Spiral Cell Battery - البطارية ذات الخلايا الأسطوانية الملفوفة

هناك أربع تقنيات مستخدمة في بطاريات السيارات اليوم: الألواح المسطحة التقليدية (المغمورة) traditional flat plate(flooded), خلايا الجلgel cell , الألواح المسطحة لحشوة الزجاج الممتصةflat-plate absorbent glass mat (AGM) , وتقنية الخلية الأسطوانية الملفوفة Spiralcell (spiral-wound AGM).

التفاعلات الكيميائية في البطاريات التقليدية ذات الألواح المسطحة تحدث من الألواح رصاص معلقة من أعلى تتفاعل مع سائل الإليكتروليت (حامض). وحيث إنها الأكثر شيوعاً في السوق, فإن ذلك النوع من البطاريات متوفر في الأسواق بجميع الأسواق بأحجام ومقاسات مختلفة, وهي الأرخص سعراً. ومن عيوب تلك البطاريات: أن الرصاص بالألواح يضاف إليه بعض المواد لتسهيل عملية تثبيته بالألواح. تلك المواد المضافة تعمل على تسريع عملية التآكل للألواح, وبالتالي تؤدي إلى تقليل العمر التشغيلي للبطارية. وكذلك فإن معظم البطاريات من هذا النوع تحتاج إلى عمليات صيانة دورية مثل إضافة الماء المقطر.

بالنسبة لتقنية خلايا الجل, فإنها متشابها مع الألواح المغمورة ولكن تم إضافة السيليكا إلى محلول البطارية (سائل الإليكتروليت) مما قلل من حركة الحامض وجعله أقل عرضة للانسكاب. ومن عيوب تلك البطاريات فإنها تحتاج إلى شاحن خاص حيث يجب التحكم في مقدار الجهد الشحن بحيث يكون جهد الشحن غير مرتفع ومعدل الشحن بطيء, يضاف إليها التكلفة العالية لتقنية الجل. وهي معرضه إلى حدوث زيادة الشحن.

لوجود العيوب المذكورة بالإضافة إلى التفريغ الذاتي, انسكاب سائل البطارية, وخروج الغازات إثناء التفاعل, وفشل البطارية نتيجة الاهتزازات التي تعمل على سقوط المادة الفعالة من الألواح. تم التوصل إلى تقنية الألواح المسطحة ذات الحشوة الزجاجية الممتصة لسائل البطارية. هذه التقنية تضع حشوة من الزجاج التي تمتص سائل البطارية وتمنعه من الانسكاب. وهذه البطارية أكثر تحمل للاهتزازات ولا يحدث منها انسكاب ولا تحتاج إلى صيانة. وعيوبها تكمن في عدم توفر كافة الأحجام المطلوبة للاستخدام.

تقنية الخلية الاسطوانية الملفوفة مثل تقنية الألواح المسطحة ذات الحشوة الزجاجية الممتصة ولكن ألواح الرصاص والحشوة الزجاجية الممتصة تم لفهم في شكل أسطواني وتم وضعهم في وعاء محكم ذو ستة اسطوانات متصلة من الخارج. كل أسطوانة تم حبكها ثم تم وضعها في وعاء خارجي محبك مانعه بذلك إي انسكاب لسائل البطارية وعمل مقاومة عالية للاهتزازات. بالإضافة إلى ذلك تلك التقنية سمحت باستخدام رصاص نقي بنسبة 99.9 بالمائة مع تقليل كمية المواد المضافة بشكل كبير مما أدى إلى تقليل التآكل و زيادة العمر التشغيلي لتلك البطارية إلى الضعف بالنسبة للبطارية ذات التقنيات الأخرى.

تتميز تقنية البطارية ذات الخلية الاسطوانية الملفوفة بالتالي:

- لها عدد أكبر من دورات الشحن والتفريغ دون فقد في السعة مقارنة بالبطاريات الأخرى.

- تفريغ ذاتي منخفض. يمكن ترك السيارة بدون تشغيل لفترة طويلة دون انخفاض ملحوظ في شحن البطارية.

- عمر تشغيلي ضعف البطاريات العادية

- يتحمل الاهتزازات 15 مرة عن البطاريات العادية

- يمكن تشغيل البطارية في وضع مائل وليس أفقي كالبطاريات العادية

- لا يوجد احتمال لانسكاب سائل البطارية حتى في حالة شرخ البطارية

- لا توجد صيانة للبطارية (صفر صيانة)