Miếng đệm AGM dùng trong VRLA có thêm chức năng sau:

-Hấp thụ chất điện phân (hoạt chất thứ 3 của ắc quy) để không bị chảy. Cung cấp các lỗ truyền khí tương đối lớn để khuếch tán oxy và do đó tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động của COC.

-Đảm bảo độ dẫn ion cao. Cung cấp các kênh vận chuyển để dòng ion di chuyển giữa hai loại bản cực, cho phép các phản ứng oxi hóa khử diễn ra nhanh chóng.

-Hạn chế sự mở rộng thể tích PAM và duy trì áp suất nhóm cực, giảm thiểu tác động của xung của vật liệu hoạt động dương trong quá trình đạp xe.

Hình minh họa hình ảnh vi mô điện tử quét (SEM) của mẫu miếng đệm AGM.
Như có thể thấy trong hình, miếng đệm AGM bao gồm các sợi thủy tinh borosilicate cấp hóa học có chiều dài 1-2 mm và độ dày khác nhau (đường kính 0,1-10 μm). Tỷ lệ của các sợi khác nhau quyết định sự cân bằng giữa các chức năng khác nhau của miếng đệm và giá của miếng đệm. Những sợi này ưa nước và hấp thụ chất điện phân. Các sợi mịn hơn (tức là các sợi có đường kính nhỏ hơn) trong vách ngăn có diện tích bề mặt lớn hơn và tạo thành các vi lỗ có đường kính trong nhỏ hơn nhưng đắt tiền hơn. Vách ngăn AGM cũng chứa 15-18% sợi polymer như PP, PE, v.v., giúp tăng độ bền cơ học của vách ngăn và thúc đẩy sự hình thành các kênh dẫn khí (vì các vật liệu này kỵ nước một phần), điều này cũng làm giảm giá thành vách ngăn. Quy trình sản xuất vách ngăn AGM tương tự như quy trình sản xuất giấy. Quá trình này tương tự như quá trình sản xuất giấy, khiến nó có cấu trúc dị hướng. Cấu trúc được đặc trưng bởi kích thước lỗ rỗng 2-4 μm trong mặt phẳng xy của miếng đệm và các vi lỗ vuông góc với mặt phẳng xy có kích thước 10-30 μm [27]. Các lỗ nhỏ trong mặt phẳng xy có tác dụng phân phối chất điện phân theo chiều dày của miếng đệm và duy trì tốc độ hấp thụ lõi của nó khi miếng đệm được đổ đầy một phần chất điện phân. Mặt khác, các lỗ rỗng lớn tạo thành các kênh khí mở.

Sau khi được kết tủa từ tấm dương, oxy được vận chuyển đến tấm âm, nơi nó trải qua phản ứng khử. Toàn bộ quá trình vận chuyển oxy trải qua các giai đoạn sau.

Đầu tiên, oxy tạo thành các bong bóng nhỏ trong các vi lỗ của PAM chứa đầy chất điện phân. Sau đó, những bong bóng nhỏ li ti này dần dần hợp nhất thành những bong bóng rời rạc, thay thế dần chất điện phân trong các vi lỗ của bản cực về phía vách ngăn. Một phần nhỏ oxy trong bong bóng chạm tới bề mặt của tấm cực được hòa tan trong chất điện phân, trong khi phần lớn oxy ở dạng khí vẫn ở dạng bong bóng ở bề mặt tiếp xúc giữa tấm cực/miếng đệm. Miếng đệm AGM là một chất không đồng nhất cấu trúc, và do đó oxy tích tụ ở các phần của bề mặt AGM nơi mật độ sợi thấp (cấu trúc lỏng lẻo) hoặc trong một số chỗ trống giữa tấm cực và miếng đệm (điện cực hình ống/AGM).

Tạo áp lực lên cụm cực có thể khiến bề mặt sợi thủy tinh tiếp xúc gần hơn với bề mặt của tấm cực và thúc đẩy sự xâm nhập của oxy vào miếng đệm. Có hai cơ chế phản ứng có thể xảy ra:

1. Khi áp suất của nhóm cực thấp, thể tích khí tích tụ ở bề mặt tấm cực/miếng đệm AGM tăng lên. Dòng khí sẽ dâng lên theo phương thẳng đứng dưới tác dụng của trọng lực. Mật độ chất điện phân cao gấp đôi mật độ khí, đẩy khí đi lên phía trên của cụm cực. Bằng cách này, oxy sẽ rời khỏi nhóm cực. Tốc độ dòng khí theo chiều dọc phụ thuộc vào dòng điện qua pin, nhiệt độ của chất điện phân và trạng thái sử dụng của pin (ví dụ pin mới hoặc pin đã sử dụng lâu dài).
2. Khi áp suất trong nhóm cực cao, vách ngăn sẽ ép chặt vào các tấm cực và bọt khí đi vào vách ngăn. Các bong bóng khí di chuyển theo chiều ngang và cố gắng tăng các kênh khí trong thiết bị phân tách. Mật độ của cấu trúc vật liệu sợi thủy tinh không đồng đều và các bong bóng đi vào các phần có mật độ thấp hơn của sợi. Các bọt khí di chuyển không chỉ ngẫu nhiên mà còn song song dọc theo bề mặt miếng đệm và theo hướng vuông góc với bề mặt miếng đệm. Tuy nhiên, dòng khí di chuyển chủ yếu qua vách ngăn AGM về phía tấm âm nơi áp suất khí thấp nhất và gradient áp suất đẩy oxy theo hướng này. Dưới áp suất, khí sẽ thay thế chất điện phân trong các vi lỗ của miếng đệm và kết quả là các kênh khí được hình thành. Khi các kênh khí liên tục được hình thành, chuyển động oxy giữa các tấm dương và âm được tăng tốc.

Trong quá trình sản xuất máy tách AGM cho ắc quy VRLA, độ dày của dải phân cách được đo ở áp suất tiêu chuẩn 10 kPa. Để tăng sự tiếp xúc giữa các tấm và miếng đệm, nhóm cực (thân hoạt động) được nén lại, giúp giảm độ dày của miếng đệm khoảng 25%. Nhóm cực của pin cố định loại cao được siết chặt bằng băng nhựa trước khi lắp vào khe pin, nhờ đó duy trì được áp suất của nhóm cực.

Tóm lại, máy phân tách AGM được cung cấp nhiều chức năng quan trọng hơn đối với pin AGM, không kém gì các tấm dương và âm. Ngoài việc cho phép vận chuyển oxy, điều quan trọng hơn là duy trì một mức áp suất nhất định trong nhóm cực để đảm bảo rằng miếng đệm có tính dẫn điện. Điều này được mô tả thêm trong một tweet tiếp theo.