Аккумулятор. Виды и применение. Как выбрать. Плюсы и минусы
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.
Виды аккумуляторов
Для бытовых приборов и инструментов используется несколько типов аккумуляторных батарей, которые отличаются по используемым для их изготовления материалам.
Никель-кадмиевые (NiCd)Этот аккумулятор выдерживать большое количество разрядов и зарядов, устойчив к низким температурам и у него большой допустимый ток разряда. Одними из основных его достоинств является низкая цена и большой срок службы. Недостатки указанного вида в том, что он быстро саморазряжается и имеет низкую плотность энергии.
Основным недостатком такого оборудования является «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)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)Такой аккумулятор чаще всего используется для питания ноутбуков, фотоаппаратов и другой техники, но в современных телефонах он уже используюется редко, так как вытесняется 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. Так как такие батареи также чувствительны к перезаряду, использовать их в устройствах с неисправным контроллером заряда нельзя. Если нарушается герметичность также нельзя эксплуатировать такую батарею.
УстройствоРаньше аккумуляторные батареи для бытовой техники и телефонов по своему строению были точной копией тех, что используются в автомобилях. Современные технологии позволили разработать литий-ионные батареи, у которых катод покрыт алюминиевой, а анод медной фольгой. В литий-полимерных моделях в качестве банок используются мягкие пакеты, которые заполняются гелеобразным раствором лития в полимере.
Чтобы контролировать заряд, такая аккумуляторная батарея обязательно имеет устройство, которое выполнено в виде электронной платы. Вместо привычных двух контактов, такие батареи с платой телефона соединяются при помощи конвектора — многополюсного соединения.
Принцип работыНезависимо 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 противоположном направлении, которое будет при разряде аккумуляторной батареи.
Основной характеристикой является емкость, то есть величина заряда, которую полностью заряженная батарея может отдать при разряде до наименьшего допустимого значения. Для ее измерения обычно используются Ач.
Области примененияАккумулятор используется в различных отраслях и имеет широкое применение. Аккумуляторные батареи применяют для освещения вагонов, питания различной апертуры на автомобилях, в мобильных телефонах, в бытовой технике и электронике.
Для того чтобы обезопасить компьютер и имеющуюся информацию при внезапном исчезновении питания, используются ИБП. Основным его элементом является АКБ. Первоначальный запуск любого автомобиля не возможет без заряженной аккумуляторной батареи.
Как выбрать аккумуляторРассмотрим особенности выбора АКБ для мобильного телефона. Сначала надо разобраться, какая батарея установлена в вашем телефоне, так как она может быть съемной или несъемной.
Если ее можно снять, то открывают заднюю крышку телефона и внимательно изучают характеристики батареи:
- Емкость.
- Модель.
- Напряжение.
При наличии и несъемной АКБ, ее данные можно узнать из паспорта телефона или на сайте производителя. Современный рынок предлагает оригинальные аккумуляторы, аналогичные и «ноунейм». На последний вариант лучше вообще не обращать внимания, так как такая батарея может не только вывести из строя телефон, а даже взорваться.
Между собой оригинальные и аналоговые изделия практически ничем не отличаются по своим характеристикам, но оригинальные батареи будут намного дороже. Учтите, что некоторые производители не делают оригинальные запчасти, поэтому в таком случае придется приобретать аналогичный источник питания.
Аккумулятор для автомобиляВ этом случае надо обращать внимание на такие характеристики как емкость, пусковой ток и габариты изделия. Важно, чтобы емкость и величина пускового тока не очень отличались от той аккумуляторной батареи, что была установлена на заводе-производителе, так как генератор и другое оборудование рассчитаны на определенные их значения.
Кроме описанных характеристик, обращают внимание на наличие дополнительных элементов: ручка для удобной транспортировки, защита клемм, наличие встроенного индикатора заряда.
Достоинства и недостаткиРассмотрим, какие есть преимущества и недостатки у разных типов батарей.
Преимущества NiCd устройств:
- Быстрая зарядка, можно использовать ток, который равен и даже превышает емкость батареи, злоупотреблять часто большим зарядным током нельзя и если требуется быстрый заряд, то используют устройства, определяющие полный заряд батареи, после чего они должны отключаться.
- Могут давать в нагрузку ток большого значения.
- Если соблюдаются правила эксплуатации, то срок службы будет большим.
- Возможность восстановления при понижении емкости.
- Доступная стоимость.
Недостатки будут такие:
- Наличие «эффекта памяти».
- Высокий уровень саморазряда.
- Большой вес и размеры.
- Требуется специальная утилизация из-за наличия кадмия.
Особенности NiMh батарей:
- Больше плотность электроэнергии, поэтому они имеют меньший вес и размеры.
- Срок службы зависит от глубины разряда, чтобы батарея дольше служила, лучше ее эксплуатировать не с полным, а с поверхностным разрядом.
- Зарядка не может проводиться так быстро, как в предыдущем варианте.
- «Эффект памяти» выражен намного меньше.
- У них небольшое количество рабочих циклов.
- Высокий саморазряд, который достигает 30% в месяц.
LiIon батареи имеют следующие достоинства:
- Небольшой вес и размеры, достигается это за счет высокой плотности электроэнергии.
- Незначительный саморазряд.
- На протяжении всего срока службы не требуют никакого обслуживания.
Недостатки таких АКБ следующие:
- Высокая цена.
- Хранить такие батареи надо только заряженными.
- Даже если они не используются, происходит процесс старения, уже через два года, если ими не пользоваться, они обычно выходят из строя.
LiPol устройства являются самыми современными, но пока массово они не применяются, поэтому объективно оценить их преимущества и недостатки пока нельзя.
Если сравнивать их с другими типами, то в таких устройствах меньше рабочих циклов, и они рассчитаны на небольшой ток нагрузки. Технология их изготовления позволяет создавать тонкие и пластичные геометрические формы, что нехарактерно для других типов батарей. Как и у всего нового, стоимость таких батарей пока высокая.
Сейчас в электронных устройствах в основном используются NiMh и LiIon аккумуляторы. У первых будет больше срок службы при умеренных нагрузках и ниже стоимость, у вторых простое обслуживание и большой срок службы при интенсивных нагрузках. Никель-кадмиевые устройства уже практически не используются, а литий-полимерные только завоевывают рынок.
Похожие темы:
Устройство и сравнение аккумуляторных батарей
Современную жизнь невозможно представить без электронных устройств. Для их работы требуются автономные источники питания. Аккумулятор – прибор способный под действием электрического тока накапливать энергию, а затем и отдавать ее в виде того же электрического тока. Рассмотрим различные виды аккумуляторов, их строение, особенности, сильные и слабые стороны.
Свинцово-кислотные – Pb.Один из самых старых и широко распространенных видов аккумуляторных батарей. Был изобретен аж в 1859 году. Обычно представляют собой именно батарею из трех-шести секций соединенных последовательно. Каждая секция содержит положительный и отрицательный электроды в виде решеток из сплава свинца с добавлением сурьмы и различных примесей. Решетки погружены в электролит – серную кислоту разбавленную дистиллированной водой. В аккумуляторах для бытовых источников бесперебойного питания электролит сгущен раствором силикатов натрия до состояния пасты. На фото батарея для ИБП.
Одна секция в полностью заряженном состоянии выдает 2.11-2.17 вольт, что в сумме, при трех-шести секциях обеспечивает напряжение 6-12 В.
Применяются в автомобилях, источниках бесперебойного питания, аварийном электроснабжении. Можно встретить в ручных галогеновых прожекторах, в некоторых фонарях с раздельным расположением лампы и аккумуляторного блока.
Достоинства. Способны отдавать большой ток, широкий диапазон рабочих температур, относительно малая потеря емкости при отрицательных температурах, не имеют «эффекта памяти», долгий срок службы в благоприятных условиях и при правильном обслуживании.
Недостатки. Большой вес и размеры, подвержены саморазряду при хранении, при глубоком разряде теряют емкость или вообще выходят из строя, некоторые модели требуют обслуживания.
Никель-кадмиевые — NiCd.Никель-кадмиевые аккумуляторы были изобретены всего на 40 лет позже свинцово-кислотных, но распространения не получили из-за высокой стоимости компонентов для их производства. Первые промышленные изделия появились лишь в середине 20 века.
Широко распространены в виде источников питания для портативной электроники, ручного инструмента. Имеют очень низкое внутреннее сопротивление, за счет чего могут быстро заряжаться и отдавать большие токи. Лучше всего подходят для устройств с непродолжительным высоким потреблением тока. Рабочее напряжение одного элемента – около 1.37 В. Ниже показаны некогда распространенные модели аккумуляторов для портативной электроники.
Это единственный вид аккумуляторов, который рекомендуется хранить в полностью разряженном состоянии. Несколько «тренировочных» циклов – глубокий разряд и полный заряд приводят батарею в работоспособное состояние после длительного хранения.
В области портативной электроники последнее время уступают свои позиции никель-металлгидридным аккумуляторам.
Достоинства. Способность отдавать большие токи и быстро заряжаться, работать при низких температурах, удобство при хранении, долгий срок службы (для промышленных моделей может исчисляться десятилетиями).
Недостатки. Присутствует «эффект памяти», относительно малая емкость, высокий саморазряд при хранении (около 10% в месяц).
Никель-металлгидридные — NiMH.Были разработаны в 80х годах двадцатого века в качестве замены никель-кадмиевых аккумуляторов и успешно их заменяют во многих областях применения. При равных габаритах имеют примерно на треть большую емкость, но меньший срок службы и больший в 1.5-2 раза саморазряд. При разряде держат стабильное напряжение и резко снижают его при полном истощении элемента. Почти лишены «эффекта памяти», напряжение одного элемента около 1.2 В. Оптимальный режим работы – разряд током не более 0.5 С (где С – номинальная емкость элемента. То есть, при емкости аккумулятора 2000 мАч максимально допустимый ток нагрузки не должен превышать 1 А).Хранить никель-металлгидридные аккумуляторы следует полностью заряженными, при низкой, но не ниже 0 градусов, температуре.
Основное применение – замена батарейкам формата АА или ААА. По внешнему виду и размерам полностью соответствуют никель-кадмиевым.
Достоинства. Отсутствие эффекта памяти, высокая емкость сразу после заряда, стабильное выходное напряжение.
Недостатки. Высокий саморазряд при хранении, значительная (до 30%) потеря емкости при низких температурах, малый срок службы (300-500 циклов заряд-разряд).
LSD (LowSelfDischarge) или аккумуляторы с низким саморазрядом появились гораздо позже и имеют ряд преимуществ в сравнении с обычными NiMH. Если традиционный аккумулятор за первый месяц хранения может потерять до 20% заряда, то для LSD гарантируется остаток более 75% заряда после трех лет хранения. Способность отдавать гораздо большие токи, до 2С. Более устойчивы к низкой температуре. Увеличенный в 2-3 раза срок службы. И всего пару недостатков – меньшая емкость и более высокая цена. Рекомендуются как для устройств с высоким потреблением тока: фотовспышки, мощные фонари, так и для длительного использования в малопотребляющих устройствах: пульты дистанционного управления, часы.
Достоинства. Низкий саморазряд, отсутствие эффекта памяти, сохранение емкости при низких температурах, способность отдавать большой ток, долгий срок службы (1000-1500 циклов).
Недостатки. Сравнительно малая емкость и высокая цена.
Литий-ионные.
Литий-кобальтовые — LiNiCo.Традиционные литий-ионные аккумуляторы. Широко применяются для питания цифровых фотокамер, видеокамер, в батареях для ноутбуков, радиоуправляемых моделей, фонарей, на транспорте. В качестве катода в настоящее время используется графит, анод – оксид лития с кобальтом. Диапазон рабочих напряжений – от 2.5 до 4.2 В. Как и все литиевые аккумуляторы, имеют очень малый вес. Способны отдавать ток до 2С, но рекомендуемый длительный ток разряда не должен превышать 1С. Хранить рекомендуется при температуре около 5 градусов Цельсия заряженными до 40%. Подвержены старению с потерей емкости даже когда не используются. Средний срок хранения и использования составляет 5 лет.
При низких отрицательных температурах (ниже -20) могут невосстановимо терять емкость. Представляют опасность возгорания или взрыва при перезаряде или перегреве, поэтому всегда снабжаются устройствами защиты. Глубокий разряд приводит к полной неработоспособности аккумулятора. На фото показана серия литий ионных аккумуляторов AW размерами от 15266 (RCR2) до 18650.
Набор цифр написанный на литий-ионных аккумуляторах не что иное как обозначение геометрических размеров модели в миллиметрах. Расшифровывается следующим образом:
Возьмем 18650.
Первые две цифры – диаметр. 18 миллиметров.
Оставшиеся три – длина элемента с точностью до одной десятой доли мм. 650 – 65,0 мм.
Это правило применимо и для других моделей литиевых элементов.
Достоинства. Малый вес, высокая емкость, большой срок службы (500-1000 циклов), отсутствие «эффекта памяти», низкий саморазряд.
Недостатки. Чувствительны к перезаряду/переразряду, подвержены старению, опасны при перегреве, теряют емкость при низких температурах.
Литий-марганцевые — IMR.В аноде аккумуляторов IMR используется марганец, а ионы лития расположены более плотно друг к другу. За счет этих особенностей, IMR более безопасны, устойчивы к быстрому заряду большими токами и способны отдавать токи до 5С. Используются в устройствах потребляющих большой ток: мощные фонари, радиоуправляемые модели. Выходное напряжение соответствует литий-кобальтовым моделям – от 2.5 до 4.2 В.
За счет низкого внутреннего сопротивления меньше нагреваются при использовании, более безопасны. Обычно не оснащаются встроенной защитной электроникой и лучше защищенных собратьев подходят для сборки батарей. При перезаряде элемент «потечет» или он просто испортится, без дополнительных пиротехнических эффектов. Обязательно наличие защитной электроники в зарядном устройстве.
Емкость IMR несколько ниже обычных литий-кобальтовых аккумуляторов, но, в тех условиях для которых они предназначены, LiNiCo значительно быстрее потеряют емкость либо вообще не смогут работать, отключившись из-за перегрузки. Срок службы и прочие характеристики схожи с литий-кобальтовыми элементами. IMR аккумуляторы AW отличаются от других моделей даже внешне.
Достоинства. Способность переносить большие токи заряда/разряда, безопасность, большой срок службы (более 500 циклов), удобны для сборки батарей из нескольких элементов.
Недостатки. Относительно низкая емкость, еще большая чувствительность к низким температурам (охлаждать ниже -10 не рекомендуется).
Литий-железофосфатные–LiFePO4.Еще более молодые аккумуляторы, начали массово производиться лишь после 2003 года. По своим свойствам очень похожи на IMR, имеют схожие области применения. Отличие в сниженной емкости, способности работать под еще большими нагрузками (до 10С), более низкой стоимости комплектующих. Так же улучшены безопасность и срок службы. Химия этих элементов устроена таким образом что даже при критических нагрузках не происходит образования кислорода, следовательно, не растет давление внутри элемента. Срок службы может превышать 3000 циклов.
Литий-железофосфатные аккумуляторы настолько безопасны, что могут переносить даже такое обращение как на фото ниже. Аккумулятор питает светодиод, будучи полностью погруженным в емкость с водой.
Рабочее напряжение – от 2.0 до 3.3 В. Переразряд ниже 2 В губителен, небольшой перезаряд не вредит аккумулятору. Почти не чувствительны к отрицательным температурам.
Достоинства. Устойчивость к низким температурам, безопасность, долгий срок службы, неприхотливость, способность переносить большие токи заряда/разряда.
Недостатки. Малая емкость.
Литий-полимерные – LiPo.Литий-полимерные аккумуляторы уже почти полностью вытеснили литий-ионные из сотовых телефонов, нашли широкое применение в радиоуправляемых моделях. В качестве электролита используется полимерный материал. Обычно литий-ионные аккумуляторы имеют цилиндрическую форму, литий-полимерные же дают инженерам большую свободу выбора. Минимальная толщина достигает 1 мм. Можно изготавливать миниатюрные модели различной формы. Обычно бытовые аккумуляторы предназначены для устройств с низким энергопотреблением, но существуют промышленные модели и модели для моделистов способные отдавать ток до 45С. Остальные характеристики сходны с обычными литий-кобальтовыми моделями. Срок службы 300-500 циклов, чувствительность к низким температурам, стареют, взрывоопасны при перегрузках, часто имеют встроенную электронику защиты.
Ниже показан аккумулятор сотового телефона без корпуса.
Недостатки. Потеря емкости при низких температурах, взрывоопасность при перезаряде/превышении допустимой нагрузки, подвержены старению.
источник: http://www.lumentorg.ru/review/compare-batteries/
Виды, классификация аккумуляторов, АКБ
Традиционные свинцовые аккумуляторные батареи
Электроды свинцовой аккумуляторной батареи выполнены из свинца с содержанием более 5% сурьмы. Корпус свинцовой аккумуляторной батареи — черный пластмассовый или эбонитовый, верхняя часть батареи залита смолой. Единственное преимущество таких батарей – высокая ремонтопригодность. В настоящее время для потребительских целей не выпускаются.
Малосурьмянистые аккумуляторные батареи
Положительные и отрицательные электроды малосурьмянистых аккумуляторных батарей выполнены из свинцовых сплавов с пониженным до 2,5-3,0% содержанием сурьмы. В некоторых публикациях малосурьмянистые аккумуляторные батареи иногда называют малообслуживаемыми; у них расход воды и саморазряд гораздо меньше, чем у традиционных батарей, но в 2-3 раза выше, чем у батарей с кальциевыми токоотводами. Недостатки малосурьмянистых аккумуляторных батарей — большой расход воды и саморазряд. Достоинства малосурьмянистых аккумуляторных батарей относительная устойчивость к глубоким разрядам, низкая цена. Возможное дополнительное обозначение — отсутствует.
Гибридные аккумуляторные батареи
Гибридные аккумуляторные батареи системы «кальций плюс» (гибридные) с содержанием до 1,5-1,8% сурьмы и 1,4-1,6% кадмия в положительном токоотводе и свинцово-кальциевым отрицательным токоотводом. Характеристики гибридных аккумуляторных батарей по расходу воды и саморазряду вдвое лучше, чем у малосурьмянистых. Возможное дополнительное обозначение — Са+, и (или) Hybrid.
Кальциевые аккумуляторные батареи
Первоначально кальциевые аккумуляторные батареи начали выпускать в США на базе свинцово-кальциевого сплава (0,07-0,1% Са) для токоотводов положительного и отрицательного электродов. Кальциевые аккумуляторные батареи значительно снизили газовыделение, что обеспечило эксплуатацию аккумуляторов без доливки воды в течение как минимум двух лет. Достоинства кальциевых аккумуляторных батарей – снижение саморазряда на 30% и расхода воды на 80% по сравнению с малосурьмянистыми. Недостатки кальциевых аккумуляторных батарей – неустойчивость к глубоким разрядам. Кальциевые и гибридные аккумуляторы в гораздо меньшей степени подвержены выкипаемости еще и потому, что состав их свинца обеспечивает свойства своеобразной «самовыключаемости» — они перестают принимать ток, когда заряжены на 95-97%. Возможное дополнительное обозначение — Са/Са.
Серебряно-кальциевые аккумуляторные батареи (кальциевые с дополнительным легированием серебром)
В конце 90-х годов и в США, и в Западной Европе началось производство батарей с токоотводами из свинцово-кальциевого сплава с добавкой новых легирующих компонентов, в том числе серебра, которые не боятся глубоких разрядов. Добавление серебра также повышает коррозионную стойкость решеток. Достоинства – устойчивость к глубоким разрядам при сохранении параметров кальциевых батарей по саморазряду и расходу воды. Недостатки – высокая цена и, как правило, невозможность обслуживания (контроля и коррекции уровня электролита).
Расход воды у серебряно-кальциевых батарей в стандартных режимах так мал, что конструкторы убрали из крышек отверстия для доливки воды. Такие батареи в рекламных публикациях иногда называют абсолютно (полностью) необслуживаемыми. В этих батареях исключена возможность контроля плотности электролита и долива воды в процессе эксплуатации. Заявленные характеристики этих батарей гарантируются только при исправном состоянии электрооборудования автомобиля и соблюдении условий пользования, указанных производителем в инструкции по эксплуатации. Возможное дополнительное обозначение — Са/Аg, «серебряно-кальциевая технология».
Как выбрать аккумуляторы АА и ААА
В данном обзоре рассмотрены критерии выбора аккумуляторов АА и ААА. Для того, чтобы понять, какие аккумуляторные батарейки АА и ААА лучше, применительно к различным условиям эксплуатации, в этой статье подробно разбираются технические характеристики и потребительские качества каждого вида аккумуляторов.
Размеры пальчиковых и мизинчиковых аккумуляторов АА и ААА
Аккумуляторы АА и ААА между собой очень похожи, как по назначению и химическому составу, так и по форме. Аккумуляторные батарейки ААА являются, как бы, уменьшенной копией аккумуляторов АА. Из-за формы и размеров аккумуляторные элементы AA получили название «пальчиковые», а AAA — «мизинчиковые».
Элемент | Диаметр D, мм | Длина L, мм |
---|---|---|
АА (пальчиковый) | 14.5 | 50.5 |
ААА (мизинчиковый) | 10.5 | 44.5 |
Виды аккумуляторов АА и ААА: Ni-Cd, Ni-MH, Li-Ion
По химическому составу аккумуляторы АА и ААА подразделяются на следующие виды:
- Никель-кадмиевые (Ni-Cd).
- Никель-металл-гидридные (Ni-MH).
- Литий-ионные (Li-Ion).
- Никель-кадмиевые аккумуляторы AA/AAA характеризуются относительно небольшой ёмкостью. Они имеют «эффект памяти» — уменьшение реальной емкости из-за неполного разряда перед началом процесса зарядки. При нарушении герметичности корпуса Ni-Cd акб токсичны, поэтому они экологически не безопасны.
- Ni-MH аккумуляторы АА и ААА отличаются от Ni-Cd повышенной ёмкостью, экологически безопасны, менее подвержены эффекту памяти. В настоящее время никель-металл-гидридные элементы заменили никель-кадмиевые практически везде.
- Литий-ионные аккумуляторы АА Li-Ion 1.5v содержат в одном корпусе два устройства: литиевую аккумуляторную батарейку с напряжением 3.7v и преобразователь с 3.7 Вольт на 1.5 Вольта. Такие Li-Ion акб производятся специально для замены батарейкам AA и AAA 1.5v и характеризуются отсутствием эффекта памяти.
Li-Ion аккумулятор AA 1.5v Fenix с USB портом для зарядки.
Характеристики аккумуляторов АА и ААА
Основные характеристики аккумуляторов АА и ААА:
- емкость,
- напряжение,
- ток разряда,
- ток заряда,
- срок службы,
- число циклов заряд-разряд,
- величина саморазряда,
- эффект памяти,
- вес.
- Для аккумуляторов АА и ААА емкость — это характеристика, показывающая длительность разряда при заданном токе. Емкость измеряется в миллиАмпер*часах (мАч) или, в английском обозначении, в milliAmper*hour (mAh).
- Напряжение — это разность электрических потенциалов между плюсовым и минусовым электродами аккумулятора ААА или АА. Напряжение измеряется в Вольтах (Volt) и обозначается буквой «В» (V). Напряжение в процессе разряда уменьшается. После полного заряда напряжение составляет около 1.4 Вольта, а в конце разряда примерно 1.2 Вольта
- Ток — это направленное движение заряженных частиц, который измеряется в миллиАмперах (мА) или, в зарубежном обозначении, milliAmper (mA). Максимальный ток разряда аккумулятора АА и ААА такой, который еще не приводит к повреждению или ухудшению характеристик элемента.
- Ток заряда — максимальный допустимый при зарядке аккумуляторного элемента AA или AAA.
- Срок службы аккумулятора АА или ААА показывает, сколько лет он может эксплуатироваться при условии не превышения допустимого числа циклов заряд-разряд.
- Число допустимых циклов заряд-разряд аккумуляторных батареек AA и AAA определяется снижением их ёмкости не более, чем на 10 процентов.
- Саморазряд — эффект снижения заряда с течением времени, даже если аккумуляторный элемент не использовался. Величина саморазряда показывает на сколько процентов за месяц разрядится аккумулятор. Серии с низким саморазрядом имеют обозначение LSD (Low Self-Discharge).
- Эффект памяти — снижение максимальной емкости аккумулятора АА или ААА за счет неполного разряда перед началом зарядки. Величина эффекта памяти зависит от химического состава элемента.
- Вес никель-металл-гидридного Ni-MH аккумулятора АА примерно 30 граммов, ААА — около 14 граммов.
Аккумулятор Ni MH 1.2v AAA Westinghouse 1000 mAh.
Сравнение аккумуляторов АА и ААА с батарейками: преимущества и недостатки
Аккумуляторы АА и ААА имеют следующие преимущества перед одноразовыми батарейками аналогичных размеров:
- Многократность использования.
- Лучшее соотношение стоимости к количеству часов работы.
- Работа в устройствах с подзарядкой.
- Аккумуляторы могут многократно заряжаться и использоваться, что является их основным преимуществом перед одноразовыми батарейками АА и ААА.
- При интенсивной работе, каждый час использования перезаряжаемых аккумуляторных батареек АА или ААА обходится пользователю значительно дешевле, чем при применении одноразовых.
- Аккумуляторы АА и ААА, в отличие от одноразовых батареек, могут использоваться в устройствах с подзарядкой, например, в садовых светильниках с солнечной батареей. Другим примером таких устройств может быть фонарик с динамо-машиной.
Аккумулятор GP AAA 650 mAh для садового светильника на солнечных батареях.
Батарейки АА и ААА в сравнении с аккумуляторными элементами имеют следующие преимущества:
- Более низкая цена.
- Более высокое напряжение.
- Отсутствие необходимости заряжать.
- Более низкая цена батареек АА и AAA весьма относительна. Одноразовые батарейки повторно использовать нельзя. Поэтому уже после трех — пяти раз использования перезаряжаемых батареек (аккумуляторов) их применение становится экономически выгодным.
- Более высокое напряжение АА/ААА батареек 1.5 Вольта обычно не принципиально для большинства устройств, которые также хорошо работают и от заряженных до 1.4 Вольта аккумуляторов AA/AAA. Для гаджетов, которые критичны к напряжению питания, выпускаются 1.5 Вольтовые литиевые аккумуляторы AA.
- Одноразовые АА и ААА батарейки имеют заряд электричества непосредственно с завода и не требуют зарядки перед использованием.
Алкалиновая батарейка GP LR03/AAA.
Что лучше, аккумуляторы AA/AAA или батарейки: рекомендации по использованию
В большинстве применений лучше использовать аккумуляторы AA и AAA , чем неперезаряжаемые батарейки аналогичных форматов. Однако, есть случаи, когда потребителю более выгодно применять одноразовые AAA/AA батарейки:
- Очень низкое энергопотребление устройством.
- Редкое кратковременное использование питаемого устройства.
- Критичность устройства к напряжению питания.
- Отсутствие возможности зарядить аккумуляторы.
- Примером низкого энергопотребления могут служить настольные часы с жидко-кристаллическим экраном. В них отлично работают батарейки AA/AAA.
- К кратковременно используемым можно отнести, например, пульты дистанционного управления устройствами, включаемые время от времени.
- Некоторые приборы при замене батареек на аккумуляторы AA/AAA могут подавать сигнал или выдавать надпись о пониженном напряжении. В таком случае лучше использовать одноразовые батарейки или литиевые аккумуляторы AA/AAA 1.5v.
- Отсутствие возможности зарядить аккумуляторы скорее относится к нештатной ситуации. Например, у вас во время экскурсии разрядились аккумуляторы, а зарядка находится в отеле. Чтобы решить проблему «здесь и сейчас», можно купить недорогие батарейки АА/ААА, а аккумуляторы зарядить уже при первой возможности.
Ведущие производители аккумуляторов AA и AAA
Наиболее популярны у пользователей аккумуляторы AA и AAA следующих производителей:
- Panasonic.
- Duracell.
- GP.
- Varta.
- Robiton.
- Японская компания «Panasonic» хорошо известна пользователям, как производитель качественной электроники и мини-АТС. Лучшими аккумуляторами компании Панасоник является серия Panasonic Eneloop AA и AAA.
- Торговая марка «Дюраселл» занимает почти четверть рынка портативных элементов питания. Срок службы аккумуляторов Duracell AA и AAA составляет до 5 лет.
- Гонконгская фирма «GP Batteries International Limited» выпускает качественные и недорогие батарейки и аккумуляторы GP AA и AAA .
- Бренд «Варта» более известен как производитель автомобильных аккумуляторных батарей. В настоящее время этот бренд поделен на три части. Производством аккумуляторов Varta AA и AAA занимается американская корпорация «Spectrum Brands».
- Бренд «Робитон» — российская торговая марка. Аккумуляторные батарейки Robiton AA и AAA занимают своё достойное место среди элементов питания для электроники.
Какие аккумуляторы АА и ААА выбрать
Критерий выбора лучшей модели аккумулятора АА и ААА определяется тем, какие потребительские качества для вас наиболее важны:
- Наибольшая емкость.
- Наименьший саморазряд.
- Наибольшее число циклов заряд-разряд.
- Наилучшее соотношение цена/ёмкость.
Лучшие аккумуляторы АА и ААА по номинациям
- Наибольшая емкость.
Лучшие аккумуляторы ААА по емкости — Robiton 1100 mAh R03/AAA-2BL, а в формате АА — Robiton 2850 mAh R6/AA-2BL.
Мизинчиковые аккумуляторы для фонарика Robiton R03/AAA 1100 mAh.
Пальчиковые аккумуляторы для фотоаппарата Robiton R6/AA 2850 mAh.
- Наименьший саморазряд.
Наименьшим саморазрядом при высокой ёмкости обладают аккумуляторы Panasonic 750 mAh R03/AAA Eneloop-2BL (зав. код BK-4MCCE/2BE) и Panasonic 1900mAh R6/AA Eneloop-4BL. Аккумуляторные батарейки этой серии относятся к категории с низким саморазрядом (LSD) и идут заряженными уже с завода, так как за 5 лет хранения они теряют всего 30% заряда и остаются заряженными на 70%.
ААА аккумуляторы для пульта телевизора Panasonic R03/AAA Eneloop 750 mAh.
Аккумуляторы с низким саморазрядом АА Eneloop Panasonic 1900mAh.
- Наибольшее число циклов заряд-разряд.
До 3000 циклов заряда и разряда обеспечивают элементы модели Panasonic 550 mAh R03/AAA Eneloop Lite-2BL (зав. код BK-4LCCE/2BE). Среди аккумуляторов АА — Panasonic 1900 mAh R6/AA Eneloop-2BL, которые имеют 2100 циклов заряд/разряд. Эти модели также относятся к категории LSD и заряжены еще на заводе.
Мизинчиковые аккумуляторы для радиотелефонов Panasonic AAA Eneloop Lite.
Пальчиковые аккумуляторы для радиотелефонов Panasonic Eneloop AA 1900 mAh.
- Наилучшее соотношение цена/ёмкость.
Самое лучшее соотношение цена/емкость получится при покупке ААА аккумуляторов Robiton 1050 mAh R03/AAA RTU-2BL, к тому же обладающих низким саморазрядом.
Аккумулятор для пульта радиоуправления Robiton R03 AAA 1050 mAh.
В номинации «лучшее соотношение цена/емкость» среди аккумуляторов АА побеждает уже представленный выше — Panasonic 1900 mAh R6/AA Eneloop-4BL.
Таким образом, в рейтинге самым лучшим аккумулятором АА оказался Panasonic Eneloop R6/AA 1900 mAh, победивший сразу в трех номинациях.
Купить аккумуляторы ААА/АА и мизинчиковые/пальчиковые аккумуляторные батарейки с доставкой в ваш город Вы можете в нашем интернет-магазине «Вольта», который предлагает широкий ассортимент аккумуляторных батареек для электроники и бытовой техники. В интернет-магазине представлены лучшие модели ведущих производителей: GP, Robiton, Panasonic, Varta,LG, Duracell, Westinghouse, Fujitsu, ZMI. Выбрать и купить аккумулятор АА и ААА для радиотелефона, фонарика, пульта ДУ с необходимыми характеристиками очень легко, используя фотографии и точные описания для каждой модели.
Виды аккумуляторов « МегаБат
Аккумуляторная батарея предназначена для накопления электроэнергии и последующего использования ее в качестве источника питания.
Среди аккумуляторных батарей в настоящее время занимают лидирующее положение свинцово-кислотные аккумуляторные батареи, т.к. выгодно отличаются от батарей с применением других химических процессов. Свинцово-кислотные батареи в сравнении с другими батареями имеют достаточно хорошие технические параметры при относительно невысокой цене.
В зависимости от функционального назначения различают 3 основных вида свинцово-кислотных аккумуляторных батарей. Это стартерные, тяговые и стационарные. К каждому из этих видов аккумуляторных батарей существуют различные требования.
Стартерные аккумуляторные батареи используются в основном для запуска двигателя, кроме того, как аварийный источник питания при выходе из строя генератора. При этом основное требование к батарее — это способность при относительно большом значении тока нагрузки (при пуске двигателя, нагрузка на аккумуляторную батарею может превышать 300А.), сохранить минимальное падение напряжения.
Тяговые аккумуляторные батареи предназначены для комплектования батарей, используемых в качестве источников энергии для электрических средств транспорта, электрических средств тяги, подъемно-транспортного оборудования и электрических дорожных машин. Особенность эксплуатации тяговых аккумуляторных батарей — это постоянная нагрузка, и зачастую батарея при использовании ежедневно проходит цикл заряд-разряд.
Стационарные аккумуляторные батареи используются в качестве источника постоянного тока на электрических станциях и подстанциях, телеграфных и телефонных узлах связи, в режимах постоянного подзаряда и заряда-разряда, в качестве источников постоянного тока на объектах энергетики и связи.
По конструкции свинцово-кислотные аккумуляторные батареи можно разделить на батареи с жидким электролитом — обслуживаемые и необслуживаемые — и батареи с регулируемыми клапанами (VLRA — Valve Regulated Lead Acid batteries) — с увлажненными сепараторами и с гелевым электролитом.
В различной технической литературе можно встретить такие названия батарей, как SLA — Sealed Lead Acid batteries — герметичные свинцово-кислотные батареи, относящиеся к VRLA батареям. Хотя это не вполне соответствует истине: абсолютно герметичных батарей не существует по той причине, что во всех них используется клапаны для снижения внутрикорпусного давления. Очень часто, подчеркивая это, вместо термина «герметичные батареи» употребляют термин «герметизированные батареи». Встречается также название Gelcell — торговая марка гелевых батарей. Стартерные батареи иногда сокращенно называют SLI, что расшифровывается как Start, Light, Ignition — пуск, освещение, зажигание.
Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи до сих пор остаются самыми надежными, долговечными и не требующими высоких эксплуатационных затрат химическими источниками тока.
В настоящее время производятся и активно эксплуатируются аккумуляторные батареи трех поколений:
1. Батареи первого поколения — батареи с жидким электролитом открытого или закрытого типа, имеющие емкость от 36 до 5328 Ач и срок службы от 10 до 20 и более лет. Батареи открытого типа не имеют крышек, и электролит непосредственно соприкасается с открытым воздухом.
Основные затраты при их эксплуатации — это затраты на обслуживание, связанные с необходимостью частой доливки дистиллированной воды, и расходы на содержание хорошо вентилируемых помещений, в которых их устанавливают. Батареи закрытого типа имеют специальные пробки, обеспечивающие задержку аэрозоли серной кислоты. Пробки для заливки электролита и добавления воды при эксплуатации вывинчиваются. Батареи закрытого типа могут быть и необслуживаемыми: от производителя они поставляются залитыми и заряженными, и в течение срока службы нет необходимости доливки воды, т.к. конструкция пробок таких батарей обеспечивает удержание ее паров в виде конденсата. Кроме использования в качестве стационарных, батареи закрытого типа являются основным типом батарей, используемых в автотракторной технике в качестве стартерных и тяговых.
2. Батареи второго поколения, которыми являются герметизированные гелевые батареи. В них вместо жидкого электролита используется гелеобразный, представляющий собой желе, полученное в результате смешивания раствора серной кислоты с загустителем (обычно это двуокись кремния SiO2 — силикагель). Технология производства гелевых батарей получила название GEL. Гелевые батареи в течение всего срока эксплуатации не нуждаются в обслуживании, их нельзя вскрывать. Для их подзаряда необходимо использовать зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже +/- 1% для предотвращения обильного газовыделения. Такие аккумуляторные батареи критичны к температуре окружающей среды.
3. Батареи третьего поколения — это герметизированные батареи с абсорбированным сепараторами электролитом. Часто их называют батареями, собранными по AGM-технологии. AGM — Abrsorbed in Glass Mat, т.е. технология, при которой электролит абсорбирован в сепараторах из стекловолокна, размещенных между электродами. Такой сепаратор представляет собой пористую систему, в которой капиллярные силы удерживают электролит. При этом количество электролита дозируется так, чтобы мелкие поры были заполнены, а крупные оставались свободными для свободной циркуляции выделяющихся газов.
По своим свойствам AGM батареи подобны гелевым, за исключением того, что газообразование в них существенно меньше, и меньшее влияние на работу оказывает температура окружающей среды. Как и для гелевых аккумуляторных батарей, для них требуются зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже +/-1%.
По типу электродов аккумуляторные батареи можно разделить на следующие основные виды:
- Аккумуляторные батареи с намазными электродами. К данному типу аккумуляторных батарей относятся такие аккумуляторные батареи как СН, ОР, ТБ, OGi и пр. Как положительные, так и отрицательные электроды состоят из свинцовых пластин, на поверхности которых электрохимическим способом формируется слой активной массы. Имеют небольшой срок службы. Наибольшее распространение технология получила в сфере производства автомобильных аккумуляторных батарей. Использование тяговых и стационарных аккумуляторных батарей с намазными платинами экономически нецелесообразно (за исключением отдельных случаев — батареи AGM, GEL и пр.).
- Аккумуляторные батареи с панцирными (трубчатыми) электродами. К данному типу аккумуляторных батарей относятся такие аккумуляторные батареи как PzS, OPzS, OPzV и пр. Особенностью исполнения батарей является изготовление положительного электрода по панцирной технологии, а отрицательного — по традиционной, намазной. Как известно, положительный электрод отвечает за отдаваемую емкость, и, как правило, при длительных режимах разрядов склонен к осыпанию активной массы, что в свою очередь приводит к уменьшению емкости, а также возникновению коротких замыканий, оголению решетки, нарушению электрического контакта и т.д. При использовании панцирной технологии (набивка активной массы в панцирь из стеклоткани, в который помещен токоотвод особой конструкции) исключается осыпание активной массы, увеличивается вибростойкость, результат этого — многократное увеличение ресурса батареи.
- Аккумуляторные батареи с электродами типа Планте. К данному типу аккумуляторных батарей относятся такие аккумуляторные батареи как СК, БП, Groe и пр. Длительный срок службы и максимальная надежность в ключевых системах безопасности являются отличительной особенностью этого типа батарей. Аккумуляторы данного типа выпускаются емкостью от 75 до 2600 А/ч. Аккумуляторы обладают очень низким внутренним сопротивлением, что обуславливает исключительно стабильное напряжение, особенно, при больших токах разряда. При средней окружающей температуре +20С и в условиях постоянного подразряда с нечастыми разрядами срок службы достигает максимального. В аккумуляторах применяются положительные электроды поверхностного типа (электроды Планте) и отрицательные намазные электроды. Электроды Планте изготовлены из чистого рафинированного свинца, имеют ламельную структуру и обладают очень большой поверхностью. В отрицательны электродах намазного типа активная масса находится в ячейках токопроводящей решетки, изготовленной из коррозионно-стойкого сплава. Саморазряд составляет приблизительно 0,1% в день.
Существуют и другие типы электродов, основанные на инновационных разработках отдельных компаний. В целом же к основным и наиболее распространенным типам электродом следует отнести электроды, приведенные выше.
Товар 95 Добавить в корзину шт. ОК
виды батарей, их преимущества и недостатки
Аккумуляторные батареи прочно вошли в жизнь современного человека и активно используются в мобильных электронных устройствах и автомобилях. Однако не все они одинаковые: существует несколько типов аккумуляторов. Различия между ними заключаются в материалах, из которых изготовлены электролит и электроды. От этого зависят технические характеристики АКБ, например, электрическая емкость и количество циклов перезарядки .
Принцип работы и устройство
Аккумуляторы представляют собой химические источники электрического тока. Для увеличения электрической емкости в их состав включается несколько элементов питания. Например, в автомобильных АКБ чаще всего используется шесть элементов (банок) с напряжением в 2,1 вольта. В результате аккумуляторная батарея способна выдавать около 12,6 В.
Первый аккумулятор был создан много лет назад, но его конструкция и принцип работы остались прежними. С тех времен изменились только материалы, используемые для изготовления электродов и раствора электролита.
При разговоре о том, какие бывают аккумуляторные батареи, многие сразу вспомнят о литий-ионных (Li — ion). Они сегодня активно используются в портативной электронике, например, смартфонах и ноутбуках.
Принцип работы АКБ можно рассмотреть на примере литий-ионной батареи. Два электрода (катод изготовлен из алюминиевой фольги, а анод из медной) находятся в пористом материале (сепараторе), который пропитан электролитом. Заряд в аккумуляторе переносится с помощью положительных ионов лития, которые во время разрядки перемещаются от катода к аноду. Когда АКБ заряжается, ионы двигаются в противоположном направлении.
Основные виды АКБ
В зависимости от вида, аккумуляторные батареи отличаются техническими характеристиками. Говоря о том, какие бывают АКБ, стоит познакомиться с особенностями наиболее распространенных.
Сурьмянистые или традиционные
Эти батареи содержат 5% и более сурьмы. Хотя они и называются традиционными (классическими), в современных устройствах это вещество используется в меньших количествах. Сурьма входит в состав пластин для увеличения их прочности, так как свинец в чистом виде является очень мягким металлом. Кроме этого, сурьма способствует ускорению процесса электролиза, активизирующегося в аккумуляторе при напряжении в 12 В.
В результате уровень электролита постепенно уменьшается, и пластины оголяются. Это делает сурьмянистый аккумулятор требовательным к обслуживанию, которое заключается в доливании дистиллированной воды. Сегодня этот тип АКБ уже не устанавливается в автомобили, так как был вытеснен более современными типами батарей.
Малосурьмянистые батареи
Снижение количества сурьмы в пластинах (менее 5%) позволило снизить интенсивность процесса испарения воды из раствора электролита. В результате этот тип аккумуляторных батарей не нуждается в частом обслуживании, что является его бесспорным преимуществом. Также, в отличие от традиционных АКБ, малосурьмянистые обладают меньшим показателем саморазряда.
В сравнении с новыми видами АКБ, например, гелевыми, батареи с малым содержанием сурьмы более терпимы к параметрам бортовой сети машины.
Специалисты уверены, что в отечественные автомобили стоит устанавливать именно малосурьмянистые батареи. Это связано с тем, что не все модели российских машин способны обеспечить стабильное напряжение в бортовой электросети.
Кальциевые и гибридные
Введение в кристаллическую решетку свинцовых пластин кальция вместо сурьмы позволило значительно уменьшить потери воды в банках из-за электролиза. Если в обозначении АКБ указана маркировка Са/Са, то кальций входит в состав как положительных, так и отрицательных электродных пластин. Для увеличения эффективности кальциевых аккумуляторов некоторые производители добавляют небольшое количество серебра.
В современных батареях этого типа на протяжении всего срока эксплуатации вода практически не испаряется. В результате автовладельцу не приходится контролировать уровень и плотность раствора электролита. Введение в состав электродов кальция позволило снизить показатель саморазряда примерно на 70% в сравнении с сурьмянистыми. В результате такие батареи могут сохранять свои технические характеристики на протяжении длительного отрезка времени.
Однако без недостатков не обошлось — кальциевые АКБ отличаются высокой чувствительностью к перепадам напряжения в бортовой электросети. Кроме этого, они отличаются более высокой стоимостью в сравнении с содержащими небольшое количество сурьмы. Устанавливать их стоит на иномарки, качественное электрооборудование которых гарантирует стабильность всех электрических характеристик.
В попытке объединить достоинства малосурьмянистых и кальциевых батарей на свет появились гибридные. Отличить их можно по маркировке, в которой встречаются обозначения Са/Sb либо Ca+. Они говорят о том, что пластины электродов изготовлены по разным технологиям. Такие аккумуляторы имеют средние характеристики.
Гелевые аккумуляторы и AGM
В этих батареях электролит находится в связанном состоянии, а создавались они для повышения безопасности эксплуатации. В классических АКБ электролит может протекать, а кислота является весьма агрессивным веществом. Уменьшение показателя текучести раствора позволило не только сделать батареи более безопасными, но и замедлить процесс осыпания активного материала электродных пластин.
Гелевая технология отличается от AGM способом связывания раствора электролита. В первом случае в него добавляются соединения кремния, а во втором — раствором пропитывается пористое стекловолокно, расположенное между электродами. Название технологии AGM (Absorbent Glass Mat) можно перевести, как «абсорбирующий стекломатериал».
Среди преимуществ батарей этого типа следует отметить:
- Большое количество циклов перезарядки.
- Высокий КПД.
- Могут устанавливаться в наклонном положении.
- Не требуется обслуживание.
- Высокая безопасность при эксплуатации.
Среди недостатков стоит выделить непереносимость низких температур, а также требования к стабильным характеристикам бортовой системы автомобиля. Кроме этого, стоимость гелевых АКБ довольно высокая.
Щелочные устройства
В таких батареях в качестве электролита используются не кислоты, а щелочи. Сегодня существует много видов аккумуляторов, изготовленных по этой технологии. Однако они крайне редко используются в автомобилях. В сравнении с кислотными АКБ, щелочные обладают рядом преимуществ:
- Хорошо переносят циклы перезарядки.
- Могут длительное время сохранять характеристики при хранении.
- Менее восприимчивы к низким температурам.
- Не выделяют вредные вещества.
- Способны накапливать большую емкость на единицу собственной массы.
Есть у щелочных АКБ и недостатки. Во-первых, они имеют меньшее напряжение, что приводит к увеличению количества банок и, соответственно, габаритов. Во-вторых, стоимость их выше, чем у кислотных.
Литий-ионные и полимерные
Именно этот тип АКБ считается наиболее перспективным. Используя разный материал электродов, можно изменять характеристики аккумулятора. Среди преимуществ литий-ионных батарей можно отметить:
- Высокий показатель электрической емкости.
- Напряжение каждого отдельного элемента батареи выше в сравнении с другими типами.
- Низкий уровень саморазряда.
Однако и недостатков у них много. Наиболее существенный — это химическая деградация, которая приводит к уменьшению срока хранения батарей. Также они весьма чувствительны к низким температурам. Сегодня литий-ионные аккумуляторы активно используются в портативных электронных девайсах и значительно реже в автомобилестроении.
Литий-полимерные АКБ являются результатом совершенствования технологии изготовления литиевых батарей. Роль электролита в них выполняет особый полимерный материал.
Они лишены некоторых недостатков предыдущей технологии. Однако пока не удалось устранить химическую деградацию: получилось несколько замедлить этот процесс. Кроме этого, полимерные АКБ, в случае перегрева или при получении чрезмерного заряда, склонны к самовозгоранию, что и является их главным недостатком.
Работы над усовершенствованием аккумуляторных батарей ведутся постоянно. В основном они направлены на увеличение показателя энергоемкости, применение максимально безопасных материалов и повышение морозоустойчивости. Большинство специалистов уверены, что в ближайшее время на смену свинцово-кислотным АКБ придут более эффективные источники питания.
Виды аккумуляторов, их преимущества и слабые стороны
Гибриды, плагин-гибридные и электрические автомобили: Какие батареи для них подходят лучше всего
Всего 10-12 лет назад мы не смогли бы поговорить на такую тему как использование различных типов аккумуляторов в гибридных, плагин- гибридных и электрических автомобилях по одной простой причине, их практически не существовало в природе, а рабочие экземпляры можно было посчитать по старинке, на пальцах обеих рук.
Теперь мы в 2016 году. И вокруг нас в городах ездит немалое количество гибридных машин, попадаются плагин- гибридные варианты и даже полностью электрические автомобили. Свои виды «зеленых» автомобилей будущего разрабатывают или уже презентовали почти все главные игроки от автоиндустрии. Да что там говорить, даже одни из самых быстрых гоночных автомобилей в мире от Ferrari, Porsche и McLaren стали гибридными, так что люди уже не будут смотреть на вас, как на странного хиппи, когда вы станете упоминать слова «гибридный» или «электромобиль».
Также уже существует достаточно большое количество электрических автомобилей, которые питаются частично или полностью от электричества, которое соответственно берется от батарей на борту ТС. Главные параметры, в которые безусловно входит максимальное расстояние, которое может преодолеть электрокар на одной зарядке и скорость зарядки аккумуляторов зависят от типа применяемых батарей. Именно поэтому мы посчитали важным описать общие преимущества и проблемы основных видов батарей на сегодняшнее время.
Два самых продаваемых электрических транспортных средства в мире- это Nissan Leaf, продано около четверти миллиона единиц на 2015 год, затем следует Tesla Model S, продажи которой зафиксированы в количество приблизительно в 100.000 штук. Совпадение или нет, но Leaf и Model S работают от одинакового типа литий-ионных (Li-Ion) батарей, поэтому мы начнем наш рассказ с них.
Литий-ионные (Li-Ion) аккумуляторы
Первоначально стали использоваться для питания портативных приборов бытовой электроники. Последнее десятилетие литий-ионные аккумуляторы постоянно развивались в автомобильном направлении, поэтому большинство современных (произведенных в 2015- 2016 годах) и предстоящих гибридов или полностью электрических автомобилей используют в своей схеме именно их.
Не все литий-ионные аккумуляторы похожи друг на друга, основные различия, заключаются в их дополнениях. Большинство портативных устройств, таких как смартфоны, планшеты или ноутбуки используют в качестве аккумулирующего энергию элемента, Li-Ion батареи, созданные на основе оксида лития кобальта (LiCoO2), что дает им высокую плотность заряда.
LiCoO2 катоды также обладают некоторыми серьезными недостатками, они более восприимчивы к так называемому «тепловому убеганию», которое инициируется во время перезаряда или работы при высокой температуре. Другими словами, они могут буквально взорваться, когда эксплуатируется неправильно или при экстремальных нагрузках. Быть может по этой причине в автомобилестроении далеко не все производители имеют с ними дело.
Для более энергоемкого применения, в таких приборах как электроинструмент, медицинская техника и, прежде всего автомобили, существуют литий-ионные аккумуляторы сделанные на основе литий-железо фосфата (LiFePO4), оксида лития марганца (LMO) и оксида кобальта марганца лития никеля (NMC). Все они имеют несколько меньшую плотность энергии, чем LiCoO2, но и лучше в смысле безопасности и большей продолжительности жизни.
Смотрите также: Владелец самостоятельно починил аккумуляторы гибридной Camry за $10, Toyota требовала $4.456!
Большинство современных гибридных и электрических автомобилей используют NMC литий-ионные батареи.
Преимущества
Самое большое преимущество Li-Ion аккумуляторов состоит в лучшем соотношении энергии к весу, быстроте зарядки, у него практически отсутствует эффект памяти.
Большая удельная энергия означает, что такие аккумуляторы могут весить меньше. Этот нюанс очевидно, делает их более подходящими для использования в автомобилях, так как меньший вес увеличивает дистанцию на одной зарядке и производительность, в то же время придавая автомобилю лучшую управляемость.
Быстрота зарядки аккумуляторной батареи вещь относительная. В реальной жизни отличий между существующими (применяемыми) системами аккумуляторов вы не увидите.
Литий-ионные аккумуляторы, по-видимому меньше всего пострадали от проблемы эффекта памяти. Кратко говоря, некоторые типы батарей постепенно будут снижать свою максимальную энергоемкость с каждым циклом заряда-разряда. Обычно это происходит, когда они многократно заряжаются после того, как частично разряжаются.
В противополоденность тому, никелевые аккумуляторы больше всего страдают от так называемого эффекта памяти, при котором батарея со временем «запоминает», что она имеет меньшую энергоемкость.
Недостатки
Самым крупным недостатком литий-ионных батарей является стоимость их производства, которая значительно выше, чем при использовании других типов аккумуляторов.
По сравнению с никелевыми батареями, они на 40 процентов дороже в изготовлении. Цена издержек на производство будет вычтена из кошелька покупателя. Тем не менее, следует помнить, что производственные затраты будут постепенно уменьшаеться с течением времени для всех типов батарей.
Помимо небольшого снижения напряжения с каждым новым циклом заряда- разряда, количество энергии, которую они могут удерживать (ёмкость) не уменьшается с течением времени. В автомобилях, заявленные разработчиками жизненные циклы этих батарей составляют 10 лет. Поверим на слово, пока столь долго не тестировалась ни одна аккумуляторная Li-Ion батарея.
Таким образом, литий-ионные батареи имеют наименьшее количество недостатков по сравнению с большинством своих соперников, но они до сих пор далеки от идеального решения.
Никель-металл-гидридные (Ni-MH) аккумуляторы
Старейший тип так называемых современных батарей, Ni-MH, по-прежнему используется во многих современных электрокарах, хотя литий-ионные аккумуляторы медленно начали вытеснять их со всех основных направлений, говорим мы о гибридах, плагин-гибридных автомобилях или полностью электрических транспортных средствах, везде виден переход на более современную систему хранения энергии.
Гораздо дешевле в изготовлении, чем Li-ионные аккумуляторы, тем не менее никель-металл-гидридные батареи также имеют как положительные, так и отрицательные стороны, которые для большинства производителей могут представлять реальную проблему при установке этого типа батарей в свои гибридные и электрические автомобили.
В отличие от Li-ионов, никель-металлогидридные аккумуляторы используют водород, никель и титан или подобный ему металл для хранения энергии. Это и делает их гораздо более дешевыми в производстве по сравнению с первым типом аккумуляторов, но, так как все больше автопроизводителей переходят на использование литий-ионных батарей (Tesla, например), большая разница в ценах должна сократиться.
Преимущества
До сих пор самым большим потенциалом для роста количества производимых никель-металл-гидридных батарей является их долговечность. За современными типами батарей необходимо следить, ухаживать, правильно их эксплуатировать, для того чтобы они работали как можно дольше, аккумуляторы NiMH переживают эксплуатацию без особых проблем, не теряя емкости могут прожить столько же, при минимальном уходе.
Смотрите также: Десять самых экономичных гибридных и электрических автомобилей
Их прочность тесно связана с безопасностью, для них не требуется дополнительных мер предосторожности, из-за содержания небольшого количества мягких токсинов, по сравнению с другими батареями. Кроме того, высокое содержание никеля в них делает их утилизации выгодной.
Недостатки
Основным препятствием для дальнейшего использования NiMH является их низкая плотность энергии, которая почти на 40% меньше, чем у их основного конкурента. Их определенно можно сделать по емкости такими же, как и литий- ионные батареи, но только путем увеличения их размеров, а соответственно и веса.
В гибридах, плагин-гибридах и электромобилях, аккумуляторы выполняют много работы во время движения, здесь в фокус зрения попадает еще одна неприятная черта никель-металлогидридных аккумуляторов. Если их быстро зарядить и затем использовать под высокой нагрузкой, они имеют тенденцию генерировать большое количество тепла, поэтому требуется отдельная система охлаждения, что в свою очередь добавляет еще больше веса.
Остальные типы аккумуляторных батарей
Есть много других типов батарей, которые, быть может, в конце концов, станут использоваться в автомобильной промышленности, но ни один из них не стал по-настоящему революционным и решающим все проблемы одновременно.
Разрабатываемые/ разработанные системы:
Кобальт Диоксид, фосфат железа (FePo) и литий-фосфат железа (LiFePO4), литий-воздух (Li -Air), литий-полимерная система (LiPo), никель-кобальт-марганец (NCM), никель-кобальт-алюминий (NCA) и оксид марганца (MnO)- это лишь некоторые из типов аккумуляторов, которые могут появиться в серийных электромобилях в будущем.
Кобальт диоксидовые батареи на рынке уже более десяти лет, питают небольшие электроприборы, такие как мобильные телефоны, игрушки или ноутбуки. У них есть два главных недостатка, особенно при серьезном использовании, это тепловой пробой и издержки производства, но в целом, они отлично зарекомендовали себя, когда дело доходит до плотности заряда.
Одной из наиболее стабильных и недорогих батарей стал фосфат железа, но эта система выполняет работу на более низком напряжении поэтому вам потребуется довольно много этого типа аккумуляторов, чтобы привести электрический автомобиль в движение.
Литий-полимерная система, LiPo, звучит гордо и своеобразно, на самом деле представляет из себя еще одну форму литий-ионных батарей. Основное отличие заключается в том, что литий-ионные полимеры упакованы в так называемом «формате мешка», который имеет как свои достоинства и недостатки. Вот почему они совсем недавно стали использовать в автомобилях.
NCM и NCA батареям предстоит еще долгий путь становления, до тех пор, пока они станут достаточно рентабельны для использования в автомобилях, не говоря уже о том, чтоб они стали восприимчивы к тепловому пробою.
До сих пор одним из самых интригующих новых технологий остается литий-воздушная батарея (LiAir), которая использует окисление лития на аноде и восстановление кислорода на катоде, чтобы индуцировать электрический ток. Двумя основными преимуществами литий-воздушного аккумулятора являются то, что это отличный источник энергии, почти сопоставим с бензином и от 5 до 15 раз мощнее, чем текущие литий-ионные батареи.
В любом случае, мы еще далеки от этих альтернативных типов батарей, устанавливаемых на крайне ограниченный процент гибридов и электромобилей. Но хорошая новость в том, что они на подходе и с ними придут новые возможности в использовании электрической техники в целом и машин в частности.
Руководство по аккумуляторным батареям| NiMH | Литий-ионный
АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
Хотите купить аккумуляторы? Щелкните здесь, чтобы просмотреть аккумуляторные батареи с Microbattery.com
Аккумуляторная батарея измеряется ее зарядной емкостью, которая указывается в мАч (миллиампер-час). Вы увидите этот номер на упаковке, а также на самом аккумуляторе. Емкость — это количество электрического заряда, хранящегося внутри батареи.Чем больше заряда в аккумуляторе, тем больше электрического тока он может передавать и тем дольше может питать ваше устройство. Для аккумуляторных батарей AA вы найдете емкость от 1300 мАч до 2900 мАч, перезаряжаемые батареи AAA в диапазоне от 500 мАч до 1100 мАч. Перезаряжаемые батареи можно заряжать и повторно использовать от 500 до 1000 раз в зависимости от использования. Различные технологии аккумуляторов влияют на производительность аккумуляторов.
Есть 3 основных типа аккумуляторных батарей:
- NiCd (никель-кадмиевый)
- NiMH (никель-металлогидрид)
- Литий-ионный (литий-ионный)
NiCd (никель-кадмиевый)
- Никель-кадмиевые батареи — это устаревшая технология, эти батареи довольно дешевы, поскольку имеют проблемы с памятью.
- Золотое правило никель-кадмиевых аккумуляторов — полностью разряжать их каждый раз перед повторной зарядкой, чтобы они всегда были в наилучшей форме. Никель-кадмиевые батареи
- можно «циклировать» около 1000 раз или заряжать один раз в день в течение примерно 3 лет, прежде чем они умрут. Никель-кадмиевые аккумуляторы
- имеют более низкое напряжение, чем его стандартные аналоги
NiMH (никель-металлогидрид)
- NiMH батареи более дорогие, но на протяжении всего срока службы их можно частично разряжать и заряжать сколько угодно раз (примерно до 1000 раз), и они всегда будут иметь полную емкость.
- Гораздо больше емкости, чем у NiCd, которые они заменили
- Очень часто встречается, поэтому легко найти и аккумуляторы, и зарядные устройства
Литий-ионный (литий-ионный)
- Литий-ионные батареи решают обе проблемы, связанные с двумя другими типами батарей (полное напряжение и отсутствие проблем с памятью)
- Недоступно при стандартном напряжении, кроме типоразмера 9 В (литий-ионный аккумулятор размера AAA, AA, C и D выдает 3,7 В вместо 1.5 В)
- Требуется специальное зарядное устройство
Вопросы и ответы
A. Могу ли я использовать аккумуляторные батареи в устройствах, в которых используются одноразовые или щелочные батареи?
Да. В большинстве случаев никель-металлогидридные (NiMH) батареи могут заменить (одноразовые) первичные батареи, особенно для электронных устройств с большим потреблением энергии. Основные преимущества заключаются в том, что после первоначальных инвестиций они сэкономят вам деньги, поскольку вы можете повторно использовать эти батареи сотни раз, и они имеют дополнительное преимущество, помогая окружающей среде, экономя сырье и избегая отходов одноразовых аккумуляторов, которые в конечном итоге могут закончиться. в свалку.
Могут быть некоторые устройства, для которых перезаряжаемые батареи могут не подходить, например, некоторые марки радиостанций DAB, в которых четыре или шесть батарей используются последовательно, и разница в напряжении между никель-металл-гидридными аккумуляторными батареями и стандартными щелочными батареями может привести к снижению их производительности.
B. Могу ли я использовать аккумуляторные батареи прямо из упаковки?
Если в ваших перезаряжаемых батареях указано, что они «предварительно заряжены» или «готовы к использованию» , их можно использовать прямо из упаковки, как одноразовые батареи.Однако стандартные аккумуляторные батареи не имеют этой функции, поэтому перед использованием им потребуется первая зарядка.
C. Что такое «саморазряд» аккумуляторной батареи?
Саморазряд — это явление в перезаряжаемых батареях, в котором внутренние химические реакции уменьшают накопленный заряд батареи без какого-либо соединения между электродами, т.е. когда они не используются в устройстве. Саморазряд сокращает срок службы аккумуляторов и приводит к тому, что их первоначальный заряд меньше, чем полный, когда они фактически используются.
Скорость, с которой происходит саморазряд батареи, зависит от ряда факторов, таких как тип батареи, состояние заряда, зарядный ток и температура окружающей среды. Как правило, среди стандартных перезаряжаемых батарей литиевые батареи меньше всего подвержены саморазряду (около 2–3% разряда в месяц), в то время как никелевые батареи страдают более серьезно (никель-кадмиевые, 15-20% в месяц; металлический никель). гидрид, 30% в месяц), за исключением NiMH аккумуляторов с низким саморазрядом (постоянный заряд) (2-3% в месяц).
Хранение батарей при более низких температурах, таким образом, снижает скорость саморазряда и сохраняет первоначальную энергию, запасенную в батарее.
D. Что означает «оставаться заряженным»?
Постоянная зарядка перезаряжаемых аккумуляторов гораздо эффективнее удерживают заряд, когда они не используются. Стандартные никель-металлгидридные аккумуляторные батареи (те, которые не имеют технологии Stay-Charged) постепенно теряют свою мощность в течение недель и месяцев, даже когда они не используются (около 30% в месяц), в процессе, известном как «саморазряд». .Это происходит, когда внутренние химические реакции уменьшают накопленный заряд батареи, даже когда она не используется. Для сравнения, постоянно заряженные батареи имеют низкую скорость саморазряда около 2-3% в месяц, поэтому они сохраняют свой заряд и остаются готовыми к использованию.
На практике использование постоянно заряженных аккумуляторов для повседневных устройств (которые не разряжают аккумуляторы полностью за короткий период времени) означает, что они сохранят свою мощность, когда они не используются, и поэтому будут готовы к использованию и не нуждаются в подзарядке. так часто.Для устройств с высоким энергопотреблением, таких как игрушки с дистанционным управлением или цифровые фотоаппараты, использующие вспышку, более подходящие никель-металлгидридные аккумуляторные батареи большей емкости могут быть более подходящими, поскольку они будут иметь большую мощность в течение первых нескольких дней, прежде чем будут применены преимущества постоянно заряженной батареи. Однако для таких устройств, как дымовые извещатели, фонари или устройства, которые используются немного реже, но нуждаются в подзарядке по запросу, оставшиеся заряженные батареи могут быть лучшим вариантом.
E. Что такое «эффект памяти»? Относится ли это к аккумуляторным батареям?
Эффект памяти возникает, когда аккумулятор заряжается до того, как его емкость полностью разрядится.Затем аккумулятор может «запомнить» последний уровень разряда и принимать только этот уровень заряда при последующих зарядках, тем самым уменьшая емкость, до которой она будет заряжаться, и сокращая время ее службы. Однако с развитием аккумуляторных технологий эта проблема была практически устранена в современных никель-металлгидридных аккумуляторных батареях.
F. Как заряжать аккумуляторные батареи?
Для зарядки аккумуляторных батарей обычно требуется отдельное подходящее зарядное устройство.
Существует широкий выбор зарядных устройств для аккумуляторов разного размера, от быстрых интеллектуальных зарядных устройств до ночных зарядных устройств — все с различными функциями и преимуществами.
Есть некоторые исключения, например, в беспроводных телефонах DECT, радионянях или солнечных батареях, где аккумуляторы заряжаются через контакты в устройстве, когда оно помещено в базовое зарядное устройство или док-станцию. Пожалуйста, ознакомьтесь с инструкциями, чтобы убедиться, что вы выбрали правильный тип перезаряжаемой батареи для своего устройства.
G. Аккумулятор какой емкости мне подходит?
Для разных устройств требуются аккумуляторы разной емкости. Например, беспроводные телефоны часто заряжаются, поэтому обычно у них нет возможности полностью разрядиться, поэтому подойдет аккумулятор от низкой до средней емкости. Другие устройства, которые могут использовать батарею малой емкости, включают садовые солнечные фонари или пульты дистанционного управления.
Типичные батареи низкой и средней емкости : батареи размера AA (800–1300 мАч) и батареи размера AAA (400–800 мАч)
Типичные аккумуляторов большой емкости : аккумуляторы размера AA (1950 — 2700 мАч) и аккумуляторы размера AAA (950 — 1100 мАч)
Устройства, для которых требуются батареи большой емкости, включают автомобили с дистанционным управлением, цифровые камеры и некоторые электронные игрушки.Если вы обнаружите, что часто меняете батареи, батарея большой емкости обеспечит более длительный срок службы.
Если вашему устройству требуются аккумуляторы, которые удерживают свой заряд в перерывах между использованием и, возможно, не используются в течение определенного периода времени, вы можете выбрать перезаряжаемую батарею с технологией постоянного заряда, которая означает, что аккумуляторы сохраняют свой заряд между использованиями.
H. Температура VS. Срок службы батареи
Батареи обычно используют электрохимическую реакцию для выделения полезной энергии.На эффективность этой реакции может сильно влиять несколько внешних факторов, в том числе температура. Большинство производителей аккумуляторов рекомендуют идеальную рабочую температуру своих продуктов, равную или около комнатной температуры, около 68 ° -80 ° F. Эксплуатация или зарядка аккумулятора при разных температурах за пределами этого диапазона приведет к очень разным характеристикам одного и того же аккумулятора. Интересно, что здесь вы можете увидеть большую разницу в работе батареи, работающей при низких температурах, и батареи.тот же аккумулятор работал при высоких температурах
Эксплуатация аккумулятора При Чрезвычайно высокие температуры : Высокие температуры позволяют снизить электрическое сопротивление аккумулятора. Это позволит значительно увеличить мощность вашего устройства. Хотя звучит здорово, что ваша батарея даст вам больше энергии, вы сократите общий срок службы батареи. Например, батарея, работающая при температуре 68 ° F, может потерять 40% общего срока службы при работе при температуре 115 ° F.Это важно помнить при рассмотрении перезаряжаемых батарей, так как у вас будет меньше общих циклов зарядки, прежде чем вам понадобится вся новая батарея.
Эксплуатация батареи При Чрезвычайно низких температурах : Эксплуатация батареи при очень низких температурах в основном дает противоположный результат для вашей батареи. Сильный холод может привести к увеличению сопротивления батареи. Это снижает эффективность батареи, что приводит к снижению мощности и времени работы от одной зарядки.Хотя это и обратная сторона, работа батареи при очень низких температурах может значительно продлить общий срок службы батареи. Это означает, что вы можете получить больше циклов зарядки от одной и той же батареи, и вам не придется ее заменять. Обычно в мобильных телефонах используются очень дорогие литиевые батареи, поэтому возможность продления срока службы вашего продукта является хорошим утешением для сокращения общего времени работы.
В целом, лучше всего попробовать использовать аккумуляторы при рекомендуемой оптимальной температуре, чтобы добиться максимального баланса между производительностью и сроком службы.Если вы используете устройство в условиях сильного холода, вы можете положить его в карман рядом с телом — это простой способ убедиться, что температура вашего устройства ближе к комнатной, когда оно будет использоваться. Если вам нужно использовать устройство в очень жаркой среде, вы можете попытаться подержать его рядом с кондиционером, чтобы снизить температуру до рекомендуемой температуры в помещении.
Разъяснение 4 типов аккумуляторных батарей
Нужен надежный перезаряжаемый источник питания для устройства, инновации или инженерного проекта? Вы знаете, какой тип аккумуляторной батареи вам нужен?
Ниже приводится подробное руководство по типам аккумуляторных батарей.В нем вы познакомитесь с четырьмя наиболее распространенными типами аккумуляторных батарей и несколькими менее популярными типами. Мы сравним, насколько хорошо работают эти аккумуляторные батареи, подробно описав плюсы и минусы каждого типа.
Из этой информации вы сможете решить, какой тип батареи лучше всего подходит для ваших нужд. Прочтите, чтобы узнать все, что вам нужно знать о типах аккумуляторных батарей.
1. Свинцово-кислотные батареиСвинцово-кислотные батареи — самый старый тип аккумуляторных батарей, появившийся еще в 1850-х годах! Тем не менее, сегодня они по-прежнему остаются отличным вариантом по многим причинам.
Они очень мощные, выносливые и дешевые. И служат они тоже долго — от 3 до 5 лет. Поскольку они такие мощные, они в основном используются в электромобилях, таких как инвалидные коляски и тележки для гольфа.
К сожалению, они явно содержат свинец, печально известный токсин. В этом случае они очень вредны для планеты, если не утилизированы должным образом. Они должны быть доставлены в центр утилизации, который их принимает, а не выбрасывать просто так.
2. Никель-кадмиевые (NiCd) батареи Никель-кадмиевые батареи— еще один мощный (и старый) выбор, поскольку они могут обеспечивать очень высокий электрический ток — идеальный вариант для устройств с большим потреблением энергии, таких как камеры.Однако у них очень малая емкость (то есть они не очень долго держат заряд). Из-за этого в наши дни они не считаются такими идеальными.
Конечно, их низкая емкость также означает, что они очень быстро полностью заряжаются при зарядке. По всем этим причинам они по-прежнему идеальны для портативных электроинструментов и медицинских устройств. Эти мощные инструменты используются только небольшими порциями и могут быстро перезаряжаться между применениями.
Еще одним недостатком является то, что кадмий, как и свинец, также токсичен.Хорошая новость в том, что от них редко приходится отказываться. Они живут 10-15 лет и дольше и чрезвычайно выносливы даже к экстремальным температурам.
3. Никель-металлогидридные (NiMH) батареиЕще одна хорошая новость: NiMH аккумуляторы устраняют недостатки никель-кадмиевых аккумуляторов во всех отношениях, за исключением срока их службы. Батареи NiMH рассчитаны на 1000 зарядок (максимум около 3 лет).
Тем не менее, они работают так же хорошо, как и никель-кадмиевые аккумуляторы, и для устройств с высоким энергопотреблением, и их емкость намного выше.Кроме того, они не содержат токсичного кадмия, только умеренно токсичные металлы.
Они также обладают высокой скоростью саморазряда, что означает, что они быстро теряют энергию, когда не используются. К счастью, вы можете купить эти батареи с низким саморазрядом (LSD), чтобы избежать этого. Батареи LSD NiMH имеют немного меньшую емкость, но они того стоят.
4. Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы Литий-ионный аккумулятор— это самый распространенный тип аккумуляторных батарей, используемых сегодня в портативных электронных устройствах.Они легкие, выдают очень высокое напряжение и служат около 3 лет (300-500 зарядов).
Что наиболее важно, они держат заряд дольше, чем аккумуляторы любого другого типа в этом списке, вне зависимости от того, используются они или нет. Это также делает их самыми дорогими.
Однако, поскольку они содержат легковоспламеняющийся электролит, они представляют потенциальную опасность. Фактически, это причина срабатывания и последующего отзыва Samsung Galaxy Note 7. По этой причине для литий-ионных аккумуляторов требуется цепь безопасности.
Другие типы аккумуляторных батарейПомимо этих распространенных типов, стоит упомянуть еще несколько типов аккумуляторных батарей. Они могут быть полезны в ваших будущих проектах.
Никель-цинковые (NiZn) батареиNiZn батареи были созданы как альтернатива NiMH батареям. Таким образом, они сопоставимы по многим параметрам.
Оба они лучше всего подходят для устройств с высоким стоком и не токсичны. И у них обоих высокая скорость саморазряда.
Основное различие между ними заключается в том, что NiZn батареи имеют более высокое напряжение, чем NiMH. Это делает их лучше, чем NiMH для некоторых устройств, особенно для осветительных приборов.
Чем выше напряжение, тем ярче светятся лампы-вспышки и другие источники света. Однако это также может привести к более быстрому перегоранию таких лампочек.
Литий-ионно-полимерные (LiPo) аккумуляторыЛитий-ионные полимерные (или просто литий-полимерные или LiPo) батареи — это новая альтернатива литий-ионным.Они сопоставимы с литий-ионными батареями по сроку службы и термостойкости, но превосходят их по емкости. Они также более безопасны, поскольку не представляют опасности возгорания.
Но они дороже в производстве, чем литий-ионные батареи. И у них меньшая плотность энергии. Это означает, что LiPo аккумулятор больше, чем литий-ионный аккумулятор, который производит такое же количество энергии.
Другими словами, LiPo — не лучший выбор для тонких устройств, которые могут поместиться в вашем кармане. Но если срок службы заряда для вас важнее размера и цены, LiPo — очевидный выбор.
Щелочные батареиМы все знакомы с щелочными батареями. Это стандартные батареи AA, AAA, C, D и т. Д., Которые используются в большинстве устройств с неперезаряжаемыми батареями.
Хотя они никогда не пользовались популярностью, существуют перезаряжаемые версии щелочных батарей. Более того, они доступны для всех стандартных размеров щелочных батарей. И они производятся такими крупными брендами, как Kodak и Duracell.
Жаль, что они не очень популярны, потому что они более экономичны по сравнению со своими одноразовыми аналогами.При каждой полной зарядке их хватает примерно на срок службы стандартной одноразовой щелочной батареи.
И они длятся около 3 или 4 лет. Это примерно 25-50 циклов зарядки (что больше, чем одно использование). Нет сомнений в том, что щелочные аккумуляторные батареи со временем окупаются.
Какие типы вам нужны?Прочитав это сравнение, вы решили, какие типы аккумуляторов вам нужны? Независимо от вашего выбора, мы уверены, что сможем помочь.
Если у вас есть какие-либо вопросы или какие-либо потребности, просто нажмите кнопку конверта в верхней части этого экрана. Затем заполните контактную форму, чтобы сообщить нам, чем мы можем помочь.
Чтобы узнать больше о различных типах батарей, прочтите нашу статью здесь и просмотрите остальную часть нашего блога.
Типы аккумуляторных батарей
На главную »Типы аккумуляторных батарей
Типы аккумуляторных батарей
Перезаряжаемые батареи бывают всех форм и размеров и используются для питания многих предметов, которые мы используем каждый день.Мы используем их в наших мобильных телефонах, ноутбуках, фотоаппаратах и даже в автомобилях.
Перезаряжаемые батареивеликолепны, потому что их можно использовать снова и снова в течение длительного периода времени, просто подключив устройство или используя систему зарядки. В случае автомобильного аккумулятора аккумулятор заряжается генератором переменного тока во время работы автомобиля, чтобы убедиться, что он полностью заряжен, когда вам нужно будет запустить автомобиль в следующий раз.
Ниже приведены некоторые примеры аккумуляторных батарей:
Литий-ионный (LI-ION)
Никель-металлогидрид (NiMH)
Никель-кадмий (NiCd)
Герметичный свинцово-кислотный (SLA)
В вашем офисе или на рабочем месте за год образуется значительное количество аккумуляторных батарей?
Посетите нашу страницу, посвященную промышленным, коммерческим и институциональным вопросам, или воспользуйтесь формой обратной связи ниже, чтобы настроить удобную программу уже сегодня!
Спасибо
Мы получили ваше сообщение и вскоре ответим вам.
Быстрые ссылки
Для вашего удобства здесь приведены важные ссылки, связанные с этой страницей.
Знаете ли вы?
Цинк — один из наиболее часто используемых металлов в мире. Примерно 30% цинка сегодня поступает из переработанных источников. Компания Raw Materials Company способна восстанавливать цинк из батарей, которые вы перерабатываете. Цинк, который мы получаем, затем повторно используется в качестве питательных микроэлементов в удобрениях для выращивания кукурузы для производства биотоплива.
Благодаря переработанным материалам RMC фермеры могут повысить урожайность более чем на 20 бушелей с акра. Это важно, учитывая наше растущее население и необходимость эффективного использования существующих сельскохозяйственных угодий.
Узнайте больше о нашей технологии и о том, как вместе мы превращаем отходы в ценный ресурс.
Лучшие аккумуляторные батареи 2021 года
Фото: istockphoto.com
Один из лучших способов сэкономить деньги и защитить окружающую среду — это покупать многоразовые изделия, а батареи — одно из самых простых мест для начала.Хотя многоразовые батареи стоят дороже, чем одноразовые, первоначальные вложения (которые обычно включают единовременные расходы на зарядное устройство) обычно обходятся дешевле, чем покупка пакета новых батарей. В среднем аккумулятор можно заменить до 500 раз!
Означает ли это, что вы должны заменить каждую батарею в своем доме на аккумуляторную? Не обязательно. Сосредоточьтесь на замене батарей в гаджетах, которые вы используете чаще всего, например, в электронике, которая разряжается в течение одного-двух месяцев: беспроводных компьютерных мышках, элементах управления видеоиграми, любимых электронных игрушках и т. Д.Замена небольшого количества батарей на высококачественные аккумуляторные может иметь большое значение с годами.
Прочтите, чтобы узнать, что отличает лучшие аккумуляторные батареи и какие из них входят в число наших лучших.
- ЛУЧШИЙ В ЦЕЛОМ: Panasonic Eneloop Pro AA батарей
- НАИЛУЧШЕЕ ЗНАЧЕНИЕ: Amazon Basics AA аккумуляторные батареи большой емкости
- ТАКЖЕ РАССМАТРИВАЙТЕ: Powerex PRO AA аккумуляторные батареи большой емкости
Фото: istock.com
Выбор лучших аккумуляторовВы, вероятно, знакомы с диапазоном размеров батарей, доступных только по количеству гаджетов, в которых указано «батареи не включены» на коробке и которые требуют, чтобы вы выбрали определенный набор. Номенклатура батарей — то, как они названы и организована — сложна, но буквы на батареях указывают их размер. (Например, AA означает 50,5 мм на 14,5 мм.) Но это не единственные ярлыки, на которые стоит обратить внимание, когда вы будете готовы к покупке.Прежде чем переходить на аккумуляторные батареи, обратите внимание на эти четыре дополнительные функции.
ХимияСуществует четыре основных типа аккумуляторных батарей для домашнего использования, которые различаются по химическим веществам, производящим их заряд: никель-кадмиевый (NiCD), щелочной, литий и металлогидридный никель (NiMH). Каждый имеет свои сильные стороны и полезен для разных целей. Если вы подберете пару разных сортов для разных целей в доме, будьте осторожны, чтобы не перепутать их; никогда не следует смешивать батареи разного химического состава в одном устройстве.
- Батареи NiCD часто используются в электроинструментах.
- Щелочные батареи — лучшие батарейки для регулярно используемой электроники с низким и средним разрядом, такой как цифровые часы и пульты дистанционного управления.
- Литиевые батареи разработаны для интеллектуальных технологий (телефонов и ноутбуков) и солнечных панелей, поскольку они могут выдерживать экстремальные температуры.
- Перезаряжаемые батареи NiMH являются наиболее распространенной разновидностью для домашнего использования.Они обладают высокой энергоемкостью (см. Ниже) и отлично подходят для высокоэнергетической электроники, такой как фонарики, игрушки и цифровые фотоаппараты.
Емкость аккумулятора (электрическая мощность во времени) измеряется в миллиампер-часах или мАч. Чем больше мАч, тем дольше прослужит батарея. Одноразовые никель-металлгидридные батареи типа AA имеют диапазон от 1200 до 1900 мАч. Для сравнения: аккумуляторные NiMH батареи типа AA имеют диапазон от 1700 до 2500 мАч. Здесь также не следует использовать одновременно батареи разной емкости в одном устройстве, иначе одна из них разрядится. быстрее, чем другой, что отрицательно сказывается на производительности.
Время зарядкиВремя, необходимое для зарядки аккумулятора, зависит от его емкости (мАч). Для полной зарядки NiMH аккумуляторов AA может потребоваться от трех до четырех часов. При покупке новых аккумуляторных батарей они должны поставляться предварительно заряженными. Кроме того, обратите внимание на время, в течение которого аккумулятор может удерживать заряд. Перезаряжаемые батареи должны удерживать от 75 до 90 процентов своего общего заряда в течение периода хранения до года.
Срок службыСрок службы аккумуляторных батарей измеряется числом циклов перезарядки.Лучшие аккумуляторные батареи на рынке имеют от 500 до 2000 перезарядок на батарею. Имейте в виду, что никель-металлгидридные батареи предлагают меньше перезарядок, чем некоторые другие типы батарей, но вам также необходимо заряжать их реже, поэтому они обычно служат дольше.
Top PicksВ этом руководстве основное внимание уделяется лучшим аккумуляторным NiMH батареям AA, поскольку они являются наиболее популярными и широко используются в различной электронике. Марки, которые мы рекомендуем для аккумуляторов NiMH AA, также предлагают отличные варианты для размеров AAA.На сегодняшний день это самые качественные аккумуляторные батареи по лучшей цене.
Фото: amazon.com
Батарейки Panasonic Eneloop Pro AA оснащены технологией «низкого саморазряда», что обеспечивает длительный заряд при хранении. Они предлагают емкость 2550 мАч, 500 перезарядок в течение всего срока службы и не портятся при экстремальных температурах.
Фото: amazon.com
Эти перезаряжаемые NiMH аккумуляторы большой емкости обеспечивают емкость от 1900 до 2000 мАч и срок службы до 1000 перезарядок.Этот аккумулятор поставляется предварительно заряженным и готовым к использованию, и его можно полностью зарядить до 100% емкости даже через 3 года. Несмотря на то, что в этот пакет входят конкурентные функции, которые обычно стоят значительно дороже, он содержит восемь батарей.
Фото: amazon.com
Эти аккумуляторные батареи Powerex имеют емкость 2700 мАч и могут заряжаться сотни раз, сохраняя до 75 процентов заряда батареи после года хранения. Эти никель-металлгидридные батареи разработаны для электроники с высоким энергопотреблением и цифровых фотоаппаратов.Зарядное устройство, которое продается отдельно, стоит дороже, чем у большинства брендов, но оно также является роскошным, предлагая интеллектуальные датчики, быструю зарядку и мягкий режим (для сохранения и продления срока службы ваших аккумуляторов).
Различные типы аккумуляторных батарей —
Аккумуляторные батареи — хорошее вложение, для какого бы устройства они ни были предназначены. Но часто возникает путаница, поскольку они бывают разных форм. Давайте подробнее рассмотрим некоторые из различных типов аккумуляторных батарей, и, надеюсь, это будет иметь больше смысла.
Прежде всего, и это важно — вы должны понимать, что существует ДВА основных типа химического состава батарей. Никель-металлогидрид (обычно известный как NiMH) и литий-ионный, или для краткости литий-ионный.
НИМХ
Sanyo Eneloop NiMH. Считается одним из лучших!
В основном, они предназначены для использования в любом устройстве, которое обычно принимает щелочные элементы AA или AAA. Одноразовые элементы обычно работают от 1,5 вольт. NiMH элементы работают от 1,2 вольт.Это не слишком много значит с точки зрения мощности. Хотя НЕКОТОРЫЕ устройства могут четко заявить, что им НЕОБХОДИМО 1,5 В для правильной работы. Такие устройства — исключение из правил. Если они не указывают, то аккумулятор на 1,2 В должен работать нормально.
Иногда NiMH-элементы продаются вместе с зарядным устройством. Изображенные на фото элементы NiMH Eneloop являются одними из самых популярных среди людей, которые рассчитывают на перезаряжаемые батареи AA. Eneloops — это элемент с «низким саморазрядом», который сохраняет баланс своей мощности в течение длительных периодов времени… даже когда не используется.По большей части их можно купить только у интернет-магазинов. Вы можете щелкнуть здесь, чтобы купить их на Amazon.
Большинство магазинов, продающих аккумуляторы, будь то Duracell или Energizer, должны также продавать NiMH-аккумуляторы.
Литий-ионный аккумулятор
Li-ion — это совершенно другой химический состав. Большинство ПЕРЕЗАРЯЖАЕМЫХ литиевых батарей, которые продаются в Интернете, работают от 3,7 вольт. На фото изображены два самых популярных размера. Большинство портативных компьютеров будут иметь большие батареи 18650, размещенные в их аккумуляторном блоке.
Два популярных типа литиевых батарей.
18650 (вверху) 16340 (внизу)
Многие из сегодняшних светодиодных фонарей, в которых в качестве основного источника питания используются литий-ионные фонари, изображены на фотографиях двух типов. Ячейка меньшего размера 16340 (также известная как RCR123) представляет собой перезаряжаемую версию (одноразовой) батареи CR123. CR доступны во многих супермаркетах. «RCR» доступны ТОЛЬКО онлайн !!
Все они на 3,7 вольта, но имеют разную мощность. Вы увидите такие наборы чисел, как; 2400, 2600, 2900, 3100 и 3400.Чем выше числовая последовательность, тем большую мощность они смогут обеспечить после полной зарядки. Как я уже сказал, они чаще всего используются для ручных светодиодных фонарей с высокой светосилой.
Еще один размер литий-ионных аккумуляторов — это 14500 элементов. Это ИДЕНТИЧНЫЙ (по виду и размеру) элемент стандартного AA или NiMH (AA). Он перезаряжаемый и, как и другие, работает от 3,7 вольт, но ПРЕДНАЗНАЧЕН ТОЛЬКО ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТОЛЬКО В УСТРОЙСТВЕ, КОТОРЫЙ МОЖЕТ ПРИНИМАТЬ БОЛЬШЕ НАПРЯЖЕНИЯ, ЧЕМ СТАНДАРТНЫЙ АА. Единственные два устройства, о которых я знаю, которые МОГУТ использовать эту ячейку, — это либо светодиодный фонарик *, либо электронная сигарета.Я открыт для исправления, если кто-нибудь знает о каком-либо другом использовании.
* Обратите внимание; Любой светодиодный фонарик, который может принять 14500, в основном представляет собой светильник типа AA, который может принимать напряжение выше 4,0 вольт.
Хотя литий-ионные батареи — отличное вложение, они также требуют особого ухода. В этой статье подробно рассказывается о том, что вам нужно знать перед использованием литиевых батарей.
Щелкните здесь, чтобы купить большой выбор NiMH и литиевых батарей
Подписывайтесь на Lightsngear и ставьте нам лайки:
Давайте поговорим о батареях! Вероятно, самая запутанная тема, но самая важная!
СВЕТОДИОДНЫЕ ФОНАРИКИ ОЧЕНЬ ОЧЕНЬ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ, НО…
Понимание источника питания критически важно!
Когда дело доходит до выбора светодиодного фонарика, было бы разумно начать с рассмотрения аккумулятора (-ов), необходимого для работы фонаря. На рынке существует множество типов батарей, каждый из которых имеет ограничения на использование. Знаете ли вы, что в определенных условиях требуются определенные батареи? Это только часть соображений при выборе источника света. ТИПЫ АККУМУЛЯТОРОВ — ОГРАНИЧЕНИЯ АККУМУЛЯТОРА — БЕЗОПАСНОСТЬ АККУМУЛЯТОРА — все это необходимо для включения в ваш выбор света.
Сегодняшние аккумуляторы разнообразны и МОЩНЫ! Есть много интересного обо всех вариантах батарей — 18650 аккумуляторных батарей, 14500 аккумуляторных батарей, 26650 аккумуляторных батарей, одноразовых щелочных батарейках и т. Д. Что все это означает ??
УЗНАЙТЕ ТИПЫ ВАШИХ АККУМУЛЯТОРОВ
Выбор фонарика похож на покупку автомобиля: если вы хотите, чтобы автомобиль работал на определенном виде топлива, вы идете в автосалон и просите показать все автомобили, которые работают на дизельном топливе, бензине, электричестве и т. Д.При выборе фонарика, СНАЧАЛА вы можете подумать, какой тип аккумулятора (-ов) вы хотите использовать в свете … одноразовые, перезаряжаемые, никель-металлогидридные, литий-ионные, литиевые и т. Д. необходимо учитывать температуру окружающей среды, в которой вы собираетесь использовать фонарик. Не все батареи рассчитаны на определенные температуры. Вы не хотите покупать фонарик или налобный фонарь для следующего путешествия в Арктику только для того, чтобы узнать, что он не сработает по прибытии в пункт назначения.
Аккумуляторы относятся к одной из следующих химических категорий: никель-кадмиевые (NiCad), никель-металлогидридные (NiMH) или литий-ионные (Li-Ion) технологии.Также есть одноразовые одноразовые одноразовые батареи: щелочные и литиевые.
A. Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы
Перезаряжаемые батарейки для фонарей, используемые в светильниках, изготовленных за последние несколько лет, обычно являются литий-ионными. Литий-ионный (Li-ion)
Батареи бывают разных размеров:
14500 Литий-ионная аккумуляторная батарея: Они меньше и похожи по размеру на обычные батареи AA.Если ваш фонарь работает от обычной одноразовой щелочной батареи AA, НИКОГДА НЕ ПРЕДПОЛАГАЙТЕ, что он также потребляет перезаряжаемую батарею 14500. Всегда проверяйте характеристики фонарика.
Литий-ионная аккумуляторная батарея 16340: По размеру они близки к батарее CR123A / RCR123A, НО батарея 16340 обычно немного больше по длине, чем батарея CR123A. ГЛАВНОЕ ВАЖНОЕ ЗАМЕЧАНИЕ: напряжение между этими батареями обычно разное. Опять же, всегда проверяйте характеристики фонарика, чтобы понять, какие типы батарей и напряжение принимает свет.
Литий-ионная аккумуляторная батарея 18650: Они больше по диаметру и длине, чем батареи стандартного размера AA. Литий-ионный аккумулятор 18650 — чрезвычайно популярный источник питания для современных фонарей, поскольку аккумулятор 18650 обладает такой большой мощностью. В настоящее время размеры и стили аккумуляторов 18650 могут варьироваться от одного производителя к другому. Тем не менее, индустрия аккумуляторов стремится стандартизировать размер аккумуляторов 18650. Аккумуляторы 18650 обычно имеют напряжение 3,6 / 3,7 вольт и имеют различные номиналы мАч (миллиампер).Рейтинг мАч предназначен исключительно для определения того, как часто вам придется заряжать аккумулятор. Чем выше номинал мАч, тем больше время работы без подзарядки. Аккумуляторы 18650 не предназначены для оптимальной работы при температурах ниже нуля.
21700 Литий-ионная аккумуляторная батарея: По размеру они аналогичны батареям 18650, но немного шире и длиннее. Как и батареи 18650, батареи 21700 обычно имеют напряжение 3,6 // 3,7 вольт. Они, как правило, имеют высокий рейтинг мАч, обычно около 4000-5000.С батареей 21700 фонарик может быть довольно компактным, обеспечивая высокую мощность и длительное время работы.
26650 Перезаряжаемый аккумулятор: Это высокопроизводительный аккумулятор большой емкости, предназначенный для обеспечения отличной мощности для устройств с высоким энергопотреблением. Размер батареи 26650 — больший диаметр и большая длина. Из-за своего размера они могут передавать большую мощность маленькому фонарику. Аккумулятор 26650 обычно имеет высокий номинал мАч, что обеспечивает длительное время работы без подзарядки.
B. Никель-металлогидридные (NiMH) аккумуляторные батареи
Эти перезаряжаемые батареи обычно бывают типоразмеров AAA, AA, C, D, 9 и 12 вольт. Это отличная универсальная батарея. Обратной стороной является более короткий срок хранения, чем у литий-ионных аккумуляторов.
C. Литиевые (НЕ литий-ионные) неперезаряжаемые батареи
Они бывают размеров AAA, AA, 9-вольт и малого цилиндра (CR123A). Поскольку у этих аккумуляторов низкая скорость саморазряда, они могут храниться до 10 лет в зависимости от марки.Литиевые батареи очень хорошо работают при отрицательных температурах. Если вы будете использовать фонарик или налобный фонарь при очень низких температурах, убедитесь, что устройство будет работать от батареи CR123A.
D. Щелочные неперезаряжаемые батареи
Это наиболее распространенные типы батарей, которые нельзя перезаряжать. К тому же они очень недорогие. Вы найдете их в следующих размерах: AAA, AA, C, D, 9-вольтовые и кнопочные элементы. Обратной стороной щелочных батарей является то, что они имеют тенденцию протекать, вызывая повреждение любого устройства, в котором они находятся.При использовании щелочных батарей рекомендуется включать устройство примерно раз в неделю. Это уменьшит вероятность утечки батареи, но все же существует вероятность утечки. Если вы не планируете часто использовать свет, безопаснее хранить батареи ВНЕ устройства. Еще одним недостатком является их низкая выходная мощность, которая влияет на время работы и световой поток, который вы можете получить от этого химического состава батареи.
ЗНАЙТЕ, ЧТО ЖДАТЬ ОТ РАЗНЫХ ТИПОВ АККУМУЛЯТОРОВ
Как только вы определите, какой тип батареи вам подходит, вы сможете реально выбрать фонарик.Вот типичный запрос, который мы получаем от клиентов:
«Мне нужен фонарик на 2000 люмен, работающий от обычной щелочной батареи. Я также хочу носить фонарик в кармане».
Теперь, когда вы разбираетесь в батареях, вы поймете, почему это невозможно. Щелочные батареи очень маломощны, поэтому достичь 2000 люмен в карманном фонарике с использованием щелочной батареи просто невозможно.
Чтобы получить высокий световой поток, вам нужны мощные аккумуляторы! Чтобы маленький фонарик получил высокий световой поток, вам понадобятся мощные батарейки! Когда вы добавляете несколько мощных батарей , вы можете достичь чрезвычайно высоких люменов.
Эта таблица должна помочь понять взаимосвязь между типами батарей / размером фонарика / световой мощностью.
ЗНАТЬ КАЧЕСТВО И БЕЗОПАСНОСТЬ АККУМУЛЯТОРА
Теперь, когда вы лучше разбираетесь в батареях, знайте, что не все батареи созданы одинаково. Батарейки — это случай «вы получаете то, за что платите». Поскольку новые литий-ионные батареи настолько мощные (и потенциально опасные), вы никогда не захотите экономить на таких батареях.Если вам нужно сэкономить, купите менее дорогой фонарик, чем приобретайте батарею более низкого качества.
За исключением щелочных батарей, вы всегда хотите покупать ЗАЩИЩЕННЫЕ батарейки. Защищенные батареи имеют встроенные меры безопасности для предотвращения перезарядки, чрезмерной разрядки и перегрева. Батареи с защитой Fenix имеют три уровня защиты, встроенные в батареи. Для более подробного обсуждения защищенных и незащищенных батарей ПРОЧИТАЙТЕ ЗДЕСЬ.
Важно правильно хранить батареи, когда они не находятся внутри устройства.Всегда храните батареи в чистом и сухом месте. Важно, чтобы хранящиеся батареи не контактировали последовательно, положительно и отрицательно. Часто проверяйте свои батареи на наличие выпуклостей, разрывов или повреждений. Немедленно утилизируйте аккумулятор, если вы заметили какой-либо сбой аккумулятора.
Безопасность прежде всего!
RechBattInfo
Эта страница была впервые опубликована в 2005 году и представляет собой личную точку зрения сотрудника Департамента ресурсов, переработки и восстановления (CalRecycle), который активно пользуется аккумуляторными батареями.
Следующая информация касается замены перезаряжаемых одноразовых батарей типоразмеров AAA, AA, C, D и 9 вольт. Краткое описание других типов аккумуляторных батарей см. Электрохранилище, настоящее, прошлое и будущее.
Есть три типа аккумуляторных батарей. Это никель-кадмиевые (NiCd), которые являются самым старым типом; Никель-металлогидридные (NiMH), которые были разработаны примерно в то же время, когда были изобретены недорогие цифровые фотоаппараты; и новый тип никель-металлгидридных аккумуляторов, называется Low Self Discharge (LSD).Описаны характеристики трех типов аккумуляторных батарей. ниже. Зарядные устройства также обладают множеством характеристик. Эта страница поможет вам и всей вашей семье почти полностью отказаться от одноразовых батарей.
Если вы торопитесь просто купить несколько аккумуляторов и зарядное устройство и не хотите проводить формальное изучение предмета, как это делаю я, пропустите следующее введение и просто прочтите раздел, озаглавленный, Что делать вкратце.
Введение
Ненавижу выбрасывать батарейки, когда они умирают. Одноразовые (обычные) батареи, которые производители иногда называют первичными, стали настолько дорогими, что я чувствую, что выбрасываю деньги, когда покупаю их. Я также ненавижу незнание, когда мои батареи собираются кончить. Перезаряжаемые батареи — это легкость и свобода. Я плачу за них раз в пять и более лет. Если по какой-либо причине мне нужны свежие батареи в электрическом устройстве, я просто вытаскиваю батареи и заряжаю их, или поменяйте их местами на другие, которые я уже списал.У меня не разряжалась батарея во время выполнения важной задачи с тех пор, как я перешел на аккумуляторные батареи. Кроме того, мне не нужно беспокоиться о полном разряде батарей. чтобы не тратить впустую деньги или природные ресурсы, не говоря уже об энергии, необходимой для производства и доставки как батарей, так и материалов для изготовления батарей.
Я перешел на аккумуляторные батареи более трех лет назад. Сейчас я использую аккумуляторные батареи почти для всего в моем доме, где используются батареи размеров AAA, AA, C, D и 9 вольт.Я доволен изменением, но у меня было тяжелое начало. Мой Первый набег на мир аккумуляторов не был ни удачным, ни рентабельным. Цель этой страницы — помочь вам избежать ошибок, которые я допустил, и добиться значительного долгосрочного сокращения как затрат, так и образования отходов за счет использования перезаряжаемых аккумуляторов. батареи могут предоставить.
Аккумуляторы намного лучше, чем были раньше. Перезаряжаемые батареи большей емкости сегодня почти в три раза больше, чем были доступны несколько лет назад.Их емкость равна или превосходит обычные одноразовые щелочные батареи. Кроме того, новые аккумуляторные батареи LSD, описанные в следующем параграфе, обеспечивают срок хранения в заряженном состоянии, столь же практичный, как и срок хранения обычных одноразовых батарей. Если вы заботитесь о своих аккумуляторных батареях, как описано в разделе «Что делать вкратце», по заявлению производителей, их хватит на от 500 до 1000 циклов зарядки / разрядки. Время от времени я нахожу аккумулятор, который перестает держать полный заряд и сильно гаснет. раньше.По моему опыту, это чаще случается с некоторыми из самых дешевых брендов, но отнюдь не со всеми самыми дешевыми брендами. Тем не менее, большинство моих аккумуляторных батарей разряжаются через три года без всяких признаков разряда. Я перезаряжаю примерно половина моих не-LSD батарей каждые пару месяцев. Большинство остальных заряжается каждые три-пять месяцев. Новые батареи LSD, вероятно, значительно меняют эту картину.
Новые батареи LSD появились на рынке в размерах AAA, AA, C, D и 9 вольт, хотя найти батарейки C, D и 9 вольт труднее.Большинство производителей LSD производят батареи LSD только размеров AAA и AA. Если утверждения производителей верны, ЛСД батареи прослужат дольше щелочных батарей, но не более новых сверхдлительных одноразовых литиевых батарей. И все же самое большое преимущество батарей LSD — это не емкость, а срок хранения. Батареи LSD — это новая версия никель-металлгидридных батарей, которые стали популярными несколько лет назад с появлением цифровых фотоаппаратов. Проблема с перезаряжаемыми батареями, особенно с традиционными никель-металлгидридными батареями, заключается в том, что они со временем теряют значительную часть заряда, даже когда они не используются.В соответствии По мнению производителей, новые никель-металлгидридные батареи LSD теряют гораздо меньше. (См. Аккумуляторы AAA и AA. Сравнение ниже.)
Пока что есть только три случая, когда я не выпускал одноразовые батарейки. Мои детекторы дыма — один из примеров. Я не уверен, что 9-вольтовые никель-металлгидридные или никель-кадмиевые батареи прослужат целый год или более в детекторе дыма в качестве одноразовых батарей. будет. Другой случай — это мой налобный фонарь и фонарик, который я беру с собой в поход. Я предпочитаю новые одноразовые литиевые батареи, потому что они служат дольше, чем что-либо в размере AAA, а также потому, что при высоких температурах они не сильно разряжаются. сумма заряда.Последний случай, когда я все еще использую одноразовые батареи, — это, по иронии судьбы, мой цифровой мультиметр, который я использую для проверки заряда батареи, потому что заменить батарею в этом конкретном устройстве сложно.
Что делать, вкратце
Если вы хотите перейти к делу и не усложнять задачу, выполните следующие три действия:
1. Купите зарядное устройство с эти пять функций (в порядке важности):
(a) Заряжает никель-металлгидридные батареи. или, что еще лучше, заряжает как никель-металлогидридные, так и никель-кадмиевые батареи.Почти все зарядные устройства, продаваемые сегодня, заряжают никель-металлгидридные аккумуляторы, но убедитесь, чтобы убедиться в этом, особенно если вы покупаете бывшее в употреблении зарядное устройство. Все зарядные устройства предназначены для зарядки никель-металлгидридных аккумуляторов, полностью совместимы с новыми никель-металлгидридными батареями LSD, описанными во введении.
(b) Имеет дополнительный цикл разряда, обычно называемый цикл восстановления. Причины, по которым см. №3 ниже.
(c) Переключается на постоянную подзарядку или отключается, или автоматически после зарядки аккумуляторов. Это предотвращает переваривание батарей и значительно сокращает их срок службы.
(d) Заряжает каждую батарею отдельно. Многие зарядные устройства заряжают аккумуляторы только парами. Это нормально работает, если вы используете батареи только парами. Но в настенных часах и некоторых пультах дистанционного управления используется только одна батарейка. Некоторые фонарики используют один, три, или пять батареек. Кроме того, со временем вы обнаружите, что предположительно идентичные аккумуляторные батареи немного отличаются по своей емкости.Возможность восстановления и подзарядки каждой батареи по отдельности гарантирует, что каждая батарея прослужит пока может. Что еще более важно, если перезаряжаемый аккумулятор выходит из строя, и если ваше зарядное устройство заряжает каждую батарею по отдельности, оно может точно сказать вам, какая батарея неисправна.
(e) Автоматически переключается из режима восстановления в режим подзарядки, не требуя, чтобы вы подходили к зарядному устройству, чтобы перевернуть переключитесь на полпути. Это невероятное удобство.Без этой функции вы либо будете постоянно ходить к зарядному устройству, чтобы узнать, когда можно начать процесс зарядки, либо забудете переключиться на зарядку. обрабатывайте и не заряжайте батареи, когда они вам нужны. Что еще хуже, вы можете разочароваться в цикле восстановления, перестать восстанавливать батареи и тем самым сократить срок их службы.
Лучше всего сделать свое первое зарядное устройство, которое заряжает / разряжает (обычно четыре) батареи AAA, AA, C и D.Некоторые из них также заряжают 9-вольтовые батареи. В качестве альтернативы, если вы не думаете, что аккумуляторы C и D будут в ближайшее время приобретите зарядное устройство, которое заряжает около 10 батареек AAA и AA. Вы можете подумать, что никогда не захотите заряжать так много, но если вы начнете заменять все батареи AAA и AA в своем доме аккумуляторными, вы, скорее всего, найдете ограничивают зарядные устройства меньшей емкости. Если вы купите два или более зарядных устройства меньшей емкости, то вы можете потратить на все свои небольшие зарядные устройства больше, чем если бы вы изначально только что купили большое.У вас также могут быть проблемы с поиском места подключить их все. Еще одним преимуществом зарядных устройств большего размера является то, что они имеют тенденцию быть более сложными и, следовательно, обычно обладают всеми характеристиками, перечисленными выше, хотя некоторые из меньших зарядных устройств также имеют все характеристики.
Как отмечалось выше — Некоторые, кто регулярно использует перезаряжаемые батареи, рекомендуется подключать зарядные устройства к сетевому фильтру, чтобы не только защитить зарядное устройство, но и снизить вероятность возникновения скачков напряжения, сбивающего с толку. зарядное устройство во время цикла зарядки и, следовательно, не заряжает аккумулятор должным образом.Подойдет любой обычный сетевой фильтр, включая линейные сетевые фильтры, обычно продаваемые в компьютерных магазинах, или сетевые фильтры для сетевых розеток, продаваемые в аппаратном и электронном виде. магазины.
Как отмечалось выше — Некоторые, кто регулярно использует аккумуляторные батареи, рекомендуют ставить зарядное устройство на негорючую поверхность, чтобы изолировать зарядное устройство от стола или стойки, на которой стоит. Это потому, что в некоторых Сообщалось, что в некоторых случаях зарядные устройства сильно нагреваются в результате какой-либо неисправности.Сообщается, что такие случаи редки. Эта мера носит лишь предупредительный характер. Примеры негорючих изоляторов включают кухонную подставку или перевернутая тарелка для пирога. Я использую оставшуюся керамическую плитку для ванной. Конечно, эта мера предосторожности неприменима, если ваше зарядное устройство относится к типу, в котором все зарядное устройство подключается к розетке и не потребляет энергию через провод, подключенный к трансформатор (силовой кирпич).
2. Купите NiMH аккумуляторы или LSD NiMH. аккумуляторы максимальной или почти максимальной емкости (мАч), которые вы могу найти.
(a) При покупке размеров AAA и AA покупайте LSD NiMH. батареи. Единственное исключение — электронные устройства, которые вы или ваши дети используете так интенсивно, что при их использовании вы заряжаете батареи чаще, чем каждые три недели или около того. Так может быть с цифровыми фотоаппаратами и моторизованные игрушки. Если вы обычно разряжаете свои батареи примерно за три недели, подумайте о покупке обычных никель-металлгидридных аккумуляторов большой емкости , потому что они содержат немного больше заряда, чем аккумуляторы LSD.Проверьте номинал мАч на батарейки перед покупкой. См. Сравнение аккумуляторов AAA и AA ниже.
(б) При покупке аккумуляторов C, D и 9 вольт покупайте обычные NiMH аккумуляторы большой емкости. Батареи LSD доступны в размерах C, D и 9 вольт, но их труднее найти. Единственные исключения могут быть для устройств, которыми вы пользуетесь лишь незначительно. . и , в котором аккумулятор должен оставаться заряженным в течение длительного времени при очень высоких температурах.В этих случаях старые никель-кадмиевые батареи могут быть немного лучше. Я говорю «может», потому что это зависит от того, кому вы хотите верить. Это было традиционно заявил, что преимущество никель-кадмиевых батарей состоит в том, что они саморазряжаются (теряют заряд, когда не используются) со скоростью всего около 1 процента в день по сравнению с 4 процентами в день никель-металлгидридных аккумуляторов, и что эти скорости саморазряда больше при высоких температурах. Это был мой личный опыт. Другие будут возражать.Однако производители обычных никель-металлгидридных аккумуляторов явно пытались снизить скорость саморазряда никель-металлгидридных аккумуляторов. См. Технические Информация о перезаряжаемых батареях приведена ниже. Весь вопрос может быть спорным, потому что никель-кадмиевые батареи становится все труднее найти.
Обычные никель-металлгидридные и никель-кадмиевые батареи доступны совершенно разной емкости. Перед покупкой проверьте емкость аккумуляторов в мАч. Также имейте в виду, что лучшие никель-кадмиевые батареи имеют половину или меньше емкости лучших никель-металлгидридных аккумуляторов. батареи.
Примечание. Одноразовые литиевые батареи служат дольше всех аккумуляторных батарей.
Проверьте воду. Я обнаружил, что батареи некоторых производителей, кажется, обеспечивают более продолжительное время работы от батарей, чем другие. Например, у меня есть несколько никель-металлгидридных аккумуляторов AA на 2600 мАч, которых хватает примерно на 1600 мАч AA. NiMH аккумуляторы другой марки. В этом случае батареи на 2600 мАч работают хуже, чем батареи на 1600 мАч.Я также обнаружил случаи, когда некоторые образцы никель-металлгидридных аккумуляторов определенной марки были слишком широкими, чтобы уместились в некоторых образцах одного популярного бренда фонарей AA, а также были слишком длинными, чтобы поместиться в один из двух моих настенных часов. Я не знаю, были ли у производителя батареи, производителя фонарика, производителя часов или всех производителей производили некоторые из своих продуктов, выходящие за рамки стандартных спецификаций диаметра и длины.
3. Отправьте никель-металл-гидридные аккумуляторы и никель-металлгидридные аккумуляторы LSD. через цикл восстановления (разряда) примерно каждый четвертый раз, когда вы заряжайте их.Отправляйте свои никель-кадмиевые батареи на более частую циклы восстановления. Возможно, вы слышали, что у никель-кадмиевых аккумуляторов развивается память разряда, а у никель-металлгидридных — нет. Это не совсем так. И NiCd, и NiMH развивают разрядную память, но NiCd просто делает это с большей готовностью. Разрядная память относится к поведению аккумуляторов: если аккумулятор разряжен, например, только наполовину каждый раз, когда он используется; в конечном итоге аккумулятор можно разрядить только наполовину, прежде чем он разрядится. Так например аккумулятор на 1000 мАч начинает что-то вести вроде аккумулятор на 500 мАч.
Я восстанавливаю свои батареи каждый раз, когда заряжаю их, если я не тороплюсь. Имея в своем доме более 75 перезаряжаемых никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторов, трудно вспомнить, какие из них были восстановлены и когда. (У вас дома может быть более 75 батареек. Гораздо проще просто восстанавливать их почти каждый раз, и если ваше зарядное устройство автоматически переключается из режима восстановления в режим подзарядки, не требуя, чтобы вы подходили к зарядному устройству, чтобы щелкнуть переключателем на полпути во время процесса, тогда в большинстве случаев их ремонт не доставляет неудобств.
Примеры емкости NiMH аккумуляторов:
- AAA — Батареи AAA большой емкости имеют емкость 1000 или 950 мАч. Они могут иметь емкость всего 400 мАч или вообще не иметь указанной емкости. Обновление (2012 г.): Батарейки LSD AAA имеют емкость около 1000 мАч.
- AA —Батареи AA большой емкости имеют емкость 2700 или 2650 мАч. Они могут иметь емкость всего 600 мАч или вообще не иметь указанной емкости. Обновление (2012 г.): батареи LSD AA имеют емкость около 2700 мАч.
- C —Батареи C большой емкости будут иметь емкость 5 500 или 5 000 мАч. Они могут иметь емкость всего 1000 мАч или вообще не иметь указанной емкости. Обновление (2011 г.): Батареи LSD C имеют емкость около 4500 мАч.
- D —Батареи высокой емкости D будут иметь емкость 12 000 или 10 000 мАч. Они могут иметь емкость всего 1000 мАч или вообще не иметь указанной емкости. Обновление (2011 г.): Батареи LSD D имеют емкость около 10 000 мАч.
- 9 В —Батареи большой емкости на 9 В будут иметь емкость 275 или 250 мАч.Они могут иметь емкость всего 120 мАч или вообще не иметь указанной емкости. Обновление (2011 г.): 9-вольтовые аккумуляторы имеют емкость около 200 мАч.
Примечание: Для моих целей я нахожу в Интернете батарейки получше, чем в магазинах по соседству с тем местом, где я живу.
Аккумулятор Тип | Итого Вместимость | Скорость саморазряда | Использование Характеристики |
---|---|---|---|
Никель-металлогидрид (NiMH) | До 1000, AAA. До 2700 мАч, AA. Доступные емкости сильно различаются. Перед покупкой проверьте емкость мАч. | Плохо держит заряд в течение длительного времени. Теряет 4 процента за дней 1 , намного больше при высоких температурах. | Хорошо работает в устройствах, требующих внезапного разряда большой силы тока, например в цифровых камерах. Также хорошо работает на большинстве других устройств. |
Низкий саморазряд Никель-металлогидрид (LSD NiMH) | До 800, AAA. До 2000, AA Почти все проданные батареи LSD имеют близкую к этой емкости | Хорошо удерживает заряд в течение длительного времени. проигрывает 15 процентов на год 2 , при высоких температурах чуть больше. | Хорошо работает в устройствах, требующих внезапного разряда большой силы тока, например в цифровых камерах. Также хорошо работает на большинстве других устройств. |
Никель-кадмиевый (NiCd) | До 350 мАч, AAA. До 1000 мАч, AA. Доступные емкости сильно различаются. Перед покупкой проверьте емкость мАч. | Теряет 1 процент за дней 3 , немного больше при высоких температурах. | Не работает в устройствах, требующих внезапных разрядов большой силы тока. Не работает с цифровыми фотоаппаратами, но хорошо работает с большинством других устройств. |
Аккумулятор Тип | Итого Вместимость | Скорость саморазряда | Разряд Характеристики |
---|---|---|---|
Литий (Одноразовый Батарейки) | До 1250 мАч, AAA. До 3000 мАч, AA. | Очень хорошо держит заряд в течение длительного времени и при высоких температурах. Другие данные недоступны | Хорошо работает в устройствах, требующих внезапного разряда большой силы тока, таких как цифровые фотоаппараты. Также хорошо работает на большинстве других устройств. |
Щелочные (одноразовые Батареи) | Данных нет. | Очень хорошо держит заряд в течение длительного времени и при высоких температурах. Других данных нет. | Хорошо работает в устройствах, требующих внезапного разряда большой силы тока, например в цифровых камерах. Также хорошо работает на большинстве других устройств. |
Дополнительные особенности
Сила никель-кадмиевых аккумуляторов сначала очень высока, а затем постепенно снижается во время цикла разряда. Никель-металл-гидридные аккумуляторы очень крепкие и остаются прочными, пока они не разрядятся. Они уходят без предупреждения. Я еще не слышал все, что могло бы привести меня к мысли, что LSD NiMH батареи будут вести себя иначе в этом отношении, чем обычные NiMH батареи.
Продолжительность будущих циклов разряда и срок службы батареи можно легко сократить, если никель-кадмиевые батареи не будут полностью разряжены между зарядками. Напротив, продолжительность будущих циклов разряда и срок службы батарей NiMH сократить так легко. как никель-кадмиевые батареи, если батарея не полностью разряжена между зарядками. Однако никель-металлогидридные батареи действительно выигрывают от того, что время от времени полностью разряжаются. (См. Примечания и Подсказки ниже.)
Никель-кадмиевые батареи, кажется, работают немного лучше, чем никель-металлгидридные, когда температура опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту, но доступны низкотемпературные никель-металлогидридные батареи.
Иногда говорят, что никель-кадмиевые батареи не являются экологически чистыми, а никель-металлгидридные батареи — нет. Обычно это говорится в отношении федеральных стандартов, которые во многих других штатах разрешают выбрасывать никель-металлгидридные батареи в мусор, но которые требуют Никель-кадмиевые батареи подлежат утилизации или переработке как опасные отходы. Однако в Калифорнии, все батареи, включая NiMH, LSD, NiCd и обычные одноразовые батареи, должны быть утилизируется или перерабатывается как опасные отходы .Выбрасывать их в мусорное ведро — незаконно. Таким образом, если вы утилизируете батареи в Калифорнии, как следует, разница в экологических рисках, связанных с утилизацией батареек различных типов, невысока.
Подумайте об этом
Если вы держите зарядное устройство под рукой и наготове, будет намного удобнее заряжать аккумуляторы в спешке, чем если бы зарядные устройства были спрятаны в ящике. Подумайте об установке простой полки специально для зарядных устройств, возможно, в вашем кухня, прачечная или гараж.Возможно, купите удлинитель с защитой от перенапряжения, который используется на компьютерах, чтобы вам было легче подключить два или три зарядных устройства. Я построил простой фанерный шкаф в своем гараже с четырьмя электрическими розетками сзади. стенка шкафа. Питание к розеткам подается через выключатель с подсветкой на внешней стороне шкафа, поэтому, когда дверца шкафа закрыта, мне напоминают, что внутри шкафа заряжаются батареи. Закрытый шкаф защищает от пыли и мусор от моих случайных столярных работ и других гаражных проектов.В верхней и нижней части шкафа есть вентиляционные отверстия, обеспечивающие достаточную циркуляцию воздуха для охлаждения зарядных устройств и трансформаторов (силовых блоков) в жаркие летние дни. Аккумуляторы нагреваются, когда они заряжены, особенно размер D.
Как отмечалось выше — Некоторые, кто регулярно использует перезаряжаемые батареи, рекомендуется подключать зарядные устройства к сетям защиты от перенапряжения, чтобы не только защитить зарядное устройство, но и снизить вероятность скачка напряжения, сбивающего с толку. зарядное устройство во время цикла зарядки и, следовательно, не заряжает аккумулятор должным образом.Подойдет любой обычный сетевой фильтр, включая линейные сетевые фильтры, обычно продаваемые в компьютерных магазинах, или сетевые фильтры для сетевых розеток, продаваемые в аппаратном и электронном виде. магазины.
Как отмечалось выше — Некоторые, кто регулярно пользуется перезаряжаемыми батареями, рекомендуют ставить зарядное устройство на негорючую поверхность, чтобы изолировать зарядное устройство от стола или стойки, на которой оно стоит. Это потому, что в некоторых Сообщалось, что в некоторых случаях зарядные устройства сильно нагреваются в результате какой-либо неисправности.Сообщается, что такие случаи редки. Эта мера носит лишь предупредительный характер. Примеры негорючих изоляторов включают кухонную подставку или перевернутая тарелка для пирога. Я использую оставшуюся керамическую плитку для ванной. Конечно, эта мера предосторожности неприменима, если ваше зарядное устройство относится к типу, в котором все зарядное устройство подключается к розетке и не потребляет энергию через провод, подключенный к трансформатор (силовой кирпич).
Пример того, чего нельзя делать
Моя первая попытка использовать аккумуляторные батареи включала никель-металлгидридные батареи для головного и заднего фонаря на моем велосипеде.Сначала я подумал, что у меня есть идеальное решение. Я купил два набора аккумуляторов, один набор для быстрой зарядки, и один набор для хранения в фарах на велосипеде. Я просто менял батареи каждые несколько дней, чтобы убедиться, что они не разрядятся во время поездок на работу, и, похоже, все в мире в порядке. Но через несколько месяцев я заметил, что батарейки не держат заряд. Мои устройства быстрой зарядки были такого типа, которые не отключались и не переключались на непрерывную подзарядку, когда батареи были полностью заряжены.Таким образом, я перезарядил свои батареи, не вынимая их, как только они были заряжены. Возможно, я также создал немного аккумуляторной памяти. Поскольку я не хотел, чтобы батареи разрядились во время поездки на работу, я не позволял батареям полностью разрядиться. Однако эти батареи прошли всего около 50 циклов зарядки. Таким образом, перезарядка, скорее всего, была проблема. Если бы я использовал зарядные устройства, которые либо отключаются, либо переключаются на постоянную подзарядку, когда батареи полностью заряжены, мне было бы намного лучше.
Может показаться, что не перезарядить аккумуляторы — просто отключите зарядное устройство. Однако, если зарядное устройство не отключается или не переключается на непрерывную подзарядку, у вас нет возможности узнать, когда они полностью заряжены. Время зарядки и запоминание Быстро и постоянно извлекать батареи для батарей, которые вы перезаряжаете раз в неделю или две, раз за разом, становится раздражающим. Даже если вам нужно заряжать батареи только раз в месяц, если вы имеете дело с домашним хозяйством, позвольте в одиночку бизнес или гимназию, с большим количеством аккумуляторных батарей, такое усердие может быть от устрашающего до невозможного.Поэтому я предлагаю использовать зарядные устройства описанного выше типа. Заплати немного больше и купи аккумулятор зарядные устройства, которые сделают всю работу за вас.
Другие типы аккумуляторных батарей
Существует еще один тип перезаряжаемых батарей размером AAA, AA, C, D и 9 вольт, многоразовые щелочные. На этой странице не рассматриваются щелочные батареи многоразового использования, поскольку они способны выдерживать только около полдюжины циклов зарядки / разрядки, и, таким образом, не обеспечивают такого потенциала предотвращения отходов, как NiCd, NiMH или LSD батареи.
Конечно, некоторые электрические устройства поставляются с аккумуляторными батареями, изготовленными на заказ. В сотовых телефонах, беспроводных телефонах, беспроводных электроинструментах, некоторых типах беспроводных бритв и цифровых фотоаппаратов и других гаджетах используются батареи особых форм и размеров. Эти батареи могут быть никель-кадмиевыми, никель-металлогидридными или литиевыми. В этой статье эти батареи не рассматриваются, за исключением двух вещей:
- Чтобы эти батареи прослужили как можно дольше, не забудьте прогнать их до полного цикла разряда перед каждой третьей или четвертой зарядкой батареи.(Лучше более частые полные циклы разряда.) Это наиболее важно для никель-кадмиевых батарей. Но даже никель-металлгидридные и перезаряжаемые литиевые батареи выигрывают от этого, согласно неофициальным отчетам пользователей, некоторым инструкциям, прилагаемым к некоторым из этих устройств, и некоторым заменяемым батареям.
- Ни один из этих аккумуляторов или любых других аккумуляторов нельзя выбрасывать в мусорную корзину в Калифорнии. Увидеть страницу батареи, чтобы получить дополнительную информацию о переработке и утилизации батареек.
Емкость аккумулятора
Обратите внимание на номинальную емкость мАч при сравнении двух разных никель-кадмиевых аккумуляторов или двух разных никель-металлгидридных аккумуляторов. (Сравнение объясняется в следующем разделе.) Более высокие значения обычно соответствуют большему количеству часов или минут использования между зарядками.
При покупке аккумуляторов обращайте внимание на емкость мАч. Эти характеристики сильно различаются в обычных NiMH и NiCd батареях. На момент написания этой статьи все батареи LSD определенного размера производились почти с такой же рейтинг мАч.Обычные никель-металлгидридные батареи производятся с емкостью как выше, так и ниже батарей LSD. Не ожидайте найти никель-кадмиевые батареи с такой же емкостью, как никель-металлогидридные батареи. Обычно никель-кадмиевые батареи максимальной емкости вмещают половина или меньше половины емкости лучших NiMH аккумуляторов. Однако это автоматически не означает, что никель-кадмиевые батареи не так хороши. С учетом стоимости, типа использования, а иногда и температуры, NiCd может быть лучшим выбором, если новый Батарейки LSD недоступны.
Производители иногда продают аккумуляторы одной марки и в одной упаковке, но с разными номиналами мАч, а в некоторых случаях очень разными. Батареи, которые выглядят почти одинаково, могут иметь очень разную емкость. Это не намеренно обманчивая практика. Эти производители просто дают вам возможность выбирать, сколько вы тратите. Вы должны прочитать номинал мАч, который производители обычно печатают для вас как на упаковке, так и на аккумуляторе. Конечно, если ёмкость мАч не указан на аккумуляторной батарее, будьте осторожны.К сожалению, на одноразовых батареях по какой-то причине обычно не указывается емкость.
Что такое мАч?
Емкость никель-кадмиевых и никель-металлгидридных аккумуляторов измеряется в миллиампер-часах. Один миллиампер-час (мАч) — это одна тысячная ампер, переданная в течение одного часа. В случае батарей AAA, AA, C и D эта энергия куда-то доставляется. около 1,5 вольт.
Если бы одна из этих 1,5-вольтовых батарей могла обеспечить одну тысячную амперметра в течение одного часа, мы бы сказали, что ее емкость составляет 1 мАч.Если бы он мог обеспечить 2000 миллиампер в течение одного часа или 1 миллиампер в течение 2000 часов, его бы назвали аккумулятор на 2000 мАч.
Амперы (часто называемые Амперами) можно рассматривать как количество электричества в движении или количество, которое доставляется в любой момент. Напряжение или вольт можно рассматривать как силу. Напряжение, поступающее от аккумулятора, примерно постоянное. Он остается в окрестности 1,5 вольта. Однако сила тока, потребляемая или потребляемая любым конкретным электрическим устройством, может варьироваться от устройства к устройству.Например, настенные часы и пульты дистанционного управления используют очень мало, а цифровые камеры — сравнительно мало. большое количество, хотя в обоих случаях используются лишь крошечные доли ампера, отсюда и измерение тысячных долей ампера.
Строго говоря, мАч не является единицей измерения количества электроэнергии. Это всего лишь измерение в миллиампер во времени. Чтобы измерить количество электрической энергии, нам потребуется фактор напряжения. Это непрактично так как:
- Фактическое напряжение батарей AAA, AA, C и D (и 9 вольт) ослабевает по мере разряда батарей.
- Батареи разных типов имеют разное максимальное напряжение. Батареи NiMH типоразмеров AAA, AA, C и D обеспечивают максимальное напряжение от 1,40 до 1,45 вольт. Одноразовая батарея на самом деле немного генерирует максимальное напряжение. более 1,5 вольт, когда он новый. Я измерил их до 1,7 вольт.
Устройства с батарейным питанием рассчитаны на работу в диапазоне напряжений, генерируемых их батареями.
Примечания и советы
Производители аккумуляторов предупредили, что разрядка аккумуляторных батарей настолько тщательной, что они совсем не заряжаются, может привести к повреждению или разрушению аккумуляторов.На этой странице термин «полностью разряженный» относится к практике использования батарей до тех пор, пока устройство, которое они питают, не работает нормально, или не использует батареи до тех пор, пока устройство, которое они питают, не скажет пользователю заменить батареи, или разрядит батареи до минимального безопасного уровня в «восстанавливающем» зарядном устройстве. Многие современные устройства со сложной электронной схемой отключаются при разрядке батарей. Однако простое устройство, такое как фонарик, может, если оставить его включенным, так сильно разрядить батареи, что они повредятся.
NiCd и NiMH аккумуляторы также могут быть повреждены из-за чрезмерной зарядки. После того, как батарея была перезаряжена, рекомендуется, чтобы пользователи не пытались добавить дополнительную зарядку к батарее, отправив ее через другой цикл перезарядки, прежде чем использовать батарею. Это особенно актуально при использовании зарядных устройств, которые заряжаются в течение определенного периода времени при каждом включении зарядного устройства. Если вы используете зарядное устройство, которое либо прекращает зарядку, либо переключается на непрерывную подзарядку, когда аккумулятор полностью заряжен, вы значительно снижает риск перезарядки, хотя общепринято считать, что аккумуляторы не следует оставлять в режиме непрерывной зарядки на неопределенное время.
Возможно, вам будет полезно написать дату покупки на каждой батарее перманентными чернилами по мере их сбора. Это поможет вам отслеживать, какие из них старые, и, возможно, подготовиться к неудаче. Это также может помочь вам определить, используете ли вы и заряжать аккумуляторы таким образом, чтобы они прослужили столько, сколько вы думаете.
Возможно, со временем вам будет удобнее иметь более одного зарядного устройства. У меня их три, и иногда я использую все три одновременно.Одно из моих зарядных устройств индивидуально восстанавливает и заряжает до десяти батарей, но только типоразмеров AAA и AA, а также довольно медленная скорость зарядки. Два других по отдельности восстанавливают и заряжают до четырех батарей типоразмеров AAA, AA, C и D с довольно высокой скоростью. Эти два зарядных устройства также заряжают по две 9-вольтовые батареи, но они не восстанавливают Батарейки на 9 вольт. Я не нашел зарядного устройства, которое восстанавливает 9-вольтовые батареи. Однако отсутствие цикла восстановления 9-вольтовых батарей не было для меня проблемой, потому что я обычно полностью разряжаю свои 9-вольтовые батареи в электрическом устройства, которые их используют.Все три зарядных устройства автоматически и индивидуально переключают каждую батарею с разряда на зарядку в подходящее время, и все три моих зарядных устройства индивидуально переключают каждую батарею на непрерывную подзарядку, когда они заряжаются.
Альтернативы батареям
Давайте ненадолго вернемся к исходной точке. Вам нужны батарейки? Интересно, что в двух случаях ответ иногда отрицательный. Чтобы узнать больше о возможностях, см.