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Batterie stationnaire OPzV / OPzS Les batteries OPzS plomb ouvert ou OPzV étanc

Batterie stationnaire OPzV / OPzS Les batteries OPzS plomb ouvert ou OPzV étanche GEL à plaques tubulaires sont généralement utilisées pour l'habitat isolé et les télécommunications. Leur durée de vie est 2 fois supérieure aux batteries monobloc classique. Avantages OPzS plomb ouvert (électrolyte liquide)  Longue durée de vie > 10 ans  Très bonne résistance aux températures extrêmes (inertie de l'électrolyte liquide)  Bacs transparents pour visualiser le niveau d'acide et l'état de la batterie OPzV étanche GEL (électrolyte gélifiée)  Sans entretien  Résistance aux chocs et vibrations  Longue durée de vie > 10 ans  Pas de fuite d'électrolyte Qu’est-ce que la batterie OPzV? Batterie OPzV signifiant: Selon les normesDIN d’Europe, OPzV signifie Ortsfest (stationnaire) PanZerplatte (plaque tubulaire) Verschlossen (fermé). Il s’agit clairement d’une construction de cellule de batterie 2V à plaque tubulaire similaire à la batterie OPzS, mais ayant un bouchon d’évent régulé par valve plutôt qu’un bouchon d’évent ouvert. Cependant, aucune batterie plomb-acide n’est vraiment fermée et pour cette raison, le V dans l’acronyme est souvent considéré comme signifiant « Vented » plutôt que Verschlossen. En le vent, cela signifie qu’il dispose d’une soupape de surpression qui s’ouvrira à des pressions internes d’environ 70 à 140 millibars. Batterie OPzV vs AGM Il s’agit en fait d’une batterie VRLA de constructiontubulaire en plaque,mais qui recombine l’hydrogène et l’oxygène à l’aide d’un électrolyte immobilisé. Dans ce cas, l’électrolyte est immobilisé à l’aide de silice fumée pour transformer l’électrolyte liquide en un gel solide. Cela contraste avec l’autre gamme de batteries VRLA au plomb qui utilise un tapis de verre de fibres très fines pour absorber le papier buvard acide et l’immobiliser de cette manière. Cette gamme de batteries VRLA est connue sous le nom d’AGM (Absorbed or Absorptive, Glass Mat). Cette technologie de tapis de verre dépend d’une pression uniforme sur la face du tapis, sinon le processus de recombinaison de gaz ne fonctionnera pas. Pour cette raison, il ne convient pas à une construction de plaque positive tubulaire et n’est utilisé que pour les batteries avec des conceptions de plaques positives plates. Les deux caractéristiques importantes des cellules de batterie OPzV sont la construction de la plaque tubulaire et l’électrolyte immobilisé (GEL). La plaque positive tubulaire donne l’avantage d’un contact acide supplémentaire pour le PAM via sa forme arrondie plutôt que plate comme le montre la Fig. 1 On peut voir que la surface de contact supplémentaire est d’environ 15% par rapport à son homologue à plaque plate. Fig-2-Banque de batteries OPzV stationnaire typique dans un rack en acier.jpg Figure 1 Zone acide supplémentaire en contact avec la surface de la plaque tubulaire.jpg OPzV Autonomie de la batterie Cette meilleure utilisation se traduit par une densité d’énergie plus élevée, tandis que le gant maintient fermement le matériau actif contre le conducteur pour minimiser la résistance de la batterie et empêcher la perte de PAM de se détacher lors d’opérations cycliques profondes. L’immobilisation de l’électrolyte dans la batterie OPzV présente le double avantage de permettre le fonctionnement des cellules dans différentes orientations sans déversement et permet également aux gaz produits par électrolyse de l’eau en charge de se recombiner et d’éviter la perte d’eau. La Fig. 2 est une installation typique dans une application stationnaire. La possibilité de stocker les cellules sur leurs côtés permet un système de rayonnages peu encombrant et permet un accès facile aux bornes de batterie pour les contrôles de maintenance. L’aspect recombinaison est essentiel pour beaucoup, en particulier les installations fixes éloignées. Cela signifie que l’entretien de la batterie peut être effectué à des intervalles beaucoup plus importants puisqu’aucun remplissage d’eau n’est nécessaire. Il élimine également le besoin d’un équipement de ventilation coûteux conçu pour éliminer les gaz potentiellement explosifs produits lors de la charge de la batterie. Le problème de l’évolution du gaz avec les cellules inondées provient del’électrochimiede la batterie plomb-acide. La production d’hydrogène et d’oxygène peut se produire à des tensions cellulaires très faibles. La Fig. 3 montre la relation entre le taux de dégagement du gaz et la tension des cellules plomb-acide. Fig 3 Évolution de l’oxygène et de l’hydrogène en fonction des potentiels cellulaires Fig 4 Recombinaison d’oxygène avec de l’hydrogène dans une cellule VRLA Dans ce diagramme, les plaques positive et négative sont montrées sous forme de potentiels uniques et la différence est la tension globale de la cellule. Comme on peut le voir, même à 2,0 volts par cellule, il y a des quantités mesurables de gaz dégagées à partir d’un système inondé, et à 2,4 VPC sur une charge, la perte d’eau et la production de gaz sont considérables. Pour cette raison, une conception recombinante de la cellule est le meilleur moyen d’assurer une installation sûre avec une perte d’eau minimale ou nulle pendant les tâches normales du cycle. Qu’est-ce que la batterie OPzV? Pour comprendre comment unebatterie au gelest capable de faciliter une réaction de recombinaison, nous devons examiner la structure de l’électrolyte gélifié lorsqu’il est en service. Tout d’abord, cependant, une connaissance des réactions provoquant l’électrolyse de l’eau suivie de l’évolution de l’hydrogène et de l’oxygène (gazage) serait utile. La décomposition de l’eau due à l’électrolyse est assez simple: Total 2H2O → 2H2g) + O2g) Positif 2H2O → O2g) + 4H+ 4e+–(oxydation) Négatif 2H+2e+– → H2 (Réduction) Dans les deux cas, pour la cathode et l’anode, il y a une libération de gaz due à l’action électrochimique d’ajouter des électrons (électrode négative) ou d’enlever des électrons (électrode positive). La méthode par laquelle les gaz ou les ions peuvent se recombiner pour former de l’eau n’est pas complètement comprise et il y a plus d’une explication. Le plus largement accepté est: O2 + 2Pb → 2PbO 2PbO + 2H2Ainsi4 → 2PbSO4 + 2H2O 2PbSO4 + 4H + 4e+– → 2Pb + 2H2Ainsi4 Dans ce modèle, il est nécessaire de persuader l’oxygène gazeux produit sur le positif, de se rendre à la plaque négative. Cela ne se produirait pas dans une cellule plomb-acide inondée avec un électrolyte liquide. Lorsque l’oxygène et l’hydrogène sont produits dans un électrolyte liquide, ils forment des bulles qui remontent à la surface, puis dans l’espace de tête de la cellule et sont finalement libérées dans l’atmosphère. Les gaz ne sont alors pas disponibles pour la recombinaison. Cependant, dans un électrolyte gélifié, une action recombinante est créée par le dessèchement du GEL qui forme de petites fissures et fissures dans la structure. Dans ce cas, l’oxygène formé par électrolyse de l’eau est capable de migrer de l’électrode positive à l’électrode négative, en raison de la pression créée par l’évolution du gaz. De petites fissures et fissures sont capables de stocker les gaz qui migrent ensuite par diffusion à travers le gel vers d’autres vides dans la matrice jusqu’à ce que la distance entre les électrodes soit remplie de gaz (Fig. 4). La réaction de recombinaison, cependant, est relativement lente par rapport au taux d’évolution, ce qui signifie que la pression interne de la cellule augmente pendant lacharge. Les gaz sont empêchés de s’évacuer par la soupape de surpression, ce qui les maintient disponibles pour la recombinaison après la fin du processus de charge. Les deux principales caractéristiques qui caractérisent cette gamme sont, premièrement, qu’elle recombine l’hydrogène et l’oxygène produits en charge, de retour à l’eau dans l’électrolyte, ce qui la rend essentiellement sans entretien et sûre dans les espaces clos. Deuxièmement, il a une plaque positive tubulaire qui confère une plus grande rétention de matière active dans des conditions de décharge profonde pour fournir une durée de vie plus longue. La gamme de batteries OPzV est essentiellement une batterie plomb-acide à décharge profonde, à durée de vie élevée et sans entretien. En raison de son électrolyte immobilisé, il a également l’avantage de pouvoir le stocker sur le côté pendant son fonctionnement, sans fuite d’acide de l’évent. En substance, cette orientation fait de la batterie une conception de borne avant, offrant des avantages opérationnels similaires en plus de ses autres avantages. Inconvénient de la batterie OPzV Cependant, ces deux avantages présentent des inconvénients: la durée de vie élevée du cycle profond se fait au détriment d’unedécharge à haut débit ou d’une capacité de démarrage à froid, qui sont toutes deux nettement inférieuresà celles de son homologue à plaque plate AGM. La recombinaison du gaz est considérablement plus lente que le taux de production de gaz. Pour cette raison, le processus de charge prend plus de temps qu’une cellule inondée, généralement jusqu’à 15 heures. Compte tenu de la discussion ci-dessus, il est assez clair que cette conception de la batterie OPzV est la plus adaptée aux applications où il est difficile d’entretenir la batterie et où il est nécessaire d’avoir des décharges profondes fréquentes, peut-être régulières, combinées à un long calendrier et à une longue durée de vie. En raison de son rendement relativement faible en matière de DPA, le profil de décharge serait généralement constitué de courants de 0,2 ampère C ou moins sur une période de plusieurs heures. Bien qu’il soit juste de dire que la batterie et les uploads/s3/ batterie-opz.pdf