Аккумулятор вес: Сколько весит аккумулятор. Разберем автомобильные варианты от 55, 60 до 190 Ам*ч. — magazinakb.ru

Содержание

Вес аккумуляторов таблица

Вес аккумуляторов

Ниже приводим примерные весовые ( без электролита ) и габаритные характеристики аккумуляторов различного назначения содержащих свинец и пластмассу для дальнейшей утилизации, хотим уточнить что параметры веса с заявленными производителями и реальными весами немного разняться в следствии технологических причин и в следствии разрушения свинцовых пластин под воздействием электролита, расхождения не большие примерно плюс минус пятьсот грамм.

Сразу хотим предупредить ведущих производителей аккумуляторов, что не совпадение веса аккумулятора с заявленными весами может быть в следствии разложения свинца и других компонентов и слив их вместе с электролитом, а также вследствие подделки аккумуляторов известных производителей всякого рода мошенников сами знаете каких стран.

Попадались старые аккумуляторы известных брендов а страну производителя установить не возможно, для нас это большого значения не имеет потому что мы занимаемся утилизацией и нас интересует в первую очередь в автомобильном аккумуляторе вес ну и конечно экология.

Список конечно неполный, ведь аккумуляторов выпускается много и в разных странах, мы представили не большое количество что бы вы могли примерно ориентироваться каков вес аккумулятора который есть у вас а если их много можете сразу посчитать общий вес.

Список будет постепенно расширяться, будем постепенно добавлять новые названия, кроме этого многие аккумуляторы из списка можно посмотреть на странице фото и визуально знать какой именно у вас вес аккумулятора.

Типы батарей Вес , кг. (ориентировочно)

6СТ — 9 (мот)	3
6СТ — 44	10
6СТ — 45	10
6СТ — 55	12
6СТ — 60	13
6СТ — 62	13
6СТ — 75	16
6СТ — 90	19
6СТ — 100	22
6СТ — 125	25
6СТ — 132	28
6СТ — 145	30
6СТ — 190	42
6СТ — 210	43
6СТ — 220	45
3СТ — 215	25
12СТ — 85	44
6СТ — 170	60

Автомобильный аккумулятор: сколько он весит и какие имеет размеры

Когда мы задумываемся о весе автомобильного аккумулятора? Правильно, в тот момент, когда нам нужно его снять или поставить на автомобиль. А также при необходимости перенести его на определённое расстояние. А вы знаете, сколько весит автомобильный аккумулятор? Сегодня мы разберём этот вопрос. Кроме того, мы рассмотрим тему размеров аккумуляторных батарей. Этот параметр используется при выборе новой аккумуляторной батареи и поэтому важен для понимания.

По каким параметрам выбирают аккумулятор?

При выборе аккумуляторной батареи обычно учитываются такие параметры, как ёмкость, пусковой ток, размеры, полярность. Вес автомобильного аккумулятора не оказывает непосредственного влияния на выбор, но знать эту величину будет полезно в некоторых ситуациях.

К примеру, вес автомобильного аккумулятора вам может пригодиться, если вы планируете переместить аккумулятор со штатного места на какое-нибудь другое. Допустим, вы затеяли тюнинг. В этом случае полезно будет знать, сколько весит автомобильный аккумулятор для того, чтобы рассчитать нагрузку на элементы конструкции авто и подобрать крепёж для его фиксации.

Масса АКБ пригодится, если вам требуется перенести батарею на приличное расстояние. Зная вес, вы сможете прикинуть, какие приспособления вам для этого потребуются.

Да и просто для общего развития будет полезно знать, сколько весит АКБ. Где же найти эту информацию?

Вернуться к содержанию

Вес автомобильных аккумуляторных батарей

В большинстве случаев вес автомобильных аккумуляторов указывается на наклейке. Вы можете проверить это значение самостоятельно, взвесив АКБ на весах. Но здесь стоит учесть, что масса в данном случае указывается для сухозаряженной аккумуляторной батареи, то есть без электролита.

Ключевое влияние на вес АКБ оказывает модель и производитель. Для моделей большей ёмкости требуется много пластин и активной массы. Соответственно, увеличивается и вес батареи.

Так, для АКБ легковых автомобилей и небольшого коммерческого транспорта вес находится в интервале от 12 до 20 килограмм. Аккумуляторные батареи для грузовых авто имеют вес в интервале от 20 до 45 килограмм. Так дела обстоят для автомобильных свинцово-кислотных аккумуляторов. Что касается щелочных батарей, то в их случае вес рассчитывают по специальной таблице исходя из параметров конкретной модели.

Теперь, давайте, посмотрим вес аккумуляторных батарей для моделей некоторых известных марок.

Для начала рассмотрим вес АКБ, имеющих маркировку по ГОСТ 959КБ дл2002. Подробнее о маркировке автомобильных аккумуляторов.

МодельВес, кг МодельВес, кг

6СТ-55А1	12
6СТ-55П	13
6СТ-55ТМ	14
6СТ-55	15
6СТ-55ЭМ	16
6СТ55-ПМА	13
6САМ-55	22
6СТ-60ЭМ	17
6СТ-66А1	13
6СТ-75ЭМ	22
6СТ-75ТМ	21
6СТ-77А1	15
6СТ-90ЭМ	27
6СТ-110А	22
6СТ-132П	32
6СТ-132ЭМ	40
6СТ-140А	30
6ТСТС-140А	37
6СТ-182ЭМ	55
6СТ-190А	43
6СТ-190АП	40
6СТ-190ТМ	42
6МТС-9	2,7
6МТС-9А	2,5
6СТ-60П	14
6СТ-190ТМ	42

Вес АКБ Varta для автомобиля.

МодельВес, кг МодельВес, кг

Varta Silver	12
Varta Blue Dynamic	13
Varta Start&Stop AGM	15,7
Varta Blue Dynamic Asia	16
Varta AGM G14	22,4

Вес аккумуляторных батарей Bosch.

МодельВес, кг МодельВес, кг

Bosch S5 110 А-ч	22
Bosch S6 AGM High Tech	18
Bosch Silver Asia	10

В заключение приводится по различным маркам АКБ.

МодельВес, кг МодельВес, кг

FIAMM 12FLB300	27
Optima RedTop 4.2L	17
Optima RedTop 3.7L	14
Medalist Premium 220	42
Tudor Millenium 3	16
Yuasa 130F51	22
Daewoo Calcium MF220	42
Magnum Supcar	12

Вернуться к содержанию

Размеры автомобильных аккумуляторов

В отличие от веса размер автомобильного аккумулятора должен обязательно быть габаритные размеры при его покупке.

Размеры аккумулятора не существуют сами по себе и не берутся производителями с потолка. Во многом они определяются основными параметрами, характеризующими работу АКБ: ёмкостью и пусковым током. Чем эти показатели больше, тем больше требуется электродов и объем активной массы. Соответственно, увеличивается размер корпуса батареи. Наверняка все обращали внимание, что аккумуляторные батареи для грузовых автомобилей с большими значениями ёмкости имеют более крупные размеры, чем у легковых. Именно потому, что они содержат больше пластин в своём составе.

Самый простой вариант при покупке АКБ выбрать с такими же размерами и показателями, как и прежний аккумулятор. Но чтобы вы ориентировались, рассмотрим основные типоразмеры батарей на современном рынке.

Вернуться к содержанию

Европейский типоразмер

Размеры аккумуляторов европейского стандарта подходят для использования на автомобилях европейского и отечественного производства. По внешнему виду их сразу можно отличить по выводам, утопленных в крышке аккумулятора. Вернуться к содержанию

Азиатский типоразмер

Размеры и внешний вид аккумулятора азиатского заметно отличаются от европейских. Выводы аккумулятора находятся вровень с плоскостью крышки, а сам корпус имеет большую высоту и меньшую длину. Обратите внимание, что на большинстве автомобилей азиатских производителей стоят именно такие АКБ. Кроме различий в размерах, эти аккумуляторы по-другому закрепляются в подкапотном пространстве. У европейского типа крепление осуществляется за выступ внизу корпуса аккумулятора, а АКБ азиатского типа прижимается планкой сверху при помощи винтовых зажимов. Поэтому нужно покупать АКБ с размерами и типом, аналогичными старому. Иначе возникнут проблемы с установкой.

Вернуться к содержанию

Американский типоразмер

Североамериканский аккумулятор близок по своим размерам к европейскому типу, но имеет другие размеры. Они расположены сбоку на длинной стороне аккумулятора. Выводы имеют внутреннюю резьбу и клеммы к ним крепятся при помощи болтов.

Такая конструкция используется на автомобилях, которые поставляются на североамериканский рынок. В России аккумуляторы этого типа распространены мало.

Ниже вы можете посмотреть таблицу, где собраны вы аккумуляторов с различной ёмкостью. Возможно, она поможет вам сориентироваться при выборе АКБ.

Длина х Ширина х Высота, ммТипоразмерЁмкость, А-ч Длина х Ширина х Высота, ммТипоразмерЁмкость, А-ч

187х127х227	Asia	35
187х127х227	Asia	40
175х175х190	Euro	42
207х175х175	Euro	44
238х129х227	Asia	45
207х175х190	Euro	52
242х175х190	Euro	60
232х173х225	Asia	60
242х175х190	Euro	60
242х175х175	Euro	61
242х175х190	Euro	62
242х175х190	Euro	63
232х173х190	Asia	65
261х175х220	Asia	70
278х175х175	Euro	72
278х175х190	Euro	74
278х175х190	Euro	77
315х175х175	Euro	80
353х175х190	Euro	95
306х173х225	Asia	90
306х173х225	Asia	95
353х175х190	Euro	100
390х175х190	Euro	110
513х189х223	Euro	140
518х240х242	Euro	180
518х240х242	Euro	200
518х240х242	Euro	225

Теперь Вы имеет представление о весе и размерах аккумуляторных батарей. Это пригодится при выборе аккумулятора на свой автомобиль. Если масса батареи не всегда учитывается при выборе, то размеры следует взять в расчёт обязательно. Иначе могут возникнуть проблемы с установкой аккумулятора в подкапотном пространстве. Если у вас ещё остались вопросы или есть дополнения к материалу, то пишите их в комментариях.

Вернуться к содержанию

Размеры автомобильных аккумуляторов

Содержание:

Важность выбора правильных габаритов аккумуляторных батарей

Размеры аккумуляторных батарей стандартизированы. Однако количество стандартных размеров достаточно велико. Выбрать правильный размер АКБ важно, от этого зависит возможность правильного закрепления батареи штатным креплением и установки на штатном месте.

При выборе АКБ для автомобиля необходимо учитывать:

габаритные размеры аккумулятора;
расположение клемм аккумулятора;
полярность клемм;
тип и размер клемм аккумулятора.

В этой статье мы постараемся систематизировать информацию о размерах автомобильных аккумуляторов, производимых по различным стандартам. Надеемся, что собранная нами информация будет полезна при осуществлении подбора необходимого АКБ.

Размеры аккумуляторов европейского производства ёмкостью от 40 до 70 Ач

Аккумуляторные батареи небольшой ёмкости, выпускаемые европейскими производителями, имеют следующие габариты:

длина от 175 до 242 мм;
стандартная ширина — 175 мм;
два размера по высоте — 175 и 190 мм.

Фото небольших аккумуляторов европейского стандарта

Таблица габаритных размеров автомобильных аккумуляторных батарей стандарта «Европа» ёмкостью от 40 до 70 Ач

№	Тип аккумуляторной батареи	Размер аккумулятора длина/ширина/высота (мм)
1	Европа 42 6СТ-42	175/175/190
2	Европа 44 6СТ-44	207/175/175
3	Европа 52 6СТ-52	207/175/190
4	Европа 60 6СТ-60	242/175/190
5	Европа 61 6СТ-61	242/175/175
6	Европа 62 6СТ-62	242/175/190
7	Европа 63 6СТ-63	242/175/190

Размеры аккумуляторов европейского производства ёмкостью от 70 до 225 Ач

Аккумуляторные батареи большой ёмкости, выпускаемые европейскими компаниями, имеют следующие габариты:

длина от 278 до 518 мм;
ширина от 175 до 240 мм;
высота от 175 до 242 мм.

Фото больших аккумуляторов европейского стандарта

Таблица габаритных размеров автомобильных аккумуляторных батарей стандарта «Европа» ёмкостью от 70 до 225 Ач

№	Тип аккумуляторной батареи	Размер аккумулятора длина/ширина/высота (мм)
1	Европа 72 6СТ-72	278/175/175
2	Европа 74 6СТ-74	278/175/190
3	Европа 77 6СТ-77	278/175/190
4	Европа 80 6СТ-80	315/175/175
5	Европа 95 6СТ-95	353/175/190
6	Европа 100 6СТ-100	353/175/190
7	Европа 110 6СТ-110	390/175/190
8	Европа 140 6СТ-140	513/189/223
9	Европа 180 6СТ-180	518/240/242
10	Европа 200 6СТ-200	518/240/242
11	Европа 225 6СТ-225	518/240/242

Размеры аккумуляторов азиатского производства ёмкостью от 35 до 70 Ач

Аккумуляторные батареи небольшой ёмкости, выпускаемые азиатскими компаниями, имеют следующие габаритные размеры:

длина от 187 до 261 мм;
ширина от 127 до 175 мм;
высота от 190 до 227 мм.

Фото небольших аккумуляторов азиатского стандарта

Таблица габаритных размеров автомобильных аккумуляторных батарей стандарта «Азия» ёмкостью от 35 до 70 Ач

№	Тип аккумуляторной батареи	Размер аккумулятора длина/ширина/высота (мм)
1	Азия 35 NS40Z	187/127/227
2	Азия 40 NS40Z	187/127/227
3	Азия 45 NX100-S6S	238/129/227
4	Азия 60 55D23R	232/173/225
5	Азия 65 75D23R	232/173/190
6	Азия 70 NX110-5	261/175/220

Размеры аккумуляторов азиатского производства ёмкостью от 90 до 120 Ач

Аккумуляторы большой ёмкости, производимые азиатскими изготовителями, имеют следующие размеры:

длина 306 мм;
ширина 173 мм;
высота 225 мм.

Фото больших аккумуляторов азиатского стандарта

Таблица габаритных размеров автомобильных аккумуляторных батарей стандарта «Азия» емкостью от 90 до 120 Ач

№	Тип аккумуляторной батареи	Размер аккумулятора длина/ширина/высота (мм)
7	Азия 90 NX120-7	306/173/225
8	Азия 95 NX120-7	306/173/225

Габаритные размеры аккумуляторов различных стандартов и таблица заменяемости батарей

В качестве дополнительной информации приведём таблицу размеров АКБ некоторых марок, выполненных по различным стандартам.

Таблица габаритов аккумуляторных батарей известных производителей

Таблица габаритов аккумуляторных батарей по стандарту DIN с указанием типа батареи

Дополнительную информацию о правилах подбора автомобильного аккумулятора смотрите в следующем видеоролике.

Сколько весит аккумулятор?

Емкость, ток холодной прокрутки, размеры, типы клемм – те параметры, которые учитываются при выборе автомобильного аккумулятора или батареи для мотоцикла. Обычно наши познания в сфере технических характеристик АКБ на этом заканчиваются. И совершенно справедливо, ведь перегружать себя ненужной информацией нецелесообразно. Так стоит ли знать массу АКБ? Зачем и кому это нужно? Ответы на эти, казалось бы, простые вопросы, неоднозначны.

Обычно перед покупкой аккумуляторной батареи мы производим подбор аккумулятора по марке автомобиля. Делается это, как правило, при помощи компьютера и интернета. Всего–то нужно: ввести необходимые данные в поля электронной формы и получить результат. В итоге программа анализирует марку авто, мощность его генератора, комплектацию и пр. То есть, сравниваются такие параметры, как тип полярности, емкость, напряжение и пр. Но при этом редко принимается во внимание вес. А ведь он тоже имеет значение. Не всегда, конечно. Масса практически не учитывается в том случае, если речь идет о комплектации серийного авто. Но и сбрасывать со счетом полностью этот параметр не стоит. Итак, когда нужно знать о том, сколько весит аккумулятор?

Прежде всего, такая информация пригодится в тех случаях, когда предполагается доработка авто или попросту говоря, тюнинг. Если АКБ планируется перенести из подкапотного пространства, например, в багажник или под заднее сидение, для чего требуется рассчитать предельно допустимые нагрузки на силовые элементы или продумать крепление (кстати, такие изменения должны быть согласованы и сертифицированы).

Также оценить вес будет нелишним в том случае, если аккумулятор автомобильный планируется нести в руках длительное время. Его масса в определенный момент может оказаться не очень приятным сюрпризом, и знать о ней лучше заранее.

Ниже мы представляем таблицу со значениями веса аккумуляторов автомобильных, которая показывает усредненные параметры, свойственные для свинцово-кислотных АКБ, залитых обычным, жидким электролитом. Обратите внимание, что в таблице масса указана без веса раствора серной кислоты и дистиллированной воды, то есть, для анализа брались сухозаряженные аккумуляторы.

Наименование	Масса без учета электролита, кг
Аккумулятор 6 ст-55	12,1
Аккумулятор 6 ст-60	13,2
Аккумулятор 6 ст-66	14,3
Аккумулятор 6 ст-74	15,4
Аккумулятор 6 ст-77	16,2
Аккумулятор 6 ст-90	20,5
Аккумулятор 6 ст-100	19,8
Аккумулятор 6 ст-110	25,6
Аккумулятор 6 ст-132	31,4
Аккумулятор 6 ст-140	36,9
Аккумулятор 6 ст-190	47,9
Аккумулятор 6 ст-215	27,3

Если средние значения веса АКБ вас не устраивают, аккумулятор можно взвесить самостоятельно. Однако при этом не стоит забывать основные правила обращения со свинцово-кислотными источниками питания. Так, например, если батарея залита электролитом, избегайте его контакта с кожей, не переворачивайте АКБ, не открывайте крышки «банок». При попадании электролита на слизистую оболочку или кожу следует немедленно промыть пораженные участки большим количеством проточной воды и сразу же обратиться за квалифицированной медицинской помощью.

10.09.2012, 40457 просмотров.

Вес аккумуляторов

Типы батарей Вес , кг. (ориентировочно)

6СТ — 9 (мот)	3
6СТ — 44	10
6СТ — 45	10
6СТ — 55	12
6СТ — 60	13
6СТ — 62	13
6СТ — 75	16
6СТ — 90	19
6СТ — 100	22
6СТ — 125	25
6СТ — 132	28
6СТ — 145	30
6СТ — 190	42
6СТ — 210	43
6СТ — 220	45
3СТ — 215	25
12СТ — 85	44
6СТ — 170	60

Вес аккумулятора, вес автомобильных аккумуляторов, вес АКБ, масса аккумулятора.

Весовые характеристики аккумуляторов разделяются на два основных значения, первый показатель это собственно вес так сказать сухого аккумулятора без электролита, второе значение это вес с залитым электролитом, и в том и в другом случае показатели могут немного отличаться от отмеченных на заводах. В случае когда вес аккумулятора с залитым электролитом меньше чем заявлено в технических данных это можно понять, при взаимодействии электролита с активными элементами сплава свинца происходит нагрев и электролит по не многу испаряется, ведь полностью герметичных аккумуляторов нет, нужно хоть не большое но отверстие для стравливания газов образующихся при взаимодействии активных компонентов. В случае с сухим аккумулятором вес может быть не много меньше отмеченного на заводе из за экономии металлов и некоторых технических новшеств при изготовлении, кроме этого все аккумуляторные заводы за счет экономии сырья пытаются быть конкурентно способными и не поднимать цены на свои изделия. Вот пример, аккумуляторы Подольского завода 6 СТ — 190 А, заявленный в сухом виде вес 43 килограмма, а 6 СТ — 190 А П в сухом виде весит 40 килограмм, внешний вид и размеры у них эдентичные и без маркировки на корпусе не понятно сколько он весит, приходиться все эти аккумуляторы взвешивать. Примерные весовые показатели различных видов аккумуляторов представлены ниже в таблице. Техническое сопровождение у некоторых аккумуляторов непонятных фирм производства вообще не найти, приведенные значения слитых аккумуляторов и взвешенных на весах, разница в весе может достигать пределов 0,5 — 1 кг то в плюс, то в минус. Есть еще одна особенность, при сливании кислотного электролита он сливается довольно продолжительное время, не менее суток, ведь электролитом пропитывается и наполнитель между сот и что бы он стек необходимо определенное время. На аккумуляторы с кислотой или с не полностью слитой кислотой, предусмотрены процентные скидки в зависимости от марок и типов аккумуляторов.

Таким образом утилизация аккумуляторов от автомобильной и другой техники производится из ходя из чистого веса аккумулятора в сборе, электролит не учитывается или делается общий процент скидки на электролит. Вес аккумуляторов системы AGM и GEL рассчитывается по другому принцыпу, в соответствии с установленными правилами.

Вес автомобильных аккумуляторов представлен цифрами в основном после удаления электролита полностью. В начале идет марка аккумулятора, затем его просушенный вес и габаритные размеры, уточняем вес аккумулятора располагается перед габаритными размерами и может немного не совпадать с установками производителя.

Название	Вес	В	Д	Ш	Название	Вес	В	Д	Ш
6СТ — 55 А1	12	190	242	175	VARTA	13	190	275	175
6СТ — 55 П	13	212	260	178	VARTA silver	12	185	240	174
6СТ — 55 ТМ	14	220	260	175	VARTA blue dynamic	13	188	239	175
6СТ — 55	15	205	260	175	MUTLU super calcium	12	189	240	174
6СТ — 55 ЭМ	16	226	262	174	MUTLU mega calcium	20	190	360	175
6СТ55 — ПМА	13	189	239	173	AMERICAN	9	185	205	170
6САМ — 55	22	188	367	163	AMERICAN	12	174	280	174
VARTA AGM G14	22,4	190	353	175	VARTA Start-Stop Plus AGM	15,7	190	242	175
6СТ — 60 ЭМ	17	236	282	183	Top La	12	187	237	174
6СТ — 66 А1	13	190	300	174	SZNAJDER	10	200	235	89
6СТ — 75 ЭМ	22	240	358	178	BOSCH	13	174	275	174
6СТ — 75 ТМ	21	240	358	178	BOSCH Asia silver	10	200	235	128
6СТ — 77 А1	15	190	340	175	VARTA Asia dynamic	16	198	300	170
6СТ — 77 А1	15	190	340	175	VARTA Asia dynamic	16	198	300	170
6СТ — 90 ЭМ	27	240	420	187	MAGNUM SUPCAR	12	188	240	175
6СТ — 110 А	22	230	330	240	DAEWOO	11	187	236	174
6СТ — 132 П	32	238	510	198	DAEWOO calcium MF 220	42	215	510	275
6СТ — 132 ЭМ	40	245	514	210	FUKUKAWA	2	90	149	89
6СТ — 140 А	30	241	512	183	OPEL	11	170	205	174
6ТСТС — 140 А	37	245	576	242	YUSIMI	35	200	510	220
6СТ — 182 ЭМ	55	245	523	282	SZNAJDER	12	185	240	174
JAPAN star	22	212	500	184	6СТ — 190 ТМ	42	240	588	240
6СТ — 190 А	43	240	525	240	YUASA 130F51	22	252	499	179
6СТ — 190 А П	40	250	460	250	BAREN	20	184	374	174
6 МТС — 9	2,7	142	150	77	KRAFT	12	190	240	175
6 МТС — 9А	2,5	190	153	75	FULMEN	11	189	240	175
АКОМ	11	190	240	174	TUDOR milenium3	16	188	349	174
ОКА	9	195	205	175	FIAMM advance	12	189	240	175
ИСТОК	11	189	240	174	DUPLEX	15	190	270	174
ТИТАН	13	188	239	174	MOTOLITE	11	205	230	170
ЗУБР	12	189	239	174	BLACK HOUSE	12	189	239	174
TYUMEN BATTERY	22	225	350	174	DELPHI	12	200	230	175
CHAMPION PILOT	11	190	239	174	FAST	12	190	239	174
AKTEX	12	190	230	175	MEDALIST	12	190	230	175
VESNA	39	230	510	175	MEDALIST PREMIUM 220	42	245	510	275
FIAMM 12 FLB 300	27	215	260	173	MFA	2. 2	93	148	87
X series	10	225	234	125	NISSAN 84 Month	14	215	278	173
MORATTI	10	201	237	128	Пилот	12	190	242	175
Banner	16	190	278	175	Bizon	11	190	205	175
6СТ — 60 П	14	212	259	179	BOSCH silver	12	188	239	175
OPTIMA REDTOP 4.2L	17	200	244	172	OPTIMA REDTOP 3,7L	14	197	239	170
Bosch S5 110Ah 920A	22	190	393	175	Bosch S6 AGM HighTec	18	190	278	175

Параметры аккумулятора — вес, напряжение, размеры, тип клемм аккумулятора

Основные технические характеристики аккумулятора

Нельзя просто так прийти в магазин, и купить первый попавшийся аккумулятор — все они отличаются друг от друга, и на ваш автомобиль может быть установлен аккумулятор со строго определенными техническими характеристиками. У АКБ довольно-таки много параметров, но рядовому автолюбителю достаточно знать о самых основных из них — электрической емкости, напряжении, пусковом токе, массе, габаритах и конструктивных особенностях.

При покупке аккумулятора нужно руководствоваться простым правилом — новый АКБ должен иметь те же параметры, что и старый. Это относится и к конструкции, и к электрическим характеристикам. В противном случае есть риск нанести серьезный ущерб автомобилю.

О чем говорят характеристики аккумулятора? Как исходя из параметров понять, на что способен аккумулятор, и подходит ли он вам? Здесь нет ничего сложного, научиться понимать характеристики АКБ может каждый.

Электрическая емкость

Электричество в некотором смысле похоже на жидкость — оно может течь по проводам, и храниться в аккумуляторах. Аккумуляторы, в свою очередь, похожи на сосуды — в них может храниться строго определенное количество электричества. То, сколько электричества «поместится» в АКБ, определяется электрической емкостью.

Электрическая емкость — один из основных параметров аккумулятора, по которому сразу можно сказать, для каких целей подходит этот аккумулятор, и на что он вообще способен. Измеряется этот параметр в ампер-часах (Ач).

Почему именно ампер-часы? Все просто: емкость показывает, сколько времени аккумулятор может питать нагрузку с тем или иным потребляемым током. Так, если емкость АКБ составляет 100 Ач, то он сможет на протяжении 100 часов питать нагрузку с потребляемым током в 1 ампер. Соответственно, если нагрузка питается током в 10 ампер, то она проработает от этого аккумулятора 10 часов.

Сейчас на рынке представлены автомобильные аккумуляторы с электрической емкостью от 30 до 225 Ач, хотя встречаются и более емкие экземпляры.

Нужно обратить внимание, что на аккумуляторах указывается номинальная электрическая емкость, которая определяется при непрерывном 20-часовом разряде. Согласно стандарту, ток такого разряда должен составлять 0,05 указанной емкости. То есть, если разряжать аккумулятор емкостью 100 Ач на нагрузку 5А, то спустя 20 часов заряд будет исчерпан полностью.

Бортовая электросеть автомобиля — это десятки нагрузок, и аккумулятор должен обеспечивать их нормальную работу. Справиться с этой задачей может АКБ определенной емкости. А можно ли установить аккумулятор иной емкости?

Да, но здесь нужно действовать осторожно. Ни в коем случае нельзя покупать аккумулятор меньшей емкости — он не справится с нагрузкой, и постоянно будет достигать глубокого (ниже 40 — 50%) разряда. Такой АКБ не сможет отдавать стартеру большую мощность, да и ресурс его значительно сократится.

Использование аккумуляторов большей емкости вполне допустимо, однако слишком увлекаться нельзя: емкость АКБ не должна более чем на 10% превышать мощность генератора. В противном случае генератор не будет обеспечивать нормальный уровень заряда, и аккумулятор будет постоянно недозаряженным. Кроме того, в этом случае есть риск быстрого износа щеточно-коллекторного узла стартера.

Напряжение

Стандартное напряжение на аккумуляторе — 12,7 В. Падение этого показателя на доли вольта говорит о разряде батареи (напряжение в 12,4 В соответствует 75%-ному заряду, а напряжение в 12 В — 50%-ному).

Однако нужно учитывать, что во время эксплуатации автомобиля напряжение на клеммах АКБ может на короткое время изменяться, и довольно значительно. Так, при заряде от генератора напряжение может превышать 13 В, а при пуске двигателя — падать до 6 — 7 В. Но если аккумулятор исправен, то после снятия нагрузки напряжение должно прийти в норму.

Пусковой ток

Пусковой ток — это, пожалуй, самый важный параметр АКБ, однако мы не говорим о нем первой лишь потому, что производители аккумуляторов слишком вольно обращаются с ним. Слегка подогнав определение и умолчав об условиях проверки, производители получают завышенные показатели пускового тока, которых в реальной эксплуатации практически не бывает. Поэтому при выборе АКБ нужно очень внимательно относиться к тому, что указано на этикетке.

Наибольшее количество электричества аккумулятор отдает стартеру во время пуска двигателя, и в этом случае ток достигает больших величин. АКБ должна обеспечить этот ток на протяжении 30 секунд — он и называется пусковым (или током холодной прокрутки). Данный параметр определяется при температуре электролита -18°C, и во время отдачи тока напряжение на клеммах АКБ не должно упасть ниже 9 В.

Сейчас на рынке присутствуют аккумуляторы с пусковым током вплоть до 750 ампер и выше.

(у АКБ для грузовых автомобилей — до 1300 А). К примеру распространенные АКБ емкостью 62 А обеспечивают пусковой ток в среднем от 510 до 600 А.

Массогабаритные показатели

Существует большое разнообразие форм и размеров аккумуляторов, это и неудивительно — каждый автопроизводитель ищет тот аккумулятор, который позволить наиболее эффективно использовать подкапотное пространство. Поэтому учитывайте особенности автомобиля, и покупайте новый АКБ того же форм-фактора, что и предыдущий.

И помните, что масса аккумуляторов высока — от 14 до 20 и более кг. Узнать какой вес у аккумулятора можно по маркировке — производители всегда указывают этот параметр, и вы можете сразу оценить свои силы на переноску и установку АКБ.

Однако масса может сказать и о реальных параметрах АКБ, которые иногда не сходятся с указанными на этикетке. Чем тяжелее батарея, тем больше в ней свинца, а значит, тем лучшими электрическими характеристиками она обладает. Поэтому не стоит верить рекламе, утверждающей, что какому-либо производителю удалось создать более легкий, но более емкий аккумулятор — в реальности легкие АКБ обладают меньшей емкостью.

Полярность

На этот параметр редко обращают внимание, но именно он иногда помогает решить проблемы с размещением аккумулятора в подкапотном пространстве.

Полярность бывает прямой и обратной. Если смотреть на аккумулятор, повернув его клеммами к себе, то при прямой полярности плюсовая клемма находится слева, минусовая — справа. Для автомобилей произведенных в России, как правило, используются аккумуляторы с прямой полярностью, европейскими производителями – аккумуляторы обратной полярности.

Тип клемм

Контактные клеммы аккумуляторов имеют неодинаковый диаметр, это сделано для обеспечения правильного подключения АКБ к бортовой сети автомобиля — разные клеммы не позволяют перепутать «плюс» с «минусом».

В настоящее время распространены аккумуляторы с клеммами двух разных стандартов: тип Euro — Type 1, и Asia — Type 3. В типе Euro клемма «+» имеет диаметр 19,5 мм, клемма «-» — 17,9 мм. В типе Asia клемма «+» имеет диаметр 12,7 мм, клемма «-» — 11,1 мм.

Типы аккумуляторов

Данный параметр носит вспомогательный характер. Многие европейские, американские и азиатские производители зачастую придерживаются своих стандартов, а поэтому на рынке присутствуют аккумуляторы разных типоразмеров и с разным расположением клемм. Наиболее часто встречаются следующие типы АКБ:

Европейский тип. Высота корпуса — 190 мм, клеммы расположены в специальных углублениях и не выходят за габариты АКБ.

Азиатский тип. Высота корпуса — 220 — 225 мм, клеммы расположены на верхней крышке, выходят за габариты корпуса.

Американский тип. Встречается редко, используется на некоторых марках американских автомобилей, характеризуется боковым расположением клемм.

Вот основные технические характеристики аккумуляторов, которые необходимо знать автолюбителю. Ориентируясь в параметрах АКБ, вы легко сделаете правильный выбор.

Вес с аккумуляторами разной емкости – в таблице рассмотрим аккумулятор 55, 60, 75, 190 Ач и другие.

Автор solbon На чтение 2 мин. Просмотров 301 Опубликовано 14 января, 2020

Немногие автолюбители в процессе эксплуатации машины, думаю о том, как вес аккумулятора, установленного под капотом автомобиля. Даже при покупке питания больше интересуют другие характеристики, которые напрямую влияют на качество работы двигателя и авионики. Вопрос в том, что вес батареи выходят во время тюнинга автомобиля, или когда вы пытаетесь принять вне батарею в пункт приема металлолома. Самый простой способ определить вес батареи, чтобы взвесить его. Но есть и другие способы. В этой статье мы поговорим о влиянии емкости аккумулятора его вес и приведу таблицу, с помощью которой вы можете легко найти нужную информацию.

Какова масса источника питания

Некоторые производители, добросовестно, все параметры источника питания на его корпусе, в том числе его тяжесть. Если вы хотите, вы можете просто найти наклейку с этой информацией. Однако, значительное улучшение двигателя, например, вы можете столкнуться с трудностями. Тот факт, что на этикетке шкафа указана масса сухой батареи, без электролита. Разница может достигать 20 %, а это очень важно при тюнинге двигателя.

Чтобы не ошибиться в расчетах, вы должны знать, что окончательный вес будет состоять из трех компонентов:

корпуса;
объем электролитической жидкости;
размер и количество свинцовых электродов.

Так, в аккумулятор с емкостью 55 ампер-часов (в случае если аккумулятор СТ-55 6), пластиковый корпус вместе с перемычками между банками весит около 800 г, а в раствор электролита составляет 2,5 кг.

Если вы находитесь на стикер кабинете вы сможете увидеть стоимость 11 кг, то эта цифра должна быть добавлена 0.8 и 2.5. Итого общая стоимость составляет 14,3 кг.

Мало кто хочет тратить время на расчеты, поэтому есть еще один способ подсчитать, сколько вес аккумулятор.

Таблица соотношения мощности к весу

Как вы знаете, львиная доля массы батареи падает на свинцовые пластины. Процент составляет около 80 %. Для достижения определенной емкости, производитель манипулирует с количество и размер пластин. Таким образом, зная параметр батареи могут легко вычислить его тяжести.

Емкость (А-ч)	Маркировка	Средний вес (кг)
Емкость (А-ч)	Маркировка	Сухой	Электролит	«Бывалые»
55	СТ-55 6	12,1	2,5	14,6
60	СТ-60 6	13,2	2,2	15,4
66	СТ-66 6	14,3	2,6	16,9
75	СТ-75 6	15,5	3,5	19,0
90	СТ-90 6	20,5	2,6	23,1
100	СТ-100 6	21,8	2,6	24,4
190	СТ-190 6	47,9	1,2	49,1

В этой таблице вы можете определить как тяжелые отечественные или импортные батареи в считанные минуты.

Подводя итог

Как видите, не обязательно идти на весы, чтобы знать вес автомобильного аккумулятора, таблица в нашей статье поможет вам с этим, если данной информации не было на изделии. С ее помощью вы быстро узнаете большое батарей с электролитом или без него.

На что действительно стоит обращать внимание при покупке аккумулятора и как не угробить АКБ в первую зиму?

Муки выбора покупателя – типичная проблема современных потребителей. На сегодняшний день рынок автомобильных запчастей в Санкт-Петербурге перенасыщен. В сотнях магазинов, продавцы предлагают купить лучший, по их мнению, автомобильный аккумулятор. Но всегда ли совет продавца полезен?

В данной статье мы продолжаем развеивать «мифы» о аккумуляторных батареях, помогаем сделать правильный выбор АКБ и даём советы по зимней эксплуатации этих устройств.

Миф №1.

Надежность аккумулятора зависит от его веса.

Собираясь купить аккумулятор, не стоит ориентироваться на его вес. Основа у батареи одна, а вот присадки разные, как в моторном масле. Они наделяют аккумулятор определенными свойствами и непосредственно влияют на его стоимость. Несмотря на то, что АКБ разных брендов имеют схожую простую конструкцию, компоненты-присадки, входящие в активную массу, могут быть разные. При этом о составе модификаторов производители предпочитают умалчивать. Так что для тех, кто хочет заменить аккумулятор и купить новый, такая информация останется секретной. Но именно эти добавки в большей степени влияют на предельный пусковой ток, а не масса чистого свинца. Дешёвый и менее качественный аккумулятор, может быть тяжелее более технологичной и качественной батареи. Поэтому при покупке обращайте внимание не на вес аккумулятора, а на его характеристики – ёмкость и пусковой ток.

Миф №2 Превышение «ампер-часов» может привести к сжиганию электросистемы.

Главным критерием для покупателя, который решил заказать аккумулятор, должен стать предельный ток, выдаваемый батареей. Эта величина обычно прописывается на корпусе АКБ как CCA, ток холодной прокрутки, cold cranking amps. Чем больше этот показатель, тем быстрее мотор будет запускаться в зимний период. Например, у аккумулятора емкостью 60 Ач максимальный ток может варьироваться в пределах 480-620 А, хотя размеры батареи будут одинаковые. А разница существенная!

Емкость батареи в Ач не должна быть ниже штатной, которая указана в инструкции к транспортному средству. При этом можно купить аккумулятор большей ёмкости чем штатный на 5-15%, но в пределах разумного, не стоит ставить вместо аккумулятора 60а ч, батарею , 75а/ч, 95 или 100а/ч. Так что утверждению о возможности сгорания генератора или стартера из-за повышенной емкости батареи не стоит верить.

Миф №3 Для проверки исправности аккумулятора можно использовать только нагрузочную вилку.

Отправляясь в магазин, чтобы заменить аккумулятор на новый, покупатель часто просит продавца проверить его старый АКБ. Продавец тыкает в клеммы батареи нагрузочной вилкой, и прибор часто показывает напряжение размкнутой цепи в норме (более 12,4В), под нагрузкой напряжение не падает – вроде АКБ исправна. Конечно, такой вариант проверки работоспособности батареи лучше, чем ничего. Однако через чур серьезно относиться к нему не стоит.

Основной характеристикой АКБ является предельный ток, который способен выдать аккумулятор. Именно по величине пускового тока можно определить «запустит» ли аккумулятор автомобиль. Самый простой способ измерить этот показатель – это использование специального электронного тестера. На практике мы часто встречали батареи с нормальными показателями напряжения, но очень низким пусковым током и, как следствие, такая батарея при незначительном понижении температуры, перестаёт справляться с запуком автомобиля.

Нагрузочная вилка не всегда показывает работоспособность батареи.

Миф №4 Замерзшую батарею можно «прикурить» и она заработает.

Чтобы батарея оставалась рабочей после разряда при минусовой температуре, ее следует снять с машины, поставить в теплое помещение, оттаять и зарядить, используя зарядное приспособление. Если этого не делать, то придется очень скоро заменить аккумулятор. Становясь менее плотным, электролит начинает кристаллизоваться. Поскольку этот процесс происходит на дне, то ток идет только вверху пластин. В результате чего они деформируются, осыпаются и прожигаются от коротких замыканий.

Как только замерзшая батарея запускается, она начинает моментально заряжаться. А это идет только ей во вред. Исправить ничего уже не получится. Хотя АКБ еще немного и поработает, но уже скоро потребуется ее замена. Если в результате замерзания батареи стенки корпуса раздулись, подобно бочке, то пришло время заказать аккумулятор с доставкой взамен испорченному. Вернуть к жизни его не получится, поскольку кристаллизация электролита вызвала разрушение пластин и активной массы в них не осталось.

Кстати, можно проанализировать состояние АКБ без использования нагрузочной вилки и ареометра. Потребуется вольтметр – он есть в каждом цифровом тестере. Возьмем, к примеру, стандартную свинцово-кислотную батарею напряжением 12 В. По ее напряжению без нагрузки можно судить об уровне заряженности АКБ. Если оно снизилось до 11 В, то аккумулятор полностью разряжен.

Замерзший аккумулятор нужно сначала отгореть, а потом уже что-то с ним делать.

Не знаете, какой акмулятор стоит на вашей машине? Воспользуйтесь нашим онлайн каталогом, с помощью которого можно осуществить подбор АКБ по марке авто.

Мнения экспертов:

На что влияет дата выпуска аккумулятора?

Сколько времени должен служить аккумулятор и как продлить жизнь АКБ?

Как правильно менять аккумулятор? Что первым отсоединять от АКБ плюсовую или минусовую клемму?

Сколько весит аккумулятор автомобильный Varta

Главная > а >

Аккумуляторы VARTA BLACK dynamic для автомобилей.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
B19, B20	45	400	207х175х190	11
C14, C15	56	480	242х175х190	14
E9	70	640	278х175х190	16
F5	88	740	353х175х175	21
F6	90	720	353х175х190	21

Аккумуляторы VARTA Blue Dynamic для автомобилей.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
A14, A15	40	330	187х127х227	11
B31, B32, B33, B34	45	330	238х129х227	13
C22	52	470	207х175х175	12
D24, D43, D59	60	540	242х175х190	14
D47,D48	60	540	232х173х225	16
E23, E24	70	630	261х175х220	17
E43	72	680	278х175х175	17
E11, E12	74	680	278х175х190	17
F17	80	740	315х175х175	19
G3	95	800	353х175х190	22
G7, G8	95	830	306х173х225	22

Аккумуляторы VARTA Professional для автомобилей, лодок, катеров, яхт.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
LFS75	75	750	260х175х225	18
LFS105	105	938	330х175х240	26

Аккумуляторы VARTA Professional Deep Cycle для автомобилей, лодок, катеров, яхт.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
LFD60	60	560	242х175х190	16
LFD75	75	650	278х175х190	18
LFD90	90	800	353х175х190	23
LFD140	140	800	513х185х223	36
LFD180	180	1000	513х223х223	45
LFD230	230	1150	518х276х242	56

Аккумуляторы VARTA Professional Deep Cycle AGM для автомобилей, лодок, катеров, яхт.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
LAD24	24	160	165х176х125	8
LAD60	60	370	265х166х188	20
LAD70	70	450	260х169х232	23
LAD85	85	510	260х169х232	25
LAD115	115	600	328х172х234	32
LAD150	150	900	484х171х241	45
LAD260	260	1525	521х269х240	78

Аккумуляторы VARTA SILVER dynamic для автомобилей.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
C6	52	520	207х175х175	12
C30	54	530	207х175х190	13
D21	61	600	242х175х175	14
D39, D15	63	610	242х175х190	15
E38	74	750	278х175х175	17
E44	77	780	278х175х190	18
F18	85	800	315х175х175	20
h4	100	830	353х175х190	23
I1	110	920	393х175х190	25

Аккумуляторы Start Stop Plus для автомобилей.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
E39	70	760	278х175х190	20
G14	95	850	353х175х190	26

Аккумуляторы VARTA Promotive Black для грузовых автомобилей, автобусов, строительной и сельхозтехники.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
J10	135	1000	514х175х210	35

Аккумуляторы VARTA Promotive Blue для грузовых автомобилей, автобусов, строительной и сельхозтехники.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
К8	140	800	513х189х223	37

Аккумуляторы VARTA Promotive Silver для грузовых автомобилей, автобусов, строительной и сельхозтехники.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
M18	180	1000	514х223х223	46
N9	225	1150	518х276х242	53

Аккумуляторы FRESH PACK для скутеров, мотоциклов, квадроциклов, гидроциклов, снегоходов, газонокосилок.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
YB4L-B	4	20	121/71/93	1
12N5-3B	5	30	121/61/131	1
6N6-3B-1	6	30	100/57/110	1
12N5.5A-3B	6	40	104/91/115	2
12N7-3B	7	40	136/76/134	2
12N7-4A	7	40	137/76/135	2
GM7CZ-3D	7	80	130/90/114	2
B49-6	8	40	95/85/166	2
12N9-4B-1	9	80	136/76/134	3
12N9-3B	9	80	136/76/140	3
12N10-3A	11	90	136/91/146	4
12N10-3B	11	90	136/91/146	4
6N11A-3A	12	80	122/61/135	2
12N12A-4A-1	12	120	136/82/161	4
YB12AL-A	12	120	136/82/161	4
YB12A-B	12	120	136/82/162	4
YB14L-B2	14	140	136/91/168	4
12N14-3A	14	140	136/91/166	4
YB14-A2	14	140	136/91/168	4
YB14-B2	14	140	136/91/168	4
YB16B-A	16	160	160/90/161	5
YB16AL-A2	16	120	205/72/164	5
YB18L-A	18	180	181/92/164	5
51814	18	150	186/82/171	5
YB16L-B	19	190	176/101/156	6
YB16-B	19	190	176/101/156	6
51913	19	170	186/82/171	5
YB16CL-B	19	180	176/101/176	6
Y50-N18L-A	20	200	207/92/164	6
12N24-4	24	200	186/125/178	8
52515	25	220	186/130/171	7
53030	30	300	186/130/171	8

Аккумуляторы VARTA Funstart AGM для мотоциклов, квадроциклов, гидроциклов, снегоходов.

Маркировка	Ёмкость (Ач)	Пуск. ток (А)	Размеры (ДхШхВ)	Вес (кг)
YT4L-4	3	30	114/71/86	1
YT4B-4	3	40	114/39/86	1
YTR4A-BS	3	40	114/49/86	1
YTX5L-4	4	30	114/71/106	1
YTX7L-4	6	50	114/71/131	2
YTX7A-4	6	50	151/88/94	2
YTZ7S-4	7	110	113/70/105	2
YT7B-4	7	120	150/66/94	2
YTX9-4	8	80	152/88/106	3
YTZ10S-4	8	150	150/87/93	3
YT9B-4	9	80	149/70/105	3
YTZ12S-4	9	200	150/87/110	3
YTX12-4	10	90	152/88/131	4
YT12A-4	11	140	150/88/105	4
YTZ14S-4	11	230	150/87/110	3
YTX14-4	12	100	152/88/147	4
YT12B-4	12	190	151/70/131	4
YT14B-4	12	130	152/70/150	6
YTX16-4-1	14	220	150/87/161	5
YTX16-4	14	220	150/87/161	5
YTX20L-4	18	260	177/88/156	6
YTX20-4	18	260	177/88/156	6

12v 9ah.

Аккумуляторы емкостью 8.5-9 а.час.

На этой странице только аккумуляторы в габарите:

L (длинна) = 151 мм, W (ширина) = 65 мм, H (высота) = 94 мм

Высота с учетом клеммы = 100 мм +/- 1 мм.

Благодаря новым технологиям и разработкам в области изготовления свинцово кислотных аккумуляторов по технологии AGM, появилась возможность увеличить емкость аккумулятора не меняя габарита. Таким образом многие производители промышленных аккумуляторов в габарит 12 v 7 Ah умещают емкость 8,5-9 Ah. На сегодня таких высокотехнологичных производителей порядка 6-7. Вопрос возникает — какой покупать? Приведем ниже информацию Вам в помощь.

Принципиально АКБ на 9ач различаются токами отдачи и сроком службы в буферном режиме.

Внимание! Стоимость аккумуляторов 12 вольт 9 а.час указана при покупке в розницу. Оптовую цену АКБ можно посмотреть в карточке товара!

Основные модели АКБ 12v 9ah для использования в ИБП:

В первой таблице мы сгруппировали аккумуляторы емкостью 9 ачас которые применяются при небольших токах разряда (ИБП мощностью до 1000 ВА, эхолоты, сигнализации). Это АКБ рассчитанные на буферный режим, в котором срок службы составит до 5 лет.

АКБ повышенной энергоотдачи серии HR:

Вторая группа аккумуляторов. В маркировке их Вы не найдете упоминания о емкости 8.5 или 9 а/часах, это серия HR 1234. В технических характеристиках этих батарей указывается не емкость, а мощность разряда. 34 Ватта при пятнадцати минутном разряде до конечного напряжения на клеммах 10,5 вольт. Соответствует это батареям на 9 ah. объясняется тем фактом, что емкость АКБ зависит от тока разряда. Эта группа АКБ имеет высокую энергоотдачу и применима для питания как электроприводов, так и в составе мощных ИБП.

АКБ сроком службы до 10 лет и серий HR:

Разница между 5 летними и 10 летними аккумуляторами. В техническом описании аккумуляторов указывается срок службы в именно буферном режиме. Буферный режим — это режим работы АКБ, находящейся на постоянном подзаряде. Такой режим используется к примеру в ИБП или в охранных пожарных сигнализациях. В аккумуляторы длительного использования добавляется больше антикоррозионных присадок и технологически увеличивается толщина пластин. АКБ на 10 лет поэтому и тяжелее и дороже. Второй режим — циклический. Это когда зарядили АКБ, разрядили на нагрузку, а затем снова зарядили. К примеру такой режим эксплуатации АКБ в составе электромобилей. Поэтому, Выбирать АКБ со сроком службы 10 лет для использования в циклическом режиме нет смысла, АКБ прослужит не более 260 циклов заряд- разряд.

UPS -серия, это специальная серия АКБ (еще мощнее HR) предназначенная для коротких разрядов большими токами. Применяется в ИБП где габарит ограничен, а необходимо обеспечить большую мощность (как привило для 19″ стоек RM)

Помощь в выборе:

Мы подготовили для Вас информацию по альтернативным заменам аккумуляторов в ИБП. Для удобства, она сгруппирована по брендам наиболее широко применяемых ИБП.

При замене важно: нельзя использовать разные аккумуляторы в одном ИБП, если менять — то все! Нежелательно менять серию HR на серию GP — подение напряжения при нагрузке во втором случае больше, и инвертору ИБП может не хватить напряжения батарейного комплекта для преобразования в 220 вольт, либо у него снизится мощность.

10 лет в ИБП — это реально или нет? Да это реально, но в ИБП с температурной компенсацией тока заряда АКБ, в ИБП с точными настраиваемыми зарядными устройствами, и с принудительной вентиляцией батарейного блока. Нет смысла ставить 10 летние АКБ в простые бытовые ИБП. Проведите эксперимент: приложите руку к корпусу работающего ИБП (только в случае если он заземлен) проверьте температуру корпуса — если при комнатной температуре корпус теплый, то значит батарея еще теплее, чем корпус и находится в температуре выше 36,6 градусов — а это снижает срок службы в два раза!!!

Разница между аккумуляторами емкостью 8. 5Ач и 9 Ач. Обратим Ваше внимание, что 0.5 Ач роли не играют ни в ИБП, не в других устройствах. 6 лет назад выпускались аккумуляторы только 7 Ач, сейчас технологии изменились и стало возможно в один и тот-же габарит (корпус) поместить свинец и электролит, позволяющие дать пользователю большую емкость (до 9 Ач) не увеличивая размеры. Поэтому, если в Вашем устройстве был установлен АКБ емкостью 7 Ач, то смело меняйте его на 9 Ач. Выпускаются АКБ емкостями 7Ah, 7.2Ah, 7.8Ah, 8,5Ah, 9Ah. Большинство ИБП лояльно относятся к установке вместо штатных 7ач — АКБ большей емкости.

Разница между аккумуляторами «общего применения» GP и «повышенной энергоотдачей». Как понятно из названия, первый вид АКБ хорошо работает в буферном режиме,а второй в циклическом. Однако на ответственных постах энергозащиты, принято применять АКБ повышенной энергоотдачи и для работы в буферном режиме. Глубина допустимого разряда у вторых больше, поэтому как следствие на таких АКБ источник бесперебойного питания будет работать дольше.

ИТОГ: Аккумуляторы 12v 9ah имеют один габарит, но конструктивно отличаются емкостью, сроком службы, технологией, клеммами.

Принципиальная разница между аккумуляторами одной и той же емкости, срока службы и технологии заключается в их ВЕСЕ, качестве свинца, химическом составе электролита, качестве материала корпуса, и несомненно в дате производства конкретной партии аккумуляторов

ВЕС аккумулятора — это показатель его качества, т. к свинец является самым дорогим материалом во всей батарее. Поэтому косвенно по этому параметру можно выбирать аккумулятор. Понять качество остальных компонентов аккумулятора без лабораторных исследований невозможно.

Дата производства, как правило нанесена на корпусе АКБ и зашифрована вместе с номером партии и номером завода (для некоторых). Самым свежим считается аккумулятор 5 -10 месяцев от роду. Т.К. почти все аккумуляторы поставляются морским транспортом, а затем ЖД. Время в пути и простой на таможне обычно не менее 3-4 месяца.

ИТОГ: При выборе аккумулятора 12v 7ah обращайте внимание на ВЕС и дату производства.

Разница между производителями. Производители аккумуляторов строго делятся на две категории, первая — производитель имеет свои заводы на территории разных стран и вторая — производитель размещает заказы на производство своей продукции на разных заводах, ему не принадлежащих. Таким образом получается, что контроль качества и стабильность параметром между партиями выше у первой категории производителя, а цена ниже у второй. Это не значит, что покупать аккумуляторы можно только у именитых брендов, производители из второй категории зачастую выпускают продукцию по техническим характеристикам превосходящие аналогичный товар первых, для того чтобы выгодно отличатся и завоевать рынок сбыта.

ИТОГ: Если Вам необходима надежность и стабильность — выбирайте проверенные временем бренды, если расширенные технические возможности или цена- рассмотрите вторых.

Примечание : На аккумуляторах с повышенной энергоотдачей используются только клеммы F2. Т.к. при значительных токах необходима большая площадь контакта.

Аккумулятор для погрузчика ев 687 2x40V 3PzS210Ah (2х40 ПАС 210)

Вернуться в раздел Аккумуляторы ELHIM-ISKRA, Кислотные тяговые аккумуляторы

Производитель: Елхим-Искра
Номинальная емкость: 210 А/ч
Номинальное напряжение: 80 В
Габаритные размеры (ДхШхВ): 874х678х462 мм
Вес с электролитом: 695 кг
Вес без электролита: 550 кг
Гарантия: 12 месяцев
Применение: Для энергоснабжения электропривода складского напольного электротранспорта используют, в том числе и аккумуляторы 2х40 ПАС 210 произведенный в Болгарии компанией Искра. Разумеется их можно использовать для болгарских электропогрузчиков EV 687. В том числе их можно применять для энергоснабжения полетных погрузчиков, штабелёров, промышленных электрокар, электротележек.
Конструкция: Батарея 2х40 ПАС 210 производится компанией Елхим-Искра. Аккумулятор представляет собой аккумуляторные элемента типа PzS последовательно соединенные и помещенный в металлический ящик. Ящик обработан особым покрытием, стойким к коррозии. Такое покрытие выдерживает различные виды агруссивных воздействий и позволяет эксплуатировать аккумулятор в тяжелых условиях. Конструкция электродов в аккумуляторах 2х40 ПАС 210 решетчатая, использование этой технологии позволяет продлить время жизни батареи и улучшить ее энергетические характеристики. Выглядит решетчатая конструкция так: каждый стержень решетки вкладывают в сепаратор из полиэтилена. Трубчатый сепаратор используемый в этом аккумуляторе характеризуется небольшими потерями массы в электролите.
Преимущества аккумулятора: повышенная емкость без изменения размеров аккумулятора; длительный период работы; повышенная выносливость (больше циклов зарядка-разрядка).
Наличие: на складе

Примечание: поставляются сухими.

Батарея

Сравнение плотности энергии

Рисунки на этой странице были получены из разного количества источников при различных условиях. Сравнение аккумуляторных элементов затруднено, и любое фактическое сравнение должно использовать проверенные данные для конкретной модели аккумулятора.

Батареи

работают по-разному из-за различных процессов, используемых разными производителями. Даже ячейка другой модели от того же производителя будет работать по-разному в зависимости от того, для чего они оптимизированы.

Вы также должны принять во внимание фактическое приложение, в котором используется аккумулятор. Это может существенно повлиять на производительность батареи, поэтому при выборе аккумуляторной батареи для вашего продукта необходимо учитывать множество факторов.

Для получения дополнительной информации см. Сообщение в нашем блоге о том, как выбрать тип элемента для использования в аккумуляторной батарее.

Сравнение плотности энергии в аккумуляторных элементах

Эта сравнительная таблица аккумуляторов иллюстрирует объемную и гравиметрическую плотности энергии на основе голых аккумуляторных элементов.

Фото предоставлено НАСА — Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства

Плотность энергии, сравнение размеров и веса

Приведенная ниже сравнительная таблица аккумуляторов показывает объемную и удельную плотности энергии, показывая меньшие размеры и меньший вес элементов.

Спецификации Battery Chemistry

Технические характеристики	Свинцово-кислотный	NiCd	NiMH	Литий-ионный
Технические характеристики	Свинцово-кислотный	NiCd	NiMH	Кобальт	Марганец	Фосфат
Удельная энергия (Втч / кг)	30-50	45-80	60-120	150-190	100-135	90-120
Внутреннее сопротивление (мОм)	<100 12 В в упаковке	100-200 Упаковка 6 В	200-300 6 В в упаковке	150-300 7. 2В	25-75 на ячейку	25-50 на ячейку
Жизненный цикл (разрядка 80%)	200-300	1000	300-500	500–1 000	500–1 000	1 000–2 000
Время быстрой зарядки	8-16ч	1 час стандартно	2-4 часа	2-4 часа	1 ч или меньше	1 ч или меньше
Допуск перезарядки	Высокая	Умеренный	Низкий	Низкий. Не выносит непрерывного заряда
Саморазряд / месяц (комнатная температура)	5%	20%	30%	<10%
Напряжение элемента (номинальное)	2 В	1,2 В	1.2В	3,6 В	3,8 В	3,3 В
Напряжение отключения заряда (В / элемент)	2,40 Поплавок 2,25	Обнаружение полного заряда по сигнатуре напряжения		4,20		3,60
Напряжение отключения разряда (В / элемент, 1С)	1. 75	1,00		2,50–3,00		2,80
Пиковый ток нагрузки Лучший результат	5C 0,2C	20C 1C	5C 0,5C	> 3С <1С	> 30 ° C <10 ° C	> 30 ° C <10 ° C
Температура заряда	от -20 до 50 ° C от -4 до 122 ° F	от 0 до 45 ° C от 32 до 113 ° F		от 0 до 45 ° C от 32 до 113 ° F
Температура нагнетания	от -20 до 50 ° C от -4 до 122 ° F	от -20 до 65 ° C от -4 до 149 ° F		от -20 до 60 ° C от -4 до 140 ° F
Требования к техническому обслуживанию	3-6 месяцев (доплата)	30-60 дней (выписка)	60-90 дней (выписка)	Не требуется
Требования безопасности	Термостойкость	Термостойкость, общий предохранитель		Обязательная схема защиты
Используется с	Конец 1800-х годов	1950	1990	1991	1996	1999
Токсичность	Очень высокий	Очень высокий	Низкий	Низкий

Таблица размеров батареи

Не все размеры, указанные в этой таблице, можно найти в продаже. Tenergy предлагает практически любые размеры. Просто спроси!

Батареи, стандартизированные IEC (Международной электротехнической комиссией), имеют четкое международное обозначение. Однако использование этого обозначения является добровольным, поэтому оно необязательно присутствует на каждой первичной батарее. Тем не менее, обозначение производителя и напряжение батареи всегда печатаются на корпусе батареи.

Из-за своей популярности многие наименования, хотя и устарели, были сохранены.Обозначения ANSI (Американский национальный институт стандартов), например больше официально не действительны, как и те, которые указаны в JIS (Japanese Industrial Standard). Бывшая терминология ANSI теперь используется только для обозначений размеров. Например, первоначальное обозначение AA ранее использовалось для угольно-цинковой батареи размера R6 (Mignon) с использованием природного диоксида марганца. Сегодня «AA» часто используется в качестве обозначения размера независимо от электрохимической системы батареи.

Основные числа, используемые для наиболее распространенных размеров NiMH и NiCad аккумуляторов:

Размер ячейки	Диаметр	Длина	Вес Щелочной	Вес NiCad	Вес NiMH
	мм	мм	граммов	граммов	A	граммов AA граммов	8.4	40,2	6	10	10
4/3 AAAA	8,4	67		12-13	13
1/4 AAA	10,5	14		2,5–3,5	2,5–4
1/3 AAA	10,5	16		5. 5	5,5
1/2 AAA	10,5	22			7
2/3 AAA	10,5	30		6-8	8-9
AAA36	10,5	36			11
4/5 AAA	10.5	37			11
AAA38	10,5	38			11
3/4 AAA	10,5	39,5		12	12
AAA42	10,5	42			12
AAA	10. 5	44,5	12	10	13
5/4 AAA	10,5	50		14	15
L-AAA	10,5	50		13	14
4/3 AAA	10,5	67		17	18
5/3 AAA	10.5	67		19	19
LL-AAA	10,5	67		17	18
3/2 AAA	10,5	67		19	20
6/4 AAA	10,5	67		20	20
7/5 AAA	10. 5	66,5		15	15
7/4 AAA	10,5	76		19	20-21
7/3 AAA	10,5	80			23
SL AAA	10,5	80			23
1/3 N	11.5	10,8		6	6
N	11,5	28	6,6	8-10	11
4/3 №	11,5	44,5		18	18
Тип ячейки	Диаметр	Длина	Щелочная масса	NiCad Масса	NiMH Масса
1/3 AA	14. 2	17,5		6,5	7
1/2 AA	14,2	30		12	15
2/3 AA	14,2	28,7		13-15	13-16
4/5 AA	14,2	43		20	22
AA	14.2	50	24	21	27
AA с плоским верхом	14,2	48	24	21	27
5/4 AA	14,2	64,5			29
L-AA	14,2	65		29	30
4/3 AA	14. 2	65,2		30	30
7/5 AA	14,2	70		29	39
1/3 А	17	21
1/2 А	17	25		17	21
2/3 А	17	28.5		18-20	20-23
4/5 А	17	43		26-31	32-35
А	17	50		32	40
4/3 А	17	67		50	55
L-A	17	67		48	53
7/5 А	17	70		44. 8	56
Жир А	18	50		38	42
4/3 жира A	18	67		56	60
L-жир A	18	67		55	60
Тип ячейки	Диаметр	Длина	Щелочная масса	NiCad Масса	NiMH Масса
1/2 SC	23	26		30
2/3 SC	23	28		25	28
4/5 SC	23	34		38	42
SC (суб C)	23	43		52	55
RR	23	42. 2		50
5/4 Sub C	23	49,5		65-67	70
4/3 SC	23	50		60	66
L-SC	23	50		57	63
1/2 С	26	24		31	34
3/5 В	26	30		40	44
2/3 К	26	31		45	50
С	26	46	65	72	80
5/4 С	26	58		90	100
1/2 D	33	37		81-84	81
2/3 Д	33	43. 4		98-105	115
Д	33	58	135	105-145	105-160
4/3 Д	33	89		140-190	175 г
3/2 D	33	90,3		195-236	240 г
Ф	33	91.2		231	255 г
SF (супер F)	41,4	89,1		393	425 г
G	32	105	181
Дж	32	150	272
6	67	172	998
Призматический F3	5. 6 x 16,5 x 22 мм				8 г
Призматический F4	5,6 x 16,5 x 31,5 мм				11 г
Призматический F5	5,6 x 16,5 x 35,5 мм				12 г
F6 Призматический	5.6 x 16,5 x 48 мм				18 г
F8 Призматический	5,6 x 16,5 x 66 мм				25 г

Диаметр может варьироваться до 1 мм у разных производителей
Длина также может варьироваться, а также увеличиваться за счет выступающей торцевой крышки.
Указанные веса — это первое, что мы нашли в каталоге такого размера.ВЫ НЕ МОЖЕТЕ СРАВНИТЬ МАССУ РАЗНЫХ ХИМИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ ИЗ ЭТОЙ ТАБЛИЦЫ. Вес ячейки зависит от многих вещей, зависящих от производителя. Назначение столбца веса — дать представление о том, насколько тяжелой будет ячейка. Ваши результаты будут отличаться. Батарейки в комплект не входят.

Как вес аккумулятора вилочного погрузчика влияет на вашу работу

Если вы используете вилочные погрузчики в своем бизнесе, вы знаете, как важно найти аккумулятор правильного типа.

Однако многие не принимают во внимание то, как вес аккумулятора погрузчика играет важную роль в общих расходах на вашу деятельность.

Ниже мы рассмотрим, как вес ваших аккумуляторов напрямую влияет на другие области работы погрузчика, которые необходимо решить, от места хранения аккумуляторов до потребностей оборудования.

Средний вес

Аккумуляторы для вилочных электропогрузчиков весят тонну, иногда буквально. Они могут варьироваться от 1000 до 4000 фунтов, в зависимости от типа погрузчика. И есть много факторов, которые определяют окончательный вес каждой батареи.

Аккумуляторы для вилочных электропогрузчиков обычно доступны с тремя напряжениями:

36 Вольт: Используется в электрических вилочных погрузчиках, концевых / центральных райдерах и узкопроходных вилочных погрузчиках
48 Вольт: Используется в электрических погрузчиках
80 Вольт: Используется в электрических погрузчиках

В большинстве случаев более высокое напряжение и емкость приводят к более тяжелой батарее. Однако, в зависимости от других обстоятельств, таких как фактическая ширина и высота батареи, самая тяжелая батарея на 24 В может весить больше, чем самая легкая батарея на 36 В.

Батарейный отсек

Состав батареи играет важную роль в ее весе. В то время как электрические погрузчики питаются от свинцово-кислотных или литий-ионных аккумуляторов, технология, лежащая в основе каждого типа, сильно отличается, что влияет не только на вес аккумулятора, но и на общую эффективность погрузчика.

Свинцово-кислотные аккумуляторы — более традиционный выбор для питания вилочных погрузчиков. Батарея этого типа наполнена жидкостью и оснащена съемной крышкой, позволяющей поддерживать уровень воды.Свинцово-кислотные батареи генерируют электричество в результате химической реакции свинцовых пластин и серной кислоты.

Литий-ионные батареи , с другой стороны, представляют собой новую технологию и могут иметь различный химический состав. Одним из самых популярных в индустрии погрузочно-разгрузочных работ является фосфат лития-железа (LFP). Этот тип химического состава батареи позволяет батарейному блоку быть более компактным и энергоемким, чем свинцово-кислотный, а элементы герметично закрыты, поэтому обслуживание воды не требуется.

Они также обычно весят меньше, чем стандартные свинцово-кислотные аккумуляторы, которые могут составлять от 40% до 60%.

Почему литий-ионные аккумуляторы весят намного меньше?

Литий сам по себе — легкий металл. Литий-ионные батареи также имеют гораздо более высокую плотность энергии, что позволяет им быть меньше по размеру и меньше весить.

Проблемы с хранением

Другой компонент, влияющий на вашу работу, связан с рассмотрением вопроса о том, есть ли у вас хранилище, способное выдержать вес батареи, особенно если у вас большое количество вилочных погрузчиков.

Свинцово-кислотные батареи

в среднем работают около 5,4 часа, после чего их необходимо заряжать в течение 8 часов, после чего требуется 8-часовой период охлаждения. Обычно это делается путем извлечения аккумуляторов, помещения их на полку и подключения к зарядному устройству для аккумуляторов вилочного погрузчика, пока они не достигнут полной емкости. После этого они должны пройти 8-часовой период охлаждения.

По этой причине для свинцово-кислотных аккумуляторов требуется одно или несколько хорошо вентилируемых помещений. Если вы используете несколько погрузчиков, вам понадобится место для нескольких зарядных устройств и место для охлаждения аккумуляторов после полной зарядки.

Вес одной батареи может быть значительным. Если у вас работают десятки вилочных погрузчиков, вам потребуются мощные стеллажи, способные выдержать весовую нагрузку, связанную с хранением всех этих аккумуляторов.

Преимущество литий-ионных аккумуляторов в том, что их не нужно снимать для зарядки … их можно напрямую подключить к ближайшему зарядному устройству, оставаясь в погрузчике. За них также может взиматься плата в перерывах между сменами, что делает хранение не проблемой.

Требования к оборудованию

Аналогичным образом, поскольку свинцово-кислотные аккумуляторные батареи требуют снятия с погрузчика для зарядки, вам необходимо приобрести соответствующее оборудование, которое может вынимать аккумуляторные батареи из погрузчика несколько раз в день.

Литий-ионные батареи

, с другой стороны, не нужно снимать с погрузчика для ежедневной зарядки. Это означает, что оборудование необходимо только для установки аккумулятора в погрузчик в начале обслуживания и в конце срока службы аккумулятора. Таким образом, оборудование не будет подвергаться ежедневному износу, и вам потребуется гораздо меньше грузчиков и транспортеров, поскольку они будут использоваться не так часто.

Особенно важна грузоподъемность оборудования.Если батарея слишком тяжелая для того, с чем может работать оборудование, тележка или транспортер могут опрокинуться, что приведет к травмам ваших рабочих и повреждению батареи.

Затраты на оплату труда

Затраты на рабочую силу могут значительно возрасти при использовании свинцово-кислотных аккумуляторов, поскольку они требуют более трудоемкого процесса, когда аккумулятор необходимо зарядить:

Операторы вилочных погрузчиков обычно едут в зарядную.
Обученный персонал должен снять аккумулятор с вилочного погрузчика с помощью специального подъемно-транспортного оборудования.
Свинцово-кислотный аккумулятор помещается в стойку, где он будет заряжаться примерно 8 часов.
Во время этого процесса один из сотрудников может проверить уровень электролита, чтобы предотвратить его проливание и повреждение других батарей.
После того, как аккумулятор заряжен, его можно оставить на 8 часов для «охлаждения» или переместить в другое место, если эта зарядная станция необходима для зарядки другого аккумулятора.
Персонал проверит уровень электролита перед тем, как снова ввести аккумулятор в эксплуатацию.
Обученный персонал вернет аккумулятор обратно в погрузчик.

На эти затраты на рабочую силу напрямую влияет средняя продолжительность работы свинцово-кислотных аккумуляторов. Свинцово-кислотные аккумуляторы обычно служат от 5 до 6 часов, а это означает, что указанный выше процесс зарядки аккумуляторов необходимо будет выполнять как минимум один раз за каждую 8-часовую смену, в которой работает вилочный погрузчик.

Литий-ионные батареи

, с другой стороны, имеют время работы от 7 до 8 часов, могут оставаться в погрузчике для зарядки и просто подключаются к зарядному устройству для возможности зарядки между сменами или во время простоя рабочего.

Один крупный производитель оборудования, работающий в несколько смен, обнаружил, что он тратит около 4800 долларов каждый день на снижение производительности, связанное с удалением и повторной установкой свинцово-кислотных аккумуляторов для зарядки. При более чем 300 рабочих днях в году обошелся почти в 1,5 миллиона долларов, потраченных просто на замену батарей!

Вы можете прочитать об их истории в нашей статье «Как крупный производитель оборудования сэкономит более 1 миллиона долларов, перейдя на литий-ионные аккумуляторы».

Сводка

Хотя многие менеджеры автопарков при выборе батареи изучают такие характеристики, как время работы, обслуживание батареи и энергоэффективность, они часто не осознают, какое значение имеет вес батареи в их работе.

В сочетании с их весом требования к зарядке свинцово-кислотных аккумуляторов играют гораздо большую роль в повышении эксплуатационных расходов, что многие компании не принимают во внимание перед покупкой.

Поскольку литий-ионные аккумуляторы являются гораздо более легким вариантом, они со временем обеспечивают несколько дополнительных преимуществ, от повышения эффективности до повышения безопасности, что приносит пользу как работникам компании, так и чистой прибыли.

Задняя страница

Не лопнул ли пузырек батареи?

от Фреда Шлахтера Фото Роя Калшмидта / Berkeley Lab

Подключаемый гибрид Ford Energi 2013 года на фоне моста Золотые Ворота.

Три года назад на симпозиуме по литий-воздушным батареям в IBM Almaden был большой оптимизм. Симпозиум «Масштабируемое хранилище энергии: помимо литий-ионных» содержал рабочее сообщение: «Нет никаких фундаментальных научных препятствий для создания батарей с в десять раз более энергоемким — для данного веса — лучших современных батарей».

Оптимизм практически исчез в этом году на пятой конференции из серии масштабируемых накопителей энергии в Беркли, Калифорния. Объявление о симпозиуме гласит: «Хотя появляются новые электромобили с усовершенствованными литий-ионными батареями, необходимы дальнейшие прорывы в области масштабируемого накопления энергии, помимо современных литий-ионных батарей, прежде чем можно будет в полной мере использовать преимущества электрификации транспортных средств. осуществленный.Настроение было осторожным, так как ясно, что литий-ионные батареи созревают медленно, и что их ограниченная плотность энергии и высокая стоимость не позволят производить полностью электрические автомобили для замены основного американского семейного автомобиля в обозримом будущем. «Будущее туманно», — резюмировал конференцию Венкат Сринивасан, возглавляющий программу исследования аккумуляторов в лаборатории Беркли.

Электромобили имеют долгую историю. Они были популярны на заре автомобильной эры: 28% автомобилей, произведенных в США в 1900 году, работали на электричестве.Однако ранняя популярность электромобилей пошла на убыль, когда Генри Форд в 1908 году представил серийно выпускаемые автомобили с двигателями внутреннего сгорания.

Бензин был быстро признан природным идеальным топливом для автомобилей: он имеет очень высокую плотность энергии как по весу, так и по массе. и по объему — примерно в 500 раз больше, чем у свинцово-кислотных аккумуляторов — и они были многочисленными, недорогими и, казалось, неограниченными в поставках. К 1920-м годам электромобили перестали быть коммерчески выгодными и исчезли со сцены. Они не появлялись снова до конца 20-го века, когда бензин стал дорогим, запасы больше не казались безграничными, а озабоченность по поводу возможного воздействия сжигания ископаемого топлива на глобальный климат достигла общественной осведомленности.

Электромобили возвращаются с появлением химических батарей, которые более эффективны, чем старые свинцово-кислотные батареи. Новое поколение электромобилей представлено гибридными электромобилями (HEV), гибридными автомобилями с подключаемым модулем (PHEV) и полностью электрическими или аккумуляторными электромобилями (BEV). Большинство электромобилей последнего поколения питаются от литий-ионных аккумуляторов с использованием технологий, впервые разработанных для портативных компьютеров и мобильных телефонов.

Использование в автомобилях электричества, а не бензина дает двойное преимущество: в конечном итоге мы избавляемся от зависимости от импортных ископаемых видов топлива и эксплуатации автомобилей с использованием возобновляемых источников энергии. Устранение зависимости от нефти, импортируемой из зачастую недружественных стран, значительно повысит нашу энергетическую безопасность, а использование энергии для автомобилей из зеленой сети с использованием солнечных и ветровых ресурсов значительно сократит выбросы CO ₂ в атмосферу.

Основным препятствием на пути замены основного американского семейного автомобиля электромобилем является производительность аккумулятора. Наиболее важной проблемой является плотность хранения энергии как по весу, так и по объему. Современная технология требует, чтобы электромобиль имел большую и тяжелую батарею, обеспечивая меньший запас хода, чем автомобиль, работающий на бензине.

Батареи дороги, поэтому электромобили обычно намного дороже, чем автомобили аналогичного размера, работающие на бензине. Существует разумный предел затрат, когда стоимость электромобиля и электроэнергии, потребляемой в течение срока службы автомобиля, значительно превышает стоимость автомобиля с двигателем внутреннего сгорания, включая бензин, в течение всего срока службы автомобиля.

Безопасность — это вопрос, который много обсуждается в прессе. Хотя в Америке ежегодно происходит более 200000 пожаров в автомобилях, работающих на бензине, существует широко распространенный страх перед электричеством.Аккумуляторы в автомобилях с электричеством наверняка сгорят при некоторых сценариях аварии; риск возгорания, вероятно, будет таким же, как у автомобилей с бензиновым двигателем.

Энергия, запасенная в топливе, значительна: бензин — рекордсмен — 47,5 МДж / кг и 34,6 МДж / литр; бензин в полностью заправленном автомобиле имеет такое же энергосодержание, как тысяча динамитных шашек. Литий-ионный аккумулятор имеет около 0,3 МДж / кг и около 0,4 МДж / литр (Chevy VOLT). Таким образом, бензин имеет примерно в 100 раз большую плотность энергии, чем литий-ионный аккумулятор.Эта разница в плотности энергии частично компенсируется очень высокой эффективностью электродвигателя при преобразовании энергии, накопленной в батарее, для движения автомобиля: обычно он эффективен на 60-80 процентов. Эффективность двигателя внутреннего сгорания по преобразованию энергии, запасенной в бензине, для движения автомобиля обычно составляет 15 процентов (EPA 2012). При соотношении около 5 аккумулятор с плотностью хранения энергии 1/5 от плотности бензина будет иметь такой же запас хода, что и автомобиль с бензиновым двигателем.В настоящее время мы даже не приблизились к этому.

Электроэнергия для автомобиля значительно эффективнее, чем для бензинового двигателя с точки зрения потребления первичной энергии. В то время как эффективность использования энергии электромобилем очень высока, большинство электростанций, производящих электричество, эффективно преобразовывают первичную энергию в электроэнергию, поставляемую потребителю, лишь на 30 процентов. Превращение нефти в бензин очень эффективно. В результате электричество имеет коэффициент 1.6 улучшение использования первичной энергии по сравнению с бензином, и это важный момент в его пользу.

В отчете APS по энергоэффективности за 2008 год анализировалась статистика о том, сколько миль проезжают американцы в день. В результате этого исследования был сделан вывод о том, что полный парк PHEV с запасом хода на электротяге 40 миль (60 км) может снизить потребление бензина более чем на 60 процентов. Таким образом, Америке может не понадобиться полный парк автомобилей BEV, чтобы добиться очень значительного сокращения использования бензина.

Неоспоримый вопрос заключается в том, могут ли электромобили обеспечить удобство, стоимость и запас хода, необходимые для замены их бензиновых аналогов в качестве основного стандартного американского семейного автомобиля.И это почти полностью зависит от состояния разработки аккумуляторов, вкупе с проблемами экологизации энергосистемы и обеспечения широкой инфраструктуры для подзарядки электромобилей.

Сегодняшний ответ неоднозначен:

HEV уже популярны, хотя сегодня они составляют лишь небольшую часть автомобилей. Нынешнее поколение аккумуляторов подходит для HEV, и запас хода не является проблемой, поскольку 100 процентов энергии для питания автомобиля вырабатывается бензином. Стоимость покупки выше, чем у обычного автомобиля; Преимущество заключается в экономии топлива на 40 или более процентов (EPA 2012).

PHEV теперь поступают на рынок (рис. 1). Электрический диапазон ограничен, а батареи, имеющиеся в наличии в настоящее время, лишь частично подходят. Общий запас хода не является проблемой, поскольку бензин хранится на борту в качестве «расширителя диапазона».

BEV, поступающие на рынок, дороги, и их ассортимент слишком мал для многих американских водителей, по крайней мере, в качестве основного семейного автомобиля.Батареи с гораздо более высокой плотностью накопления энергии и более низкой стоимостью необходимы для того, чтобы BEV стали популярными за пределами ограниченного рынка высококлассных городских жителей в качестве второго автомобиля, который будет использоваться для местного транспорта, где возможна домашняя подзарядка и где время зарядки ограничено. вопрос.

Требования к батареям для HEV, PHEV и BEV различны. Батарея для HEV не должна хранить много энергии, но должна иметь возможность быстро накапливать энергию от рекуперативного торможения. Поскольку он работает в ограниченном диапазоне заряда / разряда, его срок службы может быть очень долгим.Аккумулятор PHEV должен иметь гораздо большую емкость хранения энергии для достижения разумного электрического диапазона и будет работать в значительно большем диапазоне заряда / разряда, что ограничивает срок службы батареи. Батарея для BEV должна обеспечивать всю энергию для питания автомобиля на всем диапазоне — скажем, 150–300 км — и должна использовать большую часть своего диапазона зарядки / разрядки. Эти требования означают, что батарея для BEV будет большой, тяжелой, дорогой и с ограниченным сроком службы. Замена батареи на BEV может повлечь за собой расходы, превышающие десять тысяч долларов, которые, разделенные на пробег, вероятно, в значительной степени превысят стоимость электроэнергии для питания автомобиля.

Симпозиум в Беркли 2012 был посвящен двум альтернативным химическим соединениям: литий / кислород (литий / воздух) и литий / сера. Оба теоретически предлагают гораздо более высокую плотность энергии, чем это возможно даже при теоретическом пределе развития литий-ионных батарей. Однако технические трудности в создании практичной батареи с хорошей способностью к перезарядке с использованием любого из этих химических компонентов являются значительными.

Существуют серьезные исследовательские проблемы, касающиеся всех аспектов батареи: катода, анода и электролита, а также интерфейсов материалов и потенциальных производственных проблем.Литий-воздушная (Li / O ₂) батарея требует охлажденного сжатого воздуха без водяного пара или CO ₂, что значительно усложняет систему литиево-воздушной батареи. Литий-воздушная батарея будет больше и тяжелее, чем литий-ионная, что делает маловероятной перспективу использования в автомобилях в ближайшем будущем. Однако ведущая группа разработчиков аккумуляторов в IBM написала в 2010 году статью о литий-воздушных батареях; «Автомобильные силовые батареи только начинают переход от никель-металлгидридных аккумуляторов к литий-ионным батареям после почти 35 лет исследований и разработок последних. Переход на воздушно-литиевые батареи (в случае успеха) следует рассматривать с точки зрения аналогичного цикла разработки ». Возможно, нам нужно набраться терпения.

Для разработки и улучшения характеристик батарей используются многие подходы, включая исследования с использованием нанотрубок, нанопроволок, наносфер и других наноматериалов. Однако ни один из исследователей не сообщил о прогрессе до такой степени, что можно было бы представить практическую батарею, использующую Li / air или Li / S.

Томас Греслер, менеджер группы по проектированию элементов в лаборатории электрохимических исследований энергии General Motors, был пессимистичен в отношении перспектив нового химического состава аккумуляторов: «Мы не инвестируем в технологию литий-воздушных и литий-серных аккумуляторов, потому что мы не думаем от с точки зрения автомобилестроения, в обозримом будущем это принесет существенные выгоды.”

Существенной инфраструктурной проблемой является сеть, которую необходимо будет построить для подзарядки батареи BEV. В США более 120 000 автозаправочных станций. Поскольку диапазон современного BEV составляет менее трети диапазона бензинового автомобиля, потребуется очень большое количество станций подзарядки в дополнение к домашней зарядке, что может быть осуществимо только для тех, кто живет в частные дома или многоквартирные дома с выделенной парковкой.

Зарядка электромобиля занимает часы, и даже быстрая зарядка займет больше времени, чем большинство людей готовы ждать. А зарядка должна производиться ночью, когда выработка электроэнергии и мощность сети наиболее доступны.

Исследования аккумуляторов финансируются на скромном уровне, поскольку среди общественности и политиков существует ложное представление о том, что характеристики аккумуляторов достаточны для широкого признания электромобилей на аккумуляторах. Национальное внимание уделяется возобновляемым источникам энергии.Соединенные Штаты не станут независимыми от иностранной нефти и сжигания ископаемого топлива до тех пор, пока не будут разработаны новые аккумуляторные технологии. Это потребует согласованных национальных усилий в области науки и технологий, что потребует значительных затрат.

Фред Шлахтер недавно вышел на пенсию с должности физика в Advanced Light Source Национальной лаборатории Лоуренса Беркли. Он является соавтором отчета APS за 2008 год «Энергетическое будущее: думайте об эффективности», для которого он написал главу о транспорте.

«Закон Мура» для батарей?

Нет ли какого-нибудь «закона Мура» для батарей? Почему прогресс в повышении емкости батареи настолько медленный по сравнению с увеличением вычислительной мощности компьютера? Существенный ответ заключается в том, что электроны не занимают места в процессоре, поэтому их размер не ограничивает возможности обработки; пределы задаются литографическими ограничениями.Ионы в батарее, однако, занимают место, а потенциалы определяются термодинамикой соответствующих химических реакций, поэтому можно значительно улучшить емкость батареи только за счет перехода на другой химический состав.

Какой аккумулятор лучше всего подходит для моего дома на колесах? Сравнение AGM и литиевых батарей.

Поскольку литиевые батареи становятся все более распространенным вариантом в солнечных батареях для автофургонов, они могут увеличить информационную перегрузку как для дилеров, так и для клиентов. Они переходят на традиционный AGM или переходят на литиевый? Вот несколько советов, которые помогут взвесить преимущества каждого типа батарей для вашего клиента и помочь им принять более обоснованное решение.

Срок службы и стоимость

Бюджеты играют огромную роль в принятии решения, какой аккумулятор выбрать. Поскольку литиевые батареи изначально стоят дороже, может показаться, что использовать AGM совсем несложно. Но что вызывает эту разницу? Аккумуляторы AGM остаются менее дорогими, потому что материалы, из которых они изготовлены, недорогие и широко доступны. С другой стороны, в литиевых батареях используются более дорогие материалы, а некоторые из них труднее достать (например, литий).
Еще одна часть процесса принятия решения, которую следует учитывать, — это срок службы этих батарей.Здесь можно компенсировать начальную стоимость лития. Следующие пункты подчеркивают различия между литием и AGM:

AGM чувствительны к глубине разряда. Это означает, что чем глубже разряжается аккумулятор, тем меньше у него циклов.
AGM обычно рекомендуется разряжать только до 50% их емкости, чтобы максимально продлить срок их службы. Эта ограниченная глубина разряда (DOD) в 50% означает, что для достижения желаемой емкости требуется больше батарей.Это означает больше первоначальных затрат и больше места для их хранения.
Литиевая (LiFePO4) батарея, с другой стороны, не сильно зависит от глубины разряда, поэтому она может похвастаться гораздо более длительным сроком службы. Его DOD 80-90% означает, что для достижения желаемой емкости требуется меньше батарей. Меньшее количество батарей означает меньше места для их хранения.
Подробнее о глубине разгрузки позже.

Первоначальная стоимость мощности (долл. США / кВтч):

AGM — 221 ; Литий — 530

Начальная стоимость за жизненный цикл ($ / кВтч):

AGM — 0.71 ; Литий — 0,19

AGM

НЕ ПЛОХО

Литий

БОЛЬШОЙ

Технологии

Хотя литиевые батареи могут иметь преимущества, AGM по-прежнему представляют собой проверенную временем технологию, поскольку они существуют гораздо дольше. AGM также имеют преимущество, когда дело доходит до зарядки при отрицательных (ниже нуля градусов Цельсия) температурах, хотя и с небольшим снижением их эффективности.В отличие от AGM, литиевые батареи требуют регулирования температуры для использования при отрицательных температурах.

AGM

БОЛЬШОЙ

Литий

БОЛЬШОЙ

Размер и вес

Литиевые батареи

обладают дополнительным преимуществом в том, что они не содержат более тяжелую свинцово-кислотную батарею, которая содержится в AGM, поэтому они намного легче. Поскольку их DOD составляет 80-90%, литиевая батарея обычно занимает меньше места. (Для достижения желаемой емкости требуется меньше батарей.) Благодаря этому литиевые батареи могут значительно сэкономить объем и вес по сравнению с традиционными AGM.

AGM

НЕ ПЛОХО

Литий

БОЛЬШОЙ

Разряд

Глубина разряда батареи — это процентная доля разряженной (использованной) батареи по отношению к ее общей емкости в течение цикла зарядки.Литиевая батарея с общей емкостью 100 Ач (ампер-часов) даст вам 80-90 Ач (или разряд до 80% -90%), в то время как AGM предлагает 50 Ач (или разряд 50%), прежде чем потребуется подзарядка.

Исходя из этих цифр, AGM — лучший вариант для тех, кто использует свой дом на колесах только несколько месяцев, а литиевые батареи предпочтительнее для тех, кто постоянно находится вне сети.

AGM *

НЕ ПЛОХО

Литий

БОЛЬШОЙ

* Помните, для какого приложения вы его используете. Это может быть отличным вариантом для тех, кто путешествует с перерывами.

Техническое обслуживание

Как Go Power! литиевые и AGM батареи герметичны, они считаются необслуживаемыми.

AGM

БОЛЬШОЙ

Литий

БОЛЬШОЙ

Сводка

AGM. Хотя может показаться, что литий — лучший вариант, для некоторых все же стоит подумать о AGM.Вот почему:

Могут использоваться в качестве пусковых батарей (большинство литиевых батарей не могут)
Лучше работать в более холодных условиях
Технология, проверенная временем
Можно подключить последовательно
Первоначально дешевле
Хорошая отправная точка для большинства установщиков-любителей

Литиевая — Литиевая батарея — это довольно новый выход на рынок батарей для жилых автофургонов по сравнению с AGM. Она является эффективным источником энергии. Его преимущества следующие:

Повышение эффективности зарядки до 15%
До 50% легче, чем AGM
Увеличенный срок службы
Большая глубина разряда
Хотя изначально дороже, со временем они компенсируют разницу

Нажмите здесь, чтобы увидеть нашу рекомендованную Go Power! батареи

Что делает аккумуляторную батарею Tesla Model 3 такой легкой?

Это не только новые 2170 ячеек.

Также были внесены серьезные изменения в конструкцию аккумуляторного блока.

Вес упаковки Tesla Model 3 (фунт / кВтч) на 15% легче, чем у оригинальной модели S на 85 кВтч и батареи

На 6% легче, чем батарея Tesla , самая передовая батарея в модели P100D. *

Конечно, новые элементы 2170 — это большая часть снижения веса. Маск сообщил, что Tesla незаметно увеличила содержание никеля в своих клетках, что должно уменьшить вес упаковки.

См .: Tesla Panasonic тихо переигрывает всех производителей литиевых батарей

Кроме того, новые 2170 приводят к уменьшению занимаемой площади упаковки, поскольку ячейки более высокие, и это снижает занимаемую ею площадь и, следовательно, вес футляра. По словам Джейсона Хьюза, корпус аккумулятора Model S весит колоссальные 275 фунтов, что составляет более 20% веса упаковки, поэтому уменьшение веса защитного корпуса — большое дело.

В структуру упаковки Model 3 внесены серьезные изменения.Эти изменения были раскрыты в видео EVTV, которое мы опубликовали здесь, на Inside Evs.

См .: Посмотрите, как снимают и разбирают аккумулятор Tesla Model 3

В этом видео Джек Рикард потратил более часа на разборку комплекта Model 3. Было обсуждено много интересного об этом паке: что-то достаточно общеизвестное, а что-то нет.

Tesla объединила в себе всю силовую электронику. Зарядное устройство переменного тока и преобразователь постоянного тока теперь являются неотъемлемой частью блока. В модели S эти блоки были разбросаны по машине. Общая длина проводки была значительно сокращена, и вот еще один интересный лакомый кусочек: Tesla объединила зарядное устройство переменного тока и преобразователь постоянного тока в одно меньшее и более легкое устройство (39:25 на видео).

Все хорошо, но структурные изменения были немного более тонкими и не проявлялись, пока Джек не снял крышку аккумуляторного блока.

Фото любезно предоставлено EVTV

На скриншоте видно, что крышка гибкая и не обеспечивает небольшой защиты упаковки от повреждений.Теперь сюрприз. На батарейном блоке нет боковин. За исключением непрочной крышки батарейного отсека, батарейные модули полностью открыты. Это полная противоположность пакетам Model S и Model X. В Model S корпус батареи толстый и тяжелый, чтобы защитить элементы и обеспечить жесткость автомобиля. Корпус модели S выполнен из цельного металла толщиной ¼ ”.

Отсутствие сторон снова показано на скриншоте ниже.

Также обратите внимание на несколько точек крепления модулей к нижней части корпуса. Сами модули также добавляют рюкзаку жесткости.

Что мы делаем из того факта, что у стаи нет сторон? Перенесла ли Тесла защиту от столкновения с аккумуляторного отсека на кузов?

Рассмотрим следующие цифры из руководства Tesla по реагированию на чрезвычайные ситуации.

В Model S тяжелый аккумуляторный отсек обеспечивает защиту аккумулятора при минимальном использовании высокопрочной стали.

Фото любезно предоставлено руководством Tesla по реагированию на чрезвычайные ситуации

А теперь ознакомьтесь с Model 3.Вокруг упаковки много высокопрочной стали.

Перенесла ли Tesla вес конструкции корпуса и защиту батареи с батарейного отсека (Model S) на корпус? Это имеет смысл, потому что Tesla должна транспортировать готовые аккумуляторные блоки с Gigafactory в Неваде на сборочный завод во Фремонте. Вес меньше.

Имеет смысл для нас.

Как вы думаете? Может быть, проблема воспламеняемости батареи Tesla решена другим способом? Возможно, вспучивающаяся слизь воскресла? Дайте нам знать в комментариях.

* Вес упаковки P100D и модели S85 увеличен для включения зарядного устройства переменного тока и преобразователя постоянного тока в постоянный, поскольку вес упаковки M3 включает эти элементы.

Как мы доберемся до следующего крупного прорыва в области аккумуляторных батарей — Quartz

Вы читаете эксклюзивную статью Quartz, доступную для всех читателей в течение ограниченного времени. Чтобы разблокировать доступ ко всем Quartz, станьте участником.

Электрические самолеты могут быть будущим авиации. Теоретически они будут намного тише, дешевле и чище, чем те самолеты, которые есть у нас сегодня.Электрические самолеты с дальностью полета 1000 км (620 миль) на одной зарядке могут использоваться сегодня для половины всех рейсов коммерческих самолетов, сокращая глобальные выбросы углерода в авиации примерно на 15%.

То же самое и с электромобилями. Электромобиль — это не просто более чистая версия своего кузена, извергающего загрязнения. По сути, это лучший автомобиль: его электродвигатель мало шумит и молниеносно реагирует на решения водителя. Зарядка электромобиля обходится намного дешевле, чем оплата эквивалентного количества бензина.Электромобили могут быть построены с небольшим количеством движущихся частей, что удешевляет их обслуживание.

Так почему же электромобили уже не повсюду? Это связано с тем, что батареи дороги, поэтому первоначальная стоимость электромобиля намного выше, чем у аналогичной модели с бензиновым двигателем. И если вы не водите много, экономия на бензине не всегда компенсирует более высокие первоначальные затраты. Короче говоря, электромобили все еще не экономичны.

Точно так же современные батареи не обладают достаточной энергией по весу или объему для питания пассажирских самолетов.Нам все еще нужны фундаментальные прорывы в аккумуляторных технологиях, прежде чем это станет реальностью.

Портативные устройства с батарейным питанием изменили нашу жизнь. Но есть еще много вещей, которые могут вывести из строя батареи, если бы только более безопасные, более мощные и энергоемкие батареи могли быть сделаны дешево. Никакой закон физики не исключает их существования.

И все же, несмотря на более чем два столетия тщательного изучения с момента изобретения первой батареи в 1799 году, ученые до сих пор не до конца понимают многие основы того, что именно происходит внутри этих устройств.Что мы действительно знаем, так это то, что, по сути, есть три проблемы, которые необходимо решить, чтобы батареи снова действительно изменили нашу жизнь: мощность, энергия и безопасность.

Не существует универсальной литий-ионной батареи

Каждая батарея имеет два электрода: катод и анод. Большинство анодов литий-ионных батарей изготовлено из графита, но катоды изготавливаются из различных материалов, в зависимости от того, для чего будет использоваться батарея. Ниже вы можете увидеть, как различные материалы катода меняют работу типов батарей по шести параметрам.

Проблема питания

В просторечии люди используют термины «энергия» и «мощность» как синонимы, но при разговоре об аккумуляторах важно различать их. Мощность — это скорость, с которой может высвобождаться энергия.

Батарея, достаточно сильная, чтобы запустить и удерживать в воздухе коммерческий самолет на расстояние 1000 км, требует большого количества энергии, чтобы высвободиться за очень короткое время, особенно во время взлета. Таким образом, дело не только в накоплении большого количества энергии, но и в способности очень быстро извлекать эту энергию.

Решение проблемы энергоснабжения требует от нас заглянуть в черный ящик коммерческих аккумуляторов. Будет немного занудно, но терпи меня. Новые аккумуляторные технологии часто преувеличиваются, потому что большинство людей не вникают в детали.

Самая передовая химия батарей, которая у нас есть в настоящее время, — это литий-ионные. Большинство экспертов сходятся во мнении, что никакая другая химия не сможет подорвать ионно-литиевый сплав еще как минимум десять лет или больше. Литий-ионный аккумулятор имеет два электрода (катод и анод) с сепаратором (материал, который проводит ионы, но не электроны, предназначен для предотвращения короткого замыкания) в середине и электролит (обычно жидкий) для обеспечения обратного потока ионов лития и вперед между электродами. Когда батарея заряжается, ионы перемещаются от катода к аноду; когда батарея питает что-то, ионы движутся в противоположном направлении.

Представьте себе две буханки нарезанного хлеба. Каждая буханка — это электрод: левый — катод, а правый — анод. Предположим, что катод состоит из пластин никеля, марганца и кобальта (NMC) — одного из лучших в своем классе — и что анод состоит из графита, который по сути представляет собой слоистые листы или кусочки атомов углерода. .

В разряженном состоянии, то есть после того, как энергия была истощена, в буханке NMC между каждым ломтиком находятся ионы лития. Когда батарея заряжается, каждый ион лития извлекается из промежутков между пластинами и вынужден проходить через жидкий электролит. Сепаратор действует как контрольно-пропускной пункт, гарантирующий, что только ионы лития проходят через графитовую буханку. При полной зарядке в катодной буханке батареи не останется ионов лития; все они будут аккуратно зажаты между ломтиками графитового хлеба. По мере того как энергия батареи расходуется, ионы лития возвращаются к катоду, пока на аноде не останется ни одного. Вот тогда и нужно снова зарядить аккумулятор.

Емкость аккумулятора определяется, по сути, тем, как быстро происходит этот процесс. Но не так-то просто увеличить скорость. Слишком быстрое извлечение ионов лития из катодной буханки может привести к появлению дефектов на ломтиках и, в конечном итоге, к их разрушению. Это одна из причин, почему чем дольше мы пользуемся смартфоном, ноутбуком или электромобилем, тем хуже время автономной работы.Каждая зарядка и разрядка заставляют буханку немного ослабевать.

Над решением проблемы работают разные компании. Одна из идей — заменить слоистые электроды чем-то более прочным. Например, швейцарская компания по производству аккумуляторов Leclanché со 100-летней историей работает над технологией, в которой используется фосфат лития-железа (LFP), который имеет структуру «оливина» в качестве катода, и оксид титаната лития (LTO), который имеет Структура «шпинель», как анод. Эти структуры лучше справляются с потоком ионов лития в материал и из него.

Leclanché в настоящее время использует свои аккумуляторные элементы в автономных складских вилочных погрузчиках, которые можно зарядить до 100% за девять минут. Для сравнения: лучший нагнетатель Tesla может зарядить автомобильный аккумулятор Tesla примерно до 50% за 10 минут. Leclanché также внедряет свои батареи в Великобритании для быстрой зарядки электромобилей. Эти батареи находятся на зарядной станции, медленно потребляя небольшое количество энергии в течение длительного периода времени из сети, пока они не будут полностью заряжены. Затем, когда автомобиль стыкуется, аккумуляторы док-станции быстро заряжают аккумулятор автомобиля.Когда машина уезжает, аккумулятор станции снова начинает заряжаться.

Такие усилия, как шоу Лекланше, можно изменить с химическим составом батарей, чтобы увеличить их мощность. Тем не менее, никто еще не построил аккумулятор, достаточно мощный, чтобы быстро доставить энергию, необходимую коммерческому самолету для преодоления гравитации. Стартапы стремятся строить самолеты меньшего размера (вмещающие до 12 человек), которые могли бы летать на относительно менее энергоемких батареях, или электрические гибридные самолеты, где реактивное топливо выполняет тяжелую работу, а батареи — накатом.

Но на самом деле нет компании, работающей в этой сфере, даже близко к коммерциализации. Кроме того, технологический скачок, необходимый для полностью электрического коммерческого самолета, вероятно, займет десятилетия, — говорит Венкат Вишванатан, эксперт по аккумуляторным батареям в Университете Карнеги-Меллона.

Reuters / Alister Doyle

Двухместный электрический самолет, сделанный словенской фирмой Pipistrel, стоит у ангара в аэропорту Осло, Норвегия.
Энергетическая проблема
Tesla Model 3, самая доступная модель компании, стоит от 35 000 долларов.Он работает от батареи на 50 кВтч, что стоит примерно 8750 долларов, или 25% от общей стоимости автомобиля.
Это все еще удивительно доступно по сравнению с тем, что было не так давно. По данным Bloomberg New Energy Finance, средняя мировая стоимость литий-ионных аккумуляторов в 2018 году составила около 175 долларов за киловатт-час, что ниже почти 1200 долларов за киловатт-час в 2010 году.
Министерство энергетики США подсчитало, что как только стоимость батарей упадет ниже 125 долларов за киловатт-час. владение и эксплуатация электромобиля будет дешевле, чем газовый автомобиль в большинстве стран мира.Это не означает, что электромобили победят автомобили с бензиновым двигателем во всех нишах и сферах — например, для грузовиков дальнего следования еще нет электрического решения. Но это переломный момент, когда люди начнут отдавать предпочтение электромобилям просто потому, что в большинстве случаев они будут иметь более экономичный смысл.
Один из способов добиться этого — увеличить удельную энергию аккумуляторов — втиснуть в аккумуляторную батарею больше кВтч без снижения ее цены. Теоретически это может сделать специалист по производству аккумуляторов, увеличив плотность энергии катода или анода, либо того и другого.
Катод с наибольшей энергоемкостью на пути к коммерческой доступности — это NMC 811 (каждая цифра в номере представляет собой соотношение никеля, марганца и кобальта, соответственно, в смеси). Это еще не идеально. Самая большая проблема заключается в том, что он может выдержать лишь относительно небольшое количество жизненных циклов заряда-разряда, прежде чем перестанет работать. Но эксперты прогнозируют, что отраслевые исследования и разработки должны решить проблемы NMC 811 в течение следующих пяти лет. В этом случае батареи, использующие NMC 811, будут иметь более высокую плотность энергии на 10% или более.
Однако увеличение на 10% не так уж и много в общей картине.
И хотя серия инноваций за последние несколько десятилетий подтолкнула энергетическую плотность катодов еще выше, аноды представляют собой самые большие возможности в области плотности энергии.
Графит был и остается главным анодным материалом. Он дешевый, надежный и относительно энергоемкий, особенно по сравнению с современными катодными материалами. Но он довольно слаб, если сопоставить его с другими потенциальными материалами анода, такими как кремний и литий.
Кремний, например, теоретически намного лучше поглощает ионы лития в виде графита. Вот почему ряд производителей аккумуляторов пытаются добавить кремний вместе с графитом в свои конструкции анодов; Генеральный директор Tesla Илон Маск сказал, что его компания уже делает это в своих литий-ионных батареях.
Большим шагом была бы разработка коммерчески жизнеспособного анода, полностью сделанного из кремния. Но у этого элемента есть особенности, которые затрудняют это. Когда графит поглощает ионы лития, его объем не сильно меняется.Однако кремниевый анод по тому же сценарию набухает в четыре раза по сравнению с исходным объемом.
К сожалению, вы не можете просто увеличить корпус, чтобы компенсировать это набухание, потому что расширение разрушает так называемую «межфазную поверхность твердого электролита» или SEI кремниевого анода.
SEI можно рассматривать как своего рода защитный слой, который анод создает для себя, подобно тому, как железо образует ржавчину, также известную как оксид железа, для защиты от элементов: когда вы оставляете кусок недавно кованое железо снаружи, оно медленно реагирует с кислородом воздуха, образуя ржавчину. Под слоем ржавчины остальная часть железа не постигает та же участь и, таким образом, сохраняет структурную целостность.
В конце первого заряда батареи электрод образует собственный слой «ржавчины» — SEI, отделяющий неэродированную часть электрода от электролита. SEI предотвращает потребление электрода дополнительными химическими реакциями, гарантируя, что ионы лития могут течь как можно более плавно.
Но с кремниевым анодом SEI ломается каждый раз, когда батарея используется для питания чего-либо, и восстанавливается каждый раз, когда батарея заряжается.И во время каждого цикла зарядки расходуется немного кремния. В конце концов, силикон рассеивается до такой степени, что батарея перестает работать.
За последнее десятилетие несколько стартапов Кремниевой долины работали над решением этой проблемы. Например, подход Sila Nano заключается в том, чтобы заключить атомы кремния в наноразмерную оболочку с большим количеством пустого места внутри. Таким образом, SEI формируется снаружи оболочки, а расширение атомов кремния происходит внутри нее, не разрушая SEI после каждого цикла заряда-разряда. Компания, оцениваемая в 350 миллионов долларов, заявляет, что ее технология будет использоваться в устройствах уже в 2020 году.
Enovix, с другой стороны, применяет особую технологию производства, чтобы подвергнуть 100% кремний анод огромному физическому давлению, заставляя его поглощать меньше ион лития и, таким образом, ограничивает расширение анода и предотвращает разрушение SEI. У компании есть инвестиции от Intel и Qualcomm, и она также ожидает, что к 2020 году ее батареи будут в устройствах.
Эти компромиссы означают, что кремниевый анод не может достичь своей теоретической высокой плотности энергии.Однако обе компании заявляют, что их аноды работают лучше, чем графитовые. Третьи стороны в настоящее время тестируют аккумуляторы обеих фирм.
Tesla
В 2020 году новый Tesla Roadster должен стать первым электромобилем, который может проехать 1000 км (620 миль) на одной зарядке.
Проблема безопасности
Все молекулярные переделки, предпринятые для накопления большего количества энергии в батареях, могут происходить за счет безопасности. С момента своего изобретения литий-ионный аккумулятор вызывает головную боль из-за того, как часто он воспламеняется.Например, в 1990-х годах канадская компания Moli Energy начала продавать литий-металлические батареи для использования в телефонах. Но в реальном мире его батареи начали воспламеняться, и Moli был вынужден отозвать свой заказ и, в конечном итоге, объявить о банкротстве. (Некоторые из его активов были куплены тайваньской компанией, и она до сих пор продает литий-ионные батареи под торговой маркой E-One Moli Energy.) Совсем недавно смартфоны Samsung Galaxy Note 7, которые были сделаны с современными литий-ионными батареями, начали взрываться. в карманах людей.В результате отзыв продукции в 2016 году обошелся южнокорейскому гиганту в 5,3 млрд долларов.
Современные литий-ионные батареи по-прежнему сопряжены с рисками, поскольку в них почти всегда используются легковоспламеняющиеся жидкости в качестве электролита. Одна из прискорбных (для нас, людей) причуд природы заключается в том, что жидкости, способные легко переносить ионы, также имеют более низкий порог возгорания. Одно из решений — использовать твердые электролиты. Но это означает другие компромиссы. Конструкция батареи может легко включать жидкий электролит, который контактирует с каждым элементом электродов, что позволяет эффективно переносить ионы.С твердыми телами намного сложнее. Представьте, что вы бросаете пару кубиков в чашку с водой. А теперь представьте, что те же самые кости бросают в чашку с песком. Очевидно, вода коснется гораздо большей площади поверхности игральных костей, чем песок.
До сих пор коммерческое использование литий-ионных батарей с твердыми электролитами ограничивалось приложениями с низким энергопотреблением, такими как датчики, подключенные к Интернету. Усилия по наращиванию объемов твердотельных батарей, то есть не содержащих жидкий электролит, можно в общих чертах разделить на две категории: твердые полимеры при высоких температурах и керамика при комнатной температуре.
Твердые полимеры при высоких температурах
Полимеры представляют собой длинные цепочки молекул, связанных вместе. Они очень распространены в повседневном использовании — например, одноразовые полиэтиленовые пакеты делают из полимеров. Когда некоторые типы полимеров нагреваются, они ведут себя как жидкости, но без воспламеняемости жидких электролитов, используемых в большинстве батарей. Другими словами, они обладают высокой ионной проводимостью, как жидкий электролит, без каких-либо рисков.
Но у них есть ограничения.Они могут работать только при температуре выше 105 ° C (220 ° F), что означает, что они не подходят, например, для смартфонов. Но их можно использовать, например, для хранения энергии от сети в домашних батареях. По крайней мере две компании — SEEO (США) и Bolloré (Франция) — разрабатывают твердотельные батареи, в которых в качестве электролита используются высокотемпературные полимеры.
Керамика при комнатной температуре
За последнее десятилетие два класса керамики — LLZO (оксид лития, лантана и циркония) и LGPS (литий, германий, сульфид фосфора) — показали почти такие же хорошие проводящие ионы при комнатной температуре. как жидкости.
Toyota, а также стартап из Кремниевой долины QuantumScape (который в прошлом году привлек 100 млн долларов от Volkswagen) работают над внедрением керамики в литий-ионные батареи. Включение крупных игроков в пространство свидетельствует о том, что прорыв может быть ближе, чем многие думают.
«Мы очень близки к тому, чтобы увидеть что-то реальное [с использованием керамики] через два или три года», — говорит Вишванатан из Карнеги-Меллона.
Акт балансировки
Аккумуляторы — это уже большой бизнес, и их рынок продолжает расти.Все эти деньги привлекают множество предпринимателей с еще большим количеством идей. Но стартап с аккумулятором — сложная ставка — он терпит неудачу даже чаще, чем компании-разработчики программного обеспечения, которые известны своей высокой частотой отказов. Это потому, что инновации в области материаловедения — это сложно.
На данный момент химики по производству аккумуляторов обнаружили, что, пытаясь улучшить одну характеристику (скажем, плотность энергии), они вынуждены идти на компромисс в отношении другой характеристики (например, безопасности).
No related posts.