Виды аккумуляторных батареек: Заряжаемые батарейки (аккумуляторные)

принцип работы, разнообразие видов и технические характеристики, советы по выбору и правильной эксплуатации

На рынке автономных источников питания в настоящее время очень большой выбор аккумуляторов и батареек, сотни разных моделей от различных производителей. Как правильно выбрать аккумулятор или аккумуляторную батарею (АКБ), по каким параметрам?

Для подбора источника питания, наиболее подходящего к вашему устройству, в данном обзоре проанализированы достоинства и недостатки аккумуляторных батареек различного химического состава и даны их стандартные типоразмеры (форм-фактор). В данной статье описаны только модели для бытовой техники и электроники.

Аккумуляторные батарейки

Аккумуляторные батарейки — это сложившееся в обиходе название небольших аккумуляторов, обычно цилиндрической формы, для питания электроники и бытовой техники. Несмотря на то, что батарея (или батарейка) это соединение нескольких элементов питания в единый блок, такое название закрепилось также и для отдельных элементов.

Аккумуляторные батарейки очень разнообразны по типоразмеру и химическому составу в отличие, например, от автомобильных АКБ.

Если с типоразмером (форм-фактором) все более-менее понятно, так как элементы неподходящего размера в конкретное устройство просто невозможно установить, то с химическим составом элементов питания не все так однозначно.

Каждый тип элементов, в зависимости от химической технологии изготовления, имеет как свои достоинства, так и особенности (недостатки).

Аккумуляторные батарейки Panasonic Eneloop 750 mAh R03/ААА.

Никель-кадмиевые аккумуляторы

В основе работы никель-кадмиевых аккумуляторов (Ni-Cd) лежат электрохимические процессы между положительным и отрицательным электродами из никеля и кадмия.

Достоинства

• Низкая стоимость — основное преимущество Ni-Cd элементов.
• Возможность долгого хранения в разряженном виде.
• Безопасность использования.

Особенности

• Невысокая емкость (количество запасаемого электричества).
• “Эффект памяти” – при неполном заряде или разряде никель-кадмиевый аккумулятор “запоминает” новые крайние верхнее и нижнее значения емкости, которая в результате этого снижается.

Никель-кадмиевая аккумуляторная батарейка Minamoto 1300 mAh

Никель-металл-гидридные аккумуляторы

Никель-металл-гидридные аккумуляторы (Ni-MH) по своим параметрам очень близки к никель-кадмиевым, однако за счет использования немного более продвинутой технологии, они имеют лучшие технические характеристики.

Достоинства

• Невысокая цена, близкая к стоимости никель-кадмиевых аккумуляторных батареек.
• Увеличенная емкость по сравнению с Ni-Cd.
• Немного уменьшен эффект памяти.
• Простые зарядные устройства для Ni-MH.

Особенности

• В настоящее время никель-металл-гидридные аккумуляторы практически везде заменили никель-кадмиевые.
• Никель-металл-гидридные аккумуляторные батарейки Varta 1000 vAh R03/AAA

Литий-ионные аккумуляторы

Литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion) значительно отличаются от выше описанных элементов питания по всем характеристикам. У них в три раза большее напряжение. И, чтобы их случайно не вставить вместо обычных никель-металл-гидридных, они имеют, как правило, отличающиеся типоразмеры.

Основные преимущества литий-ионных аккумуляторных батареек

• Высокая емкость.
• Увеличенное напряжение.
• Отсутствие эффекта памяти.

Особенности литий-ионных аккумуляторов

• Хранение только в заряженном виде.
• Необходимость использования защиты от перезаряда и перегрева.
• Необходимость применения зарядных устройств, работающих по определенному алгоритму.
• Большое снижение напряжения к концу разряда.
• Старение (снижение емкости с течением времени).

Литий-ионная аккумуляторная батарейка с USB портом Fenix ARB L-18 18650.

Литий-железо фосфатные аккумуляторы

Литий-железо фосфатные аккумуляторы по своей сути являются литий-ионными, но отличаются материалом изготовления катода. Отрицательный электрод изготавливается из материала LiFePO4. Несмотря на такие малые различия, литий-железо-фосфатные элементы имеют все же большие отличия в технических характеристиках.

Достоинства

• Длительный срок службы (в среднем, 7 лет).
• Стабильное напряжение разряда.
• Высокий пиковый ток.
• Работа в широком диапазоне температур, в том числе и минусовых (-30 … +55 С).

Особенности

Литий-железо-фосфатная аккумуляторная батарейка A123 System APR18650M.

Литий-полимерные аккумуляторы

Литий-полимерные аккумуляторы (Li-polymer) являются результатом дальнейшего усовершенствования литий-ионной технологии. В данном случае в качестве электролита применяется полимерный материал. В результате этого элементы питания, изготовленные по этой новейшей технологии получили много преимуществ. Именно такие аккумуляторные батарейки используются в современных сотовых телефонах.

Достоинства

• Высокая удельная емкость.
• Возможность изготовления батарей малой толщины и гибкой формы.
• Малое изменение напряжения при разряде.

Особенности

Литий-ионный аккумулятор Robiton Li-Po 7,4B.

Форматы цилиндрических аккумуляторов 18650, 16340, 14500, AA, AAA

Аккумуляторы для электроники и бытовой техники изготавливаются в корпусах различного формата: цилиндрические (круглые), призматические (квадратные и прямоугольные), плоские. Для призматических аккумуляторных батареек нет единой системы нумерации.

А вот для цилиндрических элементов производители сумели договориться и создали простую систему маркировки размеров, состоящую из 5-ти цифр. В ней первые две цифры показывают диаметр элемента в миллиметрах, третья и четвертая цифры — это длина, а последний символ 0 символизирует круг, говоря о цилиндрической форме.

Таким образом, аккумулятор 18650 имеет диаметр 18 мм и длину 60 мм. Аккумуляторная батарейка 14500, соответственно, 14 мм в диаметре и 50 мм по длине.

1. В предлагаемой таблице показаны часто используемые форматы аккумуляторов, а также соответствие стандартной цифровой и альтернативной буквенной маркировок.
3. Аккумуляторные батарейки формата 14500 — АА Duracell 2500 mAh.

Расшифровка маркировки аккумуляторов 18650 по химическому составу

Литий-ионные аккумуляторы 18650 имеют буквенную систему маркировки, обозначающую химический состав элемента. Рассмотрим расшифровку маркировки:

• Первая буква I — это признак Li-Ion технологии;
• Вторая буква показывает химическую основу катода:
  1. C — кобальтовая,
  2. N — никель-марганцевая,
  3. M — марганцевая,
  4. F — железо-фосфатная.
• Третья буква R обозначает перезаряжаемый аккумулятор (Rechargeable).

Компания Panasonic сделала немного другую маркировку, у которой в обозначении NCR:

• первая буква N обозначает никель,
• вторая буква С — кобальт.

Аккумулятор NCR 18650 Panasonic

Аккумуляторы для ИБП 12V

Аккумуляторы для ИБП принципиально отличаются от элементов питания для электроники. Они должны обеспечить питание компьютера или другой мощной техники на время от нескольких минут до нескольких часов. Поэтому АКБ для ИБП 12V имеют высокую электрическую емкость, однако, вместе с тем, и большой вес и размеры.

Данные АКБ являются свинцово-кислотными. Их принцип работы основан на электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в водном растворе серной кислоты, также как и автомобильных АКБ.

Но, в отличие от них, в гелевых аккумуляторах для ИБП используется электролит, загущенный до гелеобразного состояния с помощью водного раствора силиката натрия. Еще более лучшие результаты в бесперебойных источниках питания показывают АКБ, выполненные по технологии AGM (Absorbent Glass Mat).

Эти два типа АКБ сходны по принципу не текучести электролита, поэтому AGM аккумуляторы часто называют гелевыми, хотя это не совсем верно.

AGM аккумуляторы для ИБП 12V и электромобилей 6V

В аккумуляторах, изготовленных по технологии AGM, заложен принцип нетекучего электролита. Отличие AGM АКБ от обычных свинцово-кислотных заключается в использовании абсорбированного электролита. AGM аккумуляторные батареи были разработаны специально для применения в системах резервного бесперебойного питания. Эти АКБ отлично работают в ИБП в буферном режиме.

Для использования в бесперебойниках применяются АКБ на напряжение 12V, а для детских электромобилей — 6V. Зарядные устройства для аккумуляторов ИБП 12V и электромобилей 6V используются, чаще всего, одни и те же, поскольку многие из них имеют переключатель выбора зарядного напряжения.

Преимущества гелевых и AGM аккумуляторов 12V для ИБП

Гелевые и AGM аккумуляторы имеют во многом схожие преимущества:

• Приспособлены для работы в ИБП в буферном режиме
• Длительный срок службы 5-10 лет (гелевые до 12 лет)
• Устойчивость к вибрации
• Установка в любом положении, кроме вверх дном
• Не требуют обслуживания
• Герметичность
• Работа при температурах до -30 С

Особенности

• Большой вес
• Чувствительны к перезаряду
• Не допускают хранения в разряженном виде

Удачным примером AGM аккумуляторной батареи для бесперебойников является продукция компании DELTA Battery.

• АКБ для ИБП моделиDelta HR 12-12.

Аккумуляторы для ИБП газовых котлов

Аккумуляторы для газовых котлов не имеют принципиальных отличий от АКБ для ИБП компьютерной и офисной техники.

Однако, они обязаны иметь гораздо большую емкость, так как должны обеспечить питание газового котла в течение нескольких часов или даже дней в случае длительного отключения электроэнергии.

Компания Delta Battery выпускает также AGM аккумуляторы повышенной емкости для ИБП котлов.

АКБ большой емкости для газовых котлов Delta HR 12-65.

Аккумуляторы для детских электромобилей 6V

Аккумуляторы для детских электромобилей изготавливаются по AGM технологии, также как и АКБ для источников бесперебойного питания. Вместе с тем, важным отличием является выходное напряжение, которое у аккумуляторных батарей для электромобилей составляет 6V. Для использования в детских электрических автомобилях рекомендуем использовать 6-Вольтовую серию АКБ Delta.

АКБ для детского электромобиля Delta HR 6-12.

Аккумуляторы для фонарика

Чтобы правильно выбрать аккумулятор для фонарика, вначале надо внимательно прочитать инструкцию, которая к нему прилагается. В ней указано под какие типы, форм-фактор и количество аккумуляторов рассчитан данный фонарь.

Зная эти параметры, можно подобрать элементы подходящего для вашего устройства типа и емкости. Чаще всего применяются никель-металл-гидридные аккумуляторы типоразмера АА или ААА. В более мощных фонарях используются элементы форм-фактора C или D.

В последнее время появились и фонарики с аккумуляторами 18650 и 14500 литий-ионной технологии, которые имеют более высокую емкость и напряжение, обеспечивая более длительную работу и мощный световой поток.

Кроме того, некоторые модели фонарей, например Fenix E25UE XP-L V5, могут работать как от никель-металл-гидридных аккумуляторных батареек, так и от литий-ионных. Все это надо учитывать при подборе.

Аккумуляторные батарейки АА для фонарика типа Panasonic Eneloop 2500 мАч.

Высокотоковые аккумуляторы 18650 для Vape и шуруповертов

Аккумуляторы 18650 для Vape и шуруповертов — это литий-ионные элементы, рассчитанные на высокий ток разряда.

На таких аккумуляторных батарейках или прямо указывают, что они для электронных испарителей (for Vape) или пишут номинал максимального тока, например, 20, 25, 30, 40 А.

Кроме того, такие элементы должны быть безопасны, поскольку испаритель с аккумулятором находится непосредственно около лица. Этим требованиям соответствует продукция компании SYSMAX Industry Trading Co. Ltd, выпускаемая под брендом NiteCore.

Высокотоковый аккумулятор 18650 для шуруповерта и электронного испарителя Nitecore NL188.

Аккумуляторы для радиотелефона

В зависимости от марки и модели радиотелефонной трубки, в ней могут использоваться обычные Ni-MH элементы типоразмера ААА и АА или специализированные аккумуляторы для радиотелефона. Это так называемые «аккумуляторные сборки» для радиотелефонов, содержащие три или четыре никель-металл-гидридных элемента, и соответственно, 3.6 или 4.8 Вольтовые.

Аккумуляторная сборка для радиотелефона модели Robiton DECT-T207-3XAAA.

Наш магазин цифровой техники «Вольта» предлагает большой выбор лучших бытовых аккумуляторов и аккумуляторных батареек для электроники, ИБП, детских электромобилей, фонариков, электронных испарителей, шуруповертов и радиотелефонов по самым минимальным ценам с доставкой в ваш город по России. Ассортимент включает в себя лучшие модели производителей Panasonic, GP, LG, Varta, Robiton, NiteCore, Delta, Duracell, Fenix, A123 SYSTEMS, Ansmann, Petzl, ZMI.

Источник: https://voltacom.ru/articles/kak-vibrat-akkumulator

Типы аккумуляторов и их отличия друг от друга

Аккумуляторные батареи прочно вошли в жизнь современного человека и активно используются в мобильных электронных устройствах и автомобилях. Однако не все они одинаковые: существует несколько типов аккумуляторов. Различия между ними заключаются в материалах, из которых изготовлены электролит и электроды. От этого зависят технические характеристики АКБ, например, электрическая емкость и количество циклов перезарядки .

Принцип работы и устройство

Аккумуляторы представляют собой химические источники электрического тока. Для увеличения электрической емкости в их состав включается несколько элементов питания. Например, в автомобильных АКБ чаще всего используется шесть элементов (банок) с напряжением в 2,1 вольта. В результате аккумуляторная батарея способна выдавать около 12,6 В.

Первый аккумулятор был создан много лет назад, но его конструкция и принцип работы остались прежними. С тех времен изменились только материалы, используемые для изготовления электродов и раствора электролита.

При разговоре о том, какие бывают аккумуляторные батареи, многие сразу вспомнят о литий-ионных (Li — ion). Они сегодня активно используются в портативной электронике, например, смартфонах и ноутбуках.

Принцип работы АКБ можно рассмотреть на примере литий-ионной батареи.

Два электрода (катод изготовлен из алюминиевой фольги, а анод из медной) находятся в пористом материале (сепараторе), который пропитан электролитом.

Заряд в аккумуляторе переносится с помощью положительных ионов лития, которые во время разрядки перемещаются от катода к аноду. Когда АКБ заряжается, ионы двигаются в противоположном направлении.

Основные виды АКБ

В зависимости от вида, аккумуляторные батареи отличаются техническими характеристиками. Говоря о том, какие бывают АКБ, стоит познакомиться с особенностями наиболее распространенных.

Сурьмянистые или традиционные

Эти батареи содержат 5% и более сурьмы. Хотя они и называются традиционными (классическими), в современных устройствах это вещество используется в меньших количествах. Сурьма входит в состав пластин для увеличения их прочности, так как свинец в чистом виде является очень мягким металлом. Кроме этого, сурьма способствует ускорению процесса электролиза, активизирующегося в аккумуляторе при напряжении в 12 В.

В результате уровень электролита постепенно уменьшается, и пластины оголяются. Это делает сурьмянистый аккумулятор требовательным к обслуживанию, которое заключается в доливании дистиллированной воды. Сегодня этот тип АКБ уже не устанавливается в автомобили, так как был вытеснен более современными типами батарей.

Малосурьмянистые батареи

Снижение количества сурьмы в пластинах (менее 5%) позволило снизить интенсивность процесса испарения воды из раствора электролита. В результате этот тип аккумуляторных батарей не нуждается в частом обслуживании, что является его бесспорным преимуществом. Также, в отличие от традиционных АКБ, малосурьмянистые обладают меньшим показателем саморазряда.

В сравнении с новыми видами АКБ, например, гелевыми, батареи с малым содержанием сурьмы более терпимы к параметрам бортовой сети машины.

Специалисты уверены, что в отечественные автомобили стоит устанавливать именно малосурьмянистые батареи. Это связано с тем, что не все модели российских машин способны обеспечить стабильное напряжение в бортовой электросети.

Кальциевые и гибридные

Введение в кристаллическую решетку свинцовых пластин кальция вместо сурьмы позволило значительно уменьшить потери воды в банках из-за электролиза.

Если в обозначении АКБ указана маркировка Са/Са, то кальций входит в состав как положительных, так и отрицательных электродных пластин.

Для увеличения эффективности кальциевых аккумуляторов некоторые производители добавляют небольшое количество серебра.

В современных батареях этого типа на протяжении всего срока эксплуатации вода практически не испаряется. В результате автовладельцу не приходится контролировать уровень и плотность раствора электролита. Введение в состав электродов кальция позволило снизить показатель саморазряда примерно на 70% в сравнении с сурьмянистыми. В результате такие батареи могут сохранять свои технические характеристики на протяжении длительного отрезка времени.

Однако без недостатков не обошлось — кальциевые АКБ отличаются высокой чувствительностью к перепадам напряжения в бортовой электросети.

Кроме этого, они отличаются более высокой стоимостью в сравнении с содержащими небольшое количество сурьмы.

Устанавливать их стоит на иномарки, качественное электрооборудование которых гарантирует стабильность всех электрических характеристик.

В попытке объединить достоинства малосурьмянистых и кальциевых батарей на свет появились гибридные. Отличить их можно по маркировке, в которой встречаются обозначения Са/Sb либо Ca+. Они говорят о том, что пластины электродов изготовлены по разным технологиям. Такие аккумуляторы имеют средние характеристики.

Гелевые аккумуляторы и AGM

В этих батареях электролит находится в связанном состоянии, а создавались они для повышения безопасности эксплуатации. В классических АКБ электролит может протекать, а кислота является весьма агрессивным веществом. Уменьшение показателя текучести раствора позволило не только сделать батареи более безопасными, но и замедлить процесс осыпания активного материала электродных пластин.

Гелевая технология отличается от AGM способом связывания раствора электролита. В первом случае в него добавляются соединения кремния, а во втором — раствором пропитывается пористое стекловолокно, расположенное между электродами. Название технологии AGM (Absorbent Glass Mat) можно перевести, как «абсорбирующий стекломатериал».

Среди преимуществ батарей этого типа следует отметить:

• Большое количество циклов перезарядки.
• Высокий КПД.
• Могут устанавливаться в наклонном положении.
• Не требуется обслуживание.
• Высокая безопасность при эксплуатации.

Среди недостатков стоит выделить непереносимость низких температур, а также требования к стабильным характеристикам бортовой системы автомобиля. Кроме этого, стоимость гелевых АКБ довольно высокая.

Щелочные устройства

В таких батареях в качестве электролита используются не кислоты, а щелочи. Сегодня существует много видов аккумуляторов, изготовленных по этой технологии. Однако они крайне редко используются в автомобилях. В сравнении с кислотными АКБ, щелочные обладают рядом преимуществ:

• Хорошо переносят циклы перезарядки.
• Могут длительное время сохранять характеристики при хранении.
• Менее восприимчивы к низким температурам.
• Не выделяют вредные вещества.
• Способны накапливать большую емкость на единицу собственной массы.

Есть у щелочных АКБ и недостатки. Во-первых, они имеют меньшее напряжение, что приводит к увеличению количества банок и, соответственно, габаритов. Во-вторых, стоимость их выше, чем у кислотных.

Литий-ионные и полимерные

Именно этот тип АКБ считается наиболее перспективным. Используя разный материал электродов, можно изменять характеристики аккумулятора. Среди преимуществ литий-ионных батарей можно отметить:

• Высокий показатель электрической емкости.
• Напряжение каждого отдельного элемента батареи выше в сравнении с другими типами.
• Низкий уровень саморазряда.

Однако и недостатков у них много. Наиболее существенный — это химическая деградация, которая приводит к уменьшению срока хранения батарей. Также они весьма чувствительны к низким температурам. Сегодня литий-ионные аккумуляторы активно используются в портативных электронных девайсах и значительно реже в автомобилестроении.

Литий-полимерные АКБ являются результатом совершенствования технологии изготовления литиевых батарей. Роль электролита в них выполняет особый полимерный материал.

Они лишены некоторых недостатков предыдущей технологии. Однако пока не удалось устранить химическую деградацию: получилось несколько замедлить этот процесс. Кроме этого, полимерные АКБ, в случае перегрева или при получении чрезмерного заряда, склонны к самовозгоранию, что и является их главным недостатком.

Работы над усовершенствованием аккумуляторных батарей ведутся постоянно. В основном они направлены на увеличение показателя энергоемкости, применение максимально безопасных материалов и повышение морозоустойчивости. Большинство специалистов уверены, что в ближайшее время на смену свинцово-кислотным АКБ придут более эффективные источники питания.

Источник: https://ProAkkym.ru/obzor/tipy-akkumuljatorov

Аккумулятор: устройство, назначение, принцип работы

Аккумулятор представляет собой устройство, которое накапливает энергию в химической форме при подключении к источнику постоянного тока, а затем отдает ее, преобразуя в электричество. Его используют многократно за счет способности к восстановлению и обратимости химических реакций. Разряжается – снова заряжают. Применяются аккумуляторы в качестве автономных и резервных источников питания для электротехнического оборудования и различных устройств.

Устройство аккумулятора

В автомобилях обычно применяют свинцово-кислотные аккумуляторы. Рассмотрим их устройство.

Все элементы располагаются в корпусе, который изготавливают из полипропилена. Корпус состоит из емкости, разделенной на шесть ячеек, и крышки, оснащенной дренажной системой для стравливания давления и отвода газа. На крышку выводится два полюса (клеммы) – положительный и отрицательный.

Содержимое каждой ячейки представляет собой пакет из 16 свинцовых пластин, полярность которых чередуется. Восемь положительных пластин, объединенных бареткой, являются плюсовым электродом (катодом), восемь отрицательных – минусовым (анодом). Каждый электрод выводится к соответствующей клемме аккумулятора.

Пакеты пластин в ячейках погружены в электролит – раствор серной кислоты и воды плотностью 1,28 г/см3.

Между пластинами электродов, для предотвращения замыкания, вставлены сепараторы – пористые пластины, которые не препятствуют циркуляции электролита и не взаимодействуют с ним.

Отдельная пластина электрода – это решетка из металлического свинца, в которую впрессован (намазан) реагент. Активная масса катода – диоксид свинца (PbO2), анода – губчатый свинец.

Принцип действия аккумуляторов

Принцип действия аккумулятора основан на образовании разности потенциалов между двумя электродами, погруженными электролит. При подключении нагрузки (электротехнических устройств) к клеммам аккумулятора в реакцию вступают электролит и активные элементы электродов. Происходит процесс перемещения электронов, который, по сути, и является электротоком.

При разряде аккумулятора (подключении нагрузки) губчатый свинец анода выделяет положительные двухвалентные ионы свинца в электролит. Избыточные электроны перемещаются по внешней замкнутой электрической цепи к катоду, где происходит восстановление четырехвалентных ионов свинца до двухвалентных.

При их соединении с отрицательными ионами серного остатка электролита, образуется сульфат свинца на обоих электродах.

Ионы кислорода от диоксида свинца катода и ионы водорода из электролита соединяются, образуя молекулы воды. Поэтому плотность электролита понижается.

При заряде происходят обратные реакции. Под воздействием внешнего напряжения ионы двухвалентного свинца положительного электрода отдают по два электрона и окисляются в четырехвалентные. Эти электроны движутся к аноду и нейтрализуют ионы двухвалентного свинца, восстанавливая губчатый свинец. На катоде, путем промежуточных реакций, снова образуется двуокись свинца.

Химические реакции в одной ячейке вырабатывают напряжение 2 В, поэтому на клеммах аккумулятора из 6 ячеек и получается 12 В.

Источник: https://pue8.ru/elektricheskie-seti/805-kak-rabotaet-akkumulyator-i-iz-chego-on-sostoit.html

Типы аккумуляторных батарей

Аккумуляторная батарея – это источник постоянного тока, который предназначен для накопления и хранения энергии.

Подавляющее число типов аккумуляторных батарей основано на циклическом преобразовании химической энергии в электрическую, это позволяет многократно заряжать и разряжать батарею.

Еще в 1800 году Алессандро Вольта произвел поразительное открытие, когда опустил в банку, наполненную кислотой, две металлические пластины – медную и цинковую, после чего доказал, что по соединяющей их проволоке протекает электрический ток. Спустя более чем 200 лет, современные аккумуляторные батареи продолжают производить на основе открытия Вольта.

Рисунок 1. Вольтов столб из шести элементов.	Рисунок 2. Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Вольта

Виды аккумуляторных батарей

Со времени изобретения первого аккумулятора прошло не больше 140 лет и сейчас сложно представить современный мир без резервных источников питания на основе батарей.

Аккумуляторы применяются всюду, начиная с самых безобидных бытовых устройств: пульты управления, переносные радиоприемники, фонари, ноутбуки, телефоны, и заканчивая системами безопасности финансовых учреждений, резервными источниками питания для центров хранения и передачи данных, космической отраслью, атомной энергетикой, связью и т. д.

Развивающийся мир нуждается в электрической энергии столь сильно, сколько человеку нужен кислород для жизни. Поэтому конструкторы и инженеры ежедневно ведут работу по оптимизации имеющихся типов аккумуляторов и периодически разрабатывают новые виды и подвиды.

Основные виды аккумуляторов приведены в таблице №1.

Тип	Применение	Обозначение	Рабочая температура, ºC	Напряжение элемента, В	Удельная энергия, Вт∙ч/кг
Литий-ионный (Литий-полимерный, литий-марганцевый, литий-железно-сульфидный, литий-железно-фосфатный, литий-железо-иттрий-фосфатный, литий-титанатный, литий-хлорный, литий-серный)	Транспорт, телекоммуникации, системы солнечной энергии, автономное и резервное электроснабжение, Hi-Tech, мобильные источники питания, электроинструмент, электромобили и т.д.	Li-Ion (Li-Co, Li-pol, Li-Mn, LiFeP, LFP, Li-Ti, Li-Cl, Li-S)	-20 … +40	3,2-4,2	280
никель-солевой	Автомобильный транспорт, ЖД транспорт, Телекоммуникации, Энергетика, в том числе альтернативная, Системы накопления энергии	Na/NiCl	-50 … +70	2,58	140
никель-кадмиевый	Электрокары, речные и морские суда, авиация	Ni-Cd	–50 … +40	1,2-1,35	40 – 80
железо-никелевый	Резервное электропитание, тяговые для электротранспорта, цепи управления	Ni-Fe	–40 … +46	1,2	100
никель-водородный	Космос	Ni-h3	1,5	75
никель-металл-гидридный	электромобили, дефибрилляторы, ракетно-космическая техника, системы автономного энергоснабжения, радиоаппаратура, осветительная техника.	Ni-MH	–60 … +55	1,2-1,25	60 – 72
никель-цинковый	Фотоаппараты	Ni-Zn	–30 … +40	1,65	60
свинцово-кислотный	Системы резервного питания, бытовая техника, ИБП, альтернативные источники питания, транспорт, промышленность и т.д.	Pb	–40 … +40	2, 11-2,17	30 – 60
серебряно-цинковый	Военная сфера	Ag-Zn	–40 … +50	1,85

Источник: https://best-energy.com.ua/support/battery/414-vidy-i-tipy-akkumulyatornykh-batarej-v-podrobnostyakh

Что такое аккумулятор (АКБ) — устройство и принцип работы

Знаете ли вы, что первые автомобили были именно электрическими и использовали свинцово-кислотные аккумуляторы? То, что мы привыкли считать машинами будущего – электромобили – появились до изобретения двигателя внутреннего сгорания (ДВС). С тех пор прошло больше 100 лет, но современный АКБ автомобильный изменился только качественно, оставшись принципиально таким же, как и столетие назад.

Сегодня аккумулятор в автомобиле считается расходником, требующим периодической замены. Сколько именно проработает АКБ – вопрос к качеству изготовления, режиму работы, даже к состоянию дорог, но рано или поздно его меняют на «свежий». Какие функции он выполняет, какие характеристики может иметь, как выбирать и как продлить жизнь аккумулятору – читайте в этой статье.

Что такое аккумулятор (АКБ) и для чего он нужен?

Современные автомобили всё больше становятся похожи на сложные электронные гаджеты: умное управление, всевозможные «помощники», автоматическая парковка и даже автопилот – это только небольшая часть той цифровой «начинки», которой богат автомобиль.

И всё это счастье постоянно нуждается в электроэнергии, которую нужно постоянно откуда-то добывать. Именно хранилищем энергии, откуда ее можно взять в любой момент, и выступает АКБ.

Да, он выполняет свою четкую функцию: накапливает заряд, затем отдает и дальше снова накапливает. Отличный вариант!

Само понятие аккумулятора нам уже настолько привычно, что глупо спрашивать, зачем он нужен. Однако на удивление мало людей могут точно сказать, для чего именно служит аккумуляторная батарея в автомобиле.

Ее назначение можно описать в трех пунктах.

1. Аккумулятор обеспечивает энергию для запуска двигателя на старте.
2. Аккумулятор служит резервным источником энергии, когда она требуется сверх того, что может дать генератор (например, при включении автомобильного кондиционера).

Устройство и принцип работы АКБ

Тот, кто хоть раз держал в руках аккумулятор автомобиля, знает, как много весит это устройство. Причина в том, что корпус его плотно заполнен элементами, содержащими свинец.

Устройство аккумулятора.

Для легковых автомобилей, требующих 12-вольтных АКБ, используется стандартная схема компоновки.

1. Шесть элементов по 2 вольта (их обычно называют банками) объединены в общий корпус.
2. Каждый из элементов состоит из положительных и отрицательных электродов: свинцовых решеток, в которые «впечатано» активное вещество. Электроды разделены между собой сепараторами, так что не соприкасаются друг с другом.
3. И всё это залито электролитом – смесью воды и серной кислоты.

Активное вещество на решетках отличается по составу: для анода (положительного электрода) используется диоксид свинца, для катода (это отрицательный электрод) – губчатый свинец. В обоих случаях к свинцовым компонентам добавлены вспомогательные вещества (лигатуры), улучшающие работу аккумулятора.

Принцип работы.

В том виде, который описан выше, аккумулятор считается «заряженным». При подключении к выводам батареи любого устройства, требующего энергии, начинается реакция свинцовых компонентов с оксидом серы и водой.

Сера и свинец вступают в реакцию и преобразуются в сульфат свинца и воду.

Кислоты в электролите становится меньше, воды – больше, плотность электролита снижается и через некоторое время концентрации серы не хватает на то, чтобы реагировать со свинцовыми компонентами. Аккумулятор разряжается.

Процессы разряда и заряда АКБ

При подаче электроэнергии для зарядки АКБ происходит обратный процесс — сульфат свинца, осевший на пластинах, разлагается на оксид свинца и серную кислоту, которая выделяется обратно в электролит.

Восстанавливается изначальная плотность электролита, а на пластинах остается активное вещество – батарея заряжена.

Виды аккумуляторов

В попытке улучшить характеристики автомобильных аккумуляторов инженеры перепробовали множество способов. В итоге сегодня мы имеем различные типы АКБ, которые различаются по химическому составу активных компонентов и конструкции.

Классификация по составу активного вещества.

В первых аккумуляторах использовались свинцовые пластины, однако такая конструкция довольно быстро перестала устраивать инженеров и потребителей: тяжелая, малоэффективная, недолговечная.

1. Первым улучшением стало добавление сурьмы к свинцу, что серьезно продлило срок службы батареи.
2. Следующий этап – уменьшение процентного содержания сурьмы до оптимальной концентрации. Такой подход позволил создать малообслуживаемые аккумуляторы: в них уже намного реже требовался долив воды.
3. Затем для покрытия пластин начал использоваться металлический кальций – так появились кальциевые АКБ (они же Са-Са). Кальций серьезно изменил параметры эксплуатации батарей: в прежних моделях потери воды из-за электролиза на 12 В требовали постоянного долива, а кальциевые лигатуры позволили повысить этот порог до 16 В. Благодаря этому появилась возможность делать необслуживаемые аккумуляторы в полностью герметичном, неразборном корпусе.

Но кальциевые батареи имеют и огромный минус: чувствительность к полному разряду. Сульфат кальция, который оседает на электродах, не разлагается полностью при зарядке, а это значит, что один глубокий разряд батареи способен ее «убить».

Самым современным решением стали гибридные аккумуляторы (они же Са+): кальциевые добавки есть только на положительном электроде (поскольку именно на нём происходит разложение воды при электролизе), а отрицательный покрыт малосурьмянистым свинцом.

Классификация по типу электролита.

Обычная жидкостная технология, при которой в аккумулятор заливался раствор кислоты и воды, вызывала много нареканий. Например, чувствительность к наклонам и вибрации. Необходимость обслуживать аккумулятор тоже не добавляла удовольствия от его эксплуатации. В общем, этой технологии было, куда расти.

На смену пришла AGM технология. В AGM аккумуляторе электролит «связывается» волокнистыми прослойками-сепараторами. Таким образом аккумулятор получает дополнительные преимущества: сепараторы сжимают активный слой и не дают ему отставать от пластин, имеют большую проводимость, чем жидкость и способствуют выдаче более мощного тока.

Технические (рабочие) характеристики автомобильных аккумуляторов

У АКБ для автомобиля довольно много рабочих параметров, которые важны при выборе батареи. Ошибешься хоть в одном из них – и аккумулятор нельзя будет использовать. Основные характеристики.

• Емкость, Ач (ампер*час).
• Пусковой ток, А (ампер).
• Полярность.
• Исполнение корпуса.
• Тип клемм.
• Тип крепления.

Номинальная емкость аккумулятора.

Емкостью батареи называют количество электроэнергии, которую аккумулятор может отдавать в течение определенного времени. Измеряется в Ач (ампер в час). Это один из основных параметров не только автомобильного, а вообще любого аккумулятора. Чем выше этот показатель, тем дольше батарея сможет поддерживать работу электроприборов автомобиля во время стоянки.

Для обычного легкового автомобиля с двигателем до 2 л. обычно нужна батарея 60 Ач, и чем больше оборудования в машине, тем более емким должен быть аккумулятор. При выборе лучше ориентироваться на рекомендации автопроизводителя, и если хочется взять АКБ с большей емкостью, то превышать рекомендуемую не более, чем на 5 Ач.

Пусковой ток.

Он же ток холодной прокрутки – показатель того, как аккумулятор справится с самой сложной задачей: запуском двигателя на морозе. Определяется мощностью тока, которую батарея может выдать в течение первых 30 секунд при температуре «-18» градусов. Чем выше этот показатель, тем больше шансов завести свою машину зимним утром.

Например, для запуска бензинового двигателя понадобится минимум 255А, для дизельного – не менее 300А. Именно за увеличение мощности пускового тока сражаются конструкторы аккумуляторов, и именно за более высокую пусковую мощность автолюбители ценят AGM аккумуляторы. Можно даже сказать, что чем выше пусковой ток батареи – тем выше ее качество вообще.

Полярность.

Полярность называют расположение клемм на корпусе аккумулятора. Это важная характеристика, поскольку неправильно выбранный АКБ просто невозможно будет подключить.

Чтобы определить полярность, нужно поставить аккумулятор так, чтобы нормально читались надписи на крышке («лицом» к себе), и посмотреть, с какой стороны находится плюсовая клемма.

• Плюсовая клемма справа – полярность обратная, она же европейская, она же маркируется как «R» или «0».
• Плюсовая клемма слева – полярность прямая, она же российская, она же «L» или «1».

Есть аккумуляторы с универсальной полярностью, то есть клеммы располагаются посредине коротких сторон корпуса или по диагонали. Однако такие модели встречаются редко. Чаще всего на автомобили российского производства нужны аккумуляторы с прямой полярностью, а на европейского и азиатского – с обратной.

Исполнение корпуса.

Конструкторы, создавая автомобили, разрабатывали и все комплектующие к ним. В итоге традиционно появились два типа корпусов аккумуляторов: европейский и азиатский.

1. У АКБ с европейским типом корпуса клеммы находятся в углублении, так что их верхний край не выступает над плоскостью крышки. Иногда клеммы даже прикрыты специальными крышечками, так что дополнительно защищены от внешних факторов.
2. Азиатский тип корпуса – это коробка, у которой клеммы «растут» из верхней крышки. То есть, именно верхний край клемм является самой высокой точкой аккумулятора.

Важен ли этот фактор? Конечно, удобней использовать такой АКБ, который предусмотрен производителем. Но в крайнем случае исполнением корпуса можно пренебречь, если остальные характеристики совпадают.

Нужно только помнить, что европейские производители указывают габаритные размеры аккумулятора по корпусу, а вот азиатские могут указывать высоту батареи с учетом клемм или без них.

Тип и размер клемм.

Еще одна характеристика, с которой нужно свериться при выборе аккумулятора – толщина клемм для подключения. Они бывают двух типов: стандартные и тонкие.

Стандартные клеммы, они же европейские, более толстые: плюсовая 19,5 мм, минусовая 17,9 мм в диаметре;

Тонкие клеммы, они же азиатские: плюсовая 12,7 мм, минусовая 11,1 мм в диаметре.

В обоих стандартах плюсовая клемма всегда толще, чтобы не перепутать полярность подключения.

Тип крепления.

И, наконец, днищевое крепление, оно же «юбка» аккумулятора – это планки с отверстиями под крепеж, расположенные в нижней части корпуса.

Каким бы тяжелым ни был аккумулятор, крепить его надо. Поэтому тип крепления важен при выборе, ведь он влияет на общие габариты корпуса. Существует 3 типа крепления.

1. Верхнее крепление специальной прижимной скобой, без фиксации за днище, маркируется В00.
2. Крепление по двум сторонам, когда ланки есть только на широких сторонах корпуса, а на торцевых отсутствует, маркируется В01.
3. Крепление по периметру, когда «юбка» идет по всем четырем сторонам, маркируется В13.

В принципе, если в автомобиле предусмотрено только верхнее крепление, поставить ему можно любую батарею, лишь бы вошла по размеру, если нет другого выхода. А вот в обратную сторону эта лазейка не работает, придется подбирать подходящее днищевое крепление.

Рейтинг ТОП аккумуляторов

Много брендов, много советов, трудный выбор – с такими проблемами сталкиваются покупатели. Предлагаем небольшой, наш, субъективный рейтинг торговых марок АКБ.

1. Первое место по уровню качества и долговечности по праву занимают ОЕМ аккумуляторы. ОЕМ – это аналог детали, которая была установлена с завода. Конечно, за аккумулятор, на котором гордо красуется логотип Mercedes или Honda, придется выложить намного больше, чем за любой другой бренд, но результат того стоит. Самые популярные на рынке бренды аккумуляторов – Varta и Bosch. Они заслужили репутацию надежных безотказных батарей, добросовестно отрабатывающих каждую вложенную копейку.
2. Среди любителей заплатить поменьше, а получить побольше особо ценится бренд Topla. Это, конечно, не Бош, но вполне может порадовать долгой службой.
3. А замыкают наш хит-парад бюджетные бренды Sada, Styer, Bi-Power и Ista. Они хоть и не дорогие, но вполне способны порадовать стабильной работой. Можно вспомнить о них, когда аккумулятор нужен срочно, а денег мало.

Советы по эксплуатации и обслуживанию АКБ

Чтобы аккумулятор проработал как можно дольше, нужно уделять ему совсем немного внимания. Вот несколько советов по эксплуатации автомобильного АКБ.

1. Глубокий разряд – враг батареи. Каждый раз, когда аккумулятор разряжается «в ноль», происходит необратимая сульфатация электродов, особенно от этого страдают кальциевые батареи. Периодически желательно полностью заряжать бат специальным зарядным устройством и ни в коем случае не допускать полной разрядки.
2. Второй враг – вибрация. От сильной тряски и регулярных ударов с пластин осыпается активный слой. AGM аккумуляторы меньше от этого страдают, жидкостные – больше.
3. Клеммы аккумулятора склонны к окислению, что ухудшает контакт. Периодически нужно обращать внимание на состояние клемм и при необходимости очищать их от окислов.
4. Обращайте внимание на корпус батареи. Грязь, масло, влага способствуют утечке тока и саморазряду.
5. Неполадки в электросети могут вывести из строя и батарею. Особенно проблемы со стартером и генератором – смежными элементами.
6. Вздутый корпус со следами электролита говорит о том, что пора покупать новый АКБ. Поврежденным аккумулятором пользоваться нельзя!

Заключение

Нормально работающий автомобильный аккумулятор избавляет от множества проблем и нервотрёпки. Работоспособность батареи особенно важна зимой, когда нагрузки возрастают в несколько раз. Именно поэтому автовладельцы стараются менять «уставший» АКБ во время осеннего ТО: и спокойней, и дешевле, не придется лишний раз этим заниматься. А вы давно проверяли свой аккумулятор?

Источник: https://VazNeTaz.ru/akb-avtomobilnyi-akkumulyator

Типы аккумуляторных батареек, их разновидности

Существует 2 основных фактора, по которым разделяют аккумуляторные батарейки. О том, какие типы аккумуляторных батареек бывают, и каковы их разновидности, мы и расскажем в этой статье.

1. Формат элемента питания

Европейские стандарты в данном вопросе используют три вида маркировки (и размеров, соответственно) аккумуляторных батареек. Это:

• батарея «А»;
• батарея «АА»;
• батарея «ААА».

Безусловно, в некоторых местах можно встретить и другие форматы батареек, выходящие за рамки стандартов.

Тем не менее, нестандартные аккумуляторные батарейки сложно, и практически невозможно, уместить в привычные для нас разъемы электроприборов.

Важно понимать, что стандарт в 1,2 вольта является постоянным, а размеры аккумуляторов определяют лишь их способность накапливать (вмещать) объемы энергии.

Источники питания большего размера – это только емкости для заряда одного и того же напряжения.

2. Химическая составляющая

Ввиду разных технологий производства и принципов работы, использованных для изготовления батарейки материалов, чаще всего можно встретить источники питания класса:

• Ni-MH – никель-металлогидрид;
• Ni-Cd – никель-кадмий;
• Li-ION – литий-ион.

Последний класс аккумуляторных батареек на основе литий-иона на сегодняшний день оказывается лучшим вариантом, который вытеснят батарейки типа Ni-MH и Ni-Cd из эксплуатации.

Это связано с прихотливыми характеристиками и свойствами устаревших стандартов, которые капризны к погодным условиям, условиям эксплуатации, разрядки и зарядки.

К тому же, первые два класса аккумуляторных батареек обладают так называемым «эффектом памяти», который может доставить много неприятностей.

В частности, каждая батарейка с течением времени упорно теряет свою номинальную емкость, не доживая до 1000 циклов «разряд/заряд».

В некоторых случаях продлить жизнь аккумуляторной батарейки можно профилактическими мерами, возвращающими работоспособность стареньким источникам питания.

Типы аккумуляторных батареек, их разновидности: риски!

Технология производства литий-ионный аккумуляторов существенно отличается от принятых стандартов.

В некоторых случаях использование батареек класса Li-ION недопустимо в устройствах, на упаковке которых стоит соответствующее текстовое и графическое предупреждение!

Процесс зарядки Li-ION аккумуляторных батареек несколько отличается от стандартных приемов (сколько заряжать аккумуляторные батарейки) и должен учитываться в процессе эксплуатации.

В противном случае существует риск:

• взрыва батарейки;
• ее перегрева;
• причинения вреда электронному устройству;
• нанесения ущерба здоровью человека.

Устройство и сравнение аккумуляторных батарей

Современную жизнь невозможно представить без электронных устройств. Для их работы требуются автономные источники питания. Аккумулятор – прибор способный под действием электрического тока накапливать энергию, а затем и отдавать ее в виде того же электрического тока. Рассмотрим различные виды аккумуляторов, их строение, особенности, сильные и слабые стороны.

Свинцово-кислотные – Pb.

Один из самых старых и широко распространенных видов аккумуляторных батарей. Был изобретен аж в 1859 году. Обычно представляют собой именно батарею из трех-шести секций соединенных последовательно. Каждая секция содержит положительный и отрицательный электроды в виде решеток из сплава свинца с добавлением сурьмы и различных примесей. Решетки погружены в электролит – серную кислоту разбавленную дистиллированной водой. В аккумуляторах для бытовых источников бесперебойного питания электролит сгущен раствором силикатов натрия до состояния пасты. На фото батарея для ИБП.

Одна секция в полностью заряженном состоянии выдает 2.11-2.17 вольт, что в сумме, при трех-шести секциях обеспечивает напряжение 6-12 В.

Применяются в автомобилях, источниках бесперебойного питания, аварийном электроснабжении. Можно встретить в ручных галогеновых прожекторах, в некоторых фонарях с раздельным расположением лампы и аккумуляторного блока.

Достоинства. Способны отдавать большой ток, широкий диапазон рабочих температур, относительно малая потеря емкости при отрицательных температурах, не имеют «эффекта памяти», долгий срок службы в благоприятных условиях и при правильном обслуживании.

Недостатки. Большой вес и размеры, подвержены саморазряду при хранении, при глубоком разряде теряют емкость или вообще выходят из строя, некоторые модели требуют обслуживания.

Никель-кадмиевые — NiCd.

Никель-кадмиевые аккумуляторы были изобретены всего на 40 лет позже свинцово-кислотных, но распространения не получили из-за высокой стоимости компонентов для их производства. Первые промышленные изделия появились лишь в середине 20 века.

Широко распространены в виде источников питания для портативной электроники, ручного инструмента. Имеют очень низкое внутреннее сопротивление, за счет чего могут быстро заряжаться и отдавать большие токи. Лучше всего подходят для устройств с непродолжительным высоким потреблением тока. Рабочее напряжение одного элемента – около 1.37 В. Ниже показаны некогда распространенные модели аккумуляторов для портативной электроники.

Это единственный вид аккумуляторов, который рекомендуется хранить в полностью разряженном состоянии. Несколько «тренировочных» циклов – глубокий разряд и полный заряд приводят батарею в работоспособное состояние после длительного хранения.

В области портативной электроники последнее время уступают свои позиции никель-металлгидридным аккумуляторам.

Достоинства. Способность отдавать большие токи и быстро заряжаться, работать при низких температурах, удобство при хранении, долгий срок службы (для промышленных моделей может исчисляться десятилетиями).

Недостатки. Присутствует «эффект памяти», относительно малая емкость, высокий саморазряд при хранении (около 10% в месяц).

Никель-металлгидридные — NiMH.

Были разработаны в 80х годах двадцатого века в качестве замены никель-кадмиевых аккумуляторов и успешно их заменяют во многих областях применения. При равных габаритах имеют примерно на треть большую емкость, но меньший срок службы и больший в 1.5-2 раза саморазряд. При разряде держат стабильное напряжение и резко снижают его при полном истощении элемента. Почти лишены «эффекта памяти», напряжение одного элемента около 1.2 В. Оптимальный режим работы – разряд током не более 0.5 С (где С – номинальная емкость элемента. То есть, при емкости аккумулятора 2000 мАч максимально допустимый ток нагрузки не должен превышать 1 А).Хранить никель-металлгидридные аккумуляторы следует полностью заряженными, при низкой, но не ниже 0 градусов, температуре.

Основное применение – замена батарейкам формата АА или ААА. По внешнему виду и размерам полностью соответствуют никель-кадмиевым.

Достоинства. Отсутствие эффекта памяти, высокая емкость сразу после заряда, стабильное выходное напряжение.

Недостатки. Высокий саморазряд при хранении, значительная (до 30%) потеря емкости при низких температурах, малый срок службы (300-500 циклов заряд-разряд).

LSD (LowSelfDischarge) или аккумуляторы с низким саморазрядом появились гораздо позже и имеют ряд преимуществ в сравнении с обычными NiMH. Если традиционный аккумулятор за первый месяц хранения может потерять до 20% заряда, то для LSD гарантируется остаток более 75% заряда после трех лет хранения. Способность отдавать гораздо большие токи, до 2С. Более устойчивы к низкой температуре. Увеличенный в 2-3 раза срок службы. И всего пару недостатков – меньшая емкость и более высокая цена. Рекомендуются как для устройств с высоким потреблением тока: фотовспышки, мощные фонари, так и для длительного использования в малопотребляющих устройствах: пульты дистанционного управления, часы.

Достоинства. Низкий саморазряд, отсутствие эффекта памяти, сохранение емкости при низких температурах, способность отдавать большой ток, долгий срок службы (1000-1500 циклов).

Недостатки. Сравнительно малая емкость и высокая цена.

Литий-ионные.

Литий-кобальтовые — LiNiCo.

Традиционные литий-ионные аккумуляторы. Широко применяются для питания цифровых фотокамер, видеокамер, в батареях для ноутбуков, радиоуправляемых моделей, фонарей, на транспорте. В качестве катода в настоящее время используется графит, анод – оксид лития с кобальтом. Диапазон рабочих напряжений – от 2.5 до 4.2 В. Как и все литиевые аккумуляторы, имеют очень малый вес. Способны отдавать ток до 2С, но рекомендуемый длительный ток разряда не должен превышать 1С. Хранить рекомендуется при температуре около 5 градусов Цельсия заряженными до 40%. Подвержены старению с потерей емкости даже когда не используются. Средний срок хранения и использования составляет 5 лет.

При низких отрицательных температурах (ниже -20) могут невосстановимо терять емкость. Представляют опасность возгорания или взрыва при перезаряде или перегреве, поэтому всегда снабжаются устройствами защиты. Глубокий разряд приводит к полной неработоспособности аккумулятора. На фото показана серия литий ионных аккумуляторов AW размерами от 15266 (RCR2) до 18650.

Набор цифр написанный на литий-ионных аккумуляторах не что иное как обозначение геометрических размеров модели в миллиметрах. Расшифровывается следующим образом:

Возьмем 18650.

Первые две цифры – диаметр. 18 миллиметров.

Оставшиеся три – длина элемента с точностью до одной десятой доли мм. 650 – 65,0 мм.

Это правило применимо и для других моделей литиевых элементов.

Достоинства. Малый вес, высокая емкость, большой срок службы (500-1000 циклов), отсутствие «эффекта памяти», низкий саморазряд.

Недостатки. Чувствительны к перезаряду/переразряду, подвержены старению, опасны при перегреве, теряют емкость при низких температурах.

Литий-марганцевые — IMR.

В аноде аккумуляторов IMR используется марганец, а ионы лития расположены более плотно друг к другу. За счет этих особенностей, IMR более безопасны, устойчивы к быстрому заряду большими токами и способны отдавать токи до 5С. Используются в устройствах потребляющих большой ток: мощные фонари, радиоуправляемые модели. Выходное напряжение соответствует литий-кобальтовым моделям – от 2.5 до 4.2 В.

За счет низкого внутреннего сопротивления меньше нагреваются при использовании, более безопасны. Обычно не оснащаются встроенной защитной электроникой и лучше защищенных собратьев подходят для сборки батарей. При перезаряде элемент «потечет» или он просто испортится, без дополнительных пиротехнических эффектов. Обязательно наличие защитной электроники в зарядном устройстве.

Емкость IMR несколько ниже обычных литий-кобальтовых аккумуляторов, но, в тех условиях для которых они предназначены, LiNiCo значительно быстрее потеряют емкость либо вообще не смогут работать, отключившись из-за перегрузки. Срок службы и прочие характеристики схожи с литий-кобальтовыми элементами. IMR аккумуляторы AW отличаются от других моделей даже внешне.

Достоинства. Способность переносить большие токи заряда/разряда, безопасность, большой срок службы (более 500 циклов), удобны для сборки батарей из нескольких элементов.

Недостатки. Относительно низкая емкость, еще большая чувствительность к низким температурам (охлаждать ниже -10 не рекомендуется).

Литий-железофосфатные–LiFePO4.

Еще более молодые аккумуляторы, начали массово производиться лишь после 2003 года. По своим свойствам очень похожи на IMR, имеют схожие области применения. Отличие в сниженной емкости, способности работать под еще большими нагрузками (до 10С), более низкой стоимости комплектующих. Так же улучшены безопасность и срок службы. Химия этих элементов устроена таким образом что даже при критических нагрузках не происходит образования кислорода, следовательно, не растет давление внутри элемента. Срок службы может превышать 3000 циклов.

Литий-железофосфатные аккумуляторы настолько безопасны, что могут переносить даже такое обращение как на фото ниже. Аккумулятор питает светодиод, будучи полностью погруженным в емкость с водой.

Рабочее напряжение – от 2.0 до 3.3 В. Переразряд ниже 2 В губителен, небольшой перезаряд не вредит аккумулятору. Почти не чувствительны к отрицательным температурам.

Достоинства. Устойчивость к низким температурам, безопасность, долгий срок службы, неприхотливость, способность переносить большие токи заряда/разряда.

Недостатки. Малая емкость.

Литий-полимерные – LiPo.

Литий-полимерные аккумуляторы уже почти полностью вытеснили литий-ионные из сотовых телефонов, нашли широкое применение в радиоуправляемых моделях. В качестве электролита используется полимерный материал. Обычно литий-ионные аккумуляторы имеют цилиндрическую форму, литий-полимерные же дают инженерам большую свободу выбора. Минимальная толщина достигает 1 мм. Можно изготавливать миниатюрные модели различной формы. Обычно бытовые аккумуляторы предназначены для устройств с низким энергопотреблением, но существуют промышленные модели и модели для моделистов способные отдавать ток до 45С. Остальные характеристики сходны с обычными литий-кобальтовыми моделями. Срок службы 300-500 циклов, чувствительность к низким температурам, стареют, взрывоопасны при перегрузках, часто имеют встроенную электронику защиты.

Ниже показан аккумулятор сотового телефона без корпуса.

Достоинства. Существуют различных форм и размеров, в том числе гибкие модели. Некоторые модификации способны отдавать очень большой ток. Малый вес, большая плотность запасенной энергии, отсутствие «эффекта памяти», низкий саморазряд.

Недостатки. Потеря емкости при низких температурах, взрывоопасность при перезаряде/превышении допустимой нагрузки, подвержены старению.

 

 

источник: http://www.lumentorg.ru/review/compare-batteries/

 

Аккумуляторные батареи. Виды аккумуляторов — Help for engineer

Аккумуляторные батареи. Виды аккумуляторов

Аккумулятор – многоразовый источник тока химического действия, в основу которого положен принцип обратимости химических процессов (окислительно-восстановительная реакция), что обеспечивает многократное его использование. Аккумулятор используется для накопления энергии и дальнейшего его использования как автономный источник энергии в различных электротехнических устройствах.

Аккумуляторная батарея – это несколько аккумуляторов, соединённых в одну электрическую цепь.

Устройство аккумулятора

Принцип действия аккумулятора, как уже было сказано ранее, исходит из обратимости химических процессов, то есть при полностью разряженном аккумуляторе, мы можем восстановить его работоспособность путём заряда, пропуская электрический ток в направлении, обратном направлению при разряде.

Ёмкость аккумулятора – это величина заряда, который отдается полностью заряженным аккумулятором при разряде до момента наступления наименьшего допустимого напряжения, другими словами это максимальный полезный заряд аккумулятора. Ёмкость аккумулятора на практике чаще всего измеряют в так называемой единице «ампер час», в системе СИ ёмкость измеряют в кулонах, и соответственно 1 ампер-час = 3600 Кл соответственно. Иногда еще используется такое понятие как – энергия, которую аккумулятор отдает с полностью заряженного аккумулятора при разряде до наименьшего допустимого напряжения, в системе СИ она измеряется в джоулях, на практике «ватт час», 1 Вт*ч = 3600 Дж.

Характеристики аккумуляторных батарей

Характеристики аккумулятора в первую очередь зависят от металла из которого сделаны электроды и состава электролета.

Наиболее распространёнными сейчас являются:

1. Свинцово-кислотный (Lead Acid) – самый распространённый тип аккумуляторной батареи, который используется в автомобилях, или же как источники бесперебойного питания в аварийных случаях.

2. Никель-кадмиевые (NiCd) – наибольшее распространение получили как замена стандартного гальванического элемента, так же применяются в электрокарах, трамваях и троллейбусах для осуществления питания цепей управления.

3. Никель-металлогидридные (NiMH) – так же используются как замена стандартного гальванического элемента, в электромобилях, радиоаппаратуре, осветительной технике.

4. Литий-ионные (Li-ion) – нашел применение в современных бытовых и строительных приборах, а так же в мобильных устройствах.

5. Литий-полимерные (Li-pol) – используется в мобильных устройствах и цифровой технике

6. Никель-цинковые (NiZn) – используется как стандартный гальванический элемент

Рисунок 1 — Разновидности аккумуляторных батарей

С момента полной зарядки и в процессе использования аккумулятора, его напряжение и ток падают, что связано с протеканием окислительной реакции в нём. Зарядка аккумуляторной батареи осуществляется от любого источника постоянного тока. Для каждого отдельно взятого аккумулятора напряжение и ток зарядки разные, их величины мы рассмотрим в последующих статьях непосредственно для каждого из них.

Так же, при зарядке батарей необходимо учесть различные ограничения для каждого из типов, к примеру, NiCd- и NiMH аккумуляторы имеют так называемый эффект памяти ( зарядка аккумулятора который не полностью разрядился) , поэтому такие аккумуляторы нужно разряжать полностью, и только потом ставить на зарядку, для продолжения их срока службы и последующей эксплуатации. NiMH аккумуляторы – очень чувствительны к перезаряду, а Li-ion и Li-pol наоборот – к переразряду. Так же данным типам аккумуляторов можно отнести заметный саморазряд, что говорит о том, что будучи заряженными и не подключенными к нагрузке, они будут терять свой заряд, и если вы их храните не используя, то вам необходимо постоянно проверять их уровень заряда, и при необходимости заряжать. Или же использовать метод капельной подзарядки – это подзарядка аккумулятора малым током, для того что бы скомпенсировать его саморозряд.

Недостаточно прав для комментирования

Новые типы аккумуляторов обещают каждый год, но не выводят в

Побочные эффекты — это основная причина, почему новые типы аккумуляторов отсутствуют в продаже (хотя это не совсем так — купить их можно, но пока либо слишком дорого, либо ограниченными партиями). Коммерческих результатов в результате научной деятельности в электрохимической отрасли добиться очень сложно. Но это не значит, что все без разбора попавшие в новости достижения в аккумуляторах являются мошенничеством или обманом.

Отсутствие новых типов аккумуляторов в магазинах чаще всего объясняют дороговизной инфраструктуры изготовления готовых ячеек.

Мы уже рассказывали, действительно ли технология аккумуляторов достигла своего предела и остановилась в развитии. Главный вывод учёных — пока в аккумуляторах есть что совершенствовать, их эволюция не остановится. На этот раз мы узнали мнение человека, который в прошлом году выступал с докладом как раз о мошеннических схемах в этой отрасли

Почему никто так и не сделал что-то лучше Li-Ion батареи?

На передовой аккумуляторной эволюции сейчас стоят автомобильные концерны. Чтобы сделать хороший экономичный электромобиль с длительным сроком службы элементов питания внутри него, нужно протестировать сотни клеточных химий и конструкций.

Те компании, которые стремятся к инновациям, должны поработать ещё и над тем, чтобы довести технологии от прототипирования до производства.

Мы задали вопрос известному чешскому учёному-инженеру профессору Петру Новаку из Института Пола Шеррера, почему путь от прототипирования к производству в электрохимической аккумуляторной отрасли так тернист, что до сих пор его так никто толком и не освоил. Как мы уже сказали, профессор в прошлом году делал доклад как раз по этой теме.

Кто такой профессор Пётр Новак?

Пётр Новак является руководителем факультета «Сохранение электрохимической энергии» в Институте им. Пола Шеррера в Филлигене (Швейцария) и профессором лаборатории неорганической химии Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе (ETH Zurich).

Ещё в 1980-х годах новые слухи о достижениях в области технологии аккумуляторов обещали экстремальное увеличение плотности энергии. В эти разработки вкладывали большие деньги. Но мы всё ещё там, где мы есть.

Профессор Пётр Новак выступает с докладами, чтобы противостоять именно этим обманам. Он неоднократно показывал инвесторам, как отличать желаемое мышление в химии клеток от реально существующих фактов.

«Цены на аккумуляторы от 150 долларов США за киловатт-час и ниже возможны до 2025-го года. Но эти цены учитывают лишь сам аккумулятор», — заявляет профессор.

Нужно понимать, что к этой цене следует добавить затраты на необходимую инфраструктуру. Что будет использоваться для питания зарядных станций? За счёт чьих денег это финансировать? Многие полагают, что за счёт налогоплательщиков. Якобы это снизит реальную стоимость батарейных блоков. Ответственный момент, согласитесь.

Не менее важно руководствоваться не теоретически возможной удельной энергией клеточного химического состава, о которых обычно рассказывают в новостях, а практическими результатами.

Просто на практике удельное содержание энергии составляет только четверть теоретического значения. Иногда даже ниже.

Профессор прислал в качестве подтверждения своих слов изображение — факты и желаемое мышление относительно плотности энергии. Хорошей основой для практически реализуемой плотности энергии является деление теоретически возможного максимального значения на четыре. Значение, которое действительно может быть достигнуто, часто даже ниже.

Пример

Реакция лития и кислорода на Li2O в литиево-воздушных ячейках. Плотность энергии в такой ячейке достигает около 1800 мА•ч/г при напряжении 4 В.

В теории

Это соответствует теоретически возможной удельной энергоплотности 7200 Вт•ч/кг. На практике батарея с мощностью около 2000 Вт•ч/кг должна быть выполнимой.

Тогда почему же аккумулятора нет на рынке?

На практике

Даже более реалистичные 2000 Вт•ч/кг практически недостижимы, потому что стандартная ячейка с 4 В возможна только в реакции, показанной в кислоте со значением рН = 0. Если используется безводный электролит, то может быть достигнуто напряжение элемента 3 В максимум. Кроме того, происходит неполная реакция лития и кислорода с Li2O2, а не с Li2O.

Этот фактор снижает удельную энергоплотность на 50%. На практике значение составляет всего 1000 Вт•ч/кг вместо теоретически возможных 7200 Вт•ч/кг.

***

OEM-производители стремятся обеспечить себя аккумуляторами в том количестве, которого будет достаточно для преодоления рисков из-за узких мест в производстве. Производители батарей в Азии, например, перманентно испытывают трудности с доставкой помимо вложений в инфраструктуру.

Корпорации сейчас ведут борьбу за получение доступа к таким сырьевым материалам, как никель и кобальт, чтобы держать для себя литиевую отрасль открытой. Усилия требуют вложений на добыче, переработке, производстве от катодов до сборки самих ячеек и, наконец, интеграции в автомобили, мобильные устройства, гаджеты интернета вещей.

Ещё мнения учёных

Как вы лично относитесь к новостям из мира аккумуляторов? Верите ли вы инженерам и учёным, которые заявляют об очередном прорыве? Может быть вы знаете случаи о неисполненных обещаниях? Напишите в комментарии или отправьте сообщение нам ВКонтакте @NeovoltRu.

Подпишитесь в группе на новости из мира гаджетов, узнайте об улучшении их автономности и прогрессе в научных исследованиях аккумуляторов. Подключайтесь к нам в Facebook и Twitter. Мы также ведём насыщенный блог в «Дзене» и на Medium — заходите посмотреть.

Виды и типы аккумуляторов — DCelektro

Li-Ion/Литиевые аккумуляторы наиболее технологически продвинутые на сегодня. Отличаются большим запасом энергии при малых размерах. Предназначены для работы в устройствах с большим энергопотреблением или с длительным сроком автономности. Эти аккумуляторы обладают самым большим отношением запаса энергии (ёмкости) к размеру корпуса. Такое свойство Li-Ion батарей позволяет производить мощные аккумуляторы с минимальными размерами и весом.  Так, для корпуса 18650, максимальная ёмкость составляет 3600 мАч (TM Panasonic). Такими аккумуляторами комплектуются электромобили Tesla.

Характеристики большинства Li-Ion аккумуляторов:

• Рабочее напряжение 3,7В;
• Напряжение заряда 4,2В;
• Напряжение разряда 2,7В;
• Для слаботоковогого акб – Ток разряда до 2С (Для корпуса 18650 – до 5Ампер, ноутбуки, фонари, повербанки)
• Для высокотоковых акб – Ток разряда до 10С (Для корпуса 18650 до 30 Ампер, шуруповёрты, прикормочные кораблики, гироборды, модели, аирсофт приводы)
• Ресурс от 600 до 1000 циклов заряд/разряд.

Li-ion аккумуляторы очень чувствительны к соблюдению границ рабочих напряжений.

• Перезаряд литиевого аккумулятора свыше 5 вольт, может привести к взрыву или возгоранию батареи. Конструктивно все литиевые аккумуляторы комплектуются само разрушающемся предохранителем. Который срабатывает при перезаряде свыше 4,5 вольт или при перегреве батареи.
• Глубокий разряд литиевого аккумулятора , ниже 2,5 вольт приводим к изменению химии внутри АКБ. Глубоко разряженные аккумуляторы – перестают заряжаться большинством зарядок. Резко сокращается ресурс и ёмкость таких аккумуляторов.

Для сохранения “живучести” литиевые аккумуляторы и их сборки оборудуются платами защиты. Задача платы защиты не перезарядить, не дать разрядится ниже нижнего предела, не перегреть аккумулятор. Преимущества использование плат защиты:

• Увеличивается ресурс аккумуляторов;
• Безопасное использование литиевых аккумуляторов;
• Сохраняется ёмкость.

Высоко токовые литиевые аккумуляторы в последнее время активно развиваются. Являются хорошей альтернативой литий железо фосфатным аккумуляторам. Разрядный ток, для корпуса 18650, до 30 Ампер (Sony VTC6). Используются в аккумуляторном электроинструменте,  радиоуправляемых моделях, квадрокоптерах, электротранспорте и т.д.

Наиболее распространены цилиндрические Li-Ion, аккумуляторы. Типовая маркировка таких АКБ ICR18650. В цифровом коде “18650”, зашифрован диаметр “18” в миллиметрах, высота “650” в десятых долях миллиметра.

Преимущества Li-ion аккумуляторов:

• Высокая емкость;
• Большой запас энергии в малых корпусах;
• Низкий саморазряд;
• Высокие рабочие токи;
• Большой ресурс;
• Не требует обслуживания;
• Нет “эффекта памяти”.

Виды аккумуляторных батарей, применяемых на вилочных погрузчиках.

04.02.2020

Аккумуляторные батареи используют на всех вилочных погрузчиках, вне зависимости от их типа и комплектации. Однако сами АКБ могут быть двух типов: пусковыми, либо тяговыми.

Пусковые и тяговые аккумуляторные батареи.

Пусковые АКБ применяют на вилочных погрузчиках с двигателем внутреннего сгорания. Их основная задача — пуск двигателя, поэтому они способны вырабатывать высокий ток (до 1000 А) на короткий промежуток времени. Во время работы двигателя такой аккумулятор заряжается от генератора. Он практически не требует обслуживания и разряжается только при долгом простое. Пусковые АКБ не переносят глубокий разряд, теряя при этом часть своей емкости.

Тяговые АКБ устанавливают на вилочные электропогрузчики, электрические тягачи, электротележки (транспортировщики паллет), электрические штабелеры и т.д. Тяговая АКБ питает электродвигатель погрузчика в течение всего времени его работы. Соответственно, тяговые АКБ постоянно работают в режиме заряд – разряд. В процессе работы они разряжаются до 80% от номинальной емкости, заряжаются, далее процесс повторяется большое количество циклов. Тяговые АКБ держат номинальное значение напряжения и отдают заявленный ток до момента полной разрядки, а после легко восстанавливаются без потери емкости при зарядке.

Современный рынок предлагает довольно большой выбор тяговых аккумуляторов для вилочных погрузчиков, все они имеют разную стоимость, технологию изготовления и особенности эксплуатации.

В нашей статье речь пойдет о трёх самых популярных видах тяговых АКБ.

Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи с жидким электролитом.

В кислотно-свинцовых АКБ используют свинцовые электроды, погруженные в серную кислоту, которая разбавлена дистиллированной водой до определенной плотности. АКБ состоит из нескольких элементов, имеющих номинальное напряжение 2В, и последовательно соединенных между собой. Общее напряжение АКБ равно сумме напряжений всех ее элементов.

На данный момент такой вид тяговых АКБ является наиболее распространенным по причине простоты и дешевизны производства, утилизации и относительной ремонтопригодности.Однако, несмотря на очевидные плюсы данного вида АКБ, минусов у них не меньше. При зарядке и работе кислотной АКБ выделяются газы (водород и кислород), что создает необходимость их отвода. Это значит, что корпус АКБ невозможно сделать герметичным, поэтому использовать их можно только в одном положении во избежание разлива электролита. Кроме того, выделяемые газы взрывоопасны, поэтому необходима специальная зарядная комната с вентиляцией. По мере испарения электролита Свинцово-кислотные АКБ требуют постоянного обслуживания – долива дистиллированной воды до необходимого уровня, отслеживания и при необходимости выравнивания плотности электролита.

Существуют и особые ограничения в работе и зарядке таких АКБ. Строго запрещено допускать глубину разряда более 80% от номинальной мощности и хранить АКБ в разряженном состоянии – это вызывает сульфатизацию пластин, уменьшение ее емкости и значительное сокращение срока службы вплоть до полной неработоспособности.

Срок эксплуатации свинцово-кислотных АКБ составляет около 1500 циклов, время полной зарядки 8-12 часов. При этом нужно понимать, что такие показатели наработки достигаются строгим выполнением всех правил эксплуатации и обслуживания АКБ.

Гелевые аккумуляторные батареи.

По своей сути гелевые АКБ являются теми же самыми кислотными АКБ, разница лишь в том, что жидкий электролит приведен в желеобразное состояние (как правило, этого достигают с помощью соединений кремния). Гелевая структура электролита кардинально меняет свойства АКБ, исключается возникновение сульфатизации пластин и риск короткого замыкания от их осыпания. Также водород и кислород, образующиеся при выработке электричества, задерживаются в гелевом веществе, реагируют между собой и превращаются в воду, увлажняющую гель. Этот процесс называется рекомбинацией газов.

Таким образом, корпус АКБ можно делать полностью герметичным, что дает возможность значительно расширить варианты положения АКБ. Несмотря на то, что сульфатизация пластин гелевой АКБ не грозит – не рекомендуется допускать ее разряд более 80%, такие разряды приведут к резкому сокращению срока службы АКБ (количеству циклов заряд-разряд).

Гелевые АКБ термочувствительны — при низкой температуре окружающей среды снижают емкость, при высокой емкость возрастает, но значительно сокращается срок службы АКБ. Так при повышении температуры окружающей среды от 30-35 до 40-45 градусов срок эксплуатации батареи сокращается вдвое.

Циклический ресурс гелевых АКБ напрямую зависит от допускаемой глубины разряда, при 80% он составляет 800 циклов, при 50% — 1200. Время заряда таких аккумуляторов 12 – 14 часов.

Ознакомиться с предложением на электрические штабелеры HELI/CHL, оснащенные гелевыми АКБ можно по ссылке.

Литий-ионные аккумуляторные батареи.

Литий-ионные АКБ по конструкции и принципу действия напоминают обычные батарейки, которые применяют для цифровой или бытовой техники. В настоящее время такие АКБ являются наиболее передовыми и технологичными.

Они имеют целую серию преимуществ по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами. При схожей энергоэффективности они имеют меньший вес и габариты, не требуют никакого обслуживания, отдают энергию дольше, чем заряжаются. Время полной зарядки составляет 2 – 4 часа и может проводиться беспорядочно, т.е. соблюдение цикличности разряд до минимума – заряд до максимума не требуется. Подзарядить АКБ можно в любую паузу во время производственного процесса и это не повлияет на срок службы аккумулятора. Их можно подзарядить на 40% емкости за 1,5 – 2 часа. Благодаря чему можно организовать многосменный производственный процесс, используя один АКБ на единицу техники. Не требуется зарядная комната, т.к. не выделяются взрывоопасные и горючие газы. Кроме того, при зарядке литиево-ионных АКБ потребление электроэнергии на 30% меньше, чем у кислотных и гелевых, в которых 30% энергии расходуется на нагрев.

Срок службы литиевых аккумуляторов достигает 3000 — 5000 циклов, что в два раза больше, чем у традиционных кислотных АКБ.

Очевидным недостатком таких АКБ является их цена: вдвое выше гелевых и втрое выше свинцово-кислотных с жидким электролитом. Однако при высоких начальных затратах литиево-ионные АКБ за счет своих преимуществ могут стать более выгодным приобретением.

Все крупные мировые производители складской техники уже начали комплектовать свою продукцию таким типом аккумуляторов. Уже сейчас можно утверждать, что литиевые батареи серьезно потеснят традиционные и в ближайшее время станут лидерами продаж.

ООО «Фанлифттрак» предлагает перевозчики паллет (электротележки) HELI/CHL,оснащенные необслуживаемыми литиево-ионными АКБ. Это незаменимая техника для работы в условиях небольшого склада. Она позволит увеличить интенсивность обработки грузов и снизит усталость персонала и накладные расходы.

Как выбрать АКБ для вилочного погрузчика?

Выбор типа тяговой аккумуляторной батареи всегда ограничивается параметрами вилочного погрузчика. В первую очередь необходимо изучить сопроводительную документацию к погрузчику и выяснить требуемые габаритные размеры, напряжение, силу тока, емкость. Это гарантирует сохранность элементов электроники погрузчика.

Не рекомендуется самостоятельно менять кислотные АКБ установленные на технике на литиевые аккумуляторы – без соответствующей модернизации электроники погрузчика. Сначала необходимо проконсультироваться о наличии такой возможности с производителем техники, либо его представителем. В противном случае есть риск потерять деньги при покупке АКБ и последующем ремонте техники.

При покупке новой техники нужно определить с основнымипараметрамивилочного погрузчика: грузоподъемность, габариты, режим работы. Исходя из этого, вытекают требования к АКБ – масса, габариты, емкость, сила тока, режим зарядки, срок службы, стоимость покупки и обслуживания.

Анализ бизнес процессов поможет в выборе: в одном случае выгодно купить электропогрузчик с двумя свинцово-кислотными АКБ, в другом электрический штабелер с гелевой батареей, в третьем электрическую тележку с необслуживаемой литиевой АКБ.

Электрические вилочные погрузчики GOODSENSE можно оснащать обслуживаемыми и необслуживаемыми аккумуляторными батареями любого из вышеперечисленных типов. Главное -определиться какой вид аккумулятора принесет максимальную выгоду именно вашей компании.

К списку новостей

различных типов аккумуляторных батарей —

Аккумуляторные батареи — хорошее вложение, для какого бы устройства они ни были предназначены. Но часто возникает путаница, поскольку они бывают разных форм. Давайте подробнее рассмотрим некоторые из различных типов аккумуляторных батарей, и, надеюсь, это будет иметь больше смысла.

Прежде всего, и это важно — вы должны понимать, что существует ДВА основных типа химического состава батарей. Никель-металлогидридный (обычно известный как NiMH) и литий-ионный, или для краткости литий-ионный.

НИМХ

Sanyo Eneloop NiMH. Считается одним из лучших!

В основном, они предназначены для использования в любом устройстве, которое обычно принимает щелочные элементы AA или AAA. Одноразовые элементы обычно работают от 1,5 вольт. NiMH элементы работают от 1,2 вольт. Это не слишком много значит с точки зрения мощности. Хотя НЕКОТОРЫЕ устройства могут четко указывать, что им НУЖНО 1,5 В для правильной работы. Такие устройства — исключение из правил. Если они не указывают, то 1.Перезаряжаемый 2v должен работать нормально.

Иногда NiMH-элементы продаются вместе с зарядным устройством. Изображенные на фото элементы NiMH Eneloop являются одними из самых популярных среди людей, которые рассчитывают на перезаряжаемые батареи AA. Eneloops — это элемент с «низким саморазрядом», который сохранит баланс своей мощности в течение длительных периодов времени… даже когда не используется. По большей части их можно купить только у интернет-магазинов. Вы можете щелкнуть здесь, чтобы купить их на Amazon.

Большинство магазинов, продающих аккумуляторы, будь то Duracell или Energizer, должны также продавать NiMH-аккумуляторы.

Литий-ионный аккумулятор

Li-ion — это совершенно другой химический состав. Большинство ПЕРЕЗАРЯЖАЕМЫХ литиевых батарей, которые продаются в Интернете, работают от 3,7 вольт. На фото изображены два самых популярных размера. Большинство портативных компьютеров будут иметь батареи 18650 большего размера, расположенные внутри их аккумуляторного блока.

Два популярных типа литиевых батарей.
18650 (вверху) 16340 (внизу)

Многие из современных светодиодных фонарей, в которых в качестве основного источника питания используются литий-ионные фонари, изображены на фотографиях двух типов.Ячейка меньшего размера 16340 (также известная как RCR123) представляет собой перезаряжаемую версию (одноразовой) батареи CR123. CR доступны во многих супермаркетах. «RCR» доступны ТОЛЬКО онлайн !!

Все они на 3,7 вольта, но имеют разную мощность. Вы увидите такие наборы чисел, как; 2400, 2600, 2900, 3100 и 3400. Чем выше числовая последовательность, тем большую мощность они смогут обеспечить после полной зарядки. Как я уже сказал, они чаще всего используются для ручных светодиодных фонарей с высокой светосилой.

Еще один размер литий-ионных аккумуляторов — это 14500 элементов. Это ИДЕНТИЧНО (по внешнему виду и размеру) стандартному элементу AA или NiMH (AA). Он перезаряжаемый и, как и другие, работает от 3,7 В, но МОЖЕТ ИСПОЛЬЗОВАТЬ ТОЛЬКО В УСТРОЙСТВЕ, КОТОРЫЙ МОЖЕТ ПРИНИМАТЬ БОЛЬШЕ НАПРЯЖЕНИЯ, ЧЕМ СТАНДАРТНЫЙ АА. Единственные два устройства, о которых я знаю, которые МОГУТ использовать эту ячейку, — это либо светодиодный фонарик *, либо электронная сигарета. Я открыт для исправления, если кто-нибудь знает о каком-либо другом использовании.

* Обратите внимание; Любой светодиодный фонарик, который может принять 14500, в основном представляет собой светильник типа AA, который может принимать напряжение выше 4.0 вольт.

Хотя литий-ионные батареи — отличное вложение, они также требуют особого ухода. В этой статье подробно рассказывается о том, что вам нужно знать перед использованием литиевых батарей.

Щелкните здесь, чтобы купить большой выбор NiMH и литиевых батарей

Подписывайтесь на Lightsngear и ставьте нам лайки:

Состав первичных и аккумуляторных батарей с плотностью энергии

NiCd	1.2	> 0,14	Недорого. Высокий / низкий сток, умеренная плотность энергии. Может выдерживать очень высокие скорости разряда практически без потери емкости. Умеренная скорость саморазряда. Считается, что он страдает эффектом памяти (который, как утверждается, вызывает преждевременный отказ). Опасность для окружающей среды из-за кадмия — использование в Европе практически запрещено.
Свинцово-кислотный	2.2	> 0,14	Умеренно дорого. Умеренная плотность энергии. Умеренная скорость саморазряда. Более высокая скорость разряда приводит к значительной потере емкости. Не страдает эффектом памяти. Опасность для окружающей среды из-за свинца. Общее применение — Автомобильные аккумуляторы
NiMH	1,2	> 0.36	Недорого. Не используется в устройствах с большим сливом. Традиционная химия имеет высокую плотность энергии, но также и высокую скорость саморазряда. Более новая химия имеет низкую скорость саморазряда, но также на ~ 25% более низкую плотность энергии. Очень тяжелый. Используется в некоторых автомобилях.
Литий-ионный	3,6	> 0,46	Очень дорого. Очень высокая плотность энергии. Обычно не поставляется с батареями «обычных» размеров (но см. Контрпример в RCR-V3). Очень часто встречается в портативных компьютерах, цифровых фотоаппаратах и ​​видеокамерах среднего и высокого класса, а также в мобильных телефонах. Очень низкая скорость саморазряда. Неустойчивый: вероятность взрыва при коротком замыкании, перегреве или производстве без соблюдения строгих стандартов качества.
Литий-оксид кобальта (LiCoO2)	3.6	> 0,72	Высокая удельная энергия. Относительно короткий срок службы, Низкая термическая стабильность и ограниченные нагрузочные возможности (удельная мощность). Не следует заряжать и разряжать при токе выше, чем его C-рейтинг
Литий-фосфат железа (LiFePO4)	3.3	> 0,32	Хорошие электрохимические характеристики при низком сопротивлении. Большой ток разряда. Низкая температура снижает производительность, а повышенная температура хранения сокращает срок службы. Ограниченная «C-rate» около 1С, что означает, что они долго заряжаются. Превосходная безопасность и долгий срок службы. Умеренная удельная энергия и повышенный саморазряд.
Литий, никель, марганец, кобальт, оксид (LiNiMnCoO2)	3.7	> 0,54	C-rate »этого химического вещества может варьироваться от 1 до 5 ° C. Более высокая плотность энергии при более низкой стоимости, длительный срок службы. Могут иметь либо высокую удельную энергию, либо высокую удельную мощность, однако они не могут обладать обоими свойствами. Очень низкая скорость самонагрева.
Литий оксид марганца (LiMn2O4)	3.8	> 0,36	Высокая термостойкость и повышенная безопасность, но цикл и календарный срок службы ограничены. Низкое внутреннее сопротивление элемента обеспечивает быструю зарядку и сильноточную разрядку. Может разряжаться при токах 20–30А с умеренным тепловыделением.
Титанат лития (Li2TiO3)	2.4	> 0,23	Дорого. Превосходен в безопасности, работе при низких температурах. Длительный срок службы:> 3000-7000 циклов. Может быть быстро заряжен и обеспечивает высокий разрядный ток 10C. Считается, что количество циклов выше, чем у обычного литий-ионного аккумулятора. Термостойкость при высоких температурах также лучше, чем у других литий-ионных систем.

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Аккумуляторы — меньше значит больше

Нажмите ниже, чтобы посмотреть наше новое видео:

Утилизируйте аккумуляторы на обочине!

Для тех, кто живет в неинкорпорированной части округа или в городах Буэллтон, Голета, Санта-Барбара и Солванг, теперь у вас есть новый вариант утилизации батарей.Просто выполните следующие действия:

• Поместите батареи в пластиковый пакет на молнии
• Поместите пакет на контейнер для вторсырья (а не внутри него) в обычный запланированный день сбора вторсырья
• Для аккумуляторных батарей , пожалуйста, заклейте концы каждой батареи прозрачной лентой, чтобы полюса батареи не были открыты (вы можете пропустить этот шаг с одноразовыми батареями)

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с разделом «Часто задаваемые вопросы» или обратитесь к поставщику мусора / утилизации.

Какие типы батарей можно перезаряжать?

Перезаряжаемые батареи бывают всех форм и размеров. Наиболее распространенными типами являются литий-ионные (Li-ion), никель-кадмиевые (NiCd), никель-металлогидридные (NiMH), никель-цинковые (NiZn) и свинцово-кислотные. Если вы не уверены, является ли ваша батарея перезаряжаемой, посетите нашу страницу с пояснениями к батареям для получения дополнительной информации.

Каковы общие цели использования?

Скорее всего, вы найдете аккумуляторные батареи в сотовых телефонах, фотоаппаратах, портативных компьютерах и других портативных устройствах.

Почему они опасны?

Как указано выше, аккумуляторные батареи содержат множество химических веществ, таких как никель, кадмий и свинец. Если их выбросить в мусор, эти химические вещества могут загрязнить запасы поверхностных и грунтовых вод. В Калифорнии Закон об утилизации аккумуляторных батарей требует, чтобы все розничные торговцы, продающие аккумуляторные батареи, принимали их обратно и утилизировали (отличный пример управления продукцией). Если вы заметили, что магазин, похоже, не участвует, не бойтесь напомнить персоналу о законе! Вы также можете связаться с нами, чтобы сообщить нам об этом!

Обратите внимание: из-за вспышки COVID-19 некоторые из этих мест могут быть закрыты или работать в другое время.Пожалуйста, позвоните заранее, если вы планируете утилизировать батареи.

Куда пойти

• Весь округ Санта-Барбара (2)

• Зона Карпинтерии (5)

• Район Санта-Барбары (20)

• Зона Голета и UCSB (10)

• Санта-Инес-Вэлли (6)

• Долина Ломпок и VAFB (16)

• Долина Санта-Мария (19)

• Долина Куяма (1)

• За пределами округа Санта-Барбара (19)

  • Яблоко —
  • Экологические службы Эсбери — 2100 North Alameda Street,
  • Лучшая покупка —
  • BGI — 527 North Rice Avenue,
  • С.J. Seto Support Services, LLC — 2300 Knoll Dr, Unit G
  • Call2Recycle, Inc. — 1000 Parkwood Circle, Suite 200
  • Clean Harbours, Inc. — 880 W Verdulera St,
  • Земля911.com — Только информация — 3481 Plano Parkway
  • Eco Lights Northwest Recycling Progam — 2200 6th Avenue South
  • Гриндиск — 18-я авеню 1988 г., офис B
  • Hewlett Packard —
  • Утилизация промышленных отходов — 5601 State Street
  • Лампа Переработка.com — 2200 Ogden Avenue, # 100
  • Motorola (Программа Race-to-Recycle) —
  • Панасоник —
  • Острый —
  • Stericycle, Incorporated —
  • Большой зеленый ящик — 125 East Commercial Street, Suite A
  • Waste Management Incorporated, «Думайте экологично, не выходя из дома» —

(PDF) СРАВНЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ПЕРЕЗАРЯЖАЕМЫХ АККУМУЛЯТОРОВ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В этой статье были рассмотрены основные типы имеющихся аккумуляторных батарей

.Кроме того, обсуждались многие исследовательские батареи

. Для большинства частей

выбор и использование батареи требует компромисса

между стоимостью, мощностью и размером. Однако достижения

делают эту технологию более разнообразной и надежной. Можно ожидать, что

будет больше вариантов выбора по мере продвижения исследований

.

ССЫЛКИ

[1] Линден Д. и Редди Т.B., Handbook of Batteries,

McGraw-Hill, 2001.

[2] Hodge BK, Alternative Energy Systems and

Applications, Wiley, 2010.

[3] Винтер М. и Бродд Р.Дж., Что такое батареи , Fuel

Cells and Supercapacitors ?, Chemical Review, 104, стр.

4245-4269, 2004.

[4] Singamsetti N. и Tosunoglu S., A Review of

Rechargeable Battery Technologies, 16th World Multi —

Конференция по системам, кибернетике и информатике,

17-20 июля 2012 г.

[5] Курцвейл П., Гастон Планте и его изобретение свинцово-кислотной батареи

— Происхождение первой практической аккумуляторной батареи

, Journal of Power Sources, 195, стр.

4424-4434, 2010

[6] Такехара З., О реакции в свинцово-кислотной батарее

(в качестве специальной обзорной статьи получателя медали Гастона

Планте в 2005 г.), Journal of Power Sources, 156,

pp. 825-830, 2006.

[7] Коннолли Д., Обзор накопителей энергии

Technologies, Университет Лимерика, 2009.

[8] Палацин М.Р., Последние достижения в области перезаряжаемых аккумуляторов

Материалы батарей: взгляд химика, Химическая промышленность

Общественные обзоры , 38, pp. 2565-2575, 2009.

[9] Dell RM, Батареи: пятьдесят лет материалов

Разработка

, Solid State Ionics, 134, стр. 139-158, 2000.

[10] Sequeira CAC и Педро М.R., Battery Storage,

Ciencia & Tecnologia dos Materials, 20, стр. 21-30,

2008.

[11] Харипракаш Б., Марта С.К., Хедж М.С. и

Шукла А.К., Герметичная никель-железная батарея с недостатком электролита

Батарея, Журнал прикладной электрохимии, 35, стр. 27-

32, 2005 г.

[12] Цыгановски А., Брюсс Дж. и Лейдекер Х., Никель

Кадмиевые батареи: среда для изучения металлов

усов и дендритов, Подготовительная школа Нотр-Дам

и NASA Goddard, 2006.

[13] Бек Ф. и Руетски П., Аккумуляторы

С водными электролитами, Electrochimica Acta, 45, стр.

2467-2482, 2000.

[14] Руетски П., Мели Ф. и Десильвестро J., Никель-металл

Гидридные батареи. Предпочитаемые батареи будущего ?,

Journal of Power Sources, 57, стр. 85-91, 1995.

[15] Скросати Б., Последние достижения в области литий-ионных батарей

Материалы, Electrochimica Acta, 45, стр. .2461-2466,

2000.

[16] Ричи А. и Ховард У., Последние разработки

и вероятные достижения в области литий-ионных батарей, журнал

источников питания, 162, стр. 809-812, 2006

[17] Сунь Х., Чен Й., Сюй К., Чжу Д. и Хуанг Л.,

Электрохимические характеристики материалов шпинельного катода, легированного редкоземельными элементами

LiMn2O4, для литий-ионных аккумуляторов

, Журнал твердого тела

Электрохимия, 16, стр.1247-1254, 2012.

[18] Cao F., Wu X., Xin S., Guo Y. and Wan L., Facile

Синтез мезопористой наносферы TiO2-C как улучшенного анодного материала

для улучшенного Литий-ионные аккумуляторы с высоким напряжением 1,5 В

, содержащие LiFePO4-C

Катод, Журнал физической химии, 114, стр. 10308-

10313, 2010.

[19] Дадни Н.Дж., Бейтс Дж.Б. и Люббен Д., Тонкопленочные

Перезаряжаемые литиевые батареи, Материалы 97-го ежегодного собрания Американского керамического общества

,

Симпозиум

о роли керамики в передовых электрохимических устройствах

, апрель-май 1995 г.

[20] Чжоу В., Упрети С. и Уиттингем М.С.,

Электрохимические характеристики Al-Si-графита

Композит в качестве анода для литий-ионных батарей,

Electrochemistry Communications, 13, стр. 158-161,

2011.

[21] Колосницын В.С. и Карасева Е.В., Литий-серные

Батареи: проблемы и решения, Русский журнал

Электрохимия, 44, стр. 506-509, 2008.

[22] Zhu X., Wen Z., Gu Z. и Lin Z., Electrochemical

Characterization and Performance Improvement of

Lithium / Sulfur Polymer Battery, Journal of Power

Sources, 139, pp. 269-273, 2005.

[23 ] Choi Y., Chung Y., Baek C., Kim K., Ahn Y. и

Ahn J., Влияние углеродного покрытия на электрохимические свойства

серного катода для литиево-серного элемента,

Journal of Источники энергии, 184, стр.548-552, 2008.

[24] Ван Х., Ян Ю., Лян Ю., Робинсон Дж. Т., Ли Ю.,

Джексон А., Цуй Ю. и Дай Х., Графеновая оболочка

Сера Частицы как перезаряжаемые литий-серные батареи

Катодный материал с большой емкостью и цикличностью

Стабильность, Nano Letters, 11, стр. 2644-2647, 2011.

[25] Лян К., Дадни Нью-Джерси и Хоу Дж.

Иерархически структурированный нанокомпозит сера / углерод

Материал для высокоэнергетических литиевых батарей, Химия материалов

, 21, стр.4724-4730, 2009.

[26] Hwang S.S., Cho C.G. and Kim H., Polymer

Microsphere Embedded Si / graphite Composite Anode

Material for Lithium Rechargeable Battery,

Electrochimica Acta, 55, стр. 3236-3239, 2010.

[27] Ян Ю., Макдауэлл М.Т., Джексон А., Ча Дж.Дж.,

Хонг С.С. и Цуй Ю., Новая наноструктурированная Li2S / кремниевая аккумуляторная батарея

с высокой удельной энергией, Nano

Letters, 10, стр.1486-1491, 2010.

[28] Ян С., Сонг Ю., Нгала К., Завалий П.Ю. и

Whittingham MS, Performance of LiFePO4 as Lithium

Battery Cathode and Comparion with Maganese and

Vanadium Oxides, Journal of Power Sources, 119-121,

pp. 239-246, 2003.

[29] Yao М., Окуно К., Иваки Т., Авазу Т. и Сакаи

Т., Литий-ионный аккумулятор LiFePO4 / Cu-Sn с длительным сроком службы

с использованием пенного трехмерного токосъемника,

Journal of Power Источники, 195, стр.2077-2081, 2010.

Ячейка вторичной батареи | Аккумулятор EaglePicher

Опыт работы с несколькими вторичными (перезаряжаемыми) аккумуляторами. Вторичный химический состав сложнее произвести, чем первичный, поэтому большинство производителей обычно указывают один химический состав. Однако EaglePicher имеет опыт работы с несколькими вторичными химическими веществами. Мы разработали конструкции для широкого спектра применений, включая оборонное использование, миссии НАСА и изготовление игрушек.

Типы вторичных батарей

Литий-ионные батареи

EaglePicher поставила безопасность вторичных литиевых батарей во главу угла своих исследований и разработок. Исследования негорючих электролитов, а также защита от перезаряда и разряда гарантируют, что наша линейка вторичных литий-ионных аккумуляторов соответствует требованиям как производительности, так и безопасности. Дополнительные исследования привели к включению наноматериалов в активные компоненты для повышения производительности и срока службы.Исследования и разработки вторичных литий-ионных аккумуляторов финансировались как из внутренних, так и из внешних источников.

Перезаряжаемый ионно-литиевый аккумулятор обеспечивает более высокий уровень энергии и более длительный срок службы, при меньшем весе и меньшем объеме, с меньшими затратами на обслуживание, чем свинцово-кислотные, никель-кадмиевые или никель-металлогидридные аккумуляторы.

Запросить информацию

Серебряно-цинковая вторичная батарея

Области применения серебряно-цинковых вторичных батарей EaglePicher варьируются от приложений с длительным сроком службы до пилотируемых космических полетов. Каждый из них производится в соответствии со строгими спецификациями, чтобы гарантировать соответствие возможностей требованиям.Срок службы, зависящий от проектных требований и глубины разгрузки, превышает 500 циклов.

Эти батареи, как и в первичной системе, также относятся к низко- и высокоскоростным системам. Вторичные серии могут изготавливаться как с сухим зарядом, так и без него. Высокопроизводительные вторичные батареи могут разряжаться с достаточно высокой скоростью, чтобы израсходовать их энергию за 15 минут. Низкоскоростные агрегаты обеспечивают максимальную эффективность при продолжительности работы от четырех часов и более. Как и в случае с первичными батареями, регулирование напряжения при любой скорости разряда является хорошим, а при умеренном контроле температуры хранение в сухом состоянии целесообразно до пяти лет.

Свинцово-кислотный герметичный (SLA)

Наша линейка свинцово-кислотных аккумуляторов состоит из нескольких типов аккумуляторов. EaglePicher производит батареи из абсорбированного стекломата (AGM) с конца 1960-х годов, а недавно расширила свою линейку, включив в нее батареи глубокого разряда. Каждая конструкция батареи обладает уникальными характеристиками, чтобы удовлетворить потребности пользователей SLA сегодня.

Мы предлагаем широкий диапазон размеров и мощности для различных приложений по всему миру. Наши аккумуляторы AGM наиболее эффективно используются в плавающих приложениях, таких как аварийное освещение и резервные телекоммуникации, а наши аккумуляторы глубокого цикла лучше всего подходят для циклических приложений, таких как инвалидные коляски и солнечная энергия.Наши свинцово-кислотные батареи также используются в военных целях, в высоконадежных системах резервного копирования данных и в зарядных устройствах для электрических ограждений.

Получите качественные и надежные вторичные батареи

Линия аккумуляторных батарей EaglePicher Carefree® включает в себя широкий спектр химических элементов для удовлетворения растущих сегодня требований к питанию от аккумуляторных батарей. В эту линейку входят свинцово-кислотные (VRLA), никель-кадмиевые (Ni-Cd), металлогидридные никель (Ni-MH) и литий-ионные (Li-ion).Каждый из этих химических компонентов аккумуляторных батарей разработан таким образом, чтобы обеспечить долгий срок службы без обслуживания в течение многих лет. Посетите нашу страницу «Где купить» для получения дополнительной информации.

Аккумуляторные батареи

: обзор Аккумуляторные батареи

: обзор

Джесси Рамирес

23 октября 2010 г.

Представлено как курсовая работа по физике 240, Стэнфордский университет, осень 2010 г.

По мере того, как электроника становится все сложнее, функциональнее, и удобство, а также их батареи и время автономной работы включите эти замечательные гаджеты.Аккумуляторы стали растет популярность в электронике, особенно в более дорогих и компактные гаджеты. Они не так распространены, это менее дорогие товары. таких как игрушки, фонарики или калькуляторы, в которых щелочные батареи постоянно нужно было покупать. К счастью, произошла огромная прогресс в перезаряжаемых щелочных батареях, что проявляется в гораздо больший выбор и более низкие цены на такие аккумуляторы в магазинах. Хотя, немного более высокая цена этих аккумуляторов превышает неперезаряжаемые щелочные батареи побуждают многих потребителей покупать то, что дешевле, несмотря на то, что в долгосрочной перспективе они потеряют деньги работать, особенно если устройства требуют много батарей и используются часто.[1]

Есть разные типы аккумуляторных батарей, Вышеупомянутые батареи называются многоразовыми щелочными батареями или щелочная ячейка, в которой используется цинковый отрицательный электрод с питанием, положительный электрод из диоксида марганца и электролит калия гидроксид. [1] Существуют щелочные батареи разных размеров, подходящие для широкий выбор устройств. Эти типы батарей имеют электродвигатель. сила около 1,5 вольт. [2] Как и большинство батарей, щелочные батареи имеют два вывода, положительный и отрицательный.Электроны собираются на отрицательная клемма аккумулятора, химическая реакция в аккумуляторе производят электроны. [3]

Свинцово-кислотные батареи — еще один тип чрезвычайно популярные аккумуляторные батареи. Однако они относительно тяжелые. из-за конструкции свинцовых элементов. Это большие батареи встречается во многих современных автомобилях и во многих строительных машинах. Они намного мощнее щелочных батарей и имеют максимальную мощность около 12В.[1] Две клеммы свинцово-кислотной батареи обычно внешние шишки, где их можно перезарядить от другого аккумулятора, если он слил и машина не заводится. Положительная пластина свинцово-кислотной батарея сделана из перекиси свинца, а отрицательная пластина — чистая губчатая свинцовая пластина. Электролит в батарее, позволяющий электроны течут и производят энергию разбавленной серной кислотой. [3]

В никель-кадмиевой батарее используется гидроксид калия. электролит, отрицательный электрод из оксида кадмия и железа и никель гидроксид и графитовый положительный электрод.Этот тип аккумуляторных батарея обеспечивает напряжение около 1,25 В и имеет самое короткое время зарядки. Это также самая низкая общая стоимость цикла, поэтому она используется в электроинструментами, но не очень популярными из-за опасности для окружающая среда из-за кадмия. [2]

Литий-ионные батареи

очень легкие и длинные длительные, они служат при правильном уходе около 10 лет. К сожалению, они дороже, чем другие аккумуляторные. аккумуляторы, поэтому они чаще встречаются — это более высококлассная электроника, например, компьютеры, ноутбуки, сотовые телефоны и фотоаппараты.Литий-ионный батареи также довольно популярны, потому что их можно заряжать с помощью USB-порт, что означает, что электроника, такая как сотовые телефоны и mp3-плееры, может удобно заряжать через порт 5 В на компьютере или ноутбуке. [4] Обратной стороной ионно-литиевых батарей является то, что они потенциально опасно, потому что литий может вызвать нагрев аккумуляторов и взорваться.