Blog
Anatomi sistem mikropori papan berdinding AGM
11 Oct 2023

Karakteristik kinerja baterai VRLA sangat ditentukan oleh karakteristik kapiler separator AGM, yaitu kemampuan menjaga pori-pori mikro pada arah ketebalan separator terisi elektrolit dan mencegah elektrolit mengering dan menyebabkan delaminasi. Sifat-sifat ini dipengaruhi oleh struktur mikropori, khususnya distribusi mikropori pada separator AGM. Struktur partisi RUPS dipelajari secara rinci. Beliau melakukan pengukuran aspirasi inti pada partisi RUPS yang terbuat dari serat kaca halus dan kasar. Setelah partisi dipotong memanjang, partisi ditempatkan tegak dalam larutan H2SO4 dengan massa jenis relatif 1,28. Bagian bawah partisi direndam dalam larutan, dan waktu inti elektrolit untuk mencapai ketinggian yang berbeda diukur. Tingkat aspirasi inti (tinggi/waktu aspirasi inti) partisi AGM yang mengandung serat halus 0%, 10%, 50%, atau 100% telah dicantumkan.


Dari gambar tersebut terlihat adanya hubungan linier yang jelas antara keduanya. Dengan menggunakan persamaan tersebut dan analisis teoritis lebih lanjut, diperoleh persamaan Laplace sebagai berikut:


Dimana p adalah tekanan kapiler, r adalah bukaan, γ adalah tegangan permukaan internal, dan θ adalah Sudut kontak. Dengan mengubah perbandingan antara serat halus dan kasar, partisi AGM dengan struktur ukuran mikropori tertentu dapat diproduksi.


Gambar tersebut menunjukkan distribusi ukuran pori dalam radius untuk sampel pemisah AGM yang diproduksi menggunakan proses ekstrusi bertekanan rendah.


Seperti yang ditunjukkan gambar, sekitar 90% pori mikro berdiameter 10-24 mikron. Ini sebagian besar adalah mikropori bidang Z. Sekitar 5% makropori berdiameter antara 30 dan 100μm. Pada baterai VRLA, sistem lubang diafragma AGM bersentuhan erat dengan sistem lubang kedua jenis pelat tersebut. Gambar tersebut menunjukkan sebaran ukuran mikropori zat aktif pada pelat positif dan negatif. Untuk pelat baru yang terbentuk sempurna, 80% diameter mikropori bahan aktif kurang dari 1μm. Nilai ini jauh lebih rendah dibandingkan aperture medium pemisah AGM. Ketika gugus polar berada di bawah tekanan, pemisah AGM ditekan ke pelat, sehingga memastikan kontak yang erat antara kedua permukaan. Setelah penyedotan sel tunggal, elektrolit yang disuntikkan pertama-tama diserap oleh mikropori pelat, dan kemudian oleh mikropori diafragma. Menurut persyaratan teknis, pemisah AGM harus memastikan bahwa 96% pori mikro terisi dengan elektrolit.

Ketika pelat mulai mengeluarkan gas, elektrolit dalam mikropori pelat diekstrusi dan dengan cepat diserap ke dalam mikropori pemisah, sehingga pemisah tersebut benar-benar jenuh. Ketika sirkuit terputus, gas meninggalkan lubang mikro pelat, dan elektrolit yang dihirup oleh pemisah disedot kembali ke lubang mikro pelat. Dengan demikian, hanya mikropori berdiameter besar pada pemisah AGM yang tetap berpori, sedangkan mikropori pelat pada gilirannya terisi elektrolit. Oleh karena itu, parameter "saturasi elektrolit" terutama digunakan untuk partisi RUPS.

Porositas sampel AGM 225g/m2 terbukti berubah dengan tekanan yang diberikan (tidak melebihi 138kPa). Porositas dinyatakan sebagai perbandingan (persentase) antara volume mikropori dengan total volume separator AGM.


Di bawah tekanan di atas, porositas RUPS sangat berubah. Ketebalan dinding wadah baterai harus besar untuk menahan tekanan tinggi ini. Oleh karena itu, tekanan pada bidang xy separator hanya mempunyai pengaruh yang kecil terhadap porositas.

Mengapa tekanan mempunyai pengaruh yang begitu kecil terhadap porositas diafragma? Struktur serat kaca diafragma terdiri dari serat-serat yang diikat secara acak, tetapi ini terutama terletak pada bidang xy AGM, dan lubang terbesar berada pada arah sumbu Z yang tegak lurus bidang xy. Pengaruh kompresi partisi pada ukuran lubang sumbu Z sangat lemah. Namun, hal ini tidak berlaku untuk ukuran lubang yang berorientasi x dan y. Di bawah tekanan, lubang-lubang ini berubah secara signifikan. Jadi, kompresi 15% menghasilkan pengurangan diameter mikropori sebesar 50%.

Struktur mikropori menentukan sifat pemisah AGM, pori-pori pelat lebih kecil dan lebih mudah menyerap elektrolit. Selama pengisian dan pengosongan, elektrolit didistribusikan secara dinamis ke seluruh kelompok elektroda. Kelompok kutub yang kompak membuat pemisah pas dengan pelat, memastikan transpor ion dan transpor oksigen.

Apakah Anda mencari informasi lebih lanjut tentang produk profesional dan solusi daya EverExceed? Kami memiliki tim ahli yang siap membantu Anda selalu. Silakan isi formulir dan perwakilan penjualan kami akan segera menghubungi Anda.
hak cipta © 2024 EverExceed Industrial Co., Ltd.seluruh hak cipta.
Tinggalkan pesan
Selamat Datang di everexceed
Jika Anda tertarik dengan produk kami dan ingin mengetahui lebih detail, silakan tinggalkan pesan di sini, kami akan membalas Anda sesegera mungkin.

rumah

produk

tentang

kontak