Аккумуляторы щелочные автомобильные: Щелочные аккумуляторы | Интернет-магазин аккумуляторов в Петербурге АКБ Энерго

Содержание

Щелочные аккумуляторы — особенности, плюсы и минусы

Щелочные батареи представляют собой портативный источник постоянного тока, заправленный электролитом на основе водного раствора едкого натрия или калия. Изделия отличаются повышенным сроком эксплуатации, достигающим 25 лет (устройства ламельного типа). Оборудование поддерживает алгоритмы ускоренной зарядки, при разрядке обеспечивается повышенная мощность.

Отличие от других АКБ

Наибольшее распространение получили щелочные аккумуляторы на основе никель-кадмиевых или никель-железных композиций. Положительные электроды кадмиевых батарей изготовлены из соединения гидрата закиси никеля и графитового порошка с добавлением окиси бария.

Отрицательные пластины выполнены из чистого кадмия/железа или гидрата закиси кадмия/железа. В состав щелочного электролита (на основе гидроксида калия) введен гидроксид лития, способствующий повышению емкости и улучшению разрядных характеристик.

Активная масса на катоде и аноде нанесена на стальную сетку, что позволяет увеличить площадь вещества, принимающего участие в электрохимической реакции. В полость банок залит жидкий электролит.

Устройство щелочного аккумулятора

В устройство щелочного аккумулятора дискового типа входят анодная и катодная пластины, разделенные пластиковым сепаратором. В состав электролита введены специальные загустители, способствующие удержанию раствора в полостях сепаратора.

 

В отличие от кислотных батарей, щелочные элементы допускают перезарядку. Стандартный алгоритм восстановления емкости занимает 6 часов. После длительного хранения в разряженном состоянии или эксплуатации в цепях с пониженным энергопотреблением производится интенсивная зарядка, длящаяся до 12 часов.

При падении силы тока в цепи зарядки ниже нормативного значения рабочие характеристики щелочных элементов питания ухудшаются.

Зарядка никель-железных батарей при температуре воздуха ниже 0°С не рекомендуется.

Химические процессы

Во время работы батареи протекает обратимая химическая реакция взаимодействия материалов катода и анода с ионами электролита. В результате положительные пластины покрываются слоем нестехиометрического гидрата закиси никеля, а на отрицательных электродах формируется гидрат окиси кадмия. Во внешней цепи образуется разница потенциалов, составляющая 1,45 В (рабочее напряжение 1,2 В).

При подаче напряжения от зарядного блока реакция происходит в обратном направлении — гидрат закиси никеля преобразуется в гидроокись никеля, а на отрицательной пластине восстанавливается кадмий. Вещества, используемые в батарее, не вступают в реакции между собой.

Также отсутствует растворение материалов в электролите, что способствует поддержанию химического состава и плотности рабочей жидкости. Стабильность плотности электролита повышает устойчивость оборудования к воздействию низких температур.

Аккумулятор никель-кадмиевый KL-55

В процессе работы батареи происходит разложение воды, входящей в состав электролита. Для восстановления используются циклы рекомбинации, дополненные периодической доливкой воды (по мере снижения уровня жидкости в банках).

Едкий калий или натрий активно поглощает углекислый газ, находящийся в атмосферном воздухе. В результате происходит карбонизация и снижение электропроводных характеристик раствора. Для восстановления параметров выполняется периодическая замена жидкости, химических способов регенерации не существует.

Замена электролита

Для продления ресурса щелочной АКБ электролит меняется через 100-125 циклов зарядки и разрядки. Перед сливом рабочей жидкости производится разрядка источника постоянного тока до напряжения 1 Вольт (для каждого элемента).

После слива отработавшего раствора полости промываются дистиллированной водой или раствором щелочи. Для удаления остатков загрязнений корпус аккумулятора встряхивается. Использовать механические приспособления для удаления грязи запрещается.

Свежий раствор с необходимой плотностью заливается непосредственно после промывки. Батарея выдерживается на протяжении 2-3 часов, рабочая жидкость заполняет пустоты между положительными и отрицательными пластинами.

Затем проверяется плотность раствора и осуществляется зарядка, для корректировки состава электролита используется дистиллированная вода. Не допускается хранение или эксплуатация щелочной аккумуляторной батареи с оголенными торцами пластин и вывернутыми пробками.

Преимущества и недостатки

Как и любой источник питания, щелочные АКБ обладают преимуществами и недостатками, определяющими сферы применения изделий. Материалы анода и катода обладают повышенной электрической проводимостью, что позволяет повышать ток в цепи разрядки/зарядки выше номинального значения без риска разрушения активной массы.

Конструкция допускает кратковременное короткое замыкание, губительное для кислотных батарей.

Схема аккумулятора

Дополнительным плюсом щелочных элементов является повышенная механическая прочность элементов конструкции, лишенных пластичного свинца. Пластины установлены в специальных стальных рамках.

Для изготовления корпусов используется лист из углеродистой стали, дополнительно защищающий детали от повреждений.

Меньший вес элементов конструкции обеспечивает повышение удельных энергетических характеристик.

Недостатки щелочных источников тока:

  1. При подключении к зарядному блоку частично разряженного аккумулятора наблюдается снижение емкости («эффект памяти»). Процесс является обратимым, при проведении тренировочных циклов емкость восстанавливается до исходных параметров. В основе процесса лежит способность гидроксида никеля образовывать разные модификации вещества.
  2. Обратимость процесса снижения емкости имеет одновременно и плюсы, и минусы. После восстановления гидроксид никеля обладает повышенной активностью, что приводит к ускорению процессов саморазряда. Восстановленный кадмиевый аккумулятор теряет за 1 час до 10% емкости. Но в процессе нормальной эксплуатации эффект исчезает.
  3. Разброс напряжения элементов, установленных в банке. Для обеспечения равномерной емкости необходимо использовать специальные зарядные устройства.
  4. Повышенный расход электроэнергии при зарядке, КПД составляет не более 55%.
  5. Необходимость периодического обслуживания с заменой электролита, для выполнения работ требуется квалифицированный персонал. Увеличенный объем работ ограничивает использование щелочных батарей для автомобиля.

Сфера применения

Щелочные источники постоянного тока используются в электронных приборах вместо базовых гальванических элементов. Из-за сниженного внутреннего сопротивления обеспечиваются стабильные рабочие характеристики и уменьшается вероятность перегрева источника питания.

Батареи применяются для обеспечения электроэнергией тяговых электродвигателей, установленных на складской технике.

Щелочные аккумуляторы применяются на складской технике

Аналогичные устройства встречаются в конструкции вспомогательных приводов, установленных на электрическом городском транспорте (трамваи или троллейбусы).

Источники питания щелочного типа применяются для привода электрических двигателей строительного инструмента (малогабаритные дрели, шуруповерты).

Аккумуляторная дрель

Из-за постоянного ужесточения экологических требований происходит вытеснение никель-кадмиевых аккумуляторов устройствами на основе лития.

Небольшие габариты кадмиевых аккумуляторов, способность работать при понижении температуры до -40°С и высокая энергоемкость предопределили распространение изделий в авиации (в качестве бортовых источников питания).

Щелочные автомобильные аккумуляторы ограниченно используются в качестве устройств для пуска и обеспечения работы силового агрегата. Традиционные свинцово-кислотные обладают пониженным внутренним сопротивлением, обеспечивая увеличенный ток холодной прокрутки. Никелевые элементы обладают «эффектом памяти», негативно влияющим на емкость устройства при нарушении условий разряда и заряда.

Дополнительными минусами щелочных аккумуляторов 12В является сниженная емкость и увеличенная цена.

Малогабаритные батареи щелочного типа, имеющие корпуса цилиндрической конфигурации, используются в наручных часах и бытовой технике.

Щелочные аккумуляторы широко используются в быту

Дисковые батареи отличаются применением герметичного металлического кожуха, рабочий ток не превышает 10% емкости (для снижения газообразования).

Правила эксплуатации

Основные требования к эксплуатации перезаряжаемых источников постоянного тока щелочного типа:

  1. При эксплуатации устройств учитывается характеристика кривой падения напряжения. После подачи нагрузки происходит постепенное снижение напряжения до 1,1 В. Дальнейшая разрядка батареи приводит к снижению ресурса и разрушению активной массы на электродных пластинах.
  2. Зарядка аккумуляторов выполняется с выкрученными пробками, при повышении температуры и давления происходит разрушение корпуса и металлических сеток электродных пластин.
  3. Через каждые 10 дней эксплуатации производится визуальный осмотр корпуса изделия, затем проверяется и доводится до нормативного значения уровень электролита. В конструкции пробок предусмотрены дренажные каналы, предназначенные для сброса давления газов. Каналы прочищаются, одновременно проверяется состояние резиновых уплотнителей, потрескавшиеся элементы подлежат замене.
  4. Через 100-125 рабочих циклов или через год эксплуатации производится замена электролита (с промывкой банок). Внешние поверхности корпуса очищаются от загрязнений, производится проверка затяжки креплений соединительных пластин. Для удаления следов коррозии на неокрашенных поверхностях используется ветошь, смоченная керосином.
  5. Отработавшие аккумуляторные батареи с щелочным электролитом запрещено выбрасывать на свалки бытового мусора. Поскольку устройства имеют ограниченное распространение, их прием на утилизацию осуществляется специализированными организациями.

Правила хранения

Сухой щелочной аккумулятор хранится с закрученными пробками, срок складирования устройств не превышает 2 месяцев. Если устройство находилось в эксплуатации до 1 года, то перед длительным хранением необходимо снизить напряжение до 1 В и произвести слив электролита.

Слив электролита должен производиться путем откачивания

Затем проводятся дополнительные мероприятия по консервации и очистке корпуса от отложений солей, пробки плотно заворачиваются в отверстия банок, предотвращая циркуляцию воздуха. Аналогичные действия выполняются при длительной транспортировке изделий.

При хранении щелочных источников питания требуется соблюдать условия:

  • периодически проверять затяжку пробок и состояние резиновых уплотнительных колец;
  • удалять следы соли с поверхности корпуса;
  • металлический корпус источника питания очищается от следов коррозии и покрывается слоем защитной краски или лака.

Для защиты стального кожуха используется специальный лак черного цвета на битумной основе. Для предохранения защитного покрытия от повреждений щелочным раствором используются специальные реагенты.

В процессе хранения проводится периодический осмотр изделий с восстановлением защитных покрытий и удалением потеков электролита.

Категорически запрещается складирование в одном помещении свинцово-кислотных и щелочных аккумуляторов.

Срок хранения изделий зависит от температурных условий в помещениях. Никель-кадмиевые источники со слитым электролитом допускается хранить в полевых условиях в течение полугода, при размещении изделий в закрытых помещениях срок увеличивается до 5 лет.

Никель-железные элементы допускается хранить на протяжении 3,5 года (только в помещении). Необходимо предусмотреть защиту складских мест от воздействия прямого солнечного излучения и атмосферных осадков.

Щелочной аккумулятор для автомобиля

Всем привет. В продолжение предыдущего поста, решил написать пост о автомобильных аккумуляторах. Аккумулятор играет немаловажную роль, если не сказать одну из главных в работе автомобиля и электрических цепей. Поэтому нужно с особой тщательностью подходить к выбору и к дальнейшей эксплуатации батареи. Как и в других комплектующих и запчастях существует огромное количество видов и производителей автомобильных батарей, какую выбрать и какая прослужит долго- это открытый вопрос, потому что раз на раз не приходится, хотя как и везде опытные автомобилисты советуют не экономить и брать качественную батарею, которая прослужит более 5 лет точно. Аккумуляторы бывают следующих видов:

1.Традиционные («сурьмянистые»)
2.Малосурьмянистые
3.Кальциевые
4.Гибридные
5.Гелевые, AGM
6.Щелочные
7.Литий-ионные

АКБ этого типа содержат в составе свинцовых пластин ≥5% сурьмы. Часто их еще называют классическими, традиционными. Но такое название на сегодняшний день уже не актуально, так как классическими уже стали АКБ с меньшим содержанием сурьмы.Аккумуляторы с высоким содержанием сурьмы делают легкообслуживаемыми. Это вызвано тем, что приходится довольно часто, не реже одного раза в месяц, производить проверку плотности электролита и заливку воды.

Сейчас АКБ данного типа уже не устанавливаются на автомобили, т.к. прогресс уже давно ушел вперед. Такие аккумуляторы ставились на советские автомобили, а так же некоторые иномарки 70-80-х годов. Такую батарею можно найти на старых автомобилях которые стоят в гараж уже более двадцати лет и не эксплуатируются.

Для уменьшения интенсивности «выкипания» воды в аккумуляторах стали использовать пластины со сниженным количеством сурьмы (меньше 5%). Это позволило избавиться от необходимости часто проверять уровень электролита. Также снизился уровень саморазряда АКБ при хранении.

Такие аккумуляторы чаще всего называют малообслуживаемыми или вовсе необслуживаемыми, подразумевая, что данные АКБ не требуют контроля и ухода. Хотя термин «необслуживаемый» больше маркетинговый, чем реальный, так как не получилось абсолютно избавиться от потерь воды из электролита. Вода все равно понемножку «выкипает», хоть и гораздо в меньших количествам, чем у обычных обслуживаемых аккумуляторов.
Малосурьмянистые аккумуляторные батареи больше подходят для легковых автомобилей российского производства, так как отечественные авто пока не могут похвастаться обеспечением стабильности напряжения бортовой сети. Тем более, малосурьмянистые аккумуляторы отличаются минимальной стоимостью по сравнению с другими.

Еще одним решением снизить интенсивность «выкипания» воды в аккумуляторе было использование вместо сурьмы другого материала в решетках электродов. Наиболее подходящим оказался кальций. Аккумуляторные батареи данного типа часто имеют маркировку «Ca/Ca», что обозначает, что пластины обоих полюсов содержат в своем составе кальций. Также в состав пластин иногда добавляют еще и серебро в малых количествах, что снижает внутреннее сопротивление АКБ. Это положительно сказывается на энергоемкости и КПД батареи.
Однако кальциевые аккумуляторные батареи имеют не только плюсы, но и минусы.

Одним из главных минусов аккумуляторов данного типа является капризность в отношении переразряда. Достаточно 3-4 раза чересчур разрядить, как необратимо снижается уровень энергоемкости, т.е. резко уменьшается количество тока, которое батарея способна накопить. Аккумуляторную батарею в таких случаях, как правило, просто меняют.

Кальциевые аккумуляторы чувствительны к напряжению бортовой сети автомобиля, крайне плохо перенося резкие перепады. Перед покупкой аккумуляторной батареи данного типа следует убедиться в стабильности напряжения автомобиля.

Еще одним минусом является более высокая цена кальциевых аккумуляторов. Но это уже не является недостатком, а вынужденной платой за качество.

Чаще всего кальциевые аккумуляторные батареи устанавливаются на иномарках среднего ценового диапазона и выше, т.е. на те автомобили, где качество и стабильность электрооборудования гарантировано.

Часто обозначаются как «Ca+». В гибридных аккумуляторах пластины электродов сделаны по разным технологиям: положительные – малосурьмянистые, отрицательные — кальциевые. Это позволяет совместить положительные качества обоих типов аккумуляторных батарей. Расход воды у гибридных батарей в два раза меньше, чем у малосурьмянистых, но все равно больше, чем у кальциевых. Зато выше устойчивость к переразрядам и перезарядам.

По характеристикам гибридные аккумуляторные батареи находятся между малосурьмянистыми и кальциевыми.

елевые и AGM аккумуляторные батареи содержат электролит не в «классическом» жидком виде, а в связанном, гелеобразном состоянии (отсюда и название типа батареи).
Инженерам на протяжении более чем полторы сотни лет истории аккумуляторных батарей приходилось решать множество проблем, задач. Одной из важнейших проблем было осыпание активного вещества с поверхности пластин-электродов. Этот вопрос временно решили путем добавления в состав оксида свинца различных присадок — сурьмы, кальция и т.д. Еще одной очень важной задачей было обеспечение безопасности эксплуатации батарей, т.к. электролит — водный раствор серной кислоты — мог легко вытечь при повреждении корпуса АКБ. Не надо рассказывать, насколько агрессивным химическим веществом является серная кислота. Необходимо было найти способ не допустить, минимизировать возможность утечки электролита при повреждении корпуса батареи.
К сожалению, гелевые батареи при очень низких температурах ведут себя хуже, чем классические. Это связано с тем, что гель становится менее проводимым при снижении температуры. При благоприятных условиях эксплуатации гелевые аккумуляторные батареи могут работать до 10 лет.

Благодаря своей абсолютной герметичности, относительной виброустойчивости и своей фактической (а не просто маркетинговой) необслуживаемости гелевые батареи широко применяются там, где классические АКБ использовать опасно или невыгодно: внутри помещений (например, в источниках бесперебойного питания), в мототехнике (мотоцикл, в отличие от автомобиля, едет, периодически отклоняясь от вертикальной плоскости), в морском и речном транспорте (данные аккумуляторы не боятся качки, свойственной судам). Разумеется, гелевые батареи также применяются и в автомобилях. Чаще всего — в престижных иномарках, что обусловлено довольно высокой ценой этих АКБ (плата за качество и надежность).

Как известно, в качестве электролита в аккумуляторах может использоваться не только кислота, но и щелочь. Существует множество разновидностей щелочных АКБ, но мы рассмотрим только те, что нашли применение в автомобилях.У щелочных аккумуляторных батарей есть ряд преимуществ по сравнению с кислотными:

— Хорошая переносимость переразрядов. При этом батарея может храниться в разряженном состоянии без потери своих характеристик, чего нельзя сказать про кислотные АКБ.
— Щелочные батареи относительно легко переносят перезаряд. При этом есть мнение, что их лучше перезарядить, чем недозарядить.
— Щелочные аккумуляторы гораздо лучше работают в условиях низкой температуры. Это позволяет почти безотказно обеспечивать запуск двигателей в зимнее время.
— Саморазряд щелочных батарей ниже классических кислотных.
— Из щелочных АКБ не выделяются вредные испарения, чего нельзя сказать про кислотные АКБ.
— Щелочные аккумуляторы умеют накапливать больше энергии на единицу массы. Это дает возможность дольше выдавать электрический ток (при тяговом режиме эксплуатации).

Однако у щелочных аккумуляторных батарей есть и недостатки, если сравнивать с кислотными:

— Щелочные аккумуляторы выдают напряжение меньше, чем кислотные, из-за чего приходится объединять большее количество «банок» для достижения нужного напряжения. По этой причине, при одинаковом напряжении, габариты щелочного аккумулятора будут больше.
— Щелочные батареи намного дороже кислотных.

Щелочные батареи в настоящее время используются чаще в качестве тяговых аккумуляторов, чем стартерных. Из-за своих габаритов большинство выпускаемых стартерных щелочных АКБ — для грузовиков.

Литий-ионные аккумуляторные батареи (и ее подвиды) считаются наиболее перспективными в качестве дополнительного источника электрического тока.Когда инженерам удастся решить эти недостатки, литий-ионные аккумуляторы станут отличной заменой классической кислотной АКБ.

Идет непрерывная работа над усовершенствованием существующих типов аккумуляторных батарей. В исследовательских центрах ищут способы увеличения энергоемкости источников питания, что позволит уменьшить размеры аккумуляторов. Для северных районов очень пригодится изобретение морозоустойчивой батареи (и тогда не было бы проблемы отказа завода двигателя в сильные морозы).

Таким образом можно заметить, что перед автовладельцами стоит непростой выбор, какую батарею поставить, и какая именно подойдет в тот или иной тип автомобиля. Помимо вышеуказанного разнообразия, все аккумуляторы подразделяются на обслуживаемые и не обслуживаемые.

1. Обслуживаемые батареи

Прежде всего, их положительный заряд переходит постепенно в отрицательный, что способствует быстрой разрядке. Кроме того, во время движения по нашим неидеальным дорогам происходит вытекание электролита, что также способствует выходу из строя батареи. При этом у них есть и одно достоинство, их легко не только разрядить, но и зарядить снова.
Характерным визуальным отличием являются пробочки с крестовиной, они закрывают колодцы в которых находится электролит. Такой аккумулятор при должном обслуживании и своевременном залитии электролита может прослужить до 8 лет.

2. Необслуживаемые батареи

К таким моделям относятся гелевые конструкции (и не только), которые не нуждаются в дополнительной доливке, так как данная субстанция довольно плотная по своей консистенции и никогда не просачивается. Таким образом, его можно установить в любом удобном положении, это никак не отразится на работоспособности. Также существуют и батареи AGM, в которых сгущение кислоты достигается с помощью использования стекловолокна.

Итак мы рассмотрели виды и типы аккумуляторных батарей, теперь рассмотрим период замены. Почти во всех мануалах и руководствах по аккумуляторам указан срок 4 года. Однако это не значит что по истечению этого срока нужно сразу же менять батарею на новую. Аккумулятор аккумулятору рознь, некоторые отраюотают два года и в один прекрасный день просто не запустят ваш автомобиль, другие же будут служить до 8-10 лет. Например у моего дяди батарея BOSCH прослужила 8 лет, зимой проблем не было.
Срок гарантии на свинцовые аккумуляторы, обычно плавает в пределах от 1 до 3 лет, да и срок службы не превышает 5 – 7 лет. Конечно есть очень много факторов которые влияют на его долголетие, например кто-то пользуется им целый год и зимой и летом, аккумулятор испытывает перегрузки в зимние холода (соответственно срок его службы укорачивается), а кто-то эксплуатирует автомобиль только летом, а летом достаточно даже не очень сильного аккумулятора (срок службы будет значительно дольше, а особенно дольше если его правильно хранить).
Наши (отечественные) аккумуляторы, ходят (при круглогодичном использовании) максимум 3 – 4 года, импортные по 5 – 6 лет.

Наиболее очевидным признаком проблем с аккумулятором, является, конечно же, падение напряжения в электросистеме автомобиля. Тем не менее, аккумулятор является частью более крупной системы, подключенной к другим частям автомобиля, и мёртвый аккумулятор может указывать на проблему глубже, чем просто отсутствие напряжения. Если что-то ещё происходит не так в системе электрооборудования — например, скажем, слабый генератор, то это также может быть причиной слабого аккумулятора.

Большое количество электронной аппаратуры, зарядки для телефонов, видеорегистраторы, навигаторы, и прочее будут уверенно разряжать батарею, а уж если вы ездите со всем этим добром на короткие дистанции, то батарея не сможет восстанавливать потерянную энергию в полном объеме. Еще одной немаловажной причиной может быть не стабильная работа генератора, проблемы в проводах массы, электроцепях автомобиля, и непосредственно клеммах и проводах которые идут на сам аккумулятор.
Другим сигналом к замене аккумулятора является и его возраст — если аккумулятор старше трёх-четырёх лет, можно начинать ожидать проблемы. Коррозия и пятна на нём означают, что в нём появилась утечка. Наконец, просто понюхайте аккумулятор, обращая внимание на запах гнилых яиц (сера) или запахом перегрева батареи.

На мой взгляд ТО аккумуляторной батареи нужно проводить каждый год, вне зависимости от вида и типа батареи. Если вы купили аккумулятор в специализированном магазине то вам дают специальный талон, так же вы бесплатно можете проводить проверку батареи. Таким образом если у вас исправен генератор, электроцепи и прочее, а так же вы не нагружаете автомобиль другой электроникой, даете возможность батарее зарядится как следует, то аккумулятор будет служить очень долго, а ТО проводимое в специальном магазине по продаже аккумулятора покажет и предупредит вас о том, необходимо ли менять батарею, сколько она еще прослужит и чего ожидать.

Всем спасибо, надеюсь данная информация была полезна. Дальше будут еще информативные и полезные статьи. Всем спасибо и до связи.

Щелочные батареи представляют собой портативный источник постоянного тока, заправленный электролитом на основе водного раствора едкого натрия или калия. Изделия отличаются повышенным сроком эксплуатации, достигающим 25 лет (устройства ламельного типа). Оборудование поддерживает алгоритмы ускоренной зарядки, при разрядке обеспечивается повышенная мощность.

Отличие от других АКБ

Наибольшее распространение получили щелочные аккумуляторы на основе никель-кадмиевых или никель-железных композиций. Положительные электроды кадмиевых батарей изготовлены из соединения гидрата закиси никеля и графитового порошка с добавлением окиси бария.

Отрицательные пластины выполнены из чистого кадмия/железа или гидрата закиси кадмия/железа. В состав щелочного электролита (на основе гидроксида калия) введен гидроксид лития, способствующий повышению емкости и улучшению разрядных характеристик.

Активная масса на катоде и аноде нанесена на стальную сетку, что позволяет увеличить площадь вещества, принимающего участие в электрохимической реакции. В полость банок залит жидкий электролит.

В устройство щелочного аккумулятора дискового типа входят анодная и катодная пластины, разделенные пластиковым сепаратором. В состав электролита введены специальные загустители, способствующие удержанию раствора в полостях сепаратора.

В отличие от кислотных батарей, щелочные элементы допускают перезарядку. Стандартный алгоритм восстановления емкости занимает 6 часов. После длительного хранения в разряженном состоянии или эксплуатации в цепях с пониженным энергопотреблением производится интенсивная зарядка, длящаяся до 12 часов.

При падении силы тока в цепи зарядки ниже нормативного значения рабочие характеристики щелочных элементов питания ухудшаются.

Химические процессы

Во время работы батареи протекает обратимая химическая реакция взаимодействия материалов катода и анода с ионами электролита. В результате положительные пластины покрываются слоем нестехиометрического гидрата закиси никеля, а на отрицательных электродах формируется гидрат окиси кадмия. Во внешней цепи образуется разница потенциалов, составляющая 1,45 В (рабочее напряжение 1,2 В).

При подаче напряжения от зарядного блока реакция происходит в обратном направлении — гидрат закиси никеля преобразуется в гидроокись никеля, а на отрицательной пластине восстанавливается кадмий. Вещества, используемые в батарее, не вступают в реакции между собой.

Также отсутствует растворение материалов в электролите, что способствует поддержанию химического состава и плотности рабочей жидкости. Стабильность плотности электролита повышает устойчивость оборудования к воздействию низких температур.

В процессе работы батареи происходит разложение воды, входящей в состав электролита. Для восстановления используются циклы рекомбинации, дополненные периодической доливкой воды (по мере снижения уровня жидкости в банках).

Едкий калий или натрий активно поглощает углекислый газ, находящийся в атмосферном воздухе. В результате происходит карбонизация и снижение электропроводных характеристик раствора. Для восстановления параметров выполняется периодическая замена жидкости, химических способов регенерации не существует.

Замена электролита

После слива отработавшего раствора полости промываются дистиллированной водой или раствором щелочи. Для удаления остатков загрязнений корпус аккумулятора встряхивается. Использовать механические приспособления для удаления грязи запрещается.

Свежий раствор с необходимой плотностью заливается непосредственно после промывки. Батарея выдерживается на протяжении 2-3 часов, рабочая жидкость заполняет пустоты между положительными и отрицательными пластинами.

Затем проверяется плотность раствора и осуществляется зарядка, для корректировки состава электролита используется дистиллированная вода. Не допускается хранение или эксплуатация щелочной аккумуляторной батареи с оголенными торцами пластин и вывернутыми пробками.

Преимущества и недостатки

Как и любой источник питания, щелочные АКБ обладают преимуществами и недостатками, определяющими сферы применения изделий. Материалы анода и катода обладают повышенной электрической проводимостью, что позволяет повышать ток в цепи разрядки/зарядки выше номинального значения без риска разрушения активной массы.

Конструкция допускает кратковременное короткое замыкание, губительное для кислотных батарей.

Дополнительным плюсом щелочных элементов является повышенная механическая прочность элементов конструкции, лишенных пластичного свинца. Пластины установлены в специальных стальных рамках.

Для изготовления корпусов используется лист из углеродистой стали, дополнительно защищающий детали от повреждений.

Недостатки щелочных источников тока:

  1. При подключении к зарядному блоку частично разряженного аккумулятора наблюдается снижение емкости («эффект памяти»). Процесс является обратимым, при проведении тренировочных циклов емкость восстанавливается до исходных параметров. В основе процесса лежит способность гидроксида никеля образовывать разные модификации вещества.
  2. Обратимость процесса снижения емкости имеет одновременно и плюсы, и минусы. После восстановления гидроксид никеля обладает повышенной активностью, что приводит к ускорению процессов саморазряда. Восстановленный кадмиевый аккумулятор теряет за 1 час до 10% емкости. Но в процессе нормальной эксплуатации эффект исчезает.
  3. Разброс напряжения элементов, установленных в банке. Для обеспечения равномерной емкости необходимо использовать специальные зарядные устройства.
  4. Повышенный расход электроэнергии при зарядке, КПД составляет не более 55%.
  5. Необходимость периодического обслуживания с заменой электролита, для выполнения работ требуется квалифицированный персонал. Увеличенный объем работ ограничивает использование щелочных батарей для автомобиля.

Сфера применения

Щелочные источники постоянного тока используются в электронных приборах вместо базовых гальванических элементов. Из-за сниженного внутреннего сопротивления обеспечиваются стабильные рабочие характеристики и уменьшается вероятность перегрева источника питания.

Батареи применяются для обеспечения электроэнергией тяговых электродвигателей, установленных на складской технике.

Источники питания щелочного типа применяются для привода электрических двигателей строительного инструмента (малогабаритные дрели, шуруповерты).

Из-за постоянного ужесточения экологических требований происходит вытеснение никель-кадмиевых аккумуляторов устройствами на основе лития.

Небольшие габариты кадмиевых аккумуляторов, способность работать при понижении температуры до -40°С и высокая энергоемкость предопределили распространение изделий в авиации (в качестве бортовых источников питания).

Щелочные автомобильные аккумуляторы ограниченно используются в качестве устройств для пуска и обеспечения работы силового агрегата. Традиционные свинцово-кислотные обладают пониженным внутренним сопротивлением, обеспечивая увеличенный ток холодной прокрутки. Никелевые элементы обладают «эффектом памяти», негативно влияющим на емкость устройства при нарушении условий разряда и заряда.

Малогабаритные батареи щелочного типа, имеющие корпуса цилиндрической конфигурации, используются в наручных часах и бытовой технике.

Дисковые батареи отличаются применением герметичного металлического кожуха, рабочий ток не превышает 10% емкости (для снижения газообразования).

Правила эксплуатации

Основные требования к эксплуатации перезаряжаемых источников постоянного тока щелочного типа:

  1. При эксплуатации устройств учитывается характеристика кривой падения напряжения. После подачи нагрузки происходит постепенное снижение напряжения до 1,1 В. Дальнейшая разрядка батареи приводит к снижению ресурса и разрушению активной массы на электродных пластинах.
  2. Зарядка аккумуляторов выполняется с выкрученными пробками, при повышении температуры и давления происходит разрушение корпуса и металлических сеток электродных пластин.
  3. Через каждые 10 дней эксплуатации производится визуальный осмотр корпуса изделия, затем проверяется и доводится до нормативного значения уровень электролита. В конструкции пробок предусмотрены дренажные каналы, предназначенные для сброса давления газов. Каналы прочищаются, одновременно проверяется состояние резиновых уплотнителей, потрескавшиеся элементы подлежат замене.
  4. Через 100-125 рабочих циклов или через год эксплуатации производится замена электролита (с промывкой банок). Внешние поверхности корпуса очищаются от загрязнений, производится проверка затяжки креплений соединительных пластин. Для удаления следов коррозии на неокрашенных поверхностях используется ветошь, смоченная керосином.
  5. Отработавшие аккумуляторные батареи с щелочным электролитом запрещено выбрасывать на свалки бытового мусора. Поскольку устройства имеют ограниченное распространение, их прием на утилизацию осуществляется специализированными организациями.

Правила хранения

Сухой щелочной аккумулятор хранится с закрученными пробками, срок складирования устройств не превышает 2 месяцев. Если устройство находилось в эксплуатации до 1 года, то перед длительным хранением необходимо снизить напряжение до 1 В и произвести слив электролита.

Затем проводятся дополнительные мероприятия по консервации и очистке корпуса от отложений солей, пробки плотно заворачиваются в отверстия банок, предотвращая циркуляцию воздуха. Аналогичные действия выполняются при длительной транспортировке изделий.

При хранении щелочных источников питания требуется соблюдать условия:

  • периодически проверять затяжку пробок и состояние резиновых уплотнительных колец;
  • удалять следы соли с поверхности корпуса;
  • металлический корпус источника питания очищается от следов коррозии и покрывается слоем защитной краски или лака.

Для защиты стального кожуха используется специальный лак черного цвета на битумной основе. Для предохранения защитного покрытия от повреждений щелочным раствором используются специальные реагенты.

Срок хранения изделий зависит от температурных условий в помещениях. Никель-кадмиевые источники со слитым электролитом допускается хранить в полевых условиях в течение полугода, при размещении изделий в закрытых помещениях срок увеличивается до 5 лет.

Никель-железные элементы допускается хранить на протяжении 3,5 года (только в помещении). Необходимо предусмотреть защиту складских мест от воздействия прямого солнечного излучения и атмосферных осадков.

Очень популярный вид энергетического накопителя — щелочные аккумуляторы — это объясняется их многофункциональностью. В качестве электролита используется едкий натрий или калий. Перед тем как покупать подобное оборудование, потребуется ознакомиться со всеми положительными и отрицательными сторонами, а также особенностями аппарата.

Конструктивные особенности

Аккумулятор состоит из гидроокиси никеля, а также некоторых иных элементов. Из-за того, что в составе имеется графит, это оказывает положительное влияние на электрическую проводимость. Различные примеси осуществляют нормальную работоспособность и стабильность аппарата.

Чтобы подготовить отрицательный элемент, используют металлический сплав кадмия, никеля и определённого порошка. В каждом случае АКБ будет иметь свои особенности. Электролит включает в себя моногидрат лития. Благодаря этому элементу обеспечивается долгая деятельность агрегата.

В состав батареи входят следующие компоненты:

  1. Изоляционный слой, изготовленный из качественного сырья.
  2. Прокладка из пластика, которая дополняется специальным клапаном.
  3. Корпус.
  4. Выводы и контакты.

Это все основные элементы щелочного аккумулятора. Все компоненты выполнены из надёжных материалов, а потому проблем с работой не возникает.

Химические процессы

Принцип работы очень простой. Когда происходит полная разрядка, гидроокись никеля начинает взаимодействовать с щелочным раствором. В результате образовывается гидрат закиси никеля. На выводе с минусом будет происходить очень похожий процесс. Начинают формироваться определённые элементы.

Когда идёт процесс зарядки, проходит обратная реакция. В результате получится гидроокись никеля, которая восстанавливает минусовый электрод.

От кислотных агрегатов щелочный отличается тем, что субстанция, выработанная в ходе химической реакции, не будет растворяться. Она также не в состоянии реагировать с похожими компонентами. Если говорить проще — принцип действия источника питания зависит от определённых канонов.

Этот источник питания необходимо полностью заряжать. Если произойдёт неполный заряд батареи, то период использования сильно сократится. Но при этом нельзя перезаряжать устройство, поскольку это приведёт к сильному перегреву. В результате электроды просто разрушатся.

Замена электролита

Замену электролита необходимо производить через 100 и 150 циклов. До смены потребуется полностью разрядить АКБ и проследить, чтобы номинальный ток составлял до 1 В.

Электролит нужно предельно тщательно удалять из батареи. Чтобы осадок не остался, необходимо встряхнуть аккумулятор во время чистки.

После того, как электролит будет вылит, нужно хорошо промыть агрегат дистиллированной водой. А также можно применять раствор из щёлочи.

Когда процесс очистки завершится, можно сразу же залить новый электролит. После его потребуется оставить в залитом состоянии примерно на 3 часа. Только тогда можно проверить плотность нового вещества.

Следует знать, что электроды и пластины не должны находиться в сухом состоянии. Если пренебрегать этим правилом, то внутри появится коррозия.

Преимущества и недостатки

Перед покупкой следует изучить все плюсы и минусы аппарата. Это убережёт человека от неправильной покупки в том случае, если минусы перевесят положительные стороны для него.

Начать лучше с преимуществ:

  1. Если производить своевременное техническое обслуживание и правильно использовать аккумулятор, тогда срок службы щелочных аккумуляторов можно сильно увеличить.
  2. Аппарат нормально реагирует на глубокий разряд.
  3. Работоспособность будет сохраняться даже в условиях отрицательных температур.
  4. Минимальная величина саморазряда. Но необходимо подобрать правильное зарядное устройство.
  5. Вес устройства — небольшой.

К положительным качествам также относится то, что при отрицательных температурах показатель ёмкости снизится минимально. Кислотные агрегаты отличаются от щелочных тем, что первые будут терять свою ёмкость. Несмотря на много положительных сторон, имеются и отрицательные:

  1. У аппарата есть эффект памяти. В результате это может спровоцировать снижение ёмкости. Именно поэтому следует полностью заряжать аккумулятор и не допускать недозарядку.
  2. Рабочие напряжения элементов будут отличаться друг от друга. Именно поэтому необходимо применять эффективно агрегат для зарядки.
  3. Не слишком большой КПД.
  4. Электролит желательно не заменять самостоятельно, а доверить эту операцию специалисту.

Это были основные достоинства и недостатки щелочного аппарата. В большинстве случаев плюсы перевешивают минусы.

Отрасли использования

Щелочные агрегаты применяются в разных сферах. Щелочные аккумуляторы применяются в:

  1. Системах энергосбережения.
  2. Различных технических и электрических устройствах.
  3. Пассажирских вагонах.
  4. Электроинструменте.
  5. Портативных техсредствах.

В разных сферах применяют различные модели щелочных аккумуляторов. А также АКБ часто используют на автотранспортных средствах, специальной технике и различных погрузчиках. Для простых легковых автомобилей этот агрегат используется редко.

Правила эксплуатации

Чтобы АКБ прослужил долго, необходимо использовать определённые правила. Для правильной эксплуатации существует конкретный ряд действий:

  1. Перед запуском в работу необходимо увеличить ёмкость до определённого значения. С этой целью используют 1 тренировку.
  2. Корпус желательно часто очищать от грязи, соли и пыли.
  3. Чтобы удалить коррозию, используют ветошь, которая смачивается в керосине.
  4. Если используется соединение нескольких батарей, необходимо, чтобы соединение было очень плотным.
  5. Уровень электролита желательно часто проверять. Он должен быть в пределах 4−12 мм.

Если аккумулятор долго не используется, необходимо его периодически подзаряжать в нормальном режиме. Сила тока будет регулироваться от внешнего источника.

Разряд и заряд

Чтобы правильно зарядить аккумулятор из щёлочи, необходимо использовать постоянный ток. Автомобилисты обычно используют автоматическое зарядное устройство. Чтобы правильно зарядить батарею, необходимо учитывать некоторые режимы:

  1. Стандартный — 7 часов.
  2. Ускоренный — 3 часа.
  3. Усиленный — 12 часов.

Усиленный режим допускается, если аккумуляторная батарея заряжается в первый раз, используется нерегулярно, или только что произошла перезарядка электролита. А также такой режим используют после того, как АКБ была полностью разряжена.

При малом токе аккумулятор заряжаться будет очень плохо. Ток не рекомендуется понижать на 40 или 50%. Если батарея частично или полностью разряжена, то ни в коем случае нельзя допускать перегрева. Электролит начинает закипать при 35 градусах. Иные части — при 45 градусах. Когда достигается критическая температура, необходимо сразу же отключить источник питания от сети. Продолжить зарядку можно, когда температура станет оптимальной.

Аккумулятор на 12 вольт запрещено заряжать при отрицательных температурах на улице. Если нет иного варианта, то батарею потребуется дополнительно утеплить. Обычно для этого используют брезент — обматывают им батарею.

Если используется последовательное подключение нескольких батарей, то их необходимо держать на определённом расстоянии друг от друга. Таким образом обеспечивается сохранение корпуса устройства. Если поставить их слишком близко, то они начнут вздуваться. Чтобы разделить источники питания, обычно используют виниловые пластины и обычную резину.

Чтобы правильно произвести разрядку аккумуляторной батареи, нужно делать это до определённых значений:

  1. Если разряд длится 5 часов, напряжение не должно превышать 1 Вольт.
  2. Три часа — 0,8 Вольт.
  3. 1 час — 0,5 Вольт.

Чтобы отследить уровень напряжения, можно использовать тестировочный аппарат. Контрольные испытания делают после полной замены электролита. Перед этим нужно использовать несколько проверочных циклов. После полной зарядки напряжение составляет 1,1 Вольт. Когда проводится контрольный цикл, необходимо произвести замеры напряжения при разряженном устройстве.

Сокращение периода эксплуатации

Чтобы продлить срок эксплуатации АКБ, надо придерживаться основных правил. Они довольно простые, но эффективно позволяют справиться с поставленной задачей:

  1. Нельзя допускать постоянной недозарядки батареи.
  2. До критического значения опускать показания напряжения не следует.
  3. Вещество внутри АКБ должно покрывать пластины. Плотность электролита необходимо менять, когда наблюдается повышение температуры.

Правила — простые. Их легко соблюдать, чтобы продлить срок эксплуатации.

Нюансы маркировки

В маркировку аккумуляторной батареи входят цифры и буквы. Легко узнать отрасли использования, если смотреть на буквы:

  1. Т обозначает агрегат для тяговых моделей.
  2. ТП — тепловозные аккумуляторы.
  3. В — вагонный.

Также в маркировку могут включаться и другие буквы. О них также необходимо знать, чтобы производить правильно расшифровку:

  1. НЖ — никелево-железный агрегат.
  2. К — присутствие блока, предназначавшегося для нескольких электродов.
  3. Ш — эксплуатация в рудниках.
  4. П обозначает, что корпус изготовлен из пластичного материала.
  5. М — модернизированный вариант.
  6. У означает, что агрегат можно использовать в умеренном климате.
  7. Т — тропический климат.

Щелочные батареи — многофункциональные. Они могут включать в себя различные сочетания. Самыми распространёнными моделями являются на 12 В.

Правила хранения

Устройства бывают длительного или временного хранения. Когда приобретается новая АКБ, обязательно надо проверить пробки — их прилегание.

Очень большое внимание необходимо уделить проверке вентильной резины. От её состояния будет зависеть работа всей батареи. Чтобы лакокрасочный состав не слезал, надо корпус обрабатывать смазкой.

Для правильного хранения потребуется выполнять ряд действий:

  1. Произвести разрядку до 1 вольта.
  2. Вылить весь электролит.
  3. Удалить пыль, грязь и соль.
  4. Обновить лаковое покрытие.

Если аккумулятор будет находиться в состоянии покоя 1−10 месяцев, необходимо периодически проверять его работоспособность. Все пробки должны быть плотно прижатыми к устройству. Транспортировку можно производить только в том случае, если батарея подготовлена к длительному хранению. С другими источниками питания нежелательно хранить щелочные АКБ.

Особенности выбора

Чтобы правильно подобрать щелочную аккумуляторную батарею, надо особое внимание уделять ключевым параметрам. Они крайне важны для правильной покупки:

  1. В первую очередь смотрим на производство. Всегда нужно изучить дату изготовления. Если АКБ была произведена больше полугода назад, тогда приобретать её не стоит. Такие устройства будут разряжаться — эффект памяти это зафиксирует.
  2. Показатель ёмкости. Срок применения зависит от ёмкости. Многие приобретают АКБ с большой ёмкостью. В таком случае генератор не сможет справиться со своей задачей. Но и меньше ёмкость приобретать не стоит. Много зарядов способствуют поломке всего агрегата. Чтобы подобрать правильную ёмкость, необходимо изучить определённые характеристики, указанные в технической эксплуатации.
  3. Полярность устройства. АКБ могут различаться по степени полярности. Когда идёт выбор агрегата, потребуется сосредоточиться на расположении полярности электродов.
  4. Стоимость батареи. Цена АКБ зависит от элементов, которые входят в состав, изготовителя, ёмкости, мощности. Чем лучше показатели, тем выше цена.

Щелочный агрегат отличается прочностью и надёжностью. Очень выгодно приобретать такие средства для тяговой техники или габаритных автотранспортных средств. Необходимо только правильно выбрать модель, изучив предварительно все характеристики.

Это была краткая характеристика и применение щелочных аккумуляторов. Сведения пригодятся для верной эксплуатации и правильной покупки.

Аккумуляторы в СПб: автомобильные, стартерные, тяговые, кислотные, щелочные, гелевые

Аккумуляторы и аккумуляторные батареи


Компания «ЭКО технологии НТ» предлагает аккумуляторы и аккумуляторные батареи для любого транспорта и техники.

В нашем каталоге продукции представлены стартерные, тяговые, стационарные аккумуляторы, а также аккумуляторные батареи для железнодорожной, авиационной и морской отрасли.

Стартерные (автомобильные) аккумуляторы предназначены для пуска двигателей и питания электрического оборудования колесной (легковые и грузовые автомобили, мотоциклы), сельскохозяйственной и гусеничной техники, питают бортовые электрические устройства (при неработающем двигателе) и «помогают» генератору, когда тот не справляется с нагрузкой. Электрохимическая система у стартерных аккумуляторов свинцово-кислотная.

По типу технологического исполнения стартерные аккумуляторные батареи можно разделить на: обслуживаемые, малообслуживаемые и необслуживаемые.

  • Обслуживаемые стартерные аккумуляторные батареи требуют доливки электролита. (есть отверстия для заливки).
  • Малообслуживаемые стартерные аккумуляторные батареи имеют доступ в каждую банку и изредка требуют контроль уровня плотности электролита.
  • Необслуживаемые стартерные аккумуляторные батареи не требуют доливки электролита (без отверстий для заливки).
Вы можете заказать и получить в кротчайшие сроки со склада любые стартерные аккумуляторы, представленные в нашем каталоге. Если интересующий Вас аккумулятор в каталоге отсутствует, воспользуйтесь формой он-лайн заказа для отправки запроса. Менеджеры отдела продаж сообщат Вам стоимость и сроки поставки запрашиваемой продукции.

Каталог стартерных аккумуляторов

Тяговые аккумуляторные батареи предназначены для энергоснабжения электропривода средств напольного электротранспорта (полетных погрузчиков промышленных электрокар, штабелёров), средств перронной механизации, рудничных (шахтных) электровозов; клининговых машин (моноблоки). Тяговые аккумуляторы действуют в режиме глубокого разряда.

По электрохимической системе тяговые аккумуляторы могут быть кислотные или щелочные. Щелочные тяговые аккумуляторы применяются только для отечественной складской техники и рудничных электровозов. Кислотные тяговые аккумуляторы используются для электропогрузчиков и штабелёров как иностранного, так и отечественного производства.

При заказе тяговых аккумуляторов, обращайте внимание на особенности, в которых эксплуатируется Ваша техника. В зависимости от этого, Вы можете приобретать аккумуляторы с различной электрохимической системой.

Сравнение кислотных и щелочных аккумуляторных батарей:
Щелочные Кислотные
  • в качестве электролита используется раствор щелочи в воде;
  • реагентом служат гидроксид никеля и кадмия или гидроксид никеля и железа;
  • более продолжительный срок службы;
  • меньший уход;
  • не требовательны к качеству обслуживания;
  • менее чувствительны к перезарядам и глубоким разрядам.
  • в качестве электролита используется раствор серной кислоты;
  • реагентом служат диоксид свинца и свинец;
  • более высокий КПД;
  • высокая энергоотдача;
  • цена ниже, чем у аналогичных щелочных;
  • зарядные устройства дешевле;
  • не требуют периодических зарядов для восстановления емкости;
  • при зарядке не выделяет едких паров.
Каталог тяговых щелочных аккумуляторов Каталог тяговых кислотных аккумуляторов

Вывод: При регулярной эксплуатации и правильном обслуживании аккумулятора, кислотная батарея имеет неоспоримые преимущества перед щелочной батареей. Но если техника эксплуатируется нерегулярно, с большими перерывами в работе, без возможности регулярного обслуживания аккумулятора, то щелочной аккумулятор может дать большую гарантию сохранения своей работоспособности.

Для энергоcнабжения небольших устройств на электротяге, таких как подъемные платформы, уборочные машины, электроштабелеры малой мощности, электротележки используются аккумуляторы малой тяги. Это аккумуляторы небольшой ёмкостью, с свинцово-кислотной электрохимической системой.

Каталог аккумуляторов малой тяги

Стационарные аккумуляторные батареи применяются в качестве автономных источников электрической энергии для обеспечения бесперебойного питания: на энергообъектах систем производства и передачи электрической энергии; в системах связи; в сигнальных, пожарных, регулирующих и контролирующих устройствах; в источниках бесперебойного питания; для запуска аварийных дизель-генераторов;

Стационарные аккумуляторные батареи можно подразделить на две группы: герметизированные и закрытого типа.

  • Герметизированные стационарные батареи — снабжены специальными клапанами аварийного выпуска газа и не нуждаются в доливке воды в течение всего срока службы.
  • Стационарные батареи закрытого типа — производятся в прозрачных корпусах , что дает возможность визуального контроля состояния пластин.

Поставляем также батареи типа ВНЖ, ТПНЖ, НК (Kl), ВНЖ (Fl), КМ и ТН для авиации, железнодорожной отрасли, морского транспорта, средств связи и приборов.

Если Вы не нашли интересующую Вас батарею или аккумулятор в каталоге, отправьте «он-лайн заявку» или позвоните в наш офис в Санкт-Петербурге. Менеджеры отдела продаж проконсультируют Вас о возможности поставки аккумуляторной продукции по Вашему запросу, стоимости и сроках исполнения заказа.

Автомобильные аккумуляторы: виды и характеристики

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


Рынок автомобильных аккумуляторов можно поделить на шесть основных категорий:

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

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

Малосурьмянистые аккумуляторы – плюсы и минусы

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

Основные плюсы малосурьмянистых АКБ:

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

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

Особенности кальциевых аккумуляторов

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

Достоинства кальциевых батарей:

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

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

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

Гибридные аккумуляторы

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

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

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

Гелевые и AGM аккумуляторы

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

Плюсы гелевых и AGM АКБ:

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

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

Щелочные аккумуляторы

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

Существует два типа щелочных АКБ:

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

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

Отличительные преимущества щелочных батарей:

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

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

Литий-ионные аккумуляторы

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

Положительные особенности литий-ионных батарей:

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

Недостатки литий-ионных АКБ:

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

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

Выводы

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

Щелочные аккумуляторы — презентация онлайн

1. 15. Щелочные аккумуляторы, их достоинства, характеристики, недостатки, область применения.

*Подробно о щелочных
аккумуляторах
*Щелочные аккумуляторы получили своё название по
электролиту, который в них работает. В большинстве случаев
это водный раствор КОН (едкий калий) или NaOH (едкий
натрий). Этот вид аккумуляторов имеет ряд преимуществ перед
кислотным типом батарей, но не лишён и недостатков. В
некоторых областях народного хозяйства применение
щелочных аккумуляторов более оправдано. Поэтому сегодня мы
рассмотрим характеристики и устройство щелочных
аккумуляторов, а также сферы их применения.

3. Устройство щелочных аккумуляторов

*
Устройство щелочных аккумуляторов
Давайте рассмотрим
конструкцию
и устройство щелочного
аккумулятора на примере моделей батарей, используемых в
тепловозах и пассажирских вагонах. Там применяются как
никель─металлогидридные (Ni─MH), так и никель ─кадмиевые
аккумуляторы
(Ni─Cd).
На
предприятиях
выпускаются
никель─железные и никель─кадмиевые батареи, в которых электроды
выполнены в виде рамок из стали, покрытой никелем. В пазы этих
рамок
запрессованы
ламели.
В никель─кадмиевых аккумуляторах (в маркировке присутствует НК)
отрицательная пластина находится между 2-мя положительными.
Никель─железные (в маркировке НЖ) или никель ─металлогидридные
аккумуляторы предусматривают наличие одной положительной
пластины между 2-мя отрицательными. Чтобы не было короткого
замыкания, между пластинами ставят сепараторы. Их делают в виде
полихлорвиниловой сетки или эбонитового стержня.
Ламель
представляет собой
пакет, заполненный
активной
массой.
Ламели выполнены
из никелированной
жести с большим
количеством
отверстий.
Это
делается для того,
чтобы
электролит
мог
поступать
к
активной массе.
На
изображении
ниже
представлено
устройство щелочного аккумулятора Ni-MH.
На
схеме
можно
видеть
полублоки
электродов и аккумулятор в сборе.
А на следующей картинке можно
посмотреть устройство щелочного
аккумулятора Ni-Cd.
Когда происходит разряд батареи, на положительном электроде идёт реакция
гидроокиси никеля (NiOOH) с ионами электролита для щелочного аккумулятора.
В результате образуется гидрат закиси никеля Ni(OH)2. На отрицательном
электроде кадмий и железо превращаются в гидрат окиси кадмия (Cd(OН)2) и
железа (Fe(ОН)2). Протекание тока по внешней и внутренней сети обеспечивает
разность потенциалов (примерно 1,45 вольта) щелочного аккумулятора. Таким
образом,
обеспечивается
работа
щелочного
аккумулятора.
Когда происходит заряд щелочной АКБ, то под воздействие тока активная масса
положительных пластин окисляется. Гидрат закиси никеля Ni(ОН)2 переходит в
гидроокись никеля (NiOOH). В активной массе отрицательных электродов при
заряде идёт восстановление с образованием кадмия и железа.
Ниже представлены реакции, происходящие в процессе разряда-заряда,
представлены следующими уравнениями:
Щелочная АКБ Ni─MH:
2Ni(OOH) + 2KOH + Fe ⇒ 2Ni(OH)2 + 2KOH + Fe(OH)2
Щелочная АКБ Ni─Cd:
2Ni(OOH) + 2KOH + Cd ⇒ 2Ni(OH)2 + 2KOH + Cd(OH)2
Особенности
эксплуатации и срок
службы щелочных
аккумуляторов
В принципе, уход при эксплуатации щелочных аккумуляторных
батарей примерно такой же, как и в случае кислотных. Нужно
периодически контролировать уровень электролита, а также
проводить зарядку АКБ. Герметичные щелочные аккумуляторы
должны регулярно подзаряжаться и находиться в чистоте.
Герметичные щелочные аккумуляторы могут при хранении
находиться в полузаряженном или разряженном состоянии
достаточно длительное время. Также стоит отметить, что
аккумуляторы щелочного типа менее чувствительные к
действию
отрицательных
температур.
Кроме
того,
герметичные щелочные аккумуляторы способны работать при
разряде
большими
токами
(высокая
перегрузочная
способность).
Благодаря тому, что герметичный щелочной аккумулятор
имеет большое внутреннее сопротивление, сильный разряд и
кратковременные короткие замыкания не вредят этим
батареям. Щелочные АКБ устойчивы к воздействию вибрации,
тряски, ударов благодаря высокой прочности. По сравнению с
кислотными они имеют большую удельную энергию, больший
срок эксплуатации и могут храниться дольше.

7. Плюсы и минусы щелочных аккумуляторов

*
Плюсы и минусы щелочных аккумуляторов
Плюсы
Длительный срок службы при
правильной эксплуатации;
Возможность глубокого разряда;
Работа при отрицательных
температурах без потери
свойств;
Небольшой саморазряд;
Небольшой удельный вес.
Минусы
• Эффект памяти, приводящий к
потере ёмкости. Появляется,
если не разряжать щелочной
аккумулятор до конца;
• Существенный разброс
рабочего напряжения
элементов (1─1,75 вольта). Для
набора под 12В аккумулятор
разброс уже составит 10─17,5
вольта. Для работы в таком
диапазоне напряжений нужно
специальное зарядное
устройство;
• КПД заряда у щелочных
составляет всего 55 процентов.
У кислотных АКБ этот
показатель равен 80
процентов;
• Обслуживание должен
выполнять
квалифицированный работник,
Текст слайда

Какие аккумуляторы бывают на авто

Аккумуляторная батарея для автомобиля представляет собой источник электрического тока, получаемого за счет объединения нескольких элементов питания в химической среде. Интеграция сразу нескольких элементов дает возможность на выходе получить большую силу тока и вольтаж. Каждый автолюбитель при эксплуатации своей машины со временем сталкивается с проблемой замены аккумулятора по истечении его срока службы (в среднем 3–6 лет, в зависимости от типа и производителя), поэтому задается вопросом, какие бывают аккумуляторы на авто.

На сегодняшний день автомобильный рынок предлагает огромный выбор АКБ от различных производителей. В качестве стартерных АКБ для автомобилей используются батареи со свинцовыми электродами (элементами питания). Но свинец здесь применяется не в чистом виде, а с добавлением других химических соединений. Вообще применение аккумуляторов для автомобилей со свинцовыми электродами объясняется их достаточно большой энергоемкостью и отдачей требуемой силы тока за короткий период времени, что и нужно непосредственно при запуске двигателя.

Какие бывают аккумуляторы на авто

В зависимости от добавок к свинцовым пластинам автомобильные аккумуляторы подразделяются на несколько типов:

  • сурьмянистые АКБ;
  • малосурьмянистые АКБ;
  • кальциевые АКБ;
  • гибридные АКБ;
  • гелевые АКБ и по технологии AGM.

Рассмотрим более подробно какие бывают аккумуляторы на авто. Классические или сурьмянистые аккумуляторы в составе своих электродов содержат свыше 5% сурьмы (химический элемент Sb) для придания большей прочности элементов. Но при таком содержании сурьмы происходит усиление процесса электролиза, что приводит к «выкипанию» воды из среды, и периодически приходится такие АКБ «обслуживать» с доведением до нужной плотности залитого электролита. Сейчас батареи такого типа практически не используются.

Малосурьмянистые (с содержанием Sb <5%) обладают меньшей интенсивностью «выкипания» и сниженным уровнем саморазрядки в период не использования. Такие АКБ также менее требовательны к установленному электрооборудованию на машине.

В аккумуляторах, где используется вместо сурьмы кальций, отмечается очень низкая степень «выкипания» (практически близкая к нулю) и максимально низкий саморазряд. Но такие АКБ более чувствительны к перепадам напряжения. Стоимость их также достаточно высокая.

Гибридные состоят из пластин с добавлением сурьмы («+») и кальция («-»). По характеристикам такие АКБ что-то среднее между малосурьмянистыми и кальциевыми.

Дорогие по стоимости, гелевые и AGM аккумуляторы обладают максимальной герметичностью, виброустойчивостью и не нуждаются в обслуживании. Это становится возможным за счет помещения в батарею электролита в гелеобразном состоянии.

Также еще есть щелочные аккумуляторы (используются как тяговые, в основном на грузовых автомобилях) и литий-ионные (как дополнительные).

За аккумулятором — в магазин «ТопДеталь»!

Посетите интернет-магазин TopDetal.ru, и наши компетентные менеджеры подскажут вам какой аккумулятор выбрать для авто. Оставляйте заявку на нашем сайте и уже в ближайшее время получите свой аккумулятор. Цены на весь товар в нашем магазине самые демократичные.  Кроме того, в обширном ассортименте TopDetal более 80 000 позиций автокомпонентов и запчастей — у нас наверняка найдется то, что вы ищете. А если окажется, что товара нет на складе — оперативно привезем под заказ.

Принцип работы щелочного аккумулятора — akbspb.com

Принцип работы щелочного аккумулятора

Для накопления и концентрации энергии в одном месте и её использования создано множество устройств, которые применяются в автомобилях, в быту, на производстве — практически во всех сферах жизни человека.

Щелочной аккумулятор является источником электрического тока, в котором реализованы свойства щелочного электролита – гидроксида калия или гидроксида натрия в водном растворе. В кислотном аккумуляторе электролитом соответственно является серная кислота.

Виды щелочных аккумуляторов

На сегодняшний день можно купить аккумулятор щелочного типа двух видов:

  • никель-кадмиевый;
  • никель-металлогидридный.

В первом варианте активным веществом электрода отрицательной полярности (анода) является измельчённая смесь кадмия (Cd) и железа (Fe), во втором случае – только железо с окислами. В обоих типах электродом положительной полярности (катодом), служит гидроокись никеля. Эти электроды погружены в 20%-ный водный раствор щёлочи – едкого калия. Для увеличения срока службы батареи добавляется 25-30 грамм на литр моногидрата лития.

Как устроен и работает щелочной аккумулятор

В никель-металлогидридных батареях одна отрицательная пластина-анод расположена между двумя катодами, а в никель-кадмиевых – всё наоборот. Во избежание возникновения искры пластины отделяют друг от друга специальными сепараторами из диэлектрика — поливинилхлоридной сетки или стержня из эбонита.

Разряд аккумулятора провоцирует контакт электролита с катодом. В результате происходит образование гидрата закиси никеля. На отрицательных пластинах образуются гидраты окиси кадмия и железа. Движение тока формирует разность потенциалов, что и позволяет батарее эффективно работать.

Во время заряда происходит окисление пластин и из возникших гидрата закиси никеля (NiOOH) и гидратов окиси железа и кадмия начинают образовываться изначальные соединения и вещества. На катоде это гидроокись никеля, на аноде – кадмий и железо.

Щелочной и кислотный аккумуляторы применяются почти с одинаковой частотой, однако щелочной имеет преимущество, поскольку его компоненты практически не взаимодействуют друг с другом и объём, плотность, свойства электролита почти не меняются, что обеспечивает возможность более долгой эксплуатации и хранения.

Батареи данного типа используют в автомобилях в основном качестве тяговых. Кроме того, их применяют в работе электропоездов, трамваев, троллейбусов, в электроинструменте, а также в мобильных устройствах и фотоаппаратах.

Купить в СПб аккумулятор любого типа вы можете на нашем сайте.

Мировой рынок щелочных батарей 2020-2024 гг. | Развивающиеся возможности с Duracell Inc. и FDK Corp.

ЛОНДОН — (БИЗНЕС-ПРОВОД) — 1 апреля 2020 г. —

Рынок щелочных батарей вырастет на 493,35 млн долларов США в течение 2020-2024 гг., При этом будет расти среднегодовой темп роста. около 1% в течение прогнозируемого периода. Запросить бесплатные образцы страниц

Этот пресс-релиз содержит мультимедиа. Посмотреть полный выпуск можно здесь: https://www.businesswire.com/news/home/20200401005430/en/

Компания Technavio объявила о своем последнем отчете об исследовании рынка под названием Global Alkaline Battery Market 2020-2024 (Рисунок: Business Wire)

Прочтите 120-страничный исследовательский отчет с оглавлением «Отчет об анализе рынка щелочных батарей по продуктам (основная батарея и вторичная батарея), по географическим регионам (Азиатско-Тихоокеанский регион, Европа, MEA, Северная Америка и Южная Америка), а также по прогнозам сегментов, 2020 г.» -2024 ».

https://www.technavio.com/report/alkaline-battery-market-industry-analysis

Благоприятные характеристики щелочных батарей и разработка переработанных щелочных батарей приведет к росту рынка .

Щелочные батареи набирают популярность, поскольку они предлагают множество преимуществ, таких как более высокая плотность энергии, более длительный срок хранения, более низкая стоимость, легкая доступность и многое другое. Эти батареи доступны в различных размерах, таких как AAA, AA, C, D и 9 В.Это делает их идеальными для тяжелых и универсальных приложений. Щелочные батареи в основном не подлежат перезарядке. Однако спрос на них остается стабильным в течение года, так как эти батареи могут обеспечивать питание устройства примерно в течение 2–4 месяцев, после чего их необходимо заменить. Еще одно важное преимущество щелочных батарей заключается в том, что они безвредны для окружающей среды и исключают необходимость активного сбора и переработки для утилизации. Ожидается, что такие благоприятные характеристики щелочных батарей будут стимулировать рост рынка в течение прогнозируемого периода.

Купите 1 отчет Technavio и получите второй со скидкой 50%. Купите 2 отчета Technavio и получите третий бесплатно.

Просмотреть снимок рынка перед покупкой

Пять основных компаний на рынке щелочных батарей:

Camelion Batterien GmbH

Camelion Batterien GmbH управляет бизнесом в различных сегментах, таких как первичные батареи, аккумуляторные батареи, Источники питания, мобильные фонари, аксессуары и рекламные аксессуары.Компания предлагает широкий ассортимент щелочных батарей, таких как литиевые батареи Camelion P7, щелочные батареи Digi, щелочные батареи Plus, литий-ионные аккумуляторные батареи Camelion и другие.

Duracell Inc.

Duracell Inc. со штаб-квартирой во Франции и предлагает продукцию через следующие бизнес-подразделения: аккумуляторы, щелочные батареи, аккумуляторы и зарядные устройства, специальные аккумуляторы, монетные / кнопочные батарейки и батарейки для слуховых аппаратов. Компания предлагает широкий ассортимент щелочных батарей, таких как сверхщелочные батареи AA и ультращелочные батареи AAA.

Energizer Holdings Inc.

Energizer Holdings Inc. со штаб-квартирой в США работает в различных бизнес-сегментах, а именно в Северной и Южной Америке и за рубежом. Компания предлагает широкий ассортимент щелочных батарей, таких как щелочные батареи Energizer MAX, с 10-летним сроком хранения и герметичной защитой.

FDK Corp.

FDK Corp. со штаб-квартирой в Индии предлагает продукцию в следующих бизнес-сегментах: Потребительский сектор и промышленность.Компания предлагает широкий ассортимент щелочных батарей, таких как Universal Power, High Power и Premium с герметичной защитой.

Gold Peak Industries (Holdings) Ltd.

Gold Peak Industries (Holdings) Ltd. со штаб-квартирой в Индии предлагает продукцию в следующих бизнес-сегментах: электроника, аккумуляторы и прочие инвестиции. Компания предлагает широкий ассортимент щелочных батарей, таких как Universal Power, High Power и Premium с герметичной защитой.

Зарегистрируйтесь для получения бесплатной пробной версии сегодня и получите мгновенный доступ к более чем 17 000 отчетов об исследованиях рынка. Платформа ПОДПИСКИ Technavio

Прогноз продукта щелочных батарей (выручка, млн долларов США, 2020-2024 гг.)

  • Первичная батарея
  • Вторичная батарея

Региональный прогноз щелочных батарей (выручка, млн долларов США, 2020-2024 гг.)

  • APAC
  • Европа
  • MEA
  • Северная Америка
  • Южная Америка

Образцы отчетов Technavio бесплатны и содержат несколько разделов отчета, таких как размер рынка и прогноз, драйверы, проблемы , тенденции и многое другое Запросить бесплатный образец отчета

Связанные отчеты по коммунальным предприятиям включают:

Рынок аккумуляторов для электромобилей — Мировой рынок аккумуляторов для электромобилей по типам аккумуляторов ( литий-ионный аккумулятор, свинцово-кислотный аккумулятор и др.) и география (Америка, Азиатско-Тихоокеанский регион и Европа, Ближний Восток и Африка).

Рынок аккумуляторных батарей — Мировой рынок аккумуляторных батарей по технологиям (литиевые, натриевые и др.) И географическим регионам (Америка, Азиатско-Тихоокеанский регион, Европа и MEA).

О компании Technavio

Technavio — ведущая глобальная исследовательская и консультационная компания в области технологий. Их исследования и анализ сосредоточены на тенденциях развивающихся рынков и предоставляют практические идеи, которые помогают предприятиям определять рыночные возможности и разрабатывать эффективные стратегии для оптимизации своих рыночных позиций.

Библиотека отчетов Technavio, насчитывающая более 500 специализированных аналитиков, включает более 17 000 отчетов и подсчетов, охватывающих 800 технологий из 50 стран. Их клиентская база состоит из предприятий любого размера, в том числе более 100 компаний из списка Fortune 500. Эта растущая клиентская база опирается на всесторонний охват, обширные исследования и практическую информацию о рынке Technavio для выявления возможностей на существующих и потенциальных рынках и оценки их конкурентных позиций в условиях меняющихся рыночных сценариев.

См. Исходную версию на businesswire.com: https://www.businesswire.com/news/home/20200401005430/en/

КОНТАКТ: Technavio Research

Джесси Майда

Директор по СМИ и маркетингу

США: +1 844 364 1100

Великобритания: +44 203893 3200

Электронная почта: [email protected]

Веб-сайт: https: //www.technavio.com

КЛЮЧЕВОЕ СЛОВО:

КЛЮЧЕВОЕ СЛОВО ОТРАСЛИ: ДРУГИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ УТИЛИТЫ АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭНЕРГИЯ АВТОМОБИЛЬНАЯ БЫТОВАЯ ТЕХНИКА ДРУГАЯ АВТОМОБИЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

ИСТОЧНИК: Technavio

Авторские права Business Wire 2020.

PUB: 01.04.2020 10:00 AM / DISC: 01.04.2020 10:00 AM

http://www.businesswire.com/news/home/20200401005430/en

Battery Guide — Georgia Коалиция по переработке отходов

Что за разные типы батарей?

Аккумулятор — это просто аккумулятор для электрической энергии. Батареи обычно называют в честь одного или двух материалов внутри батареи, которые хранят энергию. Итак, щелочная батарея названа так потому, что она содержит щелочной электролит, обычно гидроксид калия.

Единственное существенное различие между батареями — это их размер и материалы, из которых они изготовлены. То же самое касается разницы между аккумуляторными и одноразовыми батареями. Перезаряжаемые батареи содержат материалы, которые можно перезарядить, если в батарею подать электричество, в то время как одноразовые батареи содержат материалы, которые нельзя перезарядить. Наиболее распространенными одноразовыми батареями являются щелочная батарея и литиевая батарея. Наиболее распространенными перезаряжаемыми батареями являются литий-ионные, никель-кадмиевые, никель-металлогидридные, никель-цинковые и небольшие герметичные свинцовые батареи.Батареи для таких устройств, как сотовые телефоны, плееры iPod и ноутбуки, обычно перезаряжаемые, в то время как одноразовые батареи — это батареи типа AA, AAA, D и т. Д., Которые мы используем во многих различных устройствах.


Связанная информация

Как утилизировать аккумуляторы?

Нелегко найти возможности бесплатной утилизации щелочных батарей. Рентабельные, экологически безопасные переработчики вторичного сырья еще не доступны повсеместно. Поскольку содержание ртути в щелочных батареях было снижено, их можно безопасно утилизировать вместе с бытовым мусором.Их принимают через IKEA и некоторые магазины бытовой техники и товаров для дома в небольших количествах. Большие количества могут быть переработаны в Battery Recycling Made Easy в Калхуне, Джорджия (678) 721-0022, или в Davis Recycling в Атланте (404) 524-1746. Управление отходами начало новую программу под названием «Думай экологично из дома». Эта программа позволяет потребителям отправлять старые одноразовые батареи в WM для переработки за небольшую плату. Посетите https://www.thinkgreenfromhome.com, чтобы узнать больше.

Аккумуляторы, которые можно легко переработать, включают никель-кадмиевые, никель-металлогидридные и ионно-литиевые батареи, которые используются в телефонах, видеокамерах, электроинструментах и ​​ноутбуках.Для получения информации об утилизации аккумуляторных батарей позвоните по телефону 1-800-822-8837 или посетите сайт www.call2recycle.org (Call2Recycle, Inc.). В число участвующих мест входят RadioShack, Home Depot, AT&T Mobility, Wal-Mart и Ace Hardware, а также множество мест для выезда из местных сообществ.

А как насчет автомобильных аккумуляторов?

Автомобильные аккумуляторы, также известные как свинцово-кислотные аккумуляторы, запрещено вывозить на свалки в Джорджии. Они должны быть переработаны в соответствии с законодательством Джорджии.Уточните у местного автомобильного дилера, в магазине аккумуляторов или в другом магазине по поводу утилизации этих аккумуляторов. Когда вы покупаете новый автомобильный аккумулятор, дилер или торговая точка должны сдать старый аккумулятор на переработку.


Ресурсы вторичной переработки
  • http://www.call2recycle.org/ — Call2Recycle предоставляет обширные ресурсы, чтобы найти местное место, где можно бесплатно взять аккумуляторные батареи.
  • https://www.thinkgreenfromhome.com/ThinkGreenFromHome.cfm — Управление отходами предлагает дешевую услугу в рамках своей новой программы Think Green From Home по переработке одноразовых батарей, а также компактных люминесцентных ламп.За небольшую плату WM отправит вам посылку с предоплаченными почтовыми расходами за ваши батареи, которые вы затем сможете отправить обратно для утилизации.
  • Earth911.org — Earth 911 предоставляет базу данных с возможностью поиска для многих вторсырья, включая батареи. Выполняйте поиск по материалу и по почтовому индексу, чтобы сузить результаты до центров приема батарей в вашем районе.
  • http://www.batteryrecycling.com/ — Battery Solutions предлагает множество программ, адаптированных к корпоративным, государственным и бытовым потребностям утилизации батарей, от программ заказа по почте до программ массовой утилизации.
  • http://veoliaes-ts.com/recyclepak — Служба защиты окружающей среды Veolia предлагает по почте пакет RecyclePak емкостью 3,5 галлона для бытовых одноразовых батарей.
  • https://batteryrecyclingmadeeasy.com/ — Battery Recycling Made Easy обладает более чем 50-летним опытом производства, переработки и применения аккумуляторов в дополнение к знаниям в области технологического проектирования и обращения с материалами.
Пионер технологий

Билл Джой считает, что будущее за твердотельными щелочными батареями

«Все как бы застряли.”

Так говорит Билл Джой, соучредитель Sun Microsystems и бывший партнер Kleiner Perkins, который считает, что темпы инноваций в индустрии аккумуляторов слишком медленные.

Джой надеется, что стартап Ionic Materials, в который он инвестировал много лет, поможет ускорить прогресс. «Инновации застопорились, потому что это так сложно. Людям нужен твердый электролит, чтобы добиться прогресса », — сказала Джой в интервью.

Ionic разработала похожий на пластик полимер, который служит электролитом и может работать с различными активными веществами батареи, такими как литий, цинк и алюминий.

Большинство электролитов аккумуляторных батарей жидкие. Во многих случаях, как и в случае литий-ионных батарей, они могут воспламеняться при неправильном обращении или изготовлении. Теоретически твердотельный электролит безопаснее.

Многие исследователи и инженеры по аккумуляторным батареям работают над разработкой твердотельных аккумуляторов. Пару лет назад британская компания по производству бытовой электроники Dyson купила стартап Sakti3 в попытке коммерциализировать свои аккумуляторы. На прошлой неделе Toyota заявила, что хочет масштабировать технологию к началу 2020-х годов.

Также на прошлой неделе Ionic Materials заявила о прорыве. По заявлению компании, ее технология может быть использована для изготовления твердотельной перезаряжаемой щелочной батареи, которая будет достаточно дешевой, чтобы конкурировать с литий-ионными батареями, используемыми в электромобилях, электросетях и другой бытовой электронике.

Щелочные батарейки — все эти дешевые AA или AAA в наших фонариках и радиоприемниках для душа — сегодня составляют огромную часть аккумуляторной индустрии. Но они, как правило, не перезаряжаемые, поэтому не использовались в электромобилях или сотовых телефонах.

Ionic Materials заявляет, что их полимерная технология может сделать перезаряжаемую щелочную батарею, которую можно заряжать и разряжать не менее 400 раз. Поскольку ингредиентов в щелочных батареях много и они дешевы, перезаряжаемая версия щелочной батареи может быть дешевле, чем литий-ионная.

Технология ионных материалов еще только начинается. Компания из 25 человек больше занимается разработкой полимеров и технологий, чем производителем аккумуляторов.

Компания не планирует строить собственный завод по производству аккумуляторов, в отличие от некоторых из своих стартапов-аналогов, у которых уже не хватает денег.Скорее, Ionic планирует использовать производственные линии других партнеров по производству аккумуляторов.

Джой сказал, что компания владеет патентами на производство батарей, которые она лицензирует на производство полимерных листов в стиле Saran Wrap.

По словам Джоя, Ionic Materials в настоящее время обсуждает с производителями литий-ионных аккумуляторов, хотя приложение, ориентированное на щелочи, является новой разработкой.

В наши дни Ionic Materials отнимает большую часть времени Joy. Будучи партнером венчурной компании Kleiner Perkins из Кремниевой долины, Джой руководил инвестициями компании в экологически чистые компании, такие как биохимическая компания Renmatix, а также Siluria, которая превращает природный газ в ингредиент пластика.

Джой покинул Kleiner в качестве партнера-инвестора несколько лет назад, когда компания Kleiner реорганизовалась и отошла от чистых технологий.

Джой познакомился с генеральным директором и основателем Ionic Materials Майком Циммерманом, когда он работал в Kleiner, когда компания поставила перед собой ряд «серьезных проблем» в области чистых технологий. Одна из них заключалась в поиске более дешевой батареи.

Если бы Джой не искал твердый электролит для батарей, он бы пропустил технологию Циммермана.

Циммерман «сделал это в подвале своего дома.Это выглядело ужасно, как старые джинсы », — вспоминала Джой.

Но Циммерман провел годы в Bell Labs и более десяти лет разработал «поваренную книгу» с использованием полимера. Когда двое мужчин встретились, у них произошло «вулканское слияние разума», как описала Джой.

Кляйнер с самого начала инвестировал в Ionic Materials, и Джой тоже вложил свои средства. Теперь Ionic Materials собирает еще один раунд финансирования, что объясняет, почему компания больше публично говорит об этой технологии.

Известно, что прорывы в области аккумуляторных батарей очень трудны.Когда они случаются, их коммерциализация занимает много времени.

Генеральный директор Tesla Илон Маск часто отмечает, что прорывы в области аккумуляторных батарей в основном являются шумихой, хотя он и технический директор Tesla Дж. Б. Штробель сохраняют осторожный оптимизм в отношении того, что они столкнутся с такой проблемой.

Джой является одновременно крупным акционером и большим сторонником Ionic и Zimmerman. «Нам очень повезло, что мы это нашли. Это похоже на новую форму микроструктуры и новую форму материи, которую он изобрел », — сказал Джой.

Он добавил: «Если бы вы знали, насколько это сложно, и [были] достаточно обучены этому искусству, вы были бы скептически настроены.”

Батареи и топливные элементы | Химия: Первые атомы

Цели обучения

По окончании этого модуля вы сможете:

  • Батареи классифицируются как первичные или вторичные
  • Перечислите некоторые характеристики и ограничения аккумуляторов
  • Дайте общее описание топливного элемента

Батарея — это электрохимический элемент или серия элементов, вырабатывающих электрический ток.В принципе, в качестве аккумулятора можно использовать любой гальванический элемент. Идеальная батарея никогда не разряжалась бы, не вырабатывала постоянного напряжения и была способна выдерживать экстремальные температуры и влажность окружающей среды. Настоящие аккумуляторы обеспечивают баланс между идеальными характеристиками и практическими ограничениями. Например, масса автомобильного аккумулятора составляет около 18 кг или около 1% от массы среднего автомобиля или малотоннажного грузовика. Этот тип батареи будет обеспечивать почти неограниченное количество энергии, если используется в смартфоне, но будет отклонен для этого приложения из-за своей массы.Таким образом, ни одна батарея не является «лучшей», и батареи выбираются для конкретного применения с учетом таких вещей, как масса батареи, ее стоимость, надежность и текущая емкость. Батареи бывают двух основных типов: первичные и вторичные. Далее описаны несколько батарей каждого типа.

Посмотрите это видео, чтобы узнать больше об аккумуляторах.

Первичные батареи

Первичные батареи — это одноразовые батареи, потому что они не подлежат перезарядке.Обычная первичная батарея — это сухой элемент (рис. {\ circ} = — 0.{-} [/ латекс]

с общим потенциалом элемента, который изначально составляет около 1,5 В, но уменьшается по мере использования батареи. Важно помнить, что напряжение, подаваемое батареей, одинаково независимо от ее размера. По этой причине все батареи D, C, A, AA и AAA имеют одинаковое номинальное напряжение. Однако более крупные батареи могут доставить больше молей электронов. Поскольку цинковый контейнер окисляется, его содержимое в конечном итоге вытекает, поэтому этот тип батареи не следует оставлять в любом электрическом устройстве на длительное время.

Рис. 1. На схеме показано поперечное сечение батареи фонарика — угольно-цинкового сухого элемента.

Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о угольно-цинковых батареях.

Щелочные батареи (рис. 2) были разработаны в 1950-х годах отчасти для решения некоторых проблем с производительностью сухих цинк-угольных элементов. Они производятся, чтобы быть точной заменой сухих угольно-цинковых элементов. Как следует из названия, в этих типах батарей используются щелочные электролиты, часто гидроксид калия.{\ circ} = \ text {+1,43 V} \ end {array} [/ latex]

Щелочная батарея может обеспечивать в три-пять раз больше энергии, чем угольно-цинковые сухие элементы аналогичного размера. Щелочные батареи склонны к утечке гидроксида калия, поэтому их также следует снимать с устройств для длительного хранения. Некоторые щелочные батареи можно перезаряжать, но большинство — нет. Попытки перезарядить щелочную батарею, которая не является перезаряжаемой, часто приводят к разрыву батареи и утечке электролита гидроксида калия.

Рис. 2. Щелочные батареи были разработаны как прямая замена угольно-цинковым (сухим) батареям.

Посетите этот сайт, чтобы узнать больше о щелочных батареях.

Вторичные батареи

Вторичные батареи перезаряжаемые. Это типы батарей, которые используются в таких устройствах, как смартфоны, электронные планшеты и автомобили.

Никель-кадмиевые батареи или NiCd (рис. 3) состоят из никелированного катода, кадмиевого анода и электрода из гидроксида калия.{-} \ left (aq \ right) \\ \\ \ text {general:} & \ text {Cd} \ left (s \ right) + {\ text {NiO}} _ {2} \ left (s \ right) + {\ text {2H}} _ {2} \ text {O} \ left (l \ right) \ longrightarrow {\ text {Cd (OH)}} _ {2} \ left (s \ right) + {\ text {Ni (OH)}} _ {2} \ left (s \ right) \ end {array} [/ latex]

Напряжение составляет от 1,2 В до 1,25 В по мере разряда батареи. При правильном обращении никель-кадмиевый аккумулятор можно заряжать около 1000 раз. Кадмий — это токсичный тяжелый металл, поэтому никель-кадмиевые батареи нельзя открывать или выбрасывать в обычный мусор.

Рисунок 3.В никель-кадмиевых батареях используется «желейно-роликовая» конструкция, которая значительно увеличивает ток, который может выдавать батарея, по сравнению с щелочной батареей аналогичного размера.

Посетите этот сайт для получения дополнительной информации о никель-кадмиевых аккумуляторных батареях. {-} + x {\ text {C}} _ ​​{6} \ rightleftharpoons x {\ text {LiC}} _ ​​{6} \\ \\ \ text {общий:} & {\ text {LiCoO}} _ {2} + x {\ text {C}} _ ​​{6} \ rightleftharpoons {\ text {Li}} _ {x-1} {\ text {CoO}} _ {2} + x {\ text {LiC}} _ ​​{6} \ end {array} [/ latex]

С коэффициентами, представляющими моль, x не превышает примерно 0.5 моль. Напряжение батареи составляет около 3,7 В. Литиевые батареи популярны, потому что они могут обеспечивать большой ток, легче, чем сопоставимые батареи других типов, вырабатывают почти постоянное напряжение при разряде и медленно теряют заряд при хранении.

Рис. 4. В литий-ионной батарее заряд проходит между электродами, когда ионы лития перемещаются между анодом и катодом.

Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о литий-ионных батареях.{-} \ longrightarrow {\ text {PbSO}} _ {4} \ left (s \ right) +2 {\ text {H}} _ {2} \ text {O} \ left (l \ right) \\ \\ \ text {total:} & \ text {Pb} \ left (s \ right) + {\ text {PbO}} _ {2} \ left (s \ right) +2 {\ text {H}} _ {2} {\ text {SO}} _ {4} \ left (aq \ right) \ longrightarrow {\ text {2PbSO}} _ {4} \ left (s \ right) +2 {\ text {H}} _ {2} \ text {O} \ left (l \ right) \ end {array} [/ latex]

Каждая ячейка выдает 2 В, поэтому шесть ячеек соединены последовательно, чтобы получить 12-вольтовый автомобильный аккумулятор. Свинцово-кислотные батареи тяжелые и содержат едкий жидкий электролит, но часто по-прежнему являются предпочтительными батареями из-за их высокой плотности тока.Поскольку эти батареи содержат значительное количество свинца, их всегда следует утилизировать надлежащим образом.

Рис. 5. Свинцово-кислотная аккумуляторная батарея в вашем автомобиле состоит из шести ячеек, соединенных последовательно, чтобы обеспечить напряжение 12 В. Их низкая стоимость и высокий выходной ток делают их отличными кандидатами для питания автомобильных стартеров.

Посмотрите это видео, чтобы получить дополнительную информацию о свинцово-кислотных аккумуляторах.

Топливные элементы

Топливный элемент — это устройство, преобразующее химическую энергию в электрическую.Топливные элементы похожи на батареи, но требуют постоянного источника топлива, часто водорода. {2 -} \\ \\ \ text {total:} & 2 {\ text {H}} _ {2} + {\ text {O }} _ {2} \ longrightarrow 2 {\ text {H}} _ {2} \ text {O} \ end {array} [/ latex]

Напряжение около 0.9 В. КПД топливных элементов обычно составляет от 40% до 60%, что выше, чем у обычного двигателя внутреннего сгорания (от 25% до 35%), и, в случае водородного топливного элемента, в качестве выхлопа выделяется только вода. В настоящее время топливные элементы довольно дороги и содержат функции, которые приводят к их выходу из строя через относительно короткое время.

Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о топливных элементах.

Ключевые концепции и резюме

Батареи — это гальванические элементы или серия элементов, вырабатывающих электрический ток.Когда элементы объединяются в батареи, потенциал батареи является целым числом, кратным потенциалу отдельной ячейки. Батареи бывают двух основных типов: первичные и вторичные. Первичные батареи предназначены для одноразового использования и не подлежат перезарядке. Сухие элементы и (большинство) щелочные батареи являются примерами первичных батарей. Второй тип перезаряжаемый и называется вторичным аккумулятором. Примеры вторичных батарей включают никель-кадмиевые (NiCd), свинцово-кислотные и литий-ионные батареи. Топливные элементы похожи на батареи в том, что они генерируют электрический ток, но требуют постоянного добавления топлива и окислителя.Водородный топливный элемент использует водород и кислород из воздуха для производства воды и обычно более эффективен, чем двигатели внутреннего сгорания.

Упражнения

  1. Каковы желательные качества электрической батареи?
  2. Перечислите некоторые моменты, которые обычно учитываются при выборе батареи для нового приложения.
  3. Рассмотрим батарею, состоящую из одного полуэлемента, состоящего из медного электрода в растворе 1 M CuSO 4 и другого полуэлемента, состоящего из свинцового электрода в 1 M Pb (NO 3 ) 2 раствор. {\ circ} = — \ текст {0.{\ circ} = \ text {+0,53 V} \ end {array} [/ latex]
    Подойдет ли этот аккумулятор для смартфонов? Почему или почему нет?
  4. Почему батареи выходят из строя, а топливные элементы — нет?
  5. Объясните, что происходит с напряжением батареи при использовании батареи, используя уравнение Нернста.
  6. Используя информацию, полученную до сих пор в этой главе, объясните, почему электроника с батарейным питанием плохо работает при низких температурах.
Показать ответ

2. Соображения включают: стоимость материалов, из которых изготовлена ​​батарея, токсичность различных компонентов (что составляет надлежащую утилизацию), если это первичная или вторичная батарея, требования к энергии («размер» батареи / продолжительность ее использования. это последнее), будет ли утечка конкретной батареи, когда новое устройство используется в соответствии с указаниями, и его масса (общая масса нового устройства).{-9} М [/ латекс]

6. Батареи автономны и имеют ограниченный запас реагентов, которые нужно расходовать до выхода из строя. В качестве альтернативы, побочные продукты реакции аккумулятора накапливаются и мешают реакции. Поскольку топливный элемент постоянно пополняется реагентами, а продукты удаляются, он может продолжать работать до тех пор, пока поступают реагенты.

8. E Ячейка , как описано в уравнении Нернста, имеет член, прямо пропорциональный температуре.При низких температурах этот член уменьшается, что приводит к более низкому напряжению элемента, подаваемому батареей на устройство — тот же эффект, что и разряженная батарея.

Глоссарий

щелочная батарея: основная батарея , в которой используется щелочной (часто гидроксид калия) электролит; спроектирован так, чтобы быть точной заменой сухого элемента, но с большим накоплением энергии и меньшей утечкой электролита, чем типичный сухой элемент

батарея: гальванический элемент или серия элементов, вырабатывающих ток; по идее любой гальванический элемент

сухой элемент: первичная батарея, также называемая угольно-цинковой батареей; может использоваться в любой ориентации, поскольку в качестве электролита используется паста; имеет тенденцию к утечке электролита при хранении

топливный элемент: устройства, вырабатывающие электрический ток при непрерывной добавке топлива и окислителя; эффективнее двигателей внутреннего сгорания

свинцово-кислотная батарея: аккумуляторная батарея, состоящая из нескольких элементов; свинцово-кислотный аккумулятор, используемый в автомобилях, имеет шесть ячеек и напряжение 12 В

литий-ионный аккумулятор : очень популярный аккумулятор ; использует ионы лития для проведения тока, он легкий, перезаряжаемый и создает почти постоянный потенциал при разряде

никель-кадмиевый аккумулятор : вторичный аккумулятор (никель-кадмиевый аккумулятор), в котором используется кадмий, который является токсичным тяжелым металлом; тяжелее литий-ионных аккумуляторов, но с аналогичными характеристиками

основная батарея: одноразовая неперезаряжаемая батарея

вторичная батарея: аккумулятор с возможностью подзарядки

аккумуляторов (все типы) | Рэмси Каунти

Переработка и отходы

Определение

Этот пост относится ко всем типам батарей, включая одноразовые и аккумуляторные.

Правовые вопросы

— незаконно — выбрасывать автомобильные аккумуляторы и аккумуляторные батареи в мусорное ведро.

Утилизация

Не сдавайте аккумуляторы на переработку на обочине дороги. Сдайте все типы аккумуляторов на места сбора опасных бытовых отходов бесплатно. Чтобы подготовить батареи, выполните следующие действия:

  1. Оберните небольшой кусок прозрачной ленты на положительный и отрицательный концы каждой батареи. Используйте прозрачную ленту, чтобы персонал мог видеть тип батареи.Не используйте малярный скотч или малярный скотч. Щелочные (обычные, одноразовые) батареи не требуют клейкой ленты, но если вы не знаете, какой у вас тип батареи, все равно скотчите ее.
  2. Поместите батареи с лентой в пластиковую емкость с неплотно закрывающейся крышкой. Храните батареи в прохладном, сухом месте, недоступном для детей, до тех пор, пока вы не будете готовы их сдать на переработку.
  3. Принесите аккумуляторы бесплатно на места сбора опасных бытовых отходов.
Другие варианты утилизации
  • Некоторые города принимают аккумуляторы на мероприятиях по уборке.За дополнительной информацией обращайтесь в свой город.
  • Call2Recycle — ресурс для поиска дополнительных мест сдачи (только для аккумуляторов, одноразовых батарей и сотовых телефонов).
  • Вы также можете сдать батареи в компанию по утилизации, указанную ниже. Позвоните, чтобы уточнить принятые предметы, часы работы и стоимость.
Щелочные батареи (обычные, одноразовые)
  • Обычные щелочные батарейки можно выбрасывать в мусор.
  • Однако их легко спутать с другими типами батарей, такими как аккумуляторные батареи и литиевые батареи, что может вызвать возгорание при утилизации или утилизации мусора.
  • В связи с тем, что в наши дни используется так много разных типов аккумуляторов, округ Рэмси призывает жителей приносить все аккумуляторы в места сдачи для безопасной утилизации.

Компании по утилизации

Утилизация

Не выбрасывайте батареи любого типа в мусорную корзину у тротуара.

Щелочные батареи имеют вторую жизнь

Большинство людей полагают, что щелочные батарейки — это одноразовые, одноразовые предметы. Некоторые использовали перезаряжаемые элементы, но это никель-металлгидридные или никель-кадмиевые батареи, дорогие варианты, которые имеют меньшую удельную мощность, чем обычные щелочные батареи, и их почти невозможно найти в магазинах.Было бы неплохо иметь возможность заряжать обычные щелочные батарейки, например когда среди ночи срабатывает дымовая сигнализация, и вы обнаруживаете, что находитесь вне дома, но люди считают, что это невозможно. Люди предполагают неправильно.

Современные щелочные батареи очень эффективны: более эффективны, чем даже несколько лет назад, и это всегда предполагает обратимость. В отличие от кислотных батарей, о которых вы узнали на уроках химии в старшей школе (основы химии из-за Вольта), химия современных щелочных батарей основана на щелочных автомобильных батареях Эдисона.Они были изменены до такой степени, что даже неперезаряжаемые версии можно заряжать. Я обнаружил, что могу надежно перезарядить обычный щелочной элемент, 9 В, хотя бы один раз, используя грубые средства стандартного автомобильного зарядного устройства на 12 В, внимательно наблюдая за силой тока. Это заняло всего 10 минут. Я подозреваю, что смогу получить девять жизней из этих батарей, но не пробовал.

Для проведения этого эксперимента я взял недавно вышедшую из строя щелочную батарею на 9 В и, обнаружив, что у меня нет замены, я подключил ее к автомобильному зарядному устройству на 6 А, 12 В, которое у меня было под рукой.Я бы предпочел использовать зарядное устройство на 2 А и, в идеале, зарядное устройство, рассчитанное на выход 9-10 В, но зарядное устройство на 12 В — это то, что у меня было в наличии, и оно сработало. Я позволил ему зарядиться только на 10 минут, потому что при такой силе тока я рассчитал, что я полностью заряжен до 1 ампер-часа. Поскольку новые щелочные батареи потребляли всего 1 ампер в час, я подумал, что больший заряд, скорее всего, приведет к плохим вещам, даже, возможно, к взрыву. Через 5 минут я обнаружил, что напряжение вернулось в норму, и батарея работала нормально без каких-либо негативных последствий, но проработала все 10 минут.Возможно, было бы безопаснее остановиться на 5.

Я менял на 10 минут (1/6 часа), потому что новый аккумулятор требовал ёмкости 1 ампер-час. Я думал, что 1 ампер-час = 1 ампер в течение 1 часа, = 6 ампер в течение 1/6 часа = десять минут. Это для вас инженерная математика, причина, по которой инженеры так много зарабатывают. Я подумал, что наблюдать за перезарядкой в ​​течение десяти минут было меньше работы и быстрее, чем бегать в магазин (20 минут). Я использовал эту батарею в своем фирменном будильнике и с тех пор дважды тестировал ее, чтобы убедиться, что она работает.Через несколько дней работы с пожарной сигнализацией я вынул ее и проверил, что напряжение все еще составляет 9 В, как и при новой батарее. Подтвердить подобные эксперименты — хорошая идея. Еще одно подтверждение произошло, когда я переварила несколько яиц и из дыма сработала сигнализация.

Если вы хотите поэкспериментировать, вы можете попробовать 9V, как я, или попробовать вставить 1,5-вольтовую батарею AA или AAA в зарядное устройство, предназначенное для перезаряжаемых устройств. Еще одна мысль — посмотреть, что произойдет, если вы перезарядите. Соблюдайте осторожность: сделайте это в деревянном ящике снаружи на некотором расстоянии, но я хотел бы знать, насколько близко я оказался к взрывающемуся антидепрессанту.Кроме того, было бы целесообразно попробовать несколько циклов зарядки / разрядки, чтобы увидеть, как ухудшается энергосодержание. Я ожидаю, что вы можете получить ~ 9 перезарядок с «неперезаряжаемой» щелочной батареей, потому что на этикетке написано: «9 жизней», но даже получение второй жизни от каждой батареи — это значительная экономия. Попробуйте использовать зарядное устройство, предназначенное для аккумуляторов. Последний эксперимент: если у вас есть зарядное устройство для мобильного телефона, которое работает от автомобильного аккумулятора, и вы правильно соблюдаете полярность, вы обнаружите, что можете использовать щелочной аккумулятор 9 В для зарядки iPhone или Android.Откуда мне знать? Недавно я судил научную ярмарку, и ученица 4-го класса сделала это для своего проекта научной ярмарки.

Роберт Буксбаум, 19 апреля 2018 г. Для других, почти опасных электрохимических и биологических экспериментов.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

Общественные работы и экологические услуги

Жилой

Щелочной
  • Прочтите этикетку. Если написано «Щелочной», выбросьте его в бытовой мусор.Если вы не можете прочитать этикетку, отнесите ее на место захоронения опасных бытовых отходов, например, на перегрузочную станцию ​​I-66 или на полигон I-95.

    Выбрасывая щелочные / одноразовые батарейки (AA, AAA, 9V, C или D) в бытовой мусор, выполните из этих правил техники безопасности, прежде чем выбросить их, чтобы предотвратить случайное возгорание.

    • Оберните кусок изоленты с обоих концов (+/-) аккумулятора.
    • Поместите батареи отдельно в герметичный пластиковый пакет
    • Поместите батареи в их оригинальную упаковку, заклеенную лентой.
Автомобильная промышленность (свинцово-кислотная)
Другие типы батарей

Предприятия

Предприятия должны обращаться со всеми батареями в соответствии с федеральными постановлениями. Чтобы узнать о национальном законе о батареях, посетите Руководство EPA по производству сточных вод для аккумуляторов.

Существуют специальные программы по переработке аккумуляторных батарей розничных продавцов, предприятий, сообществ и государственных учреждений. Программа бесплатна для этих групп. Предприятия-участники оплачивают только доставку на объект рекультивации.Для получения дополнительной информации свяжитесь с Корпорацией по переработке аккумуляторных батарей по телефону 1-800-8-BATTERY, TTY 1-800-255-0056 .

См. Также:

Дополнительная информация

Все батареи содержат химические вещества. Некоторые из этих химикатов — особенно свинец, никель, кадмий, ртуть, цинк и серебро — могут быть проблематичными в случае их утечки или попадания в окружающую среду. Вот почему важно правильно обращаться с ними в соответствии с типом.

Щелочные батарейки: Бытовые батарейки, используемые в фонариках, пультах дистанционного управления и других приборах.Размер с надписью «щелочной» может быть AA, AAA, 9v, D или C.

Автомобильные (свинцово-кислотные) аккумуляторы: Они используются для питания автомобилей, легких грузовиков, вездеходов и мотоциклов. Они не считаются бытовыми опасными отходами, но требуют особого обращения. При транспортировке остерегайтесь протечек и держитесь в вертикальном положении.

Никель-кадмий (Ni-Cd) и никель-металлогидрид (Ni-MH): Они обычно используются в аккумуляторных электроинструментах, портативных компьютерах, камерах и сотовых телефонах.Они имеют маркировку «Ni-Cd» или «Ni-MH» различных размеров, включая 9 В, D и AA. Это также могут быть небольшие круглые батарейки типа «таблетка».

Аккумуляторные батареи: Многие типы аккумуляторов (Ni-Cd, Ni-MH, Li-on, Ni-Zn, Pb) доступны в перезаряжаемой форме. Где-то на этикетке батареи будет написано «аккумуляторная». Чаще всего они используются в беспроводных электроинструментах, сотовых и беспроводных телефонах, портативных компьютерах, цифровых камерах, двусторонних радиоприемниках, видеокамерах и игрушках с дистанционным управлением.

Ртутные батарейки: Они бывают разных форм и размеров, в том числе AA, AAA и маленькие круглые батарейки типа «таблетка», которые используются в часах, слуховых аппаратах и ​​некоторых фотоаппаратах.

Литиевые батареи: Их можно использовать во многих электронных устройствах, таких как фотоаппараты, сотовые телефоны и портативные компьютеры. С маркировкой «Литий» или «Литий-ионный» они могут быть 9 В, C и AA. Это также могут быть небольшие круглые батарейки типа «таблетка».

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *