انواع باتری‌ های سرب‌ اسیدی و کاربردهای آن‌ها

باتری سرب‌ اسیدی یکی از قدیمی‌ترین و پرکاربردترین باتری‌های قابل شارژ است که بیش از 150 سال از عمر آن می‌گذرد. با وجود پیشرفت فناوری باتری‌ها، این نوع باتری همچنان به‌دلیل قیمت مناسب، توانایی ارائه جریان بالا و قابلیت اطمینان بالا، در بسیاری از صنایع و وسایل نقلیه کاربرد گسترده دارد. ساختار ساده، قابلیت تولید انبوه، و عملکرد قابل قبول در شرایط مختلف باعث شده باتری‌های سرب‌ اسیدی همچنان جایگاه خود را حفظ کنند. اما انواع باتری‌ های سرب‌ اسیدی وجود دارند که در این پست از بهین صنعت، مرکز فروش یو پی اس ایران، به بررسی کامل آنها می پردازیم.

ساختار و عملکرد باتری سرب‌ اسیدی

باتری سرب‌ اسیدی از دو صفحه سربی (آند و کاتد) و الکترولیت اسید سولفوریک تشکیل شده است. در زمان دشارژ، واکنش شیمیایی بین صفحات و الکترولیت باعث تولید برق می‌شود و در زمان شارژ این واکنش معکوس می‌گردد.

ویژگی‌های این باتری شامل موارد زیر است:

• قابلیت تولید جریان بالا

• ساختار ساده و قابل تولید در ظرفیت‌های مختلف

• وزن و حجم نسبتاً زیاد

• چگالی انرژی کمتر نسبت به باتری‌های نوین

• عمر چرخه‌ای محدودتر در صورت استفاده نادرست

دسته‌بندی اصلی باتری‌ های سرب‌ اسیدی: تر و سیلد

1. باتری سرب‌ اسیدی تر (Flooded)

در این نوع باتری، صفحات سربی به‌طور کامل در الکترولیت مایع غوطه‌ور هستند. به دلیل تولید گاز در زمان شارژ، معمولاً نیاز به تهویه و نگهداری دارد.

مزایا:

• قیمت اقتصادی

• تحمل جریان استارت بالا

• عمر مناسب در صورت نگهداری صحیح

معایب:

• نیاز به سرویس دوره‌ای (افزودن آب مقطر)

• امکان نشت اسید

• تولید گاز و نیاز به تهویه

• مناسب نبودن برای فضاهای بسته

2. باتری سرب‌ اسیدی سیلد (VRLA یا Sealed)

این نوع باتری‌ها بسته بوده و الکترولیت آن‌ها یا در مواد جذب‌شونده قرار دارد یا به شکل ژل در آمده است. به همین دلیل، نشت نمی‌کنند و نیاز به نگهداری ندارند.

این گروه شامل دو نوع اصلی است:

• AGM

• Gel

ویژگی مهم این باتری‌ها قابلیت نصب در وضعیت‌های مختلف، عدم نشت، و عملکرد مطمئن در محیط‌های بسته است.

انواع باتری‌ های سرب‌ اسیدی

1. باتری AGM (Absorbent Glass Mat)

در این تکنولوژی، الکترولیت توسط یک مات شیشه‌ای جذب می‌شود. این ساختار دقت بالایی در تولید و راندمان انرژی ایجاد می‌کند.

مزایا:

• بدون نیاز به نگهداری

• مقاوم در برابر لرزش

• شارژ سریع‌تر

• ارائه جریان بالا (مناسب استارت خودروها)

• خود دشارژی کم

معایب:

• قیمت نسبتاً بالا

• حساسیت به شارژ بیش از حد

2. باتری ژل (Gel Battery)

در باتری ژل، الکترولیت به‌صورت نیمه‌جامد (ژل) قرار می‌گیرد. این ساختار باعث ایمنی بیشتر، عمر بالا و پایداری در دماهای گوناگون می‌شود.

مزایا:

• بسیار مناسب برای تخلیه عمیق

• مقاومت بالا در برابر لرزش

• عملکرد خوب در دمای بالا

• خود دشارژی بسیار کم

• مناسب سیستم‌های خورشیدی و تجهیزات حساس

معایب:

• قیمت بالاتر نسبت به AGM و انواع تر

• جریان‌دهی کمتر نسبت به AGM

• حساسیت به تنظیم ولتاژ شارژ

3. باتری‌های Deep-Cycle و SLI

دو دسته مهم عملکردی برای باتری‌های سرب‌ اسیدی وجود دارد:

SLI (Starting, Lighting, Ignition)

این باتری‌ها مخصوص استارت خودرو هستند و جریان بالا را در مدت کوتاه فراهم می‌کنند. برای تخلیه‌های عمیق مناسب نیستند.

Deep-Cycle (چرخه عمیق)

این باتری‌ها برای تخلیه و شارژ مکرر طراحی شده‌اند و صفحات ضخیم‌تری دارند.
کاربردهای رایج:

• سیستم‌های خورشیدی

• قایق‌ها

• ویلچر و تجهیزات برقی

• UPS و تجهیزات پشتیبان

• سیستم‌های صنعتی و مخابراتی

4. باتری‌های سرب-کربن

نوعی پیشرفته‌تر از باتری‌های چرخه عمیق است که با افزودن کربن، مقاومت در برابر سولفاته شدن و عمر چرخه‌ای افزایش می‌یابد. این نوع بیشتر در سیستم‌های انرژی تجدیدپذیر استفاده می‌شود.

مقایسه انواع باتری‌ های سرب‌ اسیدی

کاربرد انواع باتری‌ های سرب‌ اسیدی

• Flooded: خودروهای معمولی، ماشین‌آلات صنعتی

• AGM: خودروهای مدرن، قایق، موتورسیکلت، UPS، سیستم‌های خورشیدی

• Gel: تجهیزات حساس، سیستم خورشیدی، ویلچر برقی، مخابرات

• Deep-Cycle: انرژی تجدیدپذیر، تجهیزات صنعتی و اضطراری

• Lead-Carbon: کاربردهای حرفه‌ای، ذخیره انرژی با چرخه‌های زیاد

باتری‌های سرب‌ اسیدی انواع مختلفی دارند و هر نوع برای کاربرد خاصی طراحی شده است. اگر نیاز به جریان استارت بالا دارید، AGM یا SLI بهترین گزینه هستند. اگر چرخه‌های شارژ و دشارژ طولانی و عمیق دارید، باتری‌های Gel یا Deep-Cycle انتخاب مناسب‌تری هستند.