Primeiramente, vamos analisar uma tabela que indica algumas diferenças entre as baterias de chumbo-ácido de placas planas e de placas tubulares:
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Placa plana
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Tubular
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Explicação das vantagens dos tubos
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Ciclos de carga
(com 80% de DOD)
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100–1000
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1100–1800
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Confiabilidade
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Confiável
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Mais confiável
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Eletrólito
risco de estratificação
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Médio
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Baixo
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O formato externo da placa positiva permite uma movimentação mais fácil do eletrólito.
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Corrente flutuante
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Médio
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Baixo
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Gestão térmica
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Médio
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Alto
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Devido às maiores quantidades relativas de eletrólitos e à maior facilidade de transporte de calor por convecção.
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Interface
área de superfície
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Médio
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Alto
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Resistência elétrica
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Médio a baixo
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Baixo
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Tamanhos de poros bem definidos permitem fácil movimentação para o eletrólito.
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Expectativa de vida
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15–18 anos
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Mais de 20 anos
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Retenção de carga
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Longo
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Mais longo
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Porque não há poluição eletrolítica proveniente de agentes de reforço.
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Por que o formato tubular está ficando melhor? O segredo está no sistema de bolsas com múltiplos tubos e no aumento da área de superfície da placa positiva.
As luvas avançadas para bolsas multitubulares são construídas com fios multifilamentares de alta tenacidade 100% poliéster, impregnados com um sistema de resina acrílica e fixados transversalmente aos tubos, enquanto o fio fiado é usado longitudinalmente.
Característica da manopla:
• Alta porosidade e baixa resistência elétrica – A baixa resistência elétrica pode determinar um tamanho de poro bem definido que permite fácil movimentação para o eletrólito, mas, ao mesmo tempo, reduz o desprendimento de material ativo a uma quantidade insignificante.
• Boa resistência mecânica e elasticidade – A luva resiste à alta pressão que o material ativo produz durante sua expansão cíclica. O tecido mantém a pasta pressionada contra os eletrodos condutores, garantindo um desempenho estável. A resistência mecânica à abrasão durante a montagem das células reduz o desperdício e a poluição.
• Liberação reduzida de antimônio – O tecido que mantém o material ativo ao redor das hastes atua como um filtro para o eletrólito, reduzindo a velocidade de liberação de antimônio das grades positivas. Em contraste, nas placas coladas, praticamente não há distância entre os fios da grade e o eletrólito.
• Estabilidade semirrígida – O tecido semirrígido confere à bolsa multitubular uma forma estável que permite um processo de enchimento fácil e rápido com pastas, pós ou suspensões.
• Alta resistência a curto-circuito – As luvas podem ser fornecidas com uma solução especial para os dois tubos laterais, resultando em um aumento significativo na resistência a curto-circuito entre as placas. Em particular, a solução ISM (onde metade do tecido dos tubos externos é completamente fechada) oferece a melhor proteção contra curto-circuitos entre as placas positiva e negativa, com apenas um pequeno aumento na resistência elétrica.
Devido à maior área da superfície da placa positiva, as baterias tubulares têm 20% mais capacidade elétrica do que as baterias de placa plana de tamanho e peso comparáveis. Com menor desprendimento de placas positivas, as baterias tubulares também oferecem uma vida útil até 30% maior do que as baterias de placa plana. Além disso, engenheiros de baterias atestam que as células tubulares são mais amplamente utilizadas porque fornecem energia a uma taxa mais rápida.
Outras vantagens dos tubos estacionários
Os céticos em relação à construção tubular podem argumentar que as baterias de placa plana — devido à sua construção mais simples — são geralmente mais baratas de fabricar e manter. No entanto, as baterias tubulares demonstraram ter uma vida útil mais longa e fornecer mais energia mais rapidamente em um tamanho equivalente, mantendo um custo de produção competitivo.
As placas tubulares liberam energia mais rapidamente devido a:
• Estrutura compacta
• Aumento da massa e da área superficial do material ativo
• Facilidade com que o ácido circula ao redor do design da placa tubular
Talvez o mais importante para aplicações estacionárias seja que a grade positiva tubular não requer barras horizontais, o que praticamente elimina o crescimento da placa positiva e, portanto, vazamentos pós-vedação e rachaduras no recipiente. Como resultado, em aplicações que exigem longa vida útil,
baterias de placas tubulares
Oferecer a melhor e mais confiável energia pelo dinheiro investido.
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