电池是使用最广泛的。 自1859年发明以来，他们的设计就一直保持不变。

装置和操作原理

电池盒中有六个彼此隔开的隔室或罐。 每个隔室都包含铅板和液体电解质。 带正电荷和负电荷的板（阴极和阳极）。 铅板可能包含锑或硅的杂质。 电解质是硫酸（35％）和蒸馏水（65％）的混合物。 铅板之间是称为隔板的多孔隔板。 它们是防止短路所必需的。 每个存储体产生大约2V的电压，总共12V（菊花链）。

铅酸电池中的电流是由二氧化铅和硫酸之间的电化学反应产生的。 这消耗了硫酸，而硫酸分解了。 电解质的密度降低。 从充电器或汽车发电机充电时，会发生逆过程（充电）。

优点和缺点

铅酸电池的简单可靠的设计促进了铅酸电池的广泛使用。 它们为启动发动机提供了相当高的启动电流（高达500A），并且在正确运行的情况下稳定工作了3-5年。 电池可以增加电流充电。 这不会损害电池的容量。 主要优点是价格合理。

这种电池的主要缺点与维护和操作有关。 电解质是液体。 因此，存在其流动的危险。 硫酸是一种腐蚀性很强的液体。 另外，在操作过程中会释放出腐蚀性气体。 这意味着只能在引擎盖下才能将电池安装在车内。

驾驶员应定期监视电池电量和电解质密度。 如果电池已充电，则会沸腾。 水会蒸发，需要定期重新注入隔间。 仅使用蒸馏水。

不允许将电量水平降低到50％以下。 由于极板会发生深度硫酸化（硫酸铅的形成），因此保证完全放电会损坏设备。

有必要在严格的垂直位置存储和操作电池，以免电解液泄漏并且板子不会合在一起。 极板破裂也可能导致短路。

在寒冷季节，通常会从汽车上取下电池，以免结冰。 液体电解质可能会发生这种情况。 电池过冷也会使性能变差。

胶体电池

凝胶电池的工作原理与传统铅酸电池相同。 只有内部的电解质不是液体，而是凝胶状态。 这是通过添加含硅的硅胶来实现的。 硅胶将电解液保留在内部。 它将正极板和负极板分开，即用作分隔符。 为了制造板，仅使用高度纯净的铅而没有任何杂质。 极板和硅胶的密集排列提供了低电阻，因此具有快速充电和高反冲电流的能力（启动时每个启动器800-1000A）。

硅胶的存在也带来了一大优势-电池不怕深度放电。

在这种电池中的硫酸化过程较慢。 产生的气体保留在内部。 如果发生太剧烈的气体形成，多余的气体会通过特殊的阀门逸出。 这对电池容量不利，但并不严重。 您不需要补充任何东西。 胶体电池是免维护的。

优点和缺点

胶体电池的优点多于缺点。 由于内部的电解质处于凝胶状态，因此可以在几乎任何位置和位置安全地使用电池。 液体电解质几乎没有溢出的可能。 即使机壳损坏，电池的容量也不会减少。

正确保养的凝胶电池的使用寿命约为10-14年。 由于硫酸化过程很慢，因此板不会碎裂，并且这种电池可以存储长达3年而无需充电，并且容量损失很大。 通常每年收取15-20％的费用。

凝胶电池最多可以承受400次完全放电。 这又由于电解质的状态而实现。 电量很快恢复。

低电阻可提供高浪涌电流，从而确保高工作效率。

缺点包括对过度充电和短路敏感。 因此，此类电池会在充电过程中指示允许的电压参数。 您还需要用电池容量的10％的电压充电。 即使轻微的过电压也可能导致其故障。 因此，建议对此类电池使用特殊的充电器。

在极端霜冻中，硅胶也会冻结并丢失在容器中。 尽管凝胶电池比传统电池更能抗霜冻。

主要缺点之一是与简单电池相比，凝胶电池的高成本。

AGM电池

AGM电池的工作原理与前两种类型相同。 主要区别在于隔板的设计和电解质的状态。 铅板之间是玻璃纤维，其中充满了电解质。 AGM代表吸收式玻璃毡或吸收式玻璃纤维。 对于板，也仅使用纯铅。

玻璃纤维和板材紧紧地压在一起。 由于材料的孔隙率，电解质得以保留。 低电阻会影响充电速度和高启动电流。

这些电池也被归类为免维护电池。 硫酸化缓慢，板不会碎裂。 电解液不流动，几乎不蒸发。 多余的气体通过特殊的阀门逸出。

AGM电池的另一个特点是能够将极板扭曲成卷或螺旋形。 每个隔室为圆柱形状。 这增加了相互作用面积并改善了抗振性。 从著名的OPTIMA品牌可以看出这种设计的电池。

优点和缺点

AGM电池可以在任何地方操作和存放。 身体被密封。 您只需要监视充电水平和端子状况即可。 该设备可以存储3年，而每年仅损失15-20％的费用。

这种电池可提供高达1000A的高启动电流。 这比平时高出几倍。

完全放电并不可怕。 电池可以承受200次零放电，最多500次半放电和1000％时30次放电。

AGM电池在低温下表现最佳。 即使在严重霜冻下，特性也不会降低。 它们还可以承受高达60-70°C的高温。

像凝胶电池一样，AGM对充电也很敏感。 轻微的过电流会损坏电池。 高于15V已经很关键。 同样，绝不允许短路。 因此，您应始终使用专用充电器。

AGM电池的价格是传统电池的几倍，甚至比凝胶电池还要贵。

发现

即使具有如此重要的优势，凝胶和AGM电池也无法挤压铅酸电池。 后者价格更便宜，并且在汽车中表现出色。 即使在寒冷季节，起动机也可以使用350-400A的电流来启动发动机。

在汽车上，只有在有大量耗能用户的情况下，AGM或凝胶电池才有意义。 因此，它们已被广泛地用作太阳能电池板，风电场，家庭，能源或各种便携式设备中的储能设备。