Аккумуляторы виды: Типы автомобильных аккумуляторов.

Содержание

Автомобильные аккумуляторы: виды и особенности — ГК «Волга-Раст» — автомобили Volkswagen, SKODA, Renault, Geely и Honda

 

Интернет-магазин zapchasty34.ru предлагает купить аккумулятор на авто в Волгограде от лучших мировых производителей по выгодной цене. В нашем каталоге представлены лучшие АКБ для Audi, Škoda, Renault, Volkswagen, Honda, Suzuki, Seat. У нас также можно профессионально установить купленные комплектующие на автосервисе «ВР-Моторс».

Автоаккумуляторы: функциональность и назначение

Аккумулятор для авто — это автономный источник электропитания, в котором химическая энергия окисления превращается в электричество для питания стартера, бортовой электросети и дополнительных автомобильных электроприборов. Типовая АКБ — это электролитическая батарея в корпусе, куда помещены соединенные свинцовые пластины (по 2V) с сеператорами, заливаемые плотной серной кислотой (электролитом). Крайние батарейные блоки имеют контактные выводные клеммы для подключения. 

Пластины сульфата свинца выполняют роль катода (+), пластины из чистого свинца — анода (-). 

• При подключении аккумулятора, цепь замыкается, и свинец под действием кислоты превращается в свинцовый окисел, возникает однонаправленный электроток, электролит теряет плотность, и АКБ разряжается, отдавая энергию в сеть.

• При заряде, электричество превращает свинцовый сульфат в свинец, то есть, идет обратная реакция. Вырабатываемое электричество определяется емкостью батареи. 

Количество вырабатываемого электричества определяется емкостью батарей (количеством превращаемого в сульфат свинца). Со временем эта емкость снижается, и АКБ заряжается все хуже, а разряжается быстрее. При сильном износе, батарея перестает аккумулировать и генерировать ток, что требует замены.

Оптимальная производительность автоаккумулятора определяется при +27С. При снижении внешней температуры воздуха, батарея резко теряет свою производительность. Именно поэтому существует множество моделей автоаккумуляторов с разными характеристиками, которые выбираются с учетом требуемого количества электроэнергии, а также технических и климатических условий эксплуатации машины. 

Автомобильные аккумуляторы: виды и особенности

Аккумулятор авто должен не просто генерить необходимое количество тока для пусковых механизмов и приборов бортовой электросети, но также должен быстро заряжаться, хорошо держать заряд, быть износостойким и долговечным, комплектоваться прочным и герметичным корпусом.
Современные автоаккумуляторы разнообразны по материалам и химсоставу электролита.
Сегодня вы можете купить аккумулятор в Волгограде:

• свинцовый — серная кислота (электролит) + сурьмянисто-свинцовые электроды для любых авто;
• малосурьмянистый — со свинцовыми электродами (не более 5% сурьмы) для российских машин;
• кальциевый — необслуживаемый, с электродами из кальция для недорогих иномарок;
• гибридный — с электродами из сурьмянистого свинца + кальция;
• гелевый — с силикагелем (электролит) для всех видов авто;
• AKG – со стекловолокном и абсорбированным электролитом. 

Существуют также щелочные АКБ, в которых используются никель-кадмиевые/никель-железные электроды и щелочь (электролит). Такие батареи считаются устаревшими и используются только в грузовых машинах. 

Аккумулятор на машину может иметь один из двух типов обслуживания:

• обслуживаемый — отчасти устаревший кислотный или сурьмянистый, в который периодически нужно доливать электролит;
• малообслуживаемый (кальциевый) — требующий редкого долива электролита и подходящий для авто, которые используются нерегулярно и нередко простаивают в гараже.
• необслуживаемый — гелиевый или гибридный вариант, который имеет герметичный корпус и заменяется после выработки емкости.

Сегодня малообслуживаемые АКБ в России встречаются редко, обслуживаемые используются в отечественных недорогих машинах, а необслуживаемые модели, устанавливаемые в большинстве иномарок, становятся все популярнее.

Технические параметры автоаккумуляторов

При выборе, следует учитывать целый ряд важных параметров:

• Номинальное (то есть, суммарное) напряжение — для автомобилей используются 12-вольтовые АКБ, где напряжение на каждой батарее аккумулятора — 2V.

• Номинальная емкость — электричество, вырабатываемое за определенное время. Малолитражки требуют до 60 А·ч, стандартные легковые авто требуют до 100  А·ч, свыше 100 А·ч – коммерческие автомобили. Важен и климатический режим эксплуатации (чем холоднее погода, тем большая емкость должна быть). 
• Резервная емкость — количество времени, которое будет работать АКБ при выключенном генераторе под нагрузкой 25А. Хорошая АКБ «протянет» 30-40 минут, чего достаточно, чтобы добраться на аккумуляторе до СТО, если генератор сломан.
• Пусковой ток — ток для холодного пуска двигателя. Для легковых машин этот показатель составляет от 300А — его достаточно, чтобы преодолеть давление до 10-12 атмосфер в цилиндрах мотора даже при загустевающем на холоде масле.
• Мощность пусковая — необходимая для пуска движка мощность в течение 30 секунд при -18С. 

Имеет значение и ряд конструктивных характеристик авто аккумулятора, в частности полярность, то есть расположение токовыводящих клемм. Она может быть прямая (+ слева, используется в российских авто) и обратная (+справа по евростандарту для иномарок). 

Следует обращать внимание на диаметр и форму клеммных контактов под соединительные кабели: она бывает двух типов — европейская/российская коническая (19.5/17.9 мм) и азиатская малая коническая (12.7/11.1 мм). На азиатскую клемму будет сложно закрепить кабель от европейской иномарки и наоборот. Приходится пользоваться дополнительными переходниками. 

Кроме того, выбирая аккумуляторы в Волгограде, обязательно оценивайте габариты АКБ и тип крепления его в монтажном гнезде. Если батарея не подходит по размерам, установить ее будет проблемно. С другой стороны, чем больше корпус АКБ, тем выше ее емкость.

По расположению монтажных отверстий существует три вида батарей:

• «Американцы» — клеммы с резьбой находятся сбоку на верхней крышке и с европейскими АКБ не совместимы.
• «Европейцы» — клеммы расположены вровень с крышкой корпуса. Подходят к любым европейским машинам.

• «Азиаты» — выше, но уже и короче европейцев. Клеммы на верхней крышке (с евростандартом несовместимы) и подходят к японским и корейским автомобилям.

И наконец, если вы ищете аккумулятор для авто, купить лучше ту модель, которая устанавливается и крепится согласно рекомендациям производителя — сверху или снизу. 

Где можно купить аккумулятор в Волгограде

Продажа аккумуляторов для любых марок и моделей авто в Волгограде — это интернет-магазин zapchasty34.ru. Заказать и купить АКБ в Волгограде и других городах РФ можно также по телефону +7 (8442) 26-48-48, электронной почте [email protected] или онлайн — в каталоге интернет-магазина.

 

Аккумуляторы для ИБП. Классификация


Содержание:

Аккумулятор ИБП — основная часть бесперебойника

Очень важной частью любого источника бесперебойного питания является аккумуляторная батарея. От технических характеристик аккумулятора для ИБП зависят все основные параметры бесперебойника. Именно аккумулятор ИБП определяет в конечном счете и мощность источника и длительность резерва бесперебойника. Вот почему необходимо грамотно подойти к вопросу выбора аккумулятора для источника бесперебойного питания.

Аккумуляторы для бесперебойников. Классификация по конструктивному типу

В наше время в мире выпускаются аккумуляторы различных типов. Вот далеко не полный список: свинцово-кислотные, медно-литиевые, никель-кадмиевые, никель-металлогидридные, железо-никелевые, серно-натриевые, серебряно-цинковые, серебряно-кадмиевые, литий-ионные, литий-полимерные, никель-водородные, марганцево-цинковые. Все типы аккумуляторных батарей имеют различную конструкцию, различные свойства и различные цены.
Рассмотрим основные типы аккумуляторов, применяемых для источников бесперебойного питания.

Свинцово-кислотные аккумуляторы для ИБП

Свинцово-кислотные (с английского Sealed Lead Acid) аккумуляторные батареи получили наибольшее распространение. К положительным свойствам относятся: низкая стоимость, низкий саморазряд, высокая надежность, стабильность напряжения, работа в широком диапазоне температур, длительность циклов работы, возможность совершать до тысячи циклов заряда / разряда. К отрицательным свойствам можно отнести: большой вес и габариты, маленькая удельная ёмкость, теряют работоспособность при глубоких разрядах.

Никелево-кадмиевые аккумуляторы для ИБП

Никелево-кадмиевые (Ni-Cd) аккумуляторные батареи получили большую известность в последние годы благодаря маленькому весу и размерам широко применяются в различных электронных устройствах. К положительным свойствам относятся: высокая энергетическая плотность, возможность осуществления до 1500 перезарядок, низкий саморазряд (менее 20 % в месяц), не дорогая цена, высокая надежность, простота в эксплуатации, хорошая стойкость к перепадам температур.

К отрицательным свойствам относятся: наличие «эффекта памяти», постепенное уменьшение ёмкости АКБ, использует высокотоксичное вещество, высокая стоимость переработки и утилизации.

Никелево-металлогидридные аккумуляторы для ИБП

Никелево-металлогидридные (Ni-MH) аккумуляторные батареи известны довольно давно и обладают рядом улучшенных характеристик, но они не получили большого распространения, прежде всего из-за сложностей в эксплуатации. К положительным свойствам относятся: высокая удельная ёмкость, стабильная работа, большая энергетическая плотность, не снижает уровень ёмкости. К отрицательным свойствам относятся: малое число циклов заряда / разряда, высокая цена батареи, более узкий температурный режим работы, малая нагрузочная способность, не переносит глубоких разрядов, высокий уровень саморазряда, сложность процесса зарядки, большие расходы на эксплуатацию.

Литиево-ионные аккумуляторы для ИБП

Литиево-ионные (Li-Ion) аккумуляторные батареи были изобретены ещё в первой половине 20 века, однако их массовое производство началось только в 90-х годах. Сегодня они являются наиболее перспективными для использования в электронных устройствах. Такие батареи имеют большую удельную ёмкость и могут обеспечить мощного потребителя при малом собственном весе и размере. К положительным свойствам относятся: высокая надёжность работы, большая энергетическая плотность (около 100 Вт*ч/кг), очень маленькая скорость саморазряда (около пяти процентов в месяц), АКБ не теряет ёмкости в процессе работы, низкая стоимость обслуживания. К отрицательным свойствам относятся: высокая цена, не достаточно широкий диапазон температур работы, АКБ необходимо хранить в заряженном виде, есть эффект старения, необходимо использовать специальные зарядные устройства.

В настоящее время наибольшее распространение получили обычные свинцово-кислотные аккумуляторы для ИБП. Основные причины — высокая надёжность аккумуляторных батарей, низкая стоимость приобретения, простота в обслуживании, работоспособность в тяжелых климатических условиях, возможность многократных процедур заряда.

Аккумуляторы для бесперебойников. Классификация по типу электролита

По типу используемого электролита все аккумуляторные батареи можно разделить на три основные группы: АКБ с жидким электролитом, АКБ по технологии GEL, АКБ по технологии AGM. Рассмотрим основные характеристики этих типов аккумуляторов.

Аккумуляторы для источника бесперебойного питания с жидким электролитом

Аккумуляторные батареи с жидким электролитом имеют наибольшее распространение. Эта технология включает использование раствора серной кислоты в качестве электролита. К такому типу относятся обычные автомобильные АКБ. Основной их недостаток состоит в том, что они не герметичны. В процессе работы такие батареи выделяют водород и пары серной кислоты, что негативно сказывается на их экологичности. Негерметичные аккумуляторы требуют сложного обслуживания, специального помещения для проведения работ по зарядке и обслуживанию. К положительным свойствам следует отнести низкую стоимость приобретения батареи. Такие аккумуляторы редко используются для источников бесперебойного питания, однако могут быть применены в случае внешнего подключения АКБ и наличия специального не жилого помещения.

Аккумуляторы GEL для источника бесперебойного питания

Аккумуляторы GEL (гелиевые аккумуляторы) производятся по технологии GEL-Electrolite. Для получения нужного желеобразного состояния в состав электролита АКБ добавляют специальный загуститель. Аккумуляторы, созданные по этой технологии, не имеют выделения газов. Поэтому они изготавливаются герметичными. Герметичные аккумуляторы для ИБП безопасны и не требуют специального обслуживания. GEL АКБ имеют высокую надёжность, работоспособны в широком диапазоне температур, имеют высокую ёмкость и длительный срок эксплуатации. Однако их стоимость более высокая, чем у негерметичных АКБ. Также необходимо не допускать глубокого разряда таких батарей.

Аккумуляторы AGM для источника бесперебойного питания

Аккумуляторы по технологии AGM (Absorptive Glass Mat) являются самыми современными. По сути они являются модернизацией АКБ типа GEL. В качестве электролита в таких батареях используют жидкий электролит, абсорбированный специальными пористыми волокнами. Такая технология позволяет делать батареи герметичными. При их работе не выделяются вредные пары. В то же время электрическое сопротивление таких АКБ ниже, что существенно улучшает показатели. В производстве источников бесперебойного питания именно аккумуляторы по технологии AGM получили большое распространение. Такие АКБ имеет ряд положительных свойств: высокая надёжность работы, простое обслуживание, большая эпикритическая ёмкость, низкая стоимость приобретения и низкая стоимость обслуживания, большой срок службы.

Купить аккумуляторы для ИБП в Ростове-на-Дону, Москве, Санкт-Петербурге, Новосибирске в магазинах СКАТ

Получить необходимые консультации специалистов, подобрать нужный аккумулятор по размерам и техническим характеристикам помогут специалисты сети магазинов СКАТ. Большой выбор различных моделей аккумуляторов для бесперебойников вы найдете в фирменных салонах в городах: Москва, Ростов-на-Дону, Санкт-Петербург, Новосибирск.

Читайте также:

Автомобильные аккумуляторы: виды и характеристики

Как определиться с выбором аккумулятора перед покупкой, какая батарея прослужит дольше и доставит меньше хлопот при обслуживании, читайте ниже.


Рынок автомобильных аккумуляторов можно поделить на шесть основных категорий:

  1. Малосурьмянистые
  2. Кальциевые
  3. Гибридные
  4. Гелевые и AGM
  5. Щелочные
  6. Литий-ионные

Первые четыре пользуются большей популярностью, применяются на разных моделях автомобилей и, кроме характеристик, отличаются еще и ценой.

Малосурьмянистые аккумуляторы – плюсы и минусы

Современные малосурьмянистые аккумуляторы содержат менее 5% сурьмы. Раньше этот показатель был выше и традиционные АКБ нуждались в частом обслуживании, доливе электролита и могли в неподходящий момент «закипеть». Сейчас, благодаря новым технологиям, материалы, из которых делаются пластины,такое количество сурьмы не требуется и в обслуживание малосурьмянистые АКБ неприхотливы.

Основные плюсы малосурьмянистых АКБ:

  • Они меньше разряжаются во время хранения
  • Устойчивы к перепадам электричества
  • Низкая стоимость

Минус в том, что при низкой плотности электролита, зимой жидкость может замерзнуть. Поэтому эти батареи требуют внимания к себе в холодное время года.

Особенности кальциевых аккумуляторов

Узнать их просто, на самой батареи и в название присутствует маркировка Ca/Ca, то есть в состав обоих полюсов входит кальций. Отличаются такие батареи дополнительной энергоемкостью, также снижено внутреннее сопротивление аккумулятора за счет добавления в пластины частичек серебра и вырос коэффициент полезного действия.

Достоинства кальциевых батарей:

  • В процессе эксплуатации не требуют обслуживания
  • Долго хранятся
  • Практически не подвергаются саморазрядке
  • Этим АКБ не страшен перезаряд, электролиз начинается с 16В.

Недостаток кальциевых аккумуляторов в потере половины емкости, если несколько раз посадить их в «ноль». Также такие батареи очень чувствительны к перепадам напряжения. Поэтому, если хотите долго и без проблем ездить с кальциевым аккумулятором, перед его установкой, проверьте исправность бортовой сети машины.

Цена у кальциевых аккумуляторов выше, чем у малосурьмянистых, но и срок службы при правильной эксплуатации дольше.

Гибридные аккумуляторы

Гибридные аккумуляторы, это что-то среднее между малосурьмянистыми и кальциевыми АКБ. Из названия понятно, что данный вид аккумуляторов имеет разный набор пластин. Пластины положительных электродов имеют малое содержание сурьмы, отрицательных – кальций.

С одной стороны, это хорошее техническое решение, так как в данном случае такая батарея имеет такой же набор достоинств, как и предыдущих два вида АКБ. С другой стороны, недостатки гибридной батареи достались те же.

Гибридные аккумуляторы устойчивы к перезаряду и разряду в «ноль», но и перепадов напряжения лучше избегать. Поэтому данный вид АКБ не лучше и не хуже предыдущих, а находится ровно посередине.

Гелевые и AGM аккумуляторы

Следующим достижением в разработке аккумуляторов стали гелевые батареи. Отличительная их особенность в том, что электролит из жидкого состояния перешел в гелевое. Также были изобретены AGM аккумуляторы, здесь связующим веществом является абсорбирующий стекломатериал.

Плюсы гелевых и AGM АКБ:

  • Вибростойкость – гелевое состояние электролита исключает возможность оголения поверхности электрода на неровностях дороги
  • Не боятся наклонов
  • Безопасны – электролит, который состоит на часть из кислоты не вытечет из коробки аккумулятора
  • Низкая скорость саморазряда, можно долго хранить в заряженном состоянии
  • Не боятся перезаряда

К минусам этих аккумуляторов можно отнести высокую стоимость и долгую зарядку, если аккумулятор разряжен в «ноль».

Щелочные аккумуляторы

Щелочные батареи чаще используют для тяговых функций, поэтому применяются они на грузовой технике. В таких батареях роль электролита выполняет щелочь.

Существует два типа щелочных АКБ:

  1. Никель-кадмиевые. Положительные пластины покрываются гидроксидом никеля, отрицательные – кадмием и железом.
  2. Никель-железные. Положительные пластины покрыты также гидроксидом никеля, а отрицательные изготавливаются из железа.

Не зависимо от типа пластин, наполняются они раствором едкого калия КОН.

Отличительные преимущества щелочных батарей:

  • Не боятся перезаряда, могут долго храниться
  • Хорошо работают в сильные морозы
  • Испарение щелочи безвредно для окружающей среды
  • Большая емкость

Основной недостаток – не способны выдавать достаточное количество тока, поэтому их делают большими, чтобы вместить больше «банок». Стоят дороже кислотных батарей.

Литий-ионные аккумуляторы

В современном автомобилестроении литий-ионные аккумуляторы являются самыми перспективными. Разработчики постоянно совершенствуют их, делая более безопасными и доступными по цене.

Положительные особенности литий-ионных батарей:

  • Высокая емкость заряда батареи
  • Высокое выдаваемое напряжение
  • Процесс быстрого саморазряда отсутствует

Недостатки литий-ионных АКБ:

  • При низких температурах сила тока снижается
  • Максимальное количество зарядки-разрядки – 500 процедур
  • Нельзя допускать разряда в «ноль»
  • Мощность данного вида аккумулятора не обеспечивает старт двигателя

Не смотря на все минусы этих батарей, по прогнозам, именно литий-ионные аккумуляторы скоро будут использоваться на автомобилях. Остается надеяться, что благодаря постоянно проводимым улучшениям данного вида АКБ, скоро и эти недостатки будут сведены к минимуму.

Выводы

Идеального аккумулятора на рынке пока не существует, поэтому при выборе АКБ стоит ориентироваться на размеры аккумулятора, марку авто и цену. Удачи на дорогах!

ВИДЫ АККУМУЛЯТОРОВ

   Добрый день всем новичкам. Сегодня речь пойдет про аккумуляторы напряжения. Аккумуляторами называют химические источники тока, в которых в последствии обратимых химических реакций внутреняя энергия превращается в электрическую. Именно из-за обратимости данной реакции, аккумуляторы можно заряжать и разряжать. Аккумуляторы созданы для накопления электрического тока и нашли широкое применение в самых разных областях. Без них трудно представить нашу жизнь, они везде окружают нас. Аккумуляторы предназначены для многократного использования и имеют достаточно большой срок службы. Простейший аккумулятор — это два электрода которые сделаны из разных металлов и поглощены в раствор электролита (кислоты). Один из электродов называют катодом, а другой анодом.

   В практике чаще всего применяют свинцовые и литиевые аккумуляторы. Свинцовый аккумулятор выполнен из двух свинцовых пластинок которые поглощены в серную кислоту. Аккумулятор имеют разное напряжение, например один блок (банка) свинцового аккумулятора дает напряжение 2 вольта, один блок литий-ионного аккумулятора — 3,7 вольт, щёлочный — 1,2 вольт. Создателем первого аккумулятора считают Алессандро Вольту (от его фамилии образовалось значение величины напряжения — вольт). Вольтов столб имел простую конструкцию — медные и цньковые кружки, а между ними кусок ватты смоченный в растворе воды и поваренной соли. Сегодня существует огромное количество разновидностей аккумуляторов тока, полный их список приведен в конце статьи.

   Аккумуляторы делаются разных мощностей и напряжения, в зависимости от потребления устройства для которого они предназначены. Напряжение аккумуляторов измеряется в вольтах, сила тока амперами, а мощность — ваттами. Например если известно, что сила тока аккумулятора 10 ампер/час, а напряжение 6 вольт, и нужно узнать его мощность, то по закону Ома получаем 6 вольт * 10 ампер = 60 ватт. Таким образом можно зная два параметра можно легко узнать третий. Приходит время, когда аккумулятор разряжается. По мере исчерпания химической энергии напряжение и ток аккумулятора падают, аккумулятор перестаёт работать. Зарядить аккумулятор можно от любого источника постоянного или импульсного тока. Стандартным считается зарядный ток в 1/10 номинальной ёмкости аккумулятора (в ампер/часах).

   Например для зарядки аккумулятора с емкостью 10 ампер нужен зарядный ток в 1 ампер. Причём эта формула подходит к большинству видов аккумуляторов. Многие типы АКБ имеют различные ограничения, которые необходимо учитывать при зарядке. Например NiMH -аккумуляторы чувствительны к перезаряду, а литиевые — к переразряду, напряжению и температуре. NiCd (никиель — кадмий) и NiMH (никель-металл-гидрид) — аккумуляторы имеют так называемый <эффект памяти>, заключающийся в снижении ёмкости, в случае когда зарядка осуществляется при не полностью разряженном аккумуляторе. По мере исчерпания химической энергии напряжение и ток падают, аккумулятор перестаёт действовать. Ниже приводится список всех видов аккумуляторов, которые существуют в электротехнике: 

Железно-воздушный аккумулятор

Железно-никелевый аккумулятор

Лантано-фторидный аккумулятор

Литиево-железно-сульфидный аккумулятор

Литиево-железно-фосфатный аккумулятор

Литиево-ионный аккумулятор

Литиево-полимерный аккумулятор

Литиево-фторный аккумулятор

Литиево-хлорный аккумулятор

Литиево-серный аккумулятор

Натриево-никелево-хлоридный аккумулятор

Натриево-серный аккумулятор

Никелево-кадмиевый аккумулятор

Никелево-металло-гидридный аккумулятор

Никелево-цинковый аккумулятор

Свинцово-водородный аккумулятор

Свинцово-кислотный аккумулятор

Серебряно-кадмиевый аккумулятор

Серебряно-цинковый аккумулятор

Цинково-бромный аккумулятор

Цинково-воздушный аккумулятор

Цинково-хлорный аккумулятор

Никель-водородный аккумулятор

   Каждый из этих типов аккумуляторов имеет свои достоинства и недостатки — идеальных батарей пока ещё не изобрели, поэтому в конкретных усстройствах используют АКБ оптимального, для данных целей типа. А в следующих материалах мы более подробно остановимся на достоинствах и недостатках, различных видов аккумуляторов. Автор — А. Касьян.

   Форум по источникам питания

   Форум по обсуждению материала ВИДЫ АККУМУЛЯТОРОВ



MINILED И MICROLED ДИСПЛЕИ

Что такое OLED, MiniLED и MicroLED телевизоры — краткий обзор и сравнение технологий.





Стационарные аккумуляторы – виды, особенности, требования и правила выбора

Стационарные аккумуляторные батареи используются во многих сферах и на различных предприятиях. Выделяются хорошей емкостью, неприхотливостью ухода и долговечностью. О том, чем они еще отличаются от остальных свинцово-кислотных АКБ, мы расскажем в этой статье.

Виды аккумуляторов

Разделить их можно по способу ухода:

  • Стационарные обслуживаемые – VLA – это стандартные свинцово-кислотные аккумуляторы. Имеют крышку с отверстием, куда может доливаться электролит и проверяться его плотность. Также они снабжены системой вентиляции. Желательно устанавливать их в помещениях с хорошим притоком свежего воздуха, поскольку испарения могут негативно сказаться на технике и самочувствии людей. К ним относятся АКБ от нашей компании из серии SP и SSP.
  • Стационарные необслуживаемые – герметичные VRLA – к ним относятся все GEL и частично AGM модели. Не открываются и не разбираются, любая попытка вскрыть АКБ приведет к его порче. В них также не предусмотрены вентиляционные отверстия, выход водорода при эксплуатации минимален. В AGM в роли электролита выступает стекловолокно, что в разы удобнее и практичнее остальных вариантов. К ним относятся аккумуляторы от компании Sacred Sun из серий OPzV, GFMJ и других.

Также подобные АКБ можно разделить по типу пластин. Наиболее часто встречаются две разновидности:

  • Поверхностно-коробчатые – в них предусмотрены положительные поверхностные электроды, совмещенные с коробчатыми отрицательными.
  • Панцирные – с трубчатыми пластинами, которые помещены в активную массу. Сам панцирь изготавливается из синтетической ткани. Подходят для систем с большими и средними режимами разряда.

Особенности и преимущества данного типа АКБ

Главное отличие стационарных аккумуляторных батарей от аналогов – место их размещения. Они не выделяются мобильностью и не предназначены для постоянного перемещения, хотя при необходимости – переносе оборудования или аварии – могут извлекаться и перевозиться на новый участок в выключенном состоянии.

Стандартно АКБ стационарно типа с GEL или AGM-технологией размещаются в металлических стойках, шкафах или подставках. Собираются в цепи или блоки разного размера и мощности. Когда они включены, их желательно не передвигать, чтобы избежать каких-либо повреждений и перебоев в работе.

Достоинства стационарных аккумуляторов

  • Стабильное напряжение даже при изменениях силы тока.
  • Длительная эксплуатация – большое число рабочих циклов при правильной эксплуатации.
  • Минимальное количество вредных выбросов, особенно у герметичных АКБ.
  • Незначительный саморазряд при хранении в заряженном состоянии при комнатной температуре.
  • Простая эксплуатация и подключение к системе электроснабжения дома или предприятия.
  • Выпускаются в различных размерах, что упрощает поиск модели для разных целей.
  • Модели от Sacred Sun устойчивы к возгоранию, в них исключена опасность взрыва.
  • Аккумуляторы выпускаются в прочных пластиковых корпусах, стойких к ударам.

Конструкция стандартной стационарной батареи

Типовая АКБ данного типа состоит из нескольких элементов:

  • Герметичного корпуса. Производится из пластика, реже из других материалов. Он прекрасно выдерживает низкие температуры, механические удары и иные воздействия.
  • Крышки. Съемная на устройствах с VLA технологией, и статичная на приборах AGM.
  • Пластин. В АКБ устанавливаются разные типы электродов в зависимости от модификации и назначения.
  • Сепаратора. Предотвращает примыкание пластин и размещается в банках.
  • Электролита. Предназначен для заполнения пустот между пластинами. Это могут быть стекловолокно или гель. Первое более предпочтительно, поскольку меньше остальных подвержено разрушению и предназначено для наиболее длительной эксплуатации.
  • Клемм. Маркируются + и -, располагаются последовательно.

Конструкция может незначительно различаться в зависимости от технологии и назначения АКБ.

Требования к стационарным батареям

Все модели, а в частности батареи AGM, размещающиеся в шкафах или стойках должны соответствовать ряду условий. Среди них:

  • Высокая безопасность для людей и техники.
  • Простое и доступное обслуживание.
  • Долгий срок эксплуатации – не менее 5 лет. При благоприятных условиях они способны прослужить порядка 7-10 лет.
  • Низкий саморазряд – при хранении они медленно теряют энергию.
  • Постоянное напряжение при наличии подзаряда. Поскольку такие аккумуляторы сразу устанавливаются в цепь и редко из неё выключаются, они обязаны надолго сохранять свои заводские характеристики.

Также при покупке желательно учитывать возможность использования АКБ в средах с высокими разрядными токами.

Область применения стационарных АКБ

Аккумуляторные батареи такого типа из наших серий SP, OPzV и FMJ применяются в разных сферах. Наиболее часто их используют в качестве источников бесперебойного питания на предприятиях, где отключение тока может привести к серьезным нарушениям в работе техники или оборудования. К ним относятся телекоммуникации, разнообразные системы автоматического управления. Не обходятся без таких АКБ коммуникации аварийного энергоснабжения в больницах, серверных, отелях и на производствах.

Особое место стационарные аккумуляторы играют на электростанциях. Они применяются на ГЭС, АЭС, на станциях ветрового и солнечного типа. Батареи берут на себя часть нагрузки, особенно при отключении или выходе из строя основных поставщиков энергии. В частности, подобные изделия предотвращают повреждение собственного оборудования электростанции, продлевая срок его службы.

Сравнение АКБ SP12-100 с аналогами

Лучше всего оценить преимущества и достоинства стационарных аккумуляторов от компании Sacred Sun можно в сравнении с аналогами. Для этого возьмем одну из наших моделей с технологией AGM и оценим её параметры относительно продукции других брендов:

Параметры АКБ SP12-100 АКБ другого производителя с емкостью 100 Ач
Напряжение 12В 12В
Емкость 100 Ач 100 Ач
Срок службы 12 лет 5-10 лет
Саморазряд при хранении в заряженном состоянии при температуре +25, %/месяц Менее 2% 10-20%
Температурный режим От -20 до +45°С От -10 до +40

Что нужно учитывать при выборе

Перед заказом аккумуляторных батарей стационарного типа обращают внимание на несколько факторов:

  • Назначение. Все АКБ приобретаются для выполнения каких-либо задач, поэтому изначально определяются с целью покупки и местом последующей эксплуатации модели.
  • Емкость. Чем она выше, тем дольше аккумулятор работает без подзарядки. А как следствие, сможет обойтись без источника питания, поддерживая при этом функционирование системы или предприятия.
  • Размер. Для электростанций, например, он не важен. На крупных могут отвести под батареи просторное помещение. В частном доме или на небольшом предприятии с этим возникнут сложности, поэтому для них будут идеальны компактные АКБ.

Также внимание обращают и на отдельные технические параметры каждой батареи и выбирают наиболее оптимальный вариант, исходя из собственных требований.

Стационарные аккумуляторные батареи не предназначены для постоянного перемещения и устанавливаются в металлические стойки, шкафы или на подставки. Изготавливаются по технологиям AGM и GEL, оснащаются различными электродами. Чаще всего используются в телекоммуникациях, в аварийных системах и электростанциях разного типа как источник бесперебойного питания. Выделяются долговечностью, неприхотливостью обслуживания, хорошо сохраняют разряд при постоянном подключении к сети. При их покупке учитывают габариты, емкость и будущую сферу применения.

Аккумулятор — Что такое Аккумулятор?

Для создания аккумуляторной батареи, несколько аккумуляторов соединяют в одну цепь.

Аккумулятор — это многоразовый источник тока, который предназначен для накопления и хранения энергии.
Его работа основана на обратимых окислительно-восстановительных реакциях, что дает возможность использовать батарею многократно.
Для создания аккумуляторной батареи, несколько аккумуляторов соединяют в одну цепь.
Батареи — это электрохимические устройства, которые преобразуют активные материалы более высокого уровня в альтернативное состояние во время разряда.
Скорость такой преобразования определяет нагрузочные характеристики аккумулятора.
Никелевые и литиевые батареи превосходят свинцовые батареи по скорости реакции. 

Для бытовых приборов и инструментов используется несколько типов аккумуляторных батарей, которые отличаются по используемым для их изготовления материалам.

Никель-кадмиевые (NiCd)

Никель-кадмиевые батареи:

  • являются одними из самых долговечных аккумуляторов с точки зрения срока службы.
  • способны выдерживать большое количество разрядов и зарядов, устойчивы к низким температурам, также у них большой допустимый ток разряда.
  • имеют низкую цену и большой срок службы.
Недостатки :
  • быстро саморазряжается,
  • имеет низкую плотность энергии,
  • имеет «эффект памяти», что приводит к снижению полезной емкости при неполном разряде батареи.
Для восстановления номинальной мощности, надо полностью разрядить, а потом снова зарядить это устройство.
Чтобы увеличить срок службы такого оборудования, необходимо полностью его разряжать и только потом ставить на зарядку.
Для заряда надо использовать только то устройство, которое шло в комплекте, либо таким, которое соответствует требованиям производителя батареи.

Никель-металлогидридные (NiMh)

Эта батарея предлагает до 50% больше энергии, чем никель-кадмиевые.
Имеет короткий срок службы.
Такие батареи появились позже, и они являются более перспективными.
Сейчас они массово используются для разной бытовой техники, но для телефонов и ноутбуков применяются еще более прогрессивные виды.

Литий-ионные (LiIon)


Среди аккумуляторов имеют самую высокую плотность энергии и самые легкие.
Стоят дороже и не могут обеспечить большие токи — это негатив.
Чаще всего используется для питания ноутбуков, фотоаппаратов и другой техники, но в современных телефонах они уже используются редко, т. к. вытесняются более прогрессивным типом батарей.
Их основной недостаток в высокой чувствительности к перезаряду, поэтому в устройствах, где используются такие батареи, обязательно устанавливают контроллер, который ограничивает заряд.

Литий-полимерные (LiPol)

Самые современные устройства.
Основным их отличием является то, что электролит гелеобразный, поэтому такие аккумуляторы могут быть очень тонкими.
Они чаще всего применяются в мобильных телефонах, плеерах и другой технике, имеющей небольшие размеры.
Т. к. такие батареи также чувствительны к перезаряду, использовать их в устройствах с неисправным контроллером заряда нельзя.
Если нарушается герметичность. также нельзя эксплуатировать такую батарею.

Независимо от типа, любой аккумулятор работает благодаря наличию разности напряжения между пластинами из металла, погруженными в электролит.

Химические процессы, происходящие в батарее, являются обратимыми, поэтому после ее разряжения, есть возможность при помощи заряда восстановить работоспособность.
Во время заряда ток пропускают в направлении, противоположном тому, которое будет при разряде аккумуляторной батареи.

Основной характеристикой аккумулятора является емкость, т. е. величина заряда, которую полностью заряженная батарея может отдать при разряде до наименьшего допустимого значения.
Для ее измерения обычно используют Ач.

Промышленные аккумуляторы:

  • обычно крупнее аккумуляторов, используемых в потребительских товарах, 
  • имеют более длительный срок службы,
  • сконструированы таким образом, чтобы выдерживать ряд условий, которые не могут выдержать потребительские батареи;
  • примеры: 
    • батареи, используемые для контроля структурных нагрузок на мосты,
    • вилочные погрузчики, где надлежащее обслуживание и системы зарядки имеют решающее значение;
  • номенклатура промышленных аккумуляторов гораздо шире, нежели бытовых;
  • стоимость выше, чем потребительских аккумуляторов;
  • нуждаются в обслуживании, чтобы обеспечить их эффективную работу как можно дольше.

Плюсы и минусы разных типов аккумуляторов

Существуют различные виды аккумуляторов. Независимо от этого емкость, количество циклов заряда – разряда и внутренняя начинка считаются самыми важными характеристиками АКБ.

Тип того или иного аккумулятора в основном определяется материалами, которые используют при их производстве. Рассмотрим особенности наиболее распространенных из них.

Зарядные элементы из свинца

Корпус герметичный. Внутри жидкость. В некоторых случаях вместо нее используют гель. Чтобы газы имели выход, предусмотрены клапаны. Сегодня аккумуляторы такого рода можно встретить очень редко. И все-таки их и поныне изготавливают.

ДОСТОИНСТВА:

— Стоимость их невысока.
— Хорошо переносят низкие температуры.

НЕДОСТАТКИ:

Герметичные, но не полностью. В большинстве случаев их нужно эксплуатировать только в вертикальном положении.

Есть выделения паров, как щелочных, так и кислотных. Не рекомендуется применять в помещениях, которые не вентилируются.

ВАЖНО! Нельзя заряжать до предела. В противном случае аккумулятор выйдет из строя, когда начнет закипать жидкость.

Заряд низкий, и потому емкость резко сокращается.

Никелевые АКБ

Никель-кадмиевым батареям присущ «эффект памяти». Это означает, что при неполной разрядке аккумулятора он заряжается лишь до того уровня, который был при последней зарядке. То есть аккумулятор как бы запоминает уровень тот заряда, с которого его заряжали в последний раз.

Память такого аккумулятора можно «стереть». Для этого никель-кадмиевые аккумуляторы полностью разряжают перед зарядкой. Тогда можно быть полностью уверенным в том, что он будет заряжен полностью, а не на 75 процентов, например.

Хранить их лучше с 40% заряда. Дело в том, что, если долго хранить его в разряженном состоянии, то происходят необратимые изменения.

ДОСТОИНСТВА:

— Невысокая стоимость.
— Возможна скоростная зарядка.
— Емкость сохраняется даже при –20°C.
— Количество циклов заряда – до 1 тысячи.

НЕДОСТАТКИ:

— Специальная система зарядки, предусматривает полный разряд.
— Содержат кадмий, который является токсичным.
— За первые сутки может потерять 10% заряда.
— В течение первого месяца потери емкости составляют до 20%.

ВАЖНО! Если аккумулятор долго хранится, то его нужно подзаряжать пять циклов. Только тогда он придет в норму.

Другой вид – аналогичные АКБ, в основе которых есть никель и металл гидриды.

ДОСТОИНСТВА:

— Менее токсичные по сравнению с аккумуляторами, содержащими кадмий.

— В АКБ Ni-Mh «эффект памяти» отсутствует. Если и есть, то он выражен незначительно.

— Хранится с полным зарядом. При долгом хранении его нужно заряжать каждый месяц.

— Емкость на 50% больше емкости аккумулятора на основе кадмия.

— В некоторых есть отметка LSD (low self-discharge). Это означает, что они разряжаются очень медленно.

НЕДОСТАТКИ:

— Стоимость выше.

— По сравнению с аккумуляторами, содержащими кадмий, саморазряд больше. Могут разрядиться при хранении за несколько месяцев.

— Емкость снижается после 200-300 циклов разряда.

— По сравнению с аккумуляторами, содержащими кадмий, срок службы меньше.

ВАЖНО! Перед тем, как использовать новые АКБ первый раз, рекомендуется 3-5 полностью зарядить – разрядить. Так его приводят в рабочее состояние.

Аккумуляторы на основе лития

Производят самые разные типы литиевых аккумуляторов. Особенно распространены литий-ионные аккумуляторы (li ion). Они становятся все более популярными. Не допускают полного разряда. И потому отдельные модели имеют защиту от полного разряда.

ДОСТОИНСТВА:

— Практически отсутствует «эффект памяти». То есть аккумулятор можно заряжать в любом состоянии.

— Емкость высокая. Нетяжелые. Вот почему аккумуляторы получили распространение в автомобилестроении. В этой отрасли от соотношения веса и мощности АКБ во многом зависит дневной пробег.

— Разряжаются медленно. В среднем до 3% в первый месяц и 1% – в последующие месяцы.

— Скоростная зарядка практически не влияет на дальнейшую эксплуатацию.

— Идет постепенное снижение цены.

НЕДОСТАТКИ:

— Все типы литий ионных аккумуляторов плохо переносят холод. При температуре ниже нуля начинается резкое падение емкости.
— Дороже, чем АКБ Ni htm и ni-cd.
— Если их неправильно заряжать, то они могут взорваться.

ВАЖНО! Заряжать их нужно при половинном заряде. Чем больше циклов заряда-разряда, тем меньше батареи в эксплуатации. Значит, не нужно допускать, чтобы аккумулятор полностью разрядился.

Если есть возможность, то их нужно держать, максимально заряженными. Тогда можно будет рассчитывать на долгую эксплуатацию. Скажем, если у вас ноутбук, то его нужно держать всегда подключенным к электрической сети. Ноутбук будет питаться от розетки, а аккумулятор будет применяться реже – например, в пути или в том случае, когда действительно появилась надобность в использовании автономного питания.

Есть такие пользователи, которые для увеличения срока службы батареи ноутбука, заряжают ее, снимают и хранят отдельно. Однако ноутбук, если будет отключен свет, если пользователь забыл правильно завершить работу операционной системы, может не сохранить данные. Отметим также негативное влияние отключения на операционную систему.

ВАЖНО! В любом случае нужно время от времени заряжать аккумулятор, чтобы уровень заряда не превышал 50%.

Разновидности литиевых АКБ

1. Литий-полимерные АКБ

Некоторые из них полностью сухие. Они долговечны. Они менее пожароопасны. Их характеристики лучше, когда температура относительно высокая. То есть хорошо подходят для жаркого климата.

2. Литий-ионный полимер

Производители часто добавляют гель внутри АКБ. Название батареи у них такое же, как и у полностью сухих – Li-Polymer. Но правильней было бы называть их литий-ионными полимерными АКБ. Нашли широкое применение в ноутбуках и телефонах.

Различия — в материале катода. Материал катода обозначается второй буквой в названии АКБ. В частности,

C — с кобальтом. Такие аккумуляторы с самым большим значением емкости.
M — с марганцем. Емкость меньше, но у них максимальный разрядный ток. И потому их лучше применять, где нужен большой ток отдачи.
F — железо-фосфатные. Емкость и отдаваемый ток меньше. Однако можно перезаряжать больше тысячи раз и за один час.

ДОСТОИНСТВА:

— Размеры и вес уменьшенные.
— Есть возможность сгибать.
— Достаточно высокая емкость.

НЕДОСТАТКИ:

— Не допускается глубокий разряд.
— Стоимость превышает стоимость обычных.

3. Литий-железосульфитные АКБ (Li-Fe)

АКБ литий-железосульфитные можно перезаряжать – до 2 тысяч раз. Заряжаются они 15 минут. Ток отдачи большой – 60-130 А. Хорошо действуют при температуре до -30°С. Нуждаются в особом зарядном устройстве. Вес больше, чем у обычных. Стоимость небольшая.

Как определить наиболее подходящий тип аккумулятора

Если цена имеет значение, а вес и размеры нет, то покупайте свинцовые АКБ. Они громоздкие, но недорогие. Если важны размер, вес и цена, то отдайте предпочтение никелевым АКБ. Если нужна высокая отдача и компактность, а цена не имеет значения, то покупайте литиевые АКБ. Самые мощные и дорогие — Li-Fe АКБ.

Зарядные устройства

Бывают нескольких типов:

— Для одного размера батареек или для разного типа батарей.

— Специализированные, предназначены для батарей, в частности, на основе никеля или лития.

— Универсальные для всех видов батарей.

— Для медленного заряда и для скоростного, или суперскоростного заряда.

— С разными системами регулировок заряда и таймерами.

Нормальное зарядное устройство отличается тем, что:

— Быстро заряжает током более высокого напряжения, чем тот, который отдает аккумулятор.

— Контролирует процесс заряда: при зарядке снижает силу заряжаемого тока.

— Умеет заряжать сильным током для быстрой зарядки, если нужно срочно применить аккумулятор, и слабым током, если нужно аккумулятор заряжать медленно. При медленной зарядке аккумулятор меньше греется и меньше склонен к быстрому износу.

— Заряжающее устройство должно автоматически отключать зарядку.

— Хорошее заряжающее устройство способно зарядить разные виды аккумуляторов. Выбирайте те, у которых более высокая емкость. Такое устройство работает дольше. У него меньше циклов, срок эксплуатации больше.

ВАЖНО! С калькулятором в руках можно рассчитать наиболее выгодное соотношение емкости и цены. Даже, когда соотношение цена – емкость чуточку хуже, берите АКБ с большей емкостью. В качестве компенсации получите меньшее количество циклов заряда.

Лучше покупать устройства зарядки высокого качества. Это оправданно. Хорошо, когда аккумуляторы и зарядные устройства одного производителя. Обычно их предлагают в комплекте. В дальнейшем, чтобы не было проблем, покупайте АКБ той же фирмы и того же внутреннего строения.

9 типов батареек, которые должен знать каждый домовладелец

Фото: istockphoto.com

Электроника настолько распространена в нашем современном мире, что вы можете найти устройства с невероятным набором функций, от простого отслеживания времени с помощью настенных часов до наручные часы для написания сложного кода на компьютере для разработки инновационных программ. Однако всем электронным устройствам требуется источник питания определенного типа, а шнур питания имеет очевидные ограничения, которые привели к созданию и широкому использованию аккумуляторов.

Существует множество различных типов батарей, которые обычно можно разделить на первичные (одноразовые) или перезаряжаемые, но даже в рамках этих широких категорий существует несколько различных типов батарей и даже батарей разных размеров. Продолжайте читать, чтобы лучше понять все типы аккумуляторов для питания ваших инструментов, приборов и устройств.

Первичные батареи

Первичную категорию батарей также можно отнести к категории одноразовых, поскольку эти типы батарей не подлежат перезарядке.Вместо этого пользователи обычно получают более доступный тип батареи, который можно использовать в различных устройствах в течение длительного периода времени. Когда запас энергии в этих типах батарей заканчивается, их необходимо извлечь из устройства и заменить новым комплектом батарей.

Старые использованные батареи следует утилизировать надлежащим образом в соответствии с местными нормами и правилами. Хотя многие люди выбрасывают использованные батареи в мусор, это неприемлемый способ утилизации батарей, поскольку они могут выделять вредные химические вещества и тяжелые металлы в окружающую среду, где они могут попасть в почву, грунтовые воды или ручьи.

Щелочные

Фото: Amazon.com

Щелочные батареи регулярно используются в бытовых устройствах, таких как телевизионные пульты, электронные весы и беспроводные периферийные устройства для компьютера, такие как клавиатура или мышь. Они представляют собой ожидаемый стандарт, когда речь идет о хранимой энергии и выходной мощности, а щелочные батареи бывают почти всех стандартных размеров от AA до D. Хотя они более доступны по цене, чем литиевые батареи, срок годности щелочных батарей составляет примерно половину срока годности по сравнению с обычными батареями. литиевая батарея и часть плотности энергии, что делает щелочные батареи эффективным, но в целом худшим вариантом.

Подходит для: Щелочные батареи являются наиболее часто используемым типом первичных батарей и лучше всего подходят для электроники малой и средней мощности, такой как часы или пульты дистанционного управления.

Наша рекомендация: Щелочные батареи Energizer MAX 9 В — купите на Amazon за 17,98 долл. использовать их немедленно, чтобы воспользоваться преимуществами готовой батареи.

Литиевые

Фото: Amazon.com

Наряду с щелочными батареями литиевые батареи являются одним из наиболее часто используемых типов одноразовых батарей. Как правило, они предлагают самый высокий уровень плотности энергии, позволяя литиевой батарее AA хранить больше энергии, чем щелочной батарее AA или угольно-цинковой батарее AA. Из-за этого увеличения потенциальной мощности литиевые батареи обычно стоят дороже, чем щелочные или угольно-цинковые батареи, но эти дополнительные затраты того стоят, зная, что литиевые батареи хорошо работают как при высоких, так и при низких температурах.У них также есть срок годности, который может превышать 10 лет, что делает их отличным выбором для комплектов готовности к чрезвычайным ситуациям.

Подходит для: Литиевые батареи отлично подходят для использования с солнечными панелями и наружными устройствами благодаря их способности выдерживать экстремальные высокие и низкие температуры.

Наша рекомендация: Литиевые батареи Tenergy 9 В — купите на Amazon за 24,99 долларов США
Установите эти батареи в пару раций, чтобы поддерживать связь во время скалолазания, походов, рыбалки или кемпинга.

Углеродные цинковые

Фото: Amazon.com

Углеродные цинковые батареи известны как дешевая замена щелочным и литиевым батареям, поскольку они имеют низкую плотность энергии, которая на самом деле подходит только для питания маломощных устройств, таких как часы. или дистанционно. Обычно они бывают стандартных размеров и имеют срок годности около двух-трех лет, но угольно-цинковые батареи также чувствительны к перепадам высоких и низких температур, поэтому они являются плохим выбором для любого наружного устройства.

Подходит для: Предназначенные для использования с маломощными устройствами, такими как будильник, эти батареи недороги, но не имеют такой мощности, как щелочные или литиевые.

Наша рекомендация: Углеродно-цинковые батарейки Panasonic AA — купите на Amazon за 3,47 доллара США
Следите за временем и соблюдайте график с этими 4-мя угольно-цинковыми батарейками AA, которые идеально подходят для часов.

Оксид серебра

Фото: Amazon.com

Если у вас когда-либо были наручные часы, то вы, вероятно, использовали батарейку из оксида серебра. Они изготовлены из настоящего серебра и обладают высокой плотностью энергии, а также долгим сроком службы. Однако батареи с оксидом серебра обычно изготавливаются для небольших электронных устройств, поэтому они не доступны в размерах AA или AA. Вместо этого батареи с оксидом серебра обычно представляют собой таблеточные элементы, которые могут обеспечивать почти в два раза больше энергии, чем щелочные батарейки таблеточного типа.

Подходит для: Power Watch, слуховые аппараты и другие небольшие электронные устройства с компактными батареями из оксида серебра.

Наша рекомендация: Батарейка Energizer 357/303 Silver Oxy — купите на Amazon за 8,49 долл. мониторы.

Zinc Air

Фото: Amazon.com

Метод, используемый для выработки энергии в цинково-воздушных батареях, заключается в том, чтобы кислород из воздуха окислял цинк в батарее, создавая устройство с высокой плотностью, относительно недорогое в производстве. .Эти батареи обычно используются в слуховых аппаратах и ​​медицинских приборах в качестве замены высокотоксичных ртутных батарей.

Подходит для: Воздушно-цинковые батарейки имеют уникальную конструкцию и функции, которые делают их идеальными для использования в слуховых аппаратах.

Наша рекомендация: Воздушно-цинковые батарейки Power One для слуховых аппаратов — купите на Amazon за 15,25 долл. США
Обеспечьте лучший слух и четкую связь с этой упаковкой из 60 воздушно-цинковых батареек для слуховых аппаратов.

Аккумуляторы

Аккумуляторы — это экономичное решение, которое не только экономит деньги пользователей в долгосрочной перспективе, но и снижает негативное воздействие аккумуляторов на окружающую среду, поскольку они производят меньше отходов по сравнению с одноразовыми аккумуляторами. . Однако даже перезаряжаемые батареи имеют ограничения, поэтому, когда эти продукты перестают работать должным образом, важно следовать местным правилам и нормам по утилизации батарей.

Стандартные размеры, такие как батареи AA и AAA, используются регулярно, но чаще всего перезаряжаемые батареи используются в сотовых телефонах, планшетах и ​​портативных компьютерах.Эти устройства обычно питаются от одного из самых популярных типов перезаряжаемых батарей, известных как литий-ионные батареи. Аккумуляторные батареи также необходимы для использования с продуктами, работающими на солнечной энергии, потому что без внутренней батареи эти устройства не могут накапливать собранную солнечную энергию.

Литий-ионный 

Фото: Amazon.com

Будучи одним из самых популярных типов аккумуляторов, литий-ионные или литий-ионные аккумуляторы часто используются в смартфонах, ноутбуках, планшетах и ​​других электронных устройствах.Они обладают высокой плотностью энергии, что позволяет батареям сохранять значительное количество энергии в течение нескольких часов использования. Однако для этих батарей обычно требуется специальное зарядное устройство, и их очень редко можно использовать взаимозаменяемо с любым другим устройством.

Подходит для: Подходящие для игрушек, инструментов и устройств, литий-ионные батареи широко распространены дома и в мастерской.

Наша рекомендация: Литий-ионные аккумуляторы EBL на 9 В. Приобретите их на Amazon за 26 долларов США.99
Созданные для длительного использования, эти литий-ионные аккумуляторы имеют защиту от перезарядки, переразряда и даже от короткого замыкания.

NiCd

Фото: Amazon.com

Никель-кадмиевые батареи обычно сокращают до просто NiCd батарей, и они часто используются в детских игрушках, цифровых камерах и фонариках из-за мощного, но стабильного выходного напряжения. . Это означает, что когда фонарик питается от никель-кадмиевой батареи, свет будет оставаться постоянным до тех пор, пока батарея не разрядится, в то время как щелочная батарея в том же фонаре приведет к тому, что свет будет тускнеть, когда заряд батареи начнет разряжаться.Эти перезаряжаемые батареи быстро заряжаются, но если их не полностью разрядить перед перезарядкой, емкость батареи со временем может уменьшиться.

Подходит для: Аккумуляторы NiCD часто используются в электронных устройствах с высоким энергопотреблением, таких как фонарики, цифровые камеры и некоторые детские игрушки.

Наша рекомендация: NiCD-аккумуляторы Tenergy AA. Приобретите на Amazon за 11,99 долларов США. контроллеры.

NiMH

Фото: Amazon.com

Никель-металлогидридные батареи или NiMH батареи имеют высокую плотность энергии, что делает их идеальными для камер, фонариков и других мощных устройств. На самом деле, они даже превосходят никель-кадмиевые батареи, хотя их срок службы меньше, что ограничивает количество перезарядок батареи. Перезарядка этих аккумуляторов может привести к снижению энергоемкости, поэтому следите за тем, чтобы они не оставались в зарядном устройстве слишком долго.

Подходит для: Используйте NiMH аккумуляторы для различных бытовых приборов и устройств, таких как весы, фонарики и цифровые камеры.

Наши рекомендации: Аккумуляторы Panasonic K-KJ17KHCA4A NiMH — купите на Amazon за 27,99 долл. США зарядное устройство.

Автомобильный свинцово-кислотный

Фото: Amazon.com

В отличие от других типов перезаряжаемых аккумуляторов, автомобильные свинцово-кислотные аккумуляторы предназначены для использования в малых и средних транспортных средствах, таких как мотоциклы, инвалидные кресла с электроприводом, скутеры, лодки и квадроциклы. Они не требуют регулярного обслуживания и могут прослужить до 12 лет, прежде чем их потребуется заменить. Тем не менее, размер, форма и назначение этих батарей относят их к специальной категории, которая похожа на типичные бытовые батареи, но отличается от них.

Подходит для: Мощные автомобильные свинцово-кислотные аккумуляторы предназначены для питания различных транспортных средств, включая лодки, скутеры, вездеходы и инвалидные кресла.

Наша рекомендация: Interstate Batteries Герметичный свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В — купите на Amazon за 159,99 долларов США.

Стандартные размеры бытовых батарей

Батареи бывают не только разных типов, но и разных размеров. Знание разницы между батареями C и D может избавить пользователей от многих проблем, когда им приходится бежать поздно ночью в магазин.

AA 

Фото: istockphoto.com

Аккумуляторы AA или двойные аккумуляторы типа АА имеют самый популярный размер для широкого спектра устройств и приложений. Они имеют небольшую цилиндрическую форму и выходное напряжение 1,5 В. Многие различные типы батарей имеют стандартный размер AA, хотя некоторые специальные типы батарей не имеют такого размера.

ААА

Фото: istockphoto.com

Батарейки типа ААА или тройные АА — второй по популярности тип батарей для использования в бытовых устройствах.Они имеют цилиндрическую форму, аналогичную батарейкам типа АА, но меньше по размеру, что делает их хорошим выбором для пультов дистанционного управления, калькуляторов, термометров и небольших игрушек.

C

Фото: istockphoto.com

Батарейки типа C представляют собой более тяжелые батареи, несмотря на сохранение той же цилиндрической формы, что и у продуктов AA и AAA. Они больше, чем батарейки типа АА, и часто используются в фонариках, портативных радиоприемниках и других устройствах, которым требуется безопасное и надежное питание.

Фото: Amazon.com

Разработанные для устройств, которым требуется питание в течение длительного периода времени, батареи D больше, чем батареи C, хотя они по-прежнему имеют цилиндрическую форму. Используйте батарейки типа D для питания беспроводных динамиков, больших фонариков, радиоприемников и передатчиков.

9V 

Фото: istockphoto.com

Благодаря хорошо известной прямоугольной форме батареи 9V легко узнать, хотя они не так широко используются, как батареи AA или AAA.На самом деле вполне возможно, что в доме нет ни одного устройства или прибора, работающего от 9-вольтовой батареи. Тем не менее, они отлично подходят для использования с электронными устройствами, требующими высокого выходного напряжения, и их также можно использовать для более приземленных устройств, таких как инфракрасные термометры, электронные весы и детские игрушки.

Батарея-таблетка 

Фото: istockphoto.com

Батарейки-таблетки легко распознать, и их обычно называют батарейками для часов из-за их частого использования в наручных часах.Однако эти маленькие круглые батарейки также можно использовать в калькуляторах, детских игрушках, термометрах и других компактных электронных устройствах.

Указанные здесь цены действительны на дату публикации 12.11.21.

Различные типы батарей: их использование и применение

 

Возможно, мы этого не осознаем, но батареи играют важную роль в повседневной жизни. Они оказались полезными, надежными и доступными источниками электроэнергии.

От автомобильных двигателей, медицинских процедур до телекоммуникаций батареи часто обеспечивают начальное питание. Они стали важным источником энергии.

Более того, они являются основным источником питания для большинства электронных беспроводных гаджетов. От смартфонов и ноутбуков до наручных часов, датчиков дыма и пультов дистанционного управления — они повсюду!

Возможно, вы сталкивались в своей жизни как минимум с парой разных типов батареек. Их упаковка говорит сама за себя; скорее всего, вы можете сразу отличить некоторые типы, когда увидите их.

Но определить каждый из типов и их использование может быть сложно, и мы здесь, чтобы помочь. В этой статье мы обсудим различные типы аккумуляторов.

Также включены их спецификации, классификации и терминология.

Что такое батарея?

Итальянский физик Алессандро Вольта изобрел первую батарею в 1800 году. С тех пор аккумуляторная технология используется во всем мире.

Батарея представляет собой набор из одной или нескольких ячеек, хранящих электрическую энергию для питания электрических устройств.

Как это работает?
Химические реакции создают поток электронов внутри цепи. Накопленная химическая энергия затем преобразуется в электрическую энергию постоянного тока.

Элемент и батарея

Все мы знаем, насколько способна батарея обеспечивать электроэнергию. Но чего мы можем не знать, так это основного компонента внутри него, который играет основную роль в производстве напряжения и тока.

Ячейка . Этот базовый электрохимический блок отвечает за реальное хранение энергии в батарее.

Элемент содержит три основных компонента: два электрода и электролит.

Начнем с электродов. Существует два типа: анод и катод .

Анод — это отрицательный электрод, а катод — положительный.

Когда анод отдает электроны во внешнюю цепь, он окисляется. Его также называют топливным электродом или восстановительным электродом.

Напротив, когда катод принимает электроны из внутренней цепи, он восстанавливается.Его также называют окислительным электродом.

Здесь происходит преобразование энергии в батарее. Это связано с электрохимической окислительно-восстановительной реакцией компонента клетки.

Третий элемент — электролит . Он действует как среда для переноса заряда в виде ионов между двумя электродами.

Электролит не обладает электропроводностью, но обладает ионной проводимостью. Его часто называют ионным проводником.

В целом элементы батареи обеспечивают необходимые уровни напряжения и тока.

Различные типы батарей

Электрохимические элементы и батареи делятся на два типа. Хотя существует несколько других классификаций, эти две являются основными:

  • Первичный (неперезаряжаемый)
  • Вторичный (перезаряжаемый)

Первичные батареи неперезаряжаемые. Это означает, что они не могут быть перезаряжены электричеством.

Вторичные батареи работают иначе. Они идеально подходят для подзарядки.

Первичные батареи

Аккумуляторная батарея — удобный источник питания для портативной электроники и устройств.Это включает в себя радиоприемники, часы, игрушки, фонари, камеру и многое другое.

Так как они не могут быть перезаряжены, как только они разрядятся, они относятся к типу «немедленно выбрасываются при разрядке» . Короче говоря, их нельзя использовать снова.

Первичные батареи

недороги, легки и удобны в использовании, не требуют обслуживания. Большинство используемых в быту устройств относятся к одноэлементному типу.

Обычно они имеют цилиндрическую форму, например Щелочные батареи .Свое название они получили по используемому в них электролиту: едкий кали — чистое щелочное вещество.

Этот тип первичной батареи представляет собой химическое вещество, состоящее из цинка (Zn) и диоксида марганца (MnO2). Его удельная мощность составляет 100 Втч/кг.

Другие формы и размеры основной батареи включают батарею в форме монеты, также известную как батарейки типа «таблетка» . Они часто используются в фонариках, пультах дистанционного управления, настенных часах, небольших портативных гаджетах и ​​многом другом.

Химический состав батарейки типа «таблетка» также является щелочным.Но он также содержит химические вещества оксида лития и серебра.

Эти соединения делают эту маленькую батарею более эффективной, обеспечивая постоянное и стабильное напряжение. Его удельная мощность составляет 270 Втч/кг.

Другие типы первичных батарей включают:

Тип батареи

Характеристики

Приложения

Щелочной (Zn/щелочной/MnO2)

Очень популярный, умеренная стоимость, высокая производительность Самые популярные первичные батареи

Магний (Mg/MnO2)

Высокая производительность, длительный срок хранения

Военные и авиационные радиостанции

Ртуть (Zn/HgO)

Очень высокая производительность, длительный срок хранения

Медицина (слуховые аппараты, кардиостимуляторы), фотография

Литий/твердый катод

Высокая плотность энергии, низкотемпературные характеристики, длительный срок хранения

Замена кнопочных и цилиндрических ячеек

Литий/растворимый катод

Высокая плотность энергии, хорошая производительность, широкий диапазон температур

Широкий спектр применения с емкостью от 1 до 10 000 Ач

Литий/твердый электролит

Низкое энергопотребление, чрезвычайно долгий срок хранения

Схемы памяти, медицинская электроника

Серебро/цинк (Zn/Ag2O)

Высокая производительность, высокая стоимость, плоский выпуск

Слуховые аппараты, фотографии, пейджеры

Цинк – углерод Обычный, недорогой, различных размеров

Радиоприемники, игрушки, инструменты

Предоставлено Центром электроники .

Вторичные батареи

Основное преимущество этих аккумуляторов в том, что их можно перезаряжать и использовать повторно. Отсюда и другой термин: аккумуляторные батареи.

Вторичные батареи обычно стоят дороже, чем первичные. Но, учитывая, что они перезаряжаемые, они могут иметь более длительный срок службы.

Используется для двух приложений:

  • накопители энергии
  • приложения, в которых аккумулятор используется и разряжается в качестве основного аккумулятора

В первом приложении вторичные батареи обеспечивают и хранят энергию для таких устройств, как:

  • Источники бесперебойного питания (ИБП)
  • Гибридные электромобили (HEV)

Это означает, что они используются в качестве накопителей энергии, если они электрически подключены к основному источнику энергии.В то же время они заряжаются от него, поставляя необходимую энергию.

Например, ИБП. Это резервный аккумулятор, особенно для компьютеров. Он обеспечивает резервную мощность, когда ваш обычный источник питания выходит из строя.

Что касается второго приложения, аккумуляторы также подходят для портативной электроники, например:

  • Мобильные
  • Ноутбуки
  • Электромобили

Когда они полностью или почти разряжены, их можно перезарядить с помощью зарядного устройства.

Например, аккумуляторы для смартфонов. Большинство моделей имеют литий-ионный аккумулятор , срок службы которого увеличивается при частой зарядке.

Этот тип батареи действует как их основной источник питания, их основной . Но в отличие от стандартных первичных батарей, литий-ионные перезаряжаемые и многоразовые.

Во-первых, вместо того, чтобы выбрасывать его, вы вытаскиваете кабель или зарядное устройство, а затем подключаете его к розетке, чтобы зарядить.

Другим прекрасным примером являются свинцово-кислотные аккумуляторы , используемые в большинстве автомобилей и транспортных средств.Он поставляется с номинальным напряжением от 2 В до 24 В с удельной мощностью 7 Втч / кг. Кроме того, он считается одним из четырех основных типов аккумуляторов наряду с литий-ионными.

Другие основные типы перезаряжаемых батарей включают:

  • Никель-кадмиевые батареи. Один из старейших типов аккумуляторов, доступных на сегодняшний день. Они имеют очень долгий срок службы, а также очень надежны и прочны.
  • Никель-металлогидридные батареи. Это новый тип батарей, расширенная версия никелевых батарей с водородным электродом.Идеально подходит для аэрокосмических приложений (спутники).

Применение аккумуляторов

Первичные и вторичные батареи используются во многих приборах, таких как:

  • Портативные электронные устройства: Смартфоны, часы, фотоаппараты, ноутбуки, калькуляторы, включая контрольно-измерительное оборудование, такое как мультиметры.
  • Развлечения: Радиоприемники, MP3- и CD-плееры, инфракрасные пульты дистанционного управления, игрушки и игры и т. д.
  • Бытовая техника: Детекторы дыма, сигнализация, часы, ИБП, переносные электроинструменты и многое другое.

Выбор аккумулятора для ваших нужд

Производительность и стоимость — основные характеристики, на которые следует обращать внимание при покупке аккумуляторов. Помимо этих двух, вы также можете рассмотреть следующее:

  • Первичный или вторичный
  • Энергия или мощность
  • Срок годности
  • Энергоэффективность и скорость перезарядки
  • Срок службы батареи
  • Температура аккумулятора

Широкий ассортимент аккумуляторов от Wiltronics

Ищете аккумулятор определенного типа для бытовых нужд? Не ищите ничего, кроме нашего большого выбора аккумуляторов, от щелочных до свинцово-кислотных.

 

Щелочные батареи

 

Литиевые батареи

Надежность и длительный срок службы. В отличие от щелочных батарей, высокопроизводительные литиевые батареи имеют исключительный срок годности. Это означает, что они будут готовы, когда они вам понадобятся. Полный ассортимент литиевых аккумуляторов смотрите здесь.

Аккумуляторы

В жизни, полной энергии, вы не хотите, чтобы вас останавливали. Вот почему вы используете перезаряжаемые батареи — они никогда не разрядятся, если вы будете держать некоторые из этих удобных батарей заряженными!

Доступны литиевые, никель-кадмиевые, никель-металлогидридные аккумуляторы и аккумуляторы.

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

Ознакомьтесь с нашими высокопроизводительными универсальными свинцово-кислотными аккумуляторами здесь. Они обеспечивают надежное основное и резервное питание в бытовых и коммерческих целях.

Вам также может понравиться сменная батарея NBN (BA5160CY2). Он идеально подходит для большинства соединительных коробок NBN.

  • Замените плоскую резервную батарею соединительной коробки NBN™ на полностью соответствующую требованиям австралийскую батарею.
  • Не отключайте подключение к Интернету и телефонную линию во время отключения электроэнергии.
  • Полностью сделай сам — не нужно обращаться в сервисную службу. Просто отключите старый и подключите новый.

 

Помните! Не выбрасывайте батарейки в мусорное ведро. Найдите ближайший пункт утилизации в Recycling Near You.

Различные типы батарей, их использование и применение

Батарея является основным источником питания для любого беспроводного электронного гаджета, будь то смартфон, ноутбук, часы или пульт дистанционного управления. Вы можете себе представить ситуацию без этих источников энергии? Мы не смогли бы построить какое-либо беспроводное электронное устройство и должны были бы полагаться только на проводной источник питания, даже электромобили и космические миссии были бы невозможны без батарей.Сегодня в этом уроке мы кратко обсудим различные типы аккумуляторов, их классификацию, терминологию и технические характеристики.

 

Что такое батарея и для чего она используется?

Давайте посмотрим на основную разницу между батареей и ячейкой . Также давайте выясним, зачем нам именно батарея и почему мы не можем использовать переменное питание (т. е. переменный ток от настенных розеток) вместо постоянного тока.

Ячейка: Ячейка представляет собой источник энергии, который может обеспечивать только постоянное напряжение и ток в очень малых количествах.Например, если мы возьмем элементы, которые мы используем в часах или пультах дистанционного управления, они могут дать максимум 1,5-3В.

Батарея: Функциональность батареи точно такая же, как и у элемента, но батарея представляет собой набор элементов, расположенных последовательно/параллельно , так что напряжение можно поднять до желаемого уровня. Наиболее известным примером аккумулятора является внешний аккумулятор, который используется для зарядки смартфонов. Если мы когда-нибудь увидим внутренний блок питания, мы сможем найти набор батарей, расположенных последовательно/параллельно в зависимости от требований.Батареи расположены последовательно для увеличения напряжения и параллельно для увеличения тока.

Теперь Почему постоянный ток предпочтительнее переменного тока ? В большинстве портативных электронных устройств переменный ток не может храниться там, где постоянный ток может храниться без каких-либо затруднений. Даже потери из-за мощности переменного тока больше по сравнению с мощностью постоянного тока. Вот почему постоянный ток предпочтительнее для портативных электронных устройств.

 

Технические термины, используемые при работе с батареями

Мы не можем просто использовать только напряжение и ток, чтобы объяснить функциональность батареи, есть несколько уникальных терминов, которые определяют характеристики батареи, такие как ватт-час (мАч), C-рейтинг, номинальное напряжение, зарядное напряжение, зарядный ток, разрядный ток, напряжение отключения, срок годности, срок службы — вот несколько терминов, используемых для определения производительности аккумуляторов.

Давайте кратко обсудим каждый термин,

 

Мощность :

Это энергия, хранящаяся в батарее , которая измеряется в ватт-часах

Ватт-час = V * I * часы {поскольку напряжение поддерживается постоянным, поэтому оно измеряется в Ач/мАч}

 

Обычно при чтении спецификаций смартфона мы видим номинал батареи как 2500 мАч или 4000 мАч. Что это значит?? Давайте посмотрим

 

Пример: 2500 мАч это означает, что батарея имеет возможность выдать 2.5А/2500мА тока на нагрузку в течение 1 часа. Время непрерывной работы батареи зависит от потребляемого ею тока нагрузки. Таким образом, если нагрузка потребляет всего 25 мА тока, то батарея может работать в течение 100 часов. Как это?

25 мА * 100 часов {то есть 25 мА тока в течение 100 часов}

Аналогично 250 мА в течение 10 часов И так далее…

 

Хотя теоретические расчеты кажутся идеальными, срок службы батареи меняется в зависимости от температуры, потребляемого тока и т. д.

 

Мощность :

Это означает количество тока, которое батарея может отдать . Он также известен как C-рейтинг.

Теоретически он рассчитывается как А-ч, деленный на 1 час.

 

Пример. Рассмотрим аккумулятор емкостью 10000 мАч.

После деления 10000 мА час/1 час получается 10000 мА = 10 А = 10 C

Таким образом, батарея емкостью 10000 мАч будет иметь показатель C, равный 10 C, что означает, что батарея способна обеспечивать ток силой 10 А при постоянном напряжении (фиксированное напряжение/номинальное напряжение).

Если батарея имеет номинал 1С, то она может обеспечивать ток силой 1 А.

Примечание : Чем выше рейтинг C, тем больше ток, который можно получить от батареи.

 

Номинальное напряжение:

При определении мощности у нас есть единица, называемая Втч , которую можно представить как В * I * час, но куда исчезло напряжение? Поскольку напряжение батареи будет постоянным и не будет меняться, оно считается номинальным напряжением (фиксированное напряжение).Таким образом, поскольку напряжение фиксировано, только ампер и час считаются единицей ( Ач/мАч) .

 

Зарядный ток:

Это максимальный ток , который может быть подан для зарядки аккумулятора , т. е. практически максимум 1A/2A может быть применен, если встроена схема защиты аккумулятора, но все же 500 мА является лучшим диапазоном для зарядки аккумулятора.

 

Напряжение зарядки:

Это максимальное напряжение, которое должно быть приложено к аккумулятору для эффективной зарядки аккумулятора.В основном 4,2 В — лучшее/стандартное зарядное напряжение. Хотя мы подаем на аккумулятор 5 В, он принимает только 4,2 В.

 

Ток разряда:

Это ток , который может быть получен от батареи и подан на нагрузку . Если ток, потребляемый нагрузкой, превышает номинальный ток разряда, батарея разряжается очень быстро, что приводит к ее быстрому нагреву, что также приводит к взрыву батареи. Поэтому следует с осторожностью определять величину тока, потребляемого нагрузкой, а также максимальный ток разряда, который может выдержать батарея.

 

Срок годности:

Возможна ситуация, когда аккумуляторы долгое время лежат без дела/запечатаны, особенно в магазинах/магазинах. Таким образом, срок годности определяет период времени, в течение которого аккумулятор может оставаться заряженным и должен быть в состоянии использовать его в течение номинального периода времени . Срок годности в основном учитывается для неперезаряжаемых батарей, поскольку они используются и выбрасываются. Для перезаряжаемых батарей, даже если время хранения меньше, мы все равно можем их перезарядить.

 

Напряжение отключения:

Это напряжение при котором аккумулятор можно считать полностью разряженным , после чего если мы еще попытаемся разрядить от него аккумулятор выйдет из строя. Таким образом, за пределами напряжения отключения аккумулятор должен быть отключен от цепи и должен быть заряжен соответствующим образом.

 

Срок службы:

Предположим, что батарея полностью заряжена и разряжена до 80% ее фактической емкости, тогда считается, что батарея завершила один цикл.Точно так же число таких циклов, которые батарея может заряжать и разряжать, определяет срок службы циклов. Чем больше срок службы, тем лучше будет качество батареи. Но если батарея разряжается, скажем, до 40% ее фактической емкости, учитывая, что батарея изначально была полностью заряжена, это не может рассматриваться как срок службы.

 

Плотность мощности:

Определяет мощность аккумулятора для заданной массы объема.

Например, 100 Втч/кг (стандартная плотность мощности щелочных батарей) означает, что 1 кг химического состава обеспечивает 100 Втч мощности.

Теперь объем щелочной батарейки ААА составляет 11,5 грамм. Итак, если 1 кг может дать 100 Втч, то сколько может дать 11,5-граммовая батарея AAA ?? Давайте посчитаем.

Втч (для 11,5 г) = 100*11,5/1000 = 1,15 Втч

 

Итак, мы знаем, что номинальное напряжение щелочной батареи составляет 1,5 В. Таким образом, он обеспечивает 1,5 В * (1,15/1,5) А * 1 час, что дает 0,76 Ач = 760 мАч мощности, что почти равно мощности стандартной щелочной батареи AAA.

 

Различные типы батарей

Аккумуляторы в основном делятся на 2 типа:

  • Неперезаряжаемые батареи (первичные батареи)
  • Аккумуляторы (аккумуляторы)

 

Неперезаряжаемые батареи

Эти типы батарей в основном считаются первичными батареями , поскольку их можно использовать только один раз.Эти батареи нельзя перезаряжать и использовать снова. Давайте посмотрим на обычные, повседневные первичные батареи, которые мы видим.

  • Щелочные батареи: В основе своей химический состав состоит из цинка (Zn) и диоксида марганца (MnO 2 ), так как в качестве электролита в нем используется гидроксид калия, который представляет собой чисто щелочное вещество, названное батареей. щелочная батарея с удельной мощностью 100 Втч/кг.

 

 

Преимущества:

  1. Срок службы больше
  2. Более совместимый и эффективный для питания портативных устройств.
  3. Срок годности больше.
  4. Маленький размер.
  5. Высокоэффективный.
  6. Низкое внутреннее сопротивление, поэтому состояние разряда в режиме ожидания меньше.
  7. Утечка низкая.

Недостатки:

  1. Стоимость немного высока. Кроме этого все является преимуществом.

Применение:

Может использоваться в фонариках, пультах дистанционного управления, настенных часах, небольших портативных гаджетах и ​​т. д.

 

  • Батарейки типа «таблетка»: Химический состав батарей со спиральными ячейками также является щелочным по своей природе.Помимо щелочного состава, для производства этих батарей будут использоваться химические вещества на основе оксида лития и серебра, которые более эффективны в обеспечении постоянного и стабильного напряжения при таких малых размерах. Он имеет удельную мощность 270 Втч/кг.

 

Преимущества:

  1. Малый вес
  2. Малый размер
  3. Высокая плотность
  4. Низкая стоимость
  5. Высокое номинальное напряжение (до 3 В)
  6. Легко получить высокое напряжение при последовательной установке
  7. Длительный срок хранения

Недостатки:

  1. Требуется держатель
  2. Малая потребляемая мощность

Применение:

Эти типы батарей используются в часах, настенных часах, весах и других миниатюрных электронных устройствах с низким энергопотреблением и т. д.

 

Аккумуляторы

Эти типы батарей обычно называются вторичными батареями , которые можно перезаряжать и использовать повторно. Хотя стоимость высока, их можно перезаряжать и использовать повторно, и они могут иметь огромный срок службы при правильном использовании и безопасной зарядке.

 

Свинцово-кислотные батареи

Он состоит из свинцовой кислоты, которая очень дешева и используется в основном в автомобилях и транспортных средствах для питания систем освещения.Они более предпочтительны в продуктах, где размер/пространство и вес не имеют значения. Они поставляются с номинальным напряжением от 2 В до 24 В и чаще всего рассматриваются как батареи на 2 В, 6 В, 12 В и 24 В. Он имеет удельную мощность 7 Втч / кг.

 

Преимущества:

  1. Дешевый по стоимости
  2. Легко перезаряжаемый
  3. Высокая выходная мощность

Недостатки:

  1. Очень тяжелый
  2. Занимает много места
  3. Плотность мощности очень низкая

Применение:

Используется в автомобилях, ИБП (источник бесперебойного питания), робототехнике, тяжелой технике и т. д..

 

Никель-кадмиевые батареи

Данные аккумуляторы изготовлены из никеля и кадмия химического состава. Хотя они очень редко используются, они очень дешевы, а скорость их разрядки очень низкая по сравнению с NiMH батареями. Они доступны во всех стандартных размерах, таких как AA, AAA, C и прямоугольных формах. Номинальное напряжение составляет 1,2 В, часто они соединяются в набор из 3 штук, что дает 3,6 В. Он имеет удельную мощность 60 Втч/кг.

 

Преимущества:

  1. Дешевый по стоимости
  2. Простота перезарядки
  3. Может использоваться во всех средах
  4. Доступны все стандартные размеры

Недостатки:

  1. Меньшая удельная мощность
  2. Содержит токсичный металл
  3. Необходимо очень часто заряжать, чтобы избежать роста кристаллов на пластине батареи.

Применение:

Используется в радиоуправляемых игрушках, беспроводных телефонах, солнечных фонарях и, в основном, в приложениях, где важна цена.

 

Ni-MH аккумуляторы

Никель-металлогидридные батареи гораздо предпочтительнее, чем никель-кадмиевые, из-за их меньшего воздействия на окружающую среду. Его номинальное напряжение составляет 1,25 В, что больше, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов. У них меньшее номинальное напряжение, чем у щелочных батарей, и они являются хорошей заменой из-за своей доступности и меньшего воздействия на окружающую среду.Плотность мощности Ni-MH аккумуляторов составляет 100 Втч/кг.

 

Преимущества:

  1. Доступны все стандартные размеры.
  2. Высокая удельная мощность.
  3. Легко заряжается.
  4. Хорошая альтернатива щелочным, имеет почти все сходство и к тому же перезаряжается.

Недостатки:

  1. Очень высокий саморазряд.
  2. Дороже, чем никель-кадмиевые батареи.

Применение:

Используется во всех приложениях, аналогичных щелочным и никель-кадмиевым батареям.

 

Литий-ионные аккумуляторы

Они состоят из металлического лития и являются новейшей технологией перезаряжаемых аккумуляторов. Поскольку они компактны, их можно использовать в большинстве портативных приложений, требующих высокой мощности. Это лучшие перезаряжаемые аккумуляторы. Они имеют номинальное напряжение 3,7 В (чаще всего у нас 3,7 В).6В и 7,2В) и имеют различные диапазоны мощности (от 100 мАч до 1000 мАч). Даже рейтинг C колеблется от 1C до 10C, а удельная мощность литий-ионных аккумуляторов составляет 126 Втч/кг.

 

Преимущества:

  1. Очень легкий.
  2. Высокий рейтинг С.
  3. Плотность мощности очень высока.
  4. Напряжение ячейки высокое.

Недостатки:

  1. Это дороговато.
  2. При коротком замыкании клемм батарея может взорваться.
  3. Требуется схема защиты аккумулятора.

 

Литий-полимерные аккумуляторы

Они также называются ионно-литиевыми полимерными перезаряжаемыми батареями, поскольку в них вместо жидкого электролита используется полимерный гель/полимерный электролит с высокой проводимостью. Они подпадают под литий-ионную технологию. Это немного дорого. Но батарея очень сильно защищена по сравнению с литий-ионными батареями.Он имеет удельную мощность 185 Втч / кг.

 

Преимущества:

  1. По сравнению с литий-ионными аккумуляторами они обеспечивают более высокую степень защиты.
  2. Очень легкий
  3. Тонкая структура по сравнению с литий-ионными батареями.
  4. Плотность мощности, номинальное напряжение сравнительно очень высоки по сравнению с никель-кадмиевыми и никель-металлогидридными батареями.

Недостатки:

  1. Дорого.
  2. Может взорваться при неправильном подключении.
  3. Не следует сгибать или подвергать воздействию высоких температур, которые могут привести к взрыву.

Применение: Может использоваться во всех портативных устройствах, требующих перезарядки, таких как дроны, робототехника, радиоуправляемые игрушки и т. д.

3 основных типа батарей: щелочные, NiMH и литий-ионные собственные, работающие от батареек. Электроника с батарейным питанием, от компьютеров до сотовых телефонов и личных средств по уходу за собой, является синонимом современного общества.Мы бы пропали без батарей.

Для потребительского использования доступны три основных типа аккумуляторов. Это щелочные, никель-металлгидридные (NIMH) и литий-ионные. У каждого типа есть свои плюсы и минусы. Каждый из них также занимает особое место в истории технологий. Продолжайте читать, чтобы узнать больше.

Щелочные батареи

Щелочные батареи с первыми коммерчески доступными батареями. Они были изобретены одновременно, но независимо, Вальдемаром Юнгнером и Томасом Эдисоном.Однако их первые батареи были омрачены первыми щелочными батареями с сухими элементами, изобретенными канадцем Льюисом Урри в 1950-х годах.

Щелочная батарея использует цинк в качестве отрицательного электрода и диоксид марганца в качестве положительного электрода. Оба вещества расходуются по мере разрядки аккумулятора. Таким образом, щелочные батареи являются одноразовыми батареями одноразового использования. После разрядки их нельзя безопасно перезарядить.

Щелочные батареи

являются самыми дешевыми в пересчете на единицу. Они обеспечивают стабильную производительность от начала до конца.Другими словами, вы не заметите падения мощности до тех пор, пока не закончится срок службы щелочной батареи. К сожалению, щелочные батареи очень трудно перерабатывать.

Никель-металлогидридные батареи

Аккумуляторы

 NiMH были изобретены в конце 1960-х годов. Развитие было более или менее результатом инвестиций в автомобильный сектор таких компаний, как Volkswagen и Daimler-Benz. Автомобильные компании хотели более качественные аккумуляторы, которые были бы менее дорогими и более надежными.

 Отрицательный электрод в батареях этого типа представляет собой интерметаллическое соединение, в состав которого входит никель.Положительный электрод — гидроксид никеля. Поскольку компоненты не расходуются во время разряда, аккумуляторы NiMH перезаряжаемы.

Аккумуляторы

 NiMH дороже щелочных. Типичная батарея получает около 500 зарядов до окончания срока службы. К сожалению, производительность ухудшается с разрядкой, и вы заметите определенное падение мощности с течением времени. Батареи NiMH также требуют довольно много времени для зарядки.

Литий-ионные аккумуляторы

 Ионно-литиевые аккумуляторы, также известные как литий-ионные, являются новейшими из трех основных типов.Это перезаряжаемые батареи, обычно используемые в портативной электронике. Аккумулятор в вашем мобильном телефоне, например, литий-ионный.

 Серьезные исследования литий-ионных аккумуляторов начались в 1970-х годах. Однако только в начале 1990-х годов появилась первая коммерчески доступная литий-ионная батарея. Благодаря бурному развитию персональной электроники за последние два десятилетия литий-ионные технологии значительно продвинулись вперед.

 Хотя литий-ионные аккумуляторы являются самыми дорогими из трех, они, как правило, очень быстро окупаются, что является их основным преимуществом.Хороший литий-ионный аккумулятор можно заряжать в два раза чаще, чем аккумулятор NiMH. Действительно, литий-ионные аккумуляторы Pale Blue Earth можно заряжать более 1000 раз.

 Другим преимуществом литий-ионных аккумуляторов является постоянная выходная мощность. При разрядке аккумулятора производительность не снижается. Литий-ионные аккумуляторы также очень быстро заряжаются; обычно через 1-3 часа. Вишенкой на торте является то, что литий-ионные батареи на 30 % легче, чем щелочные и никель-металлгидридные батареи, что делает их идеальными для портативности.

История поколений

Когда вы смотрите на историю науки о батареях, вы замечаете, что разворачивается история поколений. Как и многие другие технологии, батареи начинались как очень примитивные устройства, которые со временем улучшались. С каждым последующим поколением батарея становилась лучше.

Литий-ионный аккумулятор представляет собой современную технологию. Он питает почти все наши портативные электронные устройства. И теперь такие компании, как Pale Blue Earth, работают над тем, чтобы вытеснить эти старые химические вещества, чтобы позволить людям и всему миру работать на меньшем количестве физических батарей, экономя затраты, отходы и ресурсы.

Руководство по 6 основным типам литиевых батарей

Литиевые батареи

сегодня более популярны, чем когда-либо прежде. Вы найдете их в своем мобильном телефоне, ноутбуке, беспроводных электроинструментах и ​​даже в электромобилях. Однако то, что во всей этой электронике используются литиевые батареи, не означает, что они используют один и тот же тип литиевых батарей. Мы более подробно рассмотрим шесть основных типов литиевых батарей, выясним их плюсы и минусы, а также лучшие области применения для каждого из них.

Существует 6 основных типов литиевых батарей.

Что такое литиевая батарея?

Литиевые батареи

полагаются на ионы лития для хранения энергии за счет создания разности электрических потенциалов между отрицательным и положительным полюсами батареи. Изолирующий слой, называемый «сепаратором», разделяет две стороны батареи и блокирует электроны, в то же время пропуская ионы лития.

Во время фазы зарядки ионы лития перемещаются с положительной стороны батареи на отрицательную через сепаратор.Пока вы разряжаете батарею, ионы движутся в обратном направлении.

Это движение ионов лития вызывает упомянутую выше разность электрических потенциалов. Эта разность электрических потенциалов называется «напряжением». Когда вы подключаете свою электронику к литиевой батарее, электроны, которые блокируются сепаратором, вынуждены проходить через ваше устройство и питать его.

Каковы 6 основных типов литиевых батарей?

Различные типы литиевых батарей используют уникальные активные материалы и химические реакции для накопления энергии.У каждого типа литиевых батарей есть свои преимущества и недостатки, а также наиболее подходящие области применения.

Различные типы литиевых батарей получили свои названия от их активных материалов. Например, первый тип, который мы рассмотрим, — это литий-железо-фосфатная батарея, также известная как LiFePO4, на основе химических символов активных материалов. Однако многие люди сокращают название до просто LFP.

№1. Литий-железо-фосфатный

В литий-железо-фосфатных (LFP) батареях

в качестве материала катода используется фосфат, а в качестве анода — графитовый углеродный электрод.Аккумуляторы LFP имеют длительный жизненный цикл с хорошей термической стабильностью и электрохимическими характеристиками.

Для чего они используются: Аккумуляторные элементы

LFP имеют номинальное напряжение 3,2 вольта, поэтому при последовательном соединении четырех из них получается аккумулятор на 12,8 вольт. Это делает батареи LFP наиболее распространенным типом литиевых батарей для замены свинцово-кислотных батарей глубокого цикла.

Преимущества:

У литий-железо-фосфатных батарей довольно много преимуществ, которые делают их одним из самых популярных вариантов для приложений, требующих большого количества энергии.Однако основными преимуществами являются долговечность, длительный срок службы и безопасность.

Батареи

LFP обычно имеют номинальный срок службы 2000 циклов или более. В отличие от свинцово-кислотных аккумуляторов глубина разряда оказывает минимальное влияние на срок службы аккумуляторов LFP. Большинство производителей LFP оценивают свои батареи при 80%-ной глубине разряда, а некоторые даже допускают 100%-ную разрядку без повреждения батареи.

Литий-железо-фосфатные батареи Dragonfly Energy могут быть разряжены на 100% без повреждений.

Материалы, используемые в литий-железо-фосфатных батареях, обладают низким сопротивлением, что делает их безопасными по своей природе и очень стабильными. Порог теплового разгона составляет около 518 градусов по Фаренгейту, что делает батареи LFP одним из самых безопасных вариантов литиевых батарей, даже когда они полностью заряжены.

Недостатки:

Батареи LFP имеют несколько недостатков. Во-первых, по сравнению с другими типами литиевых батарей они имеют относительно низкую удельную энергию. Их производительность также может страдать при низких температурах.Сочетание низкой удельной энергии и сниженной производительности при низких температурах означает, что батареи LFP могут не подходить для некоторых приложений с высокой скоростью запуска.

№2. Оксид лития-кобальта

Аккумуляторы

на основе оксида лития-кобальта (LCO) имеют высокую удельную энергию, но низкую удельную мощность. Это означает, что они плохо работают в приложениях с высокой нагрузкой, но могут обеспечивать мощность в течение длительного периода времени.

Для чего они используются: Батареи

LCO были распространены в небольшой портативной электронике, такой как мобильные телефоны, планшеты, ноутбуки и камеры.Однако они теряют популярность по сравнению с другими типами литиевых батарей из-за высокой стоимости кобальта и опасений по поводу безопасности.

Ноутбуки и другая портативная электроника обычно используют батареи LCO.

Преимущества:

Основным преимуществом аккумуляторов LCO является их высокая удельная энергия. Это позволяет им обеспечивать мощность в течение относительно длительного периода времени в приложениях с низкой нагрузкой.

Недостатки: Аккумуляторы

LCO имеют ряд существенных недостатков, из-за которых в последние годы они стали менее популярными.Во-первых, батареи LCO имеют относительно короткий срок службы, обычно от 500 до 1000 циклов. Кроме того, кобальт довольно дорог. Дорогие аккумуляторы, которых хватает надолго, не являются рентабельными.

Аккумуляторы

LCO также имеют низкую термическую стабильность, что вызывает проблемы с безопасностью. Кроме того, их низкая удельная мощность ограничивает способность батарей LCO работать в приложениях с высокой нагрузкой.

№3. Оксид лития-марганца

В батареях

на основе оксида лития-марганца (LMO) в качестве материала катода используется оксид лития-марганца.Эта химия создает трехмерную структуру, которая улучшает ионный поток, снижает внутреннее сопротивление и увеличивает ток, улучшая при этом термическую стабильность и безопасность.

Для чего они используются: Аккумуляторы

LMO обычно используются в портативных электроинструментах, медицинских инструментах, а также в некоторых гибридных и электрических транспортных средствах.

В беспроводных электроинструментах часто используются литий-оксидно-марганцевые батареи.

Преимущества: Аккумуляторы

LMO быстро заряжаются и обладают высокой удельной мощностью.Это означает, что они могут выдавать более высокий ток, чем, например, батареи LCO. Они также обеспечивают лучшую термическую стабильность, чем батареи LCO, что означает, что они могут безопасно работать при более высоких температурах.

Еще одним преимуществом батарей ЖМО является их гибкость. Настройка внутреннего химического состава позволяет оптимизировать батареи LMO для работы с приложениями с высокой нагрузкой или с длительным сроком службы.

Недостатки:

Основным недостатком батарей ЖИО является их короткий срок службы.Как правило, батареи LMO выдерживают 300-700 циклов зарядки, что значительно меньше, чем у других типов литиевых батарей.

№4. Литий Никель Марганец Оксид Кобальта

Батареи

литий-никель-марганец-кобальт-оксид (NMC) сочетают в себе преимущества трех основных элементов, используемых в катоде: никеля, марганца и кобальта. Никель сам по себе имеет высокую удельную энергию, но нестабилен. Марганец исключительно стабилен, но имеет низкую удельную энергию. Их объединение дает стабильную химию с высокой удельной энергией.

Для чего используются T hey :

Подобно батареям LMO, батареи NMC популярны в электроинструментах, а также в электронных силовых агрегатах для электровелосипедов, скутеров и некоторых электромобилей.

Преимущества:

Преимущества батарей NMC включают высокую плотность энергии и более длительный срок службы при более низкой стоимости, чем батареи на основе кобальта. Они также имеют более высокую термическую стабильность, чем батареи LCO, что делает их в целом более безопасными.

Недостатки:

Основным недостатком батарей NMC является то, что они имеют несколько более низкое напряжение, чем батареи на основе кобальта.

Электромобили, такие как Tesla, часто используют литиевые батареи NMC и NCA.

№5. Литий Никель Кобальт Оксид алюминия

Аккумуляторы

литий-никель-кобальт-алюминий-оксид (NCA) обладают высокой удельной энергией, приличной удельной мощностью и длительным сроком службы. Это означает, что они могут подавать относительно большое количество тока в течение длительных периодов времени.

Что они A re Используется для:

Способность работать в условиях высоких нагрузок с длительным сроком службы батареи делает батареи NCA популярными на рынке электромобилей. В частности, NCA является предпочтительным аккумулятором для Tesla.

Преимущества:

Самыми большими преимуществами аккумуляторов NCA являются высокое энергопотребление и достойный срок службы.

Недостатки:

С технологией NCA батареи не так безопасны, как большинство других литиевых технологий, и дороги по сравнению с ними.

№6. Литий титанат

Все рассмотренные нами предыдущие типы литиевых батарей уникальны по химическому составу материала катода. Батареи с титанатом лития (LTO) заменяют графит в аноде титанатом лития и используют LMO или NMC в качестве химического катода.

В результате получается чрезвычайно безопасная батарея с длительным сроком службы, которая заряжается быстрее, чем литиевая батарея любого другого типа.

Для чего они используются:

Во многих приложениях используются батареи LTO.Электромобили и зарядные станции, источники бесперебойного питания, накопители энергии ветра и солнца, солнечные уличные фонари, телекоммуникационные системы, аэрокосмическая и военная техника — вот лишь некоторые из вариантов использования.

Батареи из титаната лития обеспечивают чрезвычайно широкий диапазон рабочих температур, что делает их полезными в аэрокосмических приложениях.

Преимущества: Аккумуляторы

LTO предлагают множество преимуществ, включая быструю зарядку, чрезвычайно широкий диапазон рабочих температур, длительный срок службы и превосходную безопасность благодаря их стабильности.

Недостатки:

Аккумуляторам LTO необходимо преодолеть несколько существенных препятствий. Они предлагают низкую плотность энергии, что означает, что они хранят меньше энергии относительно своего веса по сравнению с некоторыми другими литиевыми технологиями. К тому же они очень дорогие.

Все ли типы батарей используют литий?

Нет, не во всех батареях используется литий. Литиевые батареи относительно новы и становятся все более популярными в замене существующих аккумуляторных технологий.

Одним из давних стандартов аккумуляторов, особенно для автомобилей, являются свинцово-кислотные аккумуляторы глубокого разряда. В последние годы литий быстро завоевал популярность на этом рынке, но свинцово-кислотные по-прежнему являются основным выбором для автомобилей с газовым двигателем из-за низкой первоначальной стоимости.

Свинцово-кислотные аккумуляторы долгое время были стандартом для запуска автомобилей с газовым двигателем.

Кроме того, наиболее распространенными типами стандартных батарей, которые можно найти в магазинах, являются щелочные батареи.Большинство используемых сегодня батарей AA и AAA представляют собой щелочные батареи, в которых используется цинк и диоксид марганца для химической реакции для накопления энергии.

До того, как литиевые аккумуляторы стали популярными, большинство аккумуляторов были никель-кадмиевыми (NiCad). В NiCad батареях в качестве электродных материалов используется гидроксид оксида никеля и металлический кадмий. Хотя никель-кадмиевые батареи еще не полностью устарели, они становятся менее популярными, поскольку литиевые батареи захватывают рынок перезаряжаемых батарей.

Какой самый распространенный тип литиевой батареи?

Аккумуляторы

на основе оксида лития-кобальта (LCO) используются в сотовых телефонах, ноутбуках, планшетах, цифровых камерах и многих других потребительских устройствах. Неудивительно, что они являются наиболее распространенным типом литиевых батарей.

Оксид лития-кобальта является наиболее распространенным типом литиевых батарей, поскольку он используется в наших электронных устройствах.

Выберите литиевую батарею, подходящую для вашей работы

Как видите, литиевые батареи бывают разных типов.У каждого из них есть свои плюсы и минусы, а также различные конкретные приложения, в которых они преуспевают. Ваше приложение, бюджет, допустимая безопасность и требования к питанию определят, какой тип литиевой батареи лучше для вас.

PNNL: Аккумуляторы энергии: Типы батарей

Ванадий-окислительно-восстановительный поток: Эти батареи продемонстрировали способность решать задачу интеграции энергии из возобновляемых источников, таких как солнечные и ветряные электростанции. В течение многих лет чувствительность к высоким температурам, высокая стоимость и меньшая емкость ограничивали широкое использование этих батарей.Наши исследователи, однако, разработали первую коммерчески жизнеспособную проточную батарею окислительно-восстановительного потенциала, способную развертываться в масштабе сети, и в 2012 году наша технология была лицензирована для UniEnergy Technologies LLC.

Zinc-Polyiodide Flow: Разработанная в 2015 году проточная цинк-полиодидная окислительно-восстановительная батарея используется для хранения возобновляемой энергии. В нем используется электролит, плотность энергии или накопленная энергия которого более чем в два раза выше, чем у следующего лучшего проточного аккумулятора, что приближается к плотности энергии типа литий-ионного аккумулятора, используемого для питания портативных электронных устройств и некоторых небольших электромобилей.

Органический водный поток: Подобно проточной ванадий-окислительно-восстановительной батарее, а также используемой для интеграции возобновляемых источников энергии, эта батарея вырабатывает энергию, перекачивая жидкости из внешних резервуаров в центральную трубу. Ожидается, что новейшая версия будет стоить всего 180 долларов за киловатт-час после полной разработки, что на 60 процентов меньше, чем сегодняшние стандартные проточные батареи.

Натрий-ион: Натрий-ионные батареи очень эффективны и относительно дешевы, но разработка таких батарей с высокой плотностью энергии и длительным сроком службы оказалась сложной задачей.Наши исследователи работают над тем, чтобы сделать натрий жизнеспособной заменой лития для хранения энергии в сети, разработав защитный слой для снижения потребления ионов натрия в аккумуляторе.

Металлогалогенид натрия: Также известные как батареи ZEBRA, они обладают потенциалом в качестве стационарных батарей, используемых для хранения энергии для энергосистемы. В 2016 году наши исследователи представили новую конструкцию, более стабильную и менее затратную в производстве, с повышенной плотностью энергии.

Магниево-ионные: Обладая большей емкостью и меньшими проблемами безопасности, чем их литиевые аналоги, магниевые батареи являются потенциально многообещающим вариантом хранения энергии, но электроды трудно производить, и они быстро выходят из строя.Наши исследователи обнаружили, что олово и сурьма могут работать вместе, чтобы улучшить магниевые батареи.

Гибрид магния и лития: Магний и литий имеют свои преимущества, и наши исследователи стремились объединить их при разработке гибридной батареи, которая может использоваться во многих областях, особенно для хранения энергии в сети. Гибридная батарея сочетает в себе металлический магниевый анод с положительным ионно-литиевым катодом, обеспечивая как выдающуюся производительность, так и превосходную безопасность и стабильность.

Оксид цинка-марганца: Эти батареи привлекательны для хранения возобновляемой энергии и поддержки энергосистемы. В них используются доступные недорогие материалы, а плотность их энергии может превышать плотность свинцово-кислотных батарей. Мы продолжаем улучшать нашу батарею из оксида цинка-марганца — в 2016 году наша батарея достигла емкости 285 миллиампер-часов на грамм оксида марганца в течение 5000 циклов, сохранив при этом 92 процента своей первоначальной емкости.

Химические составы первичных и перезаряжаемых батарей с плотностью энергии

NiCd 1.2 >0,14 Недорого.
Высокий/низкий сток, умеренная плотность энергии.
Может выдерживать очень высокие скорости разряда практически без потери емкости.
Умеренная скорость саморазряда.
Считается, что он страдает от эффекта памяти (который, как утверждается, вызывает преждевременный отказ).
Опасность для окружающей среды из-за кадмия — использование в настоящее время практически запрещено в Европе.
Свинцово-кислотный 2.2 >0,14 Умеренно дорого.
Умеренная плотность энергии.
Умеренная скорость саморазряда.
Более высокая скорость разряда приводит к значительной потере емкости.
Не подвержен эффекту памяти.
Опасность для окружающей среды из-за свинца.
Общего назначения — Автомобильные аккумуляторы
NiMH 1,2 >0.36 Дешево.
Не используется в устройствах с большим расходом.
Традиционная химия имеет высокую плотность энергии, но также и высокую скорость саморазряда.
Более новая химия имеет низкую скорость саморазряда, но также и плотность энергии на ~25% ниже.
Очень тяжелый. Используется в некоторых автомобилях.
Литий-ионный 3,6 >0,46 Очень дорого.
Очень высокая плотность энергии.
Обычно не поставляется с батареями «обычного» размера (но см. RCR-V3 для контрпримера).
Очень часто встречается в портативных компьютерах, цифровых камерах и видеокамерах среднего и высокого класса, а также в мобильных телефонах.
Очень низкий уровень саморазряда.
Летучее: возможен взрыв при коротком замыкании, перегреве или несоблюдении строгих стандартов качества.
Оксид лития-кобальта (LiCoO2) 3.6 >0,72 Высокая удельная энергия.
Относительно короткий срок службы, Низкая термическая стабильность и ограниченные возможности нагрузки (удельная мощность).
Не следует заряжать и разряжать током, превышающим C-рейтинг
Литий-железо-фосфат (LiFePO4) 3.3 >0,32 Хорошие электрохимические характеристики при низком сопротивлении.
Высокий ток разряда.
Низкая температура снижает производительность, а повышенная температура хранения сокращает срок службы.
Ограниченный «C-рейтинг» около 1C, что означает, что они долго заряжаются.
Превосходная безопасность и долгий срок службы.
Умеренная удельная энергия и повышенный саморазряд.
Литий Никель Марганец Оксид кобальта (LiNiMnCoO2) 3.7 >0,54 C-rate» этой химии может варьироваться от 1 до 5C.
Более высокая плотность энергии при меньших затратах, длительный срок службы.
Могут иметь либо высокую удельную энергию, либо высокую удельную мощность, однако они не могут обладать обоими свойствами.
Очень низкая скорость самонагрева.
Литий-оксид марганца (LiMn2O4) 3.8 >0,36 Высокая термическая стабильность и повышенная безопасность, но циклический и календарный срок службы ограничены.
Низкое внутреннее сопротивление элемента обеспечивает быструю зарядку и сильноточный разряд.
Может разряжаться током 20-30А с умеренным тепловыделением.
Титанат лития (Li2TiO3) 2.4 >0,23 Дорого.
Отличается безопасностью и низкотемпературными характеристиками.
Длительный срок службы: > 3000-7000 циклов.
Может быстро заряжаться и обеспечивает высокий разрядный ток 10C. Говорят, что количество циклов
выше, чем у обычного литий-ионного аккумулятора.
Термическая стабильность при высоких температурах также лучше, чем у других литий-ионных систем.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.