Все про аккумуляторы: Автомобильные аккумуляторы: какими они бывают и какой лучше купить

Литий-ионные аккумуляторы так пожароопасны, как все думают?

На прошлой неделе произошел пожар на крупнейшем в мире хранилище электроэнергии – Tesla Megapacks в австралийской Виктории. И это вновь подняло вопрос о том, насколько безопасны литий-ионные аккумуляторы.

В статье на австралийском веб-сайте EcoGeneration отмечается, что такие батареи действительно склонны к возгоранию при определенных обстоятельствах. Главным образом, из-за того, из чего они сделаны. В материале перечислены некоторые легковоспламеняющиеся элементы литий-ионной батареи. Например, жидкий электролит, через который проходят ионы лития, хорошо горит. То же самое с графитом в аноде и пластиком в изоляции батареи.

Но как в батареях начинается возгорание? Это происходит, когда нарушаются оптимальные условия эксплуатации, пояснил доцент Австралийского национального университета и руководитель исследования материалов для аккумуляторов в программе хранения аккумуляторов и интеграции сетей ANU Алексей Глушенков.

Аккумуляторы чувствительны к перегреву и перезарядке. Первоначально перегрев происходит в одном элементе батареи, но может быстро распространиться на все другие элементы в блоке. Производители аккумуляторов стремятся свести к минимуму вероятность этого. К сожалению, недавние инциденты с Tesla Megapack доказали, что полностью исключить опасность не всегда возможно.

Когда аккумуляторный элемент перегревается, внутри него начинают накапливаться газы. Они раздувают его и, в конечном итоге, нарушают целостность оболочки, позволяя проникнуть кислороду и вызвать возгорание. Но как происходит перегрев? Из-за перезарядки, которая также может вызвать нежелательные химические реакции в элементах батареи, что снова может привести к возгоранию.

Самая частая причина всего этого – короткое замыкание. По словам Глушенкова, это могло быть следствием плохой конструкции аккумулятора или производственного брака. Короткое замыкание также может начаться на молекулярном уровне, когда перезаряд батареи приводит к накоплению металлического лития на аноде. Эти наросты превращаются в так называемые дендриты.

“Поскольку данный процесс повторяется снова и снова, дендриты могут проникать через разделитель между двумя электродами, – объясняет Глушенков. – В результате произойдет короткое замыкание, и батарея мгновенно разрядится, что приведет к выделению большого количества тепла”.

Риск пожара, безусловно, представляет собой проблему. Однако большей трудностью является то, что потушить подобный пожар не так-то просто. Это связано со всеми химическими веществами, которые входят в состав батареи. Данные химические вещества создают газы, которые накапливаются в аккумуляторе прямо перед взрывом.

“У нас нет окончательного ответа на вопрос, как лучше всего бороться с возгоранием электромобиля или накопителя энергии, – сказал The Financial Times профессор Университета Ньюкасла Пол Кристенсен. – Литий-ионные аккумуляторы необходимы для декарбонизации нашей планеты. Но их проникновение в общество намного превзошло наши реальные знания о рисках и опасностях, связанных с ними”.

Можно предположить, что риск минимален. В противном случае мы бы слышали о возгорании аккумуляторов каждый день. Но на самом деле, по словам Кристенсена, в последнее время произошло довольно много пожаров в батареях. Всего 38 за период с 2018 года по настоящий момент. В том числе один на складе аккумуляторов Orsted в Великобритании и один в Аризоне на хранилище аккумуляторов, управляемое Arizona Public Services.

Согласно мнению экспертов, способ снизить риск – обеспечить быстрое высвобождение газов, накопившихся в аккумуляторном элементе. Тем не менее, о быстром освобождении легче сказать, чем это сделать. Между тем, как отмечает FT, риск будет только расти из-за более широкого внедрения литий-ионных батарей, в том числе в домашних условиях.

От чего умирают аккумуляторы.

Такой вопрос часто возникает как у начинающих, так и бывалых автомобилистов. Причин того, что аккумулятор теряет свои свойства, может быть достаточно много. Но главная из них — это физика электрохимического процесса разрядки и зарядки. На пластины аккумуляторов нанесена специальная паста. Получая или отдавая ток, эти пластины имеют свойство расширяться и сжиматься соответственно. Чем больше используется аккумулятор, тем больше таких циклов происходит. За все время работы стандартная аккумуляторная батарея может выдержать до несколько тысяч подобных циклов. В результате чего, структура пластин просто разрушается. Паста, которая нанесена на пластины, отпадает, а рабочая поверхность остается оголенной. Но как правило, аккумулятор умирает раньше. Происходит это по вине той же пасты, которая оседает на дне и при достижении определенного уровня, замыкает положительные и отрицательные пластины.

Временные решения существуют. Изначально делались емкости-отстойники на дне аккумуляторов, именно в них собирался шлам. Немного позже конструкторы разработали более эффективный способ — конверты-сепараторы, которые предназначены для разделения положительных и отрицательных пластин. Кроме того, такие сепараторы дали возможность располагать пластины близко друг к другу, что повлияло на размеры аккумулятора. 
Следует помнить, что хотя пластины защищены конвертами-сепараторами, аккумуляторные батареи бояться сильных вибраций

. Поэтому по разбитой дороге лучше ехать спокойно.

Кроме того, АКБ бояться глубокой разрядки и перезарядки. В случае перезарядки происходит интенсивное окисления пластин, что приводит к их разрушению и осыпанию. Перезарядка АКБ может случиться в двух случаях. Первый — когда электросистема автомобиля не исправна. Второй, более распространенный, автовладелец забывает о том, что поставил аккумуляторную батарею на зарядку. После того, как АКБ зарядиться на 100%, он начинает активно бурлить и разлагать электролит.

Более современные кальциевые, калиевые и другие гибридные аккумуляторы не бояться перезаряда, так как перестают принимать ток уже на 95-97% общего заряда. 

Глубокий разряд влечет за собой оплывание пасты с отрицательных решеток. Чаще всего это происходит, когда в автомобиле неисправен генератор, окислились контакты или ремень генератора не достаточно натянут. Если автомобиль стал плохо заводиться, следует на это обратить особое внимание. Ведь новая АКБ удовольствие не из дешевых.
Если аккумуляторная батарея получила глубокий разряд и перевалила за границу в 2 В, то восстановить ее невозможно никаким умным зарядным устройством. Но если Вы ее даже и зарядите, то другой проблемы не избежать. Во время глубокого разряда электролит в АКБ превращается в воду, а она имеет свойство замерзать. Поэтому следует быть внимательным в сильные морозы, возможно, стоит забрать аккумулятор в теплое помещение. Иначе может получиться не малый взрыв.

Глубокий разряд, а также постоянный недозаряд — основная причина сульфатации пластин аккумулятора. Процесс сульфатации не обратим, аккумулятор теряет свою ёмкость и по этой причине выходит из строя.

Если аккумулятор «сел», нужно как можно быстрее поставить его на зарядку. Аккумулятор лучше заряжать специальным зарядным устройством, на нашем сайте представлены автоматические зарядные устройства.

Всё, что нужно знать про аккумуляторы и аккумуляторные батареи

Аккумулятор (от лат. accumulator — собиратель), устройство для накопления энергии с целью ее последующего использования.

Электрический аккумулятор преобразует электрическую энергию в химическую и по мере надобности обеспечивает обратное преобразование; используют как автономный источник электроэнергии. Аккумулятор, как электрический прибор, характеризуется следующими параметрами: электрохимической системой, напряжением, электрической емкостью, внутренним сопротивлением, током саморазряда и сроком службы. А его состояние оценивается по совокупности значений трех его основных характеристик: реальной емкости, внутреннего сопротивления и тока саморазряда. При недооценке или игнорировании какого-либо из этих параметров или преувеличении важности одного из них (как правило, емкости) можно оказаться в ситуации «у разбитого корыта».

Типы аккумуляторов. По электрохимической системе в настоящее время для питания портативных устройств и оборудования наиболее широко распространены свинцово-кислотные SLA аккумуляторы, никель-кадмиевые (NiCd), никель-металлгидридные (NiMH) и литий-ионные (Li-ion). Начинают появляться литий-полимерные (Li-Pol) аккумуляторы.

Качество исполнения. А известно ли вам, что производители подразделяют элементы, которые устанавливаются внутри аккумулятора на три класса по качеству? Никто не пишет об этом и вы никогда не найдете упоминание классе используемых в аккумуляторе элементов на этикетке. Восполним этот пробел и поясним чем элементы класса А отличаются от элементов класса В и С. Впрочем, тут надо отметить, что у разных производителей границы различий элементов между классами могут отличаться в ту или иную сторону. Качественные и количественные характеристики приведены в таблице.

Кликните на изображении чтобы его увеличить

Просмотреть запись

Напряжение аккумулятора определяется тем у?трой?твом, для питания которого он предназначен. Если требуемое значение напряжения не обеспечивается одним элементом, то аккумулятор собирается из нескольких элементов, соединенных последовательно. Так например, для питания сотовых телефонов используются аккумуляторы с номинальным значением напряжения 2.4 В ( 2 NiMH элемента по 1.2 В), 3.6 В (1 Li-ion элемент или 3 NiMH элемента по 1.2 В), 4.8 В ( 4 NiMH элемента по 1.2 В), 6.0 В ( 5 NiCd или NiMH элемента по 1.2 В), 7.2 В ( 2 Li-ion элемента или 6 NiCd или NiMH элементов по 1.2 В).

Ёмкость аккумулятора, номинальная — это количество электрической энергии, которой аккумулятор теоретически должен обладать в заряженном состоянии. Количество энергии определяется при разряде аккумулятора постоянным током в течение измеряемого промежутка времени до момента достижения заданного порогового напряжения. Измеряется в ампер-часах (Ачас) или миллиампер-часах (mAчас). Ее значение указывается на этикетке аккумулятора или зашифровано в обозначении его типа. Практически эта величина колеблется от 80 до 110% от номинального значения и зависит от большого числа факторов: от фирмы-изготовителя, условий и срока хранения, от технологии ввода в эксплуатацию, технологии обслуживания в процессе эксплуатации, используемых зарядных устройств, условий и срока эксплуатации и т.д. Теоретически аккумулятор номинальной емкостью 600 мА*час может отдавать ток 600mA в течение одного часа, 60 мА в течение 10 часов, или 6mA в течение 100 часов. Практически же, при высоких значениях тока разряда номинальная емкость никогда не достигается, а при низких токах превышается. Для примера на рисунке приведены типовые характеристики разряда Li-ion и Li-polymer элементов при различных токах разряда.

Номинальное значение емкости аккумулятора часто обозначается буквой “C”, поэтому здесь и далее часто встречаются ссылки, подобные следующим: С, 1/10 C или C/10. Когда говорят о разряде аккумулятора, равном 1/10 C, это означает разряд током, величина которого равна десятой части от величины номинальной емкости аккумулятора. Так например, для аккумулятора емкостью 600 мА*час это будет разряд током 600/10 = 60mA. Подобно вышесказанному о разряде аккумуляторов, при заряде значение 1/10 C означает заряд током, равным десятой части заявленной емкости аккумулятора.

Внутреннее сопротивление аккумулятора, измеряемое в миллиомах (мОм, mOm), — это хранитель аккумулятора и в значительной степени определяет длительность его работы. При более низком внутреннем сопротивлении, аккумулятор может отдать в нагрузку больший пиковый ток, а значит и большую пиковую мощность. Высокое значение сопротивления делает аккумулятор ‘мягким’ и приводит к резкому уменьшению напряжения при резком увеличении тока нагрузки. Такой коллапс напряжения характеризует ‘слабость’ внешне хорошего аккумулятора, потому что запасенная энергия не может быть полностью выдана в нагрузку (вспомните закон Ома, примеч. переводчика). С другой стороны, ‘крепкий’ аккумулятор с низким внутренним сопротивлением отдает почти всю свою энергию в нагрузку. Внутреннее сопротивление аккумулятора зависит от емкости элемента и числа элементов в аккумуляторе, соединенных последовательно. Измеряется внутреннее сопротивление аккумуляторов на специальных приборах — анализаторах аккумуляторов, например, типа Cadex C7000. Примерные значения внутреннего сопротивления для аккумуляторов различных электрохимических систем для сотовых телефонов при напряжении аккумулятора 3.6 В приведены в таблице:

Кликните на изображении чтобы его увеличить

Явление саморазряда характерно в большей или меньшей степени для всех типов аккумуляторов и заключается в потере ими своей емкости после того, как они были полностью заряжены. Для количественной оценки саморазряда удобно использовать величину потерянной ими за определенное время емкости, выраженную в процентах от значения, полученного сразу после заряда. За промежуток времени, как правило, принимается интервал времени, равный одним суткам и одному месяцу. Так, например, для исправных NiCd аккумуляторов считается допустимым саморазряд до 10% в течение первых 24 часов после окончании заряда, для NiMH — немного больше, а для Li-ion пренебрежимо мал и оценивается за месяц. Следует отметить, что саморазряд аккумуляторов максимален именно в первые 24 часа после заряда, а затем значительно уменьшается. Так NiCd аккумуляторы за месяц могут потерять до 20% емкости, NiMH — до 30% и Li-ion до 8% от своей емкости. Величина саморазряда аккумулятора в значительной степени зависит от температуры окружающей среды. Так, при повышении окружающей температуры на 10 градусов по отношению с комнатной возможно увеличение саморазряда в два раза.

Эффект памяти — это обратимая потеря емкости, вызванная укрупнением кристаллических образований активного вещества аккумулятора и тем самым уменьшением площади его активной поверхности. Часто на эффект памяти списывают потерю емкости, вызванную неправильной эксплуатацией и (или) неправильным обслуживанием аккумуляторов. NiCd и в меньшей степени NiMH аккумуляторы подвержены воздействию эффекта памяти.

Cрок службы (срок эксплуатации) аккумулятора характеризуется количеством циклов заряда /разряда, которое он выдерживает в процессе эксплуатации без значительного ухудшения своих параметров: емкости, саморазряда и внутреннего сопротивления. Срок службы зависит от методов заряда, глубины разряда, процедуры обслуживания или его отсутствия, температуры и химической природы аккумулятора. Информация о степени влияния различных факторов на срок службы приведена на сайте компании Motorola Energy Systems Group . Кроме того, срок службы аккумулятора определяется временем. прошедшим со дня изготовления, особенно для Li-ion аккумуляторов. Аккумулятор, как правило, считается вышедшим из строя после уменьшения его емкости до 60 — 80 % от номинального значения. Для примера ниже на графике приведена типовая зависимость количества циклов заряда / разряда для Li-ion аккумулятора при нормальных условиях. В силу различных причин отдельные элементы в аккумуляторе могут иметь различную емкость и напряжение, что может отрицательно сказаться на его эксплуатационных параметрах.

---

---

Условия эксплуатации аккумуляторов определяются условиями эксплуатации элементов, которые находятся внутри аккумулятора. Для различных типов элементов разных производителей эти условия различны. Отличия заключаются в способности работы элементов в области минусовых температур и в температурных условиях для быстрого заряда. Соблюдая несложные правила приведенные ниже, вы обеспечите бесперебойную работу вашего аккумулятора в течение всего гарантийного срока эксплуатации:

Для увеличения срока службы и сохранения емкости аккумулятора не оставляйте его в холодных или теплых местах, например, в автомобилях летом и зимой или около радиаторов отопления. Всегда старайтесь хранить аккумулятор при температуре от 15 до 25°С (предельное значение температуры, как правило, от -10 до 45°С). Телефон с холодным аккумулятором временно может не работать, даже если он полностью заряжен, а при повышенной температуре быстро саморазряжается.

Время заряда зависит от типа аккумулятора и типа зарядного устройства (обратитесь за более подробными сведениями к руководству по эксплуатации своего телефона). Время заряда также зависит от температуры окружающего воздуха, оптимальная температура от 15°С до 25°С градусов. Никогда не заряжайте теплый или холодный аккумулятор. Сделайте выдержку времени для достижения аккумулятором комнатной температуры.

Старайтесь приобретать фирменные зарядные устройства, рассчитанные на заряд фирменных аккумуляторов. Дело в том, что дешевые универсальные настольные и автомобильные зарядные устройства сторонних производителей могут не обеспечивать требуемого алгоритма заряда фирменных аккумуляторов. Заряжайте Li-Ion аккумуляторы только в специально предназначенных для них устройствах.

Для надежной работы контакты аккумулятора и соответствующие контакты в телефоне должны быть чистыми и не иметь следов окисления. При необходимости удалите следы окисления резиновым ластиком.
Не допускайте соприкосновения и замыкания электрических контактов аккумулятора с металлическими предметами. Это огнеопасно и приведет к его повреждению. Храните аккумулятор в защитной упаковке.

Зарядные устройства можно классифицировать по типу заряжаемых аккумуляторов, по методу заряда и по конструктивному исполнению. В соответствии с тремя основными методами заряда существует и три основных типа зарядных устройств:

• Стандартное (ночное) зарядное устройство – заряд постоянным током, равным 1/10 от величины номинальной емкости аккумулятора, в течение примерно 15 часов.
• Быстрый зарядное устройство — заряд постоянным током, равным 1/3 от величины номинальной емкости аккумулятора в течение примерно 5 часов. Такие зарядные устройства снабжаются устройством разряда аккумулятора.
• Ускоренный или дельта V (D V) заряд – заряд с начальным током заряда, равным величине номинальной емкости аккумулятора, при котором постоянно измеряется напряжение на аккумулятора и заряд заканчивается после того, как аккумулятор полностью заряжен. Время заряда примерно 1 час. Прекращение заряда основано на регистрации отрицательного перепада (спада) напряжения (Negative Delta V — NDV), появляющегося в герметичных NiCd и NiMH батареях при достижении ими состояния полного заряда. В NiMH этот спад меньше по величине, чем в NiCd, и потому используется в совокупности с другими методами для прекращения режима быстрого заряда NiMH батареи.

Анализаторы аккумуляторов. В отличие от зарядного устройства анализатор аккумуляторов — это прибор, специально разработанный для проведения технического обслуживания различных типов аккумуляторов и обеспечивающий:

Оптимальный разряд и заряд аккумуляторов в соответствии с рекомендациями их изготовителей.- Количественную оценку емкости и других параметров аккумуляторов.

Восстановление потерянной в результате эксплуатации номинальной емкости NiCd и NiMH аккумуляторов.
Одновременное независимое обслуживание аккумуляторов различных типов.

Конструкция аккумулятора для сотового телефона представляет собой пластмассовый корпус, в который помещены один или несколько элементов, соединенных последовательно, как правило со схемой управления. Непосредственно в элементах запасается электрическая энергия при заряде. От их качества зависит и качество аккумулятора. Мы используем в наших аккумуляторах элементы ведущих мировых производителей: Panasonic, Maxell, GS-Melcotec, Samsung, B&K. Схема управления обеспечивает управление процессом заряда и разряда, а в некоторых случаях дополнительно идентификацию аккумулятора. В NiMH аккумуляторах схема управления содержит минимум пассивных электро и радиоэлементов, в Li-ion и Li-polymer – она может содержать и микроконтроллер.

Покупка аккумулятора. При покупке нового телефона в комплекте, как правило, никаких проблем с аккумулятором на протяжении примерно года и даже более не возникает. Если Вы, конечно, не нарушаете общих правил эксплуатации аккумулятора, а также правил, характерных для данного типа аккумуляторов. Дело в том, что производители комплектуют свои телефоны оригинальными (фирменными) аккумуляторами, произведенными с полным соблюдением технологического процесса изготовления и контроля качества. Единственно, что требуется от потребителя, — это проконтролировать наличие в комплекте фирменного нового аккумулятора и правильно ввести его в эксплуатацию. Последовательность действий, совершаемых при этом, всегда приводится в инструкции по эксплуатации телефона, которая, безусловно, должна быть на русском языке. Но беда в том, что потребители инструкцию часто не читают.

Старайтесь покупать тот аккумулятор, который уже был в вашем телефоне. Или по крайней мере аналогичный.
Если вы приобретаете аккумулятор стороннего производителя (на них, как правило, вместо фирменного обозначения типа пишется что-нибудь вроде «For Motorola», «For Nokia» или вообще название какой-либо другой фирмы), то попытайтесь найти тех, кто их недавно покупал, покупал именно в этом месте, и узнайте их мнение.

В любом случае заручитесь возможностью вернуть аккумулятор обратно, если он вас не устроит, или продумайте, как вы будете отстаивать свои права в случае возврата аккумулятора с точки зрения закона о защите прав потребителя.

Сразу после покупки и проведения подготовки к эксплуатации несколько раз проконтролируйте время работы телефона с новым аккумулятором и сравните его с указанным в инструкции по эксплуатации для данного значения емкости. Хотя и приблизительно, но это позволит оценить его емкость. Сравните полученную продолжительность времени работы со временем работы на прежнем аккумуляторе (учтите разницу в емкости).

При покупке обратите внимание на то, что литий-ионный аккумулятор обязательно должен быть заряжен не менее чем на 60 — 80 %. Этот тип аккумуляторов не допускается хранить в разряженном состоянии. Никель-кадмиевые и никель-металл-гидридные аккумуляторы могут быть в разряженном состоянии.

Следует отметить и наличие небольшой вероятности приобретения новых, не соответствующих норме фирменных аккумуляторов, не говоря уже об аккумуляторах сторонних производителей. Это своего рода брак, вызванный или поставкой недоброкачественных аккумуляторов (а такие случаи бывают) по более низкой цене и выдаваемых продавцом за нормальные, или неправильными условиями их хранения на складах продавца.

Оптимальный вариант — это покупка аккумулятора, прошедшего проверку на специальном приборе (например, анализаторе аккумуляторов типа Cadex 7000) и процедуру подготовки к эксплуатации.

---

---

Проверка аккумулятора автомобиля: все легкодоступные способы

Аккумулятор – источник питания для электроники автомобиля. От аккумуляторной батареи электроэнергия поступает к стартеру для запуска двигателя. Если АКБ разряжена, в условиях пониженной температуры на улице, то водителю будет трудно завести машину. Аккумулятор частично выполняет функции генератора, когда второй не справляется с нагрузкой. Проверка аккумулятора автомобиля – стандартная процедура техобслуживания, которую проводят не реже 1 раза в 3 месяца.

Изменения в работе АКБ – повод сделать внеплановую диагностику. Разряжающаяся батарея справляется со своими задачами хуже. Неприятности (например, остановка двигателя и невозможность запустить его заново), связанные с понижением уровня заряда, могут настигнуть внезапно. И тогда придется искать способы запустить мотор. Заподозрить пониженный уровень зарядки можно по признакам:

• На запуск двигателя требуется больше времени (при нормальной работе АКБ – не больше 3-5 секунд), независимо от времени года.
• При повороте ключа отчетливо слышно пощелкивание в реле стартера.
• Индикатор на приборной панели показывает, что батарея нуждается в подзарядке. Обычно индикатор в виде лампочки красного цвета загорается, когда происходит запуск мотора. Затем лампочка потухает. Индикатор может гореть не выключаясь.

Любые изменения вида корпуса (повреждение, вздутие) указывают, что нужна проверка работы аккумулятора. Если электролит внутри АКБ нагревается, в результате химической реакции образуется газ, который давит на стенки изнутри. Резкое понижение температуры приводит к затвердеванию электролита с малой плотностью, который деформирует корпус.

Проверка работы мультиметром

Проверку аккумулятора автомобиля можно выполнить самому, если у вас есть мультиметр – многофункциональный электроизмерительный прибор. Минимальный набор опций мультиметра – измерение напряжения (вольтметр), силы тока (амперметр) и сопротивления (омметр). Красный щуп прибора прикладывают к плюсовой клемме батареи, черный щуп – к минусовой клемме.

При нормальной зарядке АКБ прибор показывает напряжение около 12,6-12,7 В. Такие показатели появляются, когда автомобиль не движется, мотор не работает. Если значение напряжения превышает 13 В, в батарее присутствует поверхностное напряжение, которое препятствует получению точных данных. В такой ситуации выжидают 2-3 часа, затем повторно измеряют напряжение.

Расшифровка показателей:

• 12,7 В – полный заряд.
• 12,6 В – уровень заряда, необходимый для нормальной работы.
• Меньше 12,5 В – требуется подзарядка.

Когда цифры на дисплее прибора меньше 11,9 В, батарея нуждается в срочной подзарядке. При помощи мультиметра можно определить уровень зарядки аккумулятора, но невозможно получить сведения о качестве его работы.

Проверка нагрузочной вилкой

Узнать, как работает батарея, поможет специальный прибор – нагрузочная вилка. Используя вилку, вы поймете, почему агрегат работает неэффективно, несмотря на нормальный уровень заряда. Прибор имитирует ситуацию запуска двигателя, что помогает оценить работоспособность АКБ. Для проверки аккумулятора автомобиля подсоединяют пюсовой и минусовой зажимы к аналогичным клеммам.

Контакт поддерживается не больше 5 секунд, затем вилка отключается. Под нагрузкой показатели напряжения в нормальной батарее составляют не меньше 10.34 В. Если это значение меньше, батарею нужно зарядить. При выполнении теста напряжение падает, затем поднимается. Если тестирование показывает, что уровень напряжения постоянно падает, АКБ не выдерживает нагрузку, работает неисправно. Такой аккумулятор нужно менять.

Проверка работы зарядным устройством или ареометром

Метод используют, когда нужно срочно выяснить состояние батареи без нагрузочной вилки или мультиметра. К плюсовой и минусовой клеммам батареи подсоединяют соответствующие зажимы зарядного устройства, не подключенного к электрической сети. Тестирование ареометром делают, открутив заливные пробки. В ареометр набирают немного электролита, чтобы определить его плотность. У заряженного АКБ показатели плотности составляют около 1,27 г/см3.

Если проверка АКБ автомобиля показала наличие неисправностей, лучше обратиться в автосервис, где выполнят диагностику и выявят их причины. В случае неисправности батарее рекомендуем выбрать качественную замену в каталоге АКБ.

Автомобильные аккумуляторы MOLL из Германии

Правильный аккумулятор на любой автомобиль. MOLL – сделано в Германии

Мы предлагаем своим покупателям только высококачественные аккумуляторы, и это, как правило, продукция MOLL, цена на которую отличается доступностью. На сегодняшний день таким аккумуляторным батареям отдают предпочтение легендарные автоконцерны: Porsche, MAN, Mercedes, Audi и некоторые др. Самое важное преимущество нашего предложения – настоящее немецкое качество, подтверждением которого служат многочисленные сертификаты и отзывы пользователей.

Немецкие аккумуляторы MOLL

Все немецкие автомобильные аккумуляторы, выпущенные под данным брендом, характеризуются следующими достоинствами:

• производителем используется уникальная гибридная технология, которая, по мнению мировых экспертов, не имеет никаких недостатков;
• каждая выпускаемая единица в обязательном порядке тестируется и проходит тщательный квалифицированный контроль, причем на разных этапах изготовления;
• приобретенный Вами аккумулятор MOLL не потребует дополнительного обслуживания, ведь его эксплуатация не сопровождается потерей рабочей жидкости, разгерметизацией ячеек и другими проблемами;
• внутри каждой батареи имеется специально разработанное кольцо, соединяющее ячейки и защищающее их от воздействия газа и жидкостей;
• оптимальную структуру имеет и крышка аккумулятора, в данном случае это технология Kamina (будьте уверены, что ни одна металлическая деталь не повредится из-за возможных испарений).

И это далеко не все плюсы продаваемых нами аккумуляторов, более детальную информацию Вы всегда можете узнать у менеджеров ООО «РосЕвроИмпорт» по телефону (906) 062-07-78.

Продажа автомобильных аккумуляторов

В настоящее время у нас Вы можете купить аккумулятор MOLL за достаточно умеренную цену. «Немецкое качество и демократичная стоимость? Такого не бывает!», — подумаете Вы. Но с компанией «РосЕвроИмпорт» возможно все!

Многих наших клиентов – и частных, и юридических лиц – интересуют аккумуляторы из Германии, ведь это гарантия того, что их транспортное средство (легковой или грузовой автомобиль, специализированная техника или даже лодка) заведется при любых погодных условиях и обстоятельствах.

Мы уже на протяжении долгих лет являемся представителем компании «МОЛЛ» в России, и выполняем свою работу с пребольшим удовольствием, предлагая автовладельцам только надежные аккумуляторы.

Всё об аккумуляторах

Электри́ческий аккумулятор — химический источник тока, источник ЭДС многоразового действия, основная специфика которого заключается в обратимости внутренних химических процессов, что обеспечивает его многократное циклическое использование (через заряд-разряд) для накопления энергии и автономного электропитания различных электротехнических устройств и оборудования, а также для обеспечения резервных источников энергии в медицине, производстве, транспорте и в других сферах.

Все цифровые устройства, такие как плееры, смартфоны, диктофоны и другие носимые гаджеты, а также электромобили — все более совершенствуются в своих возможностях. Ограничения накладываются главным образом конечным количеством запасаемой в аккумуляторах энергии.

Смартфон, например, работает после очередной подзарядки максимум 2 дня. Вот если бы аккумуляторы улучшить, сделать их более емкими, то работу на одной зарядке можно было бы многократно продлить.

Однако смартфоны, к сожалению, развиваются в последние 10 лет значительно быстрее нежели совершенствуются технологии создания аккумуляторов. Но надежда на улучшение ситуации есть, ведь наука на месте не стоит, и в последние годы ученые начинают предлагать очень интересные новые решения. Их можно назвать технологиями аккумуляторов будущего. Давайте обратим внимание на некоторые из них.

1. Зарядить электромобиль за 5 минут, а телефон — за 30 секунд

В 2022 году израильская компания StoreDot планирует начать выпуск аккумуляторов для электрокаров и гаджетов на основе революционной технологии литиевых аккумуляторов. Технология позволит электрокарам восстанавливать запас хода на 500 километров всего за 5 минут!

Графит, обычно применяемый в литиевых аккумуляторах, хотят заменить на особую смесь металлоидов, включающую кремний и некоторые запатентованные материалы, лишь недавно синтезированные в лаборатории компании. Процесс формирования смеси менее токсичен, а количество кобальта в батареях будет сокращено вдвое. Кстати, батареи станут при этом еще и безопаснее.

Даже само название компании «StoreDot» содержит в себе намек на крошечные биоорганические пептидные молекулы, известные как «нанодоты», которые повышают плотность хранения заряда и обеспечивают аккумуляторам на базе новой технологии быстрое поглощение и накопление энергии.

Между тем, ученым еще предстоит преодолеть некоторые технические трудности, связанные с необходимостью пропускания очень большого тока в процессе зарядки. Для этого необходима более совершенная система охлаждения кабелей и разъемов как в системе автомобиля, так и непосредственно на зарядной станции.

Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов:

2. Как подзарядить телефон от окружающего шума

Британские ученые разработали телефон, способный получать заряд просто из шума, постоянно стоящего вокруг. В основе технологии — пьезоэлектрический эффект. Пьезоэлектрические наногенераторы сами давно в известном смысле наделали много шума.

И вот теперь уже созданы специализированные генераторы такого рода, работающие на фоновом шуме, и генерирующие из него электрический ток для заряда небольших батарей. По сути телефон заряжается от шума, который во все времена просто действовал людям на нервы, а теперь он сможет приносить ощутимую пользу.

Исследователи создали особую смесь, в которую добавили оксид цинка, и просто покрыли поверхность гаджета данной смесью. Так получилась поверхность, полностью покрытая пьезоэлектрическими наностержнями — генерирующая энергию поверхность аппарата. Эти наностержни очень чувствительны к звуковым волнам и изгибаются от воздействия даже очень слабого звукового давления.

Наногенераторы преобразуют данные колебания в электрический ток, энергии которого достаточно для зарядки аккумулятора. Кроме преобразования звуковых волн шума, наногенераторы работают и от голоса, звучащего во время разговора, так что просто разговаривая по телефону пользователь уже частично восстанавливает заряд своего аккумулятора.

3. Увеличить емкость аккумуляторов чистым кремнием, добытым из песка

В университете Риверсайд группа исследователей, в поисках альтернативного подхода к созданию литий-ионных аккумуляторов, решили заменить традиционный графит на обычный песок. Изначально учеными была отмечена проблема скорой деградации наноразмерного кремния, который к тому же очень сложно получать в промышленных количествах. После этого ученые решили попробовать применить обычный доступный песок.

Песок легко поддается очистке, к тому же его легко наносить в виде порошка. Очищенный песок намочили солью и магнием, затем подвергли нагреванию для удаления кислорода. Так получился чистый кремний пористой структуры, который позволил увеличить емкость элемента втрое, а также повысить эффективность его использования и увеличить срок службы! Производство получается недорогим и экологически безвредным.

4. Зарядить смартфон на ходу

Даже самую обычную одежду можно использовать в качестве генератора электроэнергии, чуть-чуть доработав ее, считают исследователи из Университета Суррей в Манор Парк (Англия). Они предлагают использовать так называемые трибоэлектричские наногенераторы, способные преобразовывать энергию движения поверхности одежды в электрический заряд. Генерируемое таким образом электричество можно накапливать, а затем передавать в обычный литиевый аккумулятор, либо напрямую питать им портативное устройство (плеер, телефон и т.д.).

Принципиально технология трибоэлектрических наногенераторов не имеет практических ограничений, ее можно внедрить даже в стены домов, в тротуарную плитку, в стволы и ветви деревьев, в автомобильные шины и т. д. — всюду, где есть колебания или трение. Такая система позволила бы использовать энергию от движения всего чего угодно — для зарядки аккумуляторов ночных фонарей, гаджетов, сегвеев и тому подобных устройств.

5. Передать энергию к аккумулятору в форме ультразвука

Идея передачи электрической энергии «по воздуху» не нова. Но почему бы не попробовать использовать для этой цели ультразвук? Астробиолог Мередит Перри предлагает встраивать именно ультразвуковые передатчики в элементы интерьера. Ультразвук определенного диапазона не слышен людям и животным, поэтому звуковые волны можно вполне безопасно направить прямо на гаджет, обеспечив таким образом беспроводную зарядку.

Пластина в 5,5 мм толщиной служит в такой системе передатчиком, который автоматически включается только тогда, когда в зоне его действия находится заряжаемый гаджет. Ультразвуковая волна энергии направляется в форме сфокусированного луча и принимается плоским приемником, закрепленным на заряжаемом устройстве. В отличие от Wi-Fi, система uBeam на ультразвуке не может преодолевать стены, зато энергия направляется очень концентрированно.

Аккумуляторы безграничного жизненного цикла

Проблема аккумуляторов любого типа — ограниченное количество жизненных циклов, то есть их можно заряжать и разряжать не бесконечное количество раз. Хорошо бы создать такой аккумулятор, который можно было бы никогда не менять на новый, а просто перезаряжать когда это необходимо, причем делать это сколько угодно раз. В Калифорнийском университете Ирвин создали почти такой идеальный аккумулятор!

Исследователи разработали батарею на основе нанопроводов из золота, способную выдержать до 200000 циклов заряда-разряда без снижения емкости. Проводки тысячекратно тоньше волоса дают возможность создавать огромные площади поверхностей с достаточно высокой проводимостью. Нанопровода покрыты особой оболочкой из гелиевого электролита и диоксида марганца, что позволило получить в результате предельную стойкость к деградации. Это решение считается одним из весьма перспективных на сегодняшний день.

7. Графен открывает новые горизонты

Компания Grabat создала аккумуляторы на базе особой формы углерода — графене. На сегодняшний день именно графеновые батареи являются лучшими из уже доступных на рынке. Они позволяют, например, проехать электрокару 750 километров на одной зарядке.

Принципиально такие батареи способны заряжаться за несколько минут и отдавать заряд в 30 раз интенсивнее чем литий-ионные предшественники. Уже сейчас такие аккумуляторы устанавливают в беспилотные летательные аппараты, кроме того они завоевывают популярность в электротранспорте и в качестве накопителей для домашних электростанций.

8. Пенные аккумуляторы обещают быть дешевыми

Инженеры компании Prieto делают ставку на твердотельные аккумуляторы, создаваемые при помощи печати и на основе медной пены с электрополимеризованным сепаратором. Фирма планирует таким образом создавать самые безопасные, дешевые, быстро заряжаемые и долго живущие аккумуляторы, плотность заряда в которых в 5 раз превзойдет современные литиевые аккумуляторы.

9. Натрий — конкурент литию

Натрий является одним из самых доступных на планете химических элементов. Именно из натрия группа ученых из Японии планирует производить аккумуляторы нового типа. Здесь не нужен редкий литий, а емкость обещает быть в 7 раз выше чем у него!

Начиная с 80-х годов 19 века натрий активно исследуется как основа источников энергии, и вот теперь с использованием соли и современных технологий стало технически возможным сделать натрий-ионный аккумулятор достаточно дешевым. Однако ожидается что до начала широкой практической реализации пройдет еще несколько лет.

10. Водород для зарядки гаджетов

Недавно в продаже появились совершенно необычные умные зарядные устройства для мобильной техники на водородном топливе. Данный продукт носит название Upp. Водород безопасен для окружающей среды, и в процессе зарядки с его помощью образуется лишь водяной пар. Одной водородной ячейки хватит на 5 полных зарядок среднего смартфона. На данный момент устройство не особенно востребовано в силу дороговизны, но идея представляется многим очень интересной и перспективной.

Ранее ЭлектроВести писали, что инженеры Williams Advanced Engineering разработали аккумулятор, который одновременно легче, вместительнее и мощнее литий-ионных батарей. Технологию планируют применять в авто- и мотоспорте и в электрической авиации.

По материалам: electrik.info.

Автомобильный аккумулятор — на что обратить внимание

«Электрическая» часть автомобиля не менее важна, чем остальные узлы. Поэтому, когда встает вопрос о замене аккумулятора, решать его нужно со всей серьезностью.

Наиболее существенными у автомобильных аккумуляторов являются три показателя.

Во-первых, это емкость, выраженная в ампер-часах. Она характеризует способность аккумулятора давать определенный ток в течение определенного времени. Например, ёмкость 40 ампер-час означает, что аккумулятор может давать ток в 1 ампер в течение 40 часов ( или в 2 ампера в течение 20 часов и тд.).

Во-вторых номинальное напряжение аккумулятора. У массы современных автомобилей это 12 В, но встречаются машины (например, некоторые американские пикапы) с 24-вольтовой аккумуляторной батареей.

В-третьих – резервная емкость. Этот параметр показывает интервал времени (в минутах), в течение которого аккумулятор способен давать ток 25 А (т.е. в течение какого времени он сможет подменять собой вышедший из строя генератор).[hr]

Что там внутри?

Стандартный автомобильный аккумулятор состоит из шести 2-вольтовых элементов, что дает на выходе 12 вольт. Каждый элемент состоит из свинцовых решетчатых пластин, покрытых активным веществом и погруженных в электролит.

Отрицательные пластины покрыты мелкопористым свинцом, а положительные – двуокисью свинца. Когда к аккумулятору подключают нагрузку, активное вещество вступает в химическую реакцию с сернокислотным электролитом, вырабатывая электрический ток. На пластинах при этом осаждается сульфат свинца, и электролит, соответственно, истощается. При зарядке эта реакция проходит в обратном направлении, и способность аккумулятора давать ток восстанавливается.

Автомобильный аккумулятор выполняет три функции:

• во-первых, он запускает двигатель;
• во-вторых, питает некоторые электрические устройства, например, сигнализацию и телефон, когда двигатель не работает;
• в-третьих, он «помогает» генератору, когда тот не справляется с нагрузкой.

Холостой режим аккумулятора

Простаивание автомобиля зимой в используемом режиме – настоящая проблема для аккумулятора. Работающие одновременно вентилятор, фары, обогреватель заднего окна и стеклоочистители способны забрать больше тока, чем производит генератор. За 45 минут такой работы средний аккумулятор может истощиться настолько, что повторный запуск выключенного двигателя окажется уже невозможным. Для восстановления потребуется не меньше 30 минут нормальной езды, прежде чем можно будет снова остановиться.

Отчего они выходят из строя? Вообще то, в самом аккумуляторе ломаться особенно нечему. Во всяком случае, причина большинства неисправностей связана не с собственными его дефектами, а с наличием дополнительного оборудования, например, оставленных включенными габаритов, сигнализации и телефона, тока утечки, что не редкость на не новом автомобиле. Эти устройства особенно любят преподносить «сюрпризы» во время длительных стоянок автомобиля.

Производители автомобилей в целях экономии ставят «слабый» аккумулятор, какой только можно, поэтому любая дополнительная электрическая нагрузка может привести к неисправности. Сам аккумулятор в процессе службы, конечно, изнашивается и. в конце концов, выходит из строя. Это происходит вследствие коррозии пластин, обеднения их активного покрытия и истощения электролита. Тому способствует повышенная температура, так что чаще всего повреждения происходят летом, а с первым морозцем начинается «веселая жизнь». Обычно срок службы батареи составляет около четырех лет, но в большой степени зависит от режима эксплуатации.

Аккумулятор требует заботы

Многие владельцы автомобилей бывают искренне удивлены, когда узнают, что аккумулятор тоже требует «техобслуживания». Это прискорбно, потому что капелька заботы и внимания могут сберечь кучу времени и денег.

Уход за аккумулятором чрезвычайно прост и практически сводится лишь к регулярным проверкам уровня электролита. Особенно летом, особенно в эти невероятно жаркие дни! Аккумулятор “боится” не только морозов, но и высоких температур. Выкипание батарейки, совершенно естественный процесс. Главное, вовремя обнаружить подкипание и грамотно обслужить аккумулятор (специалисты компании “Энергомет” с радостью помогут Вам). Если же электролита недостает только в одном из элементов, то выход из строя всего аккумулятора уже не за горами. В теплую погоду он еще кое-как поработает, но первые же холода его прикончат. НАПОМИНАЕМ, что купить действительно качественный аккумулятор с честной гарантией и по привлекательной цене можно в интернет-магазине “ЭнергоМет”

Несколько лет назад в большом ходу были «аккумуляторы, не требующие ухода», что конструктивно сводилось к глухой герметизации верхней крышки. Со временем мода эта прошла, поскольку в случае, если по каким-то причинам потеря электролита все же происходила, долить его уже было нельзя.

Доливая аккумулятор, помните об одной особенности. Во время зарядки уровень электролита несколько повышается, поэтому доливать следует с учетом этого эффекта. А что может сотворить кислота, попавшая на корпус батареи или на детали кузова, мы все прекрасно знаем.

Вопросы безопасности

Помните, что опасность возгорания кислорода и водорода, выделяющихся во время зарядки (а также после ее завершения), вполне реальна. Хотя большинство серьезных производителей оборудуют крышки аккумуляторов ограничителями пламени, призванными предотвратить его попадание внутрь аккумулятора, подобная вероятность по-прежнему сохраняется – как говорится, береженого Бог бережет. Помните также, что искра возникает не только при отсоединении клеммы. Статического электричества от синтетической одежды может оказаться достаточно, чтобы вызвать взрыв.

Взрыв аккумулятора можно сравнить по мощности с выстрелом из ружья калибра 12 мм. Результат представляет собой жуткое зрелище, и происходит это чаще, чем вы можете себе представить. Притом, что взрыв, вероятно, не будет смертельным, он может серьезно травмировать вас, особенно лицо, так как осколки пластика разлетаются во все стороны. Поэтому всегда следует быть в защитных очках.

Следующий момент, на который следует обратить внимание, – вибрация. После высокой температуры и электрической перегрузки это – основная причина износа батарей. Механизм данного воздействия прост: любая «болтанка» постепенно стряхивает активное вещество с пластин. Поэтому проследите, чтобы аккумулятор был прочно закреплен.

И, наконец, проверьте клеммы. Они должны быть чистыми и хорошо затянутыми во избежание искрения. Некоторые смазывают клеммы густой смазкой, другие считают, что это только способствует накоплению грязи, так что выбор за вами.

Тем не менее, если в одно морозное утро аккумулятор отказался откликаться на ваши попытки завести авто, его можно восстановить. При правильной зарядке он в большинстве случаев восстанавливается до исходного состояния.

Зарядку аккумулятора нужно производить с определенной «скоростью», иначе вас ждут разные неприятности. В идеале зарядный ток для обычной свинцово-кислотной батареи должен составлять 10% от ее ампер-часовой характеристики. Например, полностью разрядившийся аккумулятор ёмкостью 50 ампер-часов следует заряжать при силе тока 5 ампер в течение десяти часов. Зарядка должна проходить со снятыми крышками.

Более быстрая зарядка может привести к перегреву, а то и к закипанию электролита. Могут покоробиться и пластины, тогда аккумулятору – конец. Если же ваш аккумулятор герметичный, его приходится заряжать еще медленнее – не более 2,5% от ампер-часовой характеристики.

Так, в том же примере полностью разрядившийся герметичный аккумулятор на 50 ампер-часов требует тока зарядки 1,25 ампер в течение 40 часов. Для частично разрядившихся аккумуляторов это время будет, конечно, меньше.

Однако не держите аккумулятор под зарядкой слишком долго. Относительно определения момента, когда следует процесс закончить, мнения расходятся. Некоторые вычисляют необходимое для зарядки время и по его прошествии выключают устройство, другие ждут, пока все элементы не начнут пузыриться, и выключают только тогда.

Если же никакие меры реанимации вашей АКБ не помогли – покупайте новый. Однако многие автовладельцы думают, что лучше перестраховаться и купить аккумулятор большей емкости, нежели стандартная. Это тоже вредно. Штатному генератору (особенно в условиях городской езды) просто не по силам будет ее зарядить и воспользоваться «лишними» ампер-часами не получится. Заодно ускорится износ генератора.

То же самое можно сказать и о стартерном или пусковом токе. Он отражает способность аккумулятора прокручивать коленвал двигателя: слишком слабая АКБ зимой откажется заводить мотор. Ей просто не хватит сил провернуть коленвал. В то же время не стоит гнаться за большим значением пускового тока, ведь излишне мощная батарея способна повредить стартер.

Выбирая аккумулятор, не ошибитесь в полярности. Она бывает прямой и обратной. Определить это очень просто: посмотрите на аккумулятор со стороны лицевой этикетки. Если «плюс» слева – полярность прямая, справа обратная. Разницы в работе батарей обоих типов нет, но до клемм «перевернутой» АКБ могут просто не дотянуться штатные провода. Посмотрите на размеры аккумулятора. На многих машинах иногда он помещен в специальный теплоизоляционный кожух, и «негабаритная» батарея может в него не поместиться. А излишняя высота аккумулятора в ряде случаев не позволяет закрыть капот. Поэтому перед поездкой в магазин желательно измерить отсек.

В случае, когда специальной емкости для АКБ на вашей машине нет, обратите внимание, как она закреплена. Если ее крепит прижимная планка за выступ или отбортовку дна, то на новой батарее должны быть аналогичные элементы конструкции.

[yop_poll id=”5″]

все, что вам нужно знать

Если вы не можете подключить его, но вам нужно питание, вам лучше иметь под рукой аккумулятор. Часто игнорируемые, они поддерживают наш мир в рабочем состоянии. Но какие они? Как они работают? И почему вы можете использовать лимон для питания лампочки? Давайте разберемся.

Подсказка: одна из этих вещей — не аккумулятор.
Изображение предоставлено Tookapic / Pixabay.

Technology позволяет нам делать довольно удивительные вещи.Например, разговор по телефону в глуши. Или читать эти слова, хотя я только что закончил их печатать, на другом конце света, несколько секунд назад. Вы можете свистеть по небу в кресле , что, вероятно, вызывает у птиц зеленую зависть. Мы отправили людей и роботов в космос, в место, которое вас заморозит, задушит и даст вам мать всех солнечных ожогов, пока вы лениво плывете, потому что ваши ноги там никуда не годятся — все в полной безопасности. .Однако все это поглощает энергию. Много энергии.

В этом и заключается проблема. Поскольку природа иногда раздражает, вы не можете носить с собой электричество, как воду — электричество либо течет, либо нет, вы не можете наполнить им ведро и использовать его позже. С другой стороны, генераторы не помещаются в iPhone, а привязка линий электропередачи к космическому шаттлу в некотором роде не оправдывает его предназначение. К счастью, есть способ нести власть с собой.

Раздражает, когда они заканчиваются в вашей мыши, выбрасываются чаще, чем вы можете вспомнить, но заставляя мир вращаться, давайте взглянем на незамеченных героев современности: батарейки.

Какие батареи сделаны из

Электроэнергия не может храниться как таковая, но вы можете преобразовать ее в другой вид энергии и сохранить , что — , и это именно то, что делают батареи. Они хранят энергию в химических связях и при необходимости выделяют ее в виде потока электричества.

Звучит сложно, но на самом деле это удивительно простые устройства — у вас, вероятно, есть материалы для сборки (довольно слабой) батареи, лежащей в вашем доме. Батареи состоят из гальванических элементов.Каждый из них построен с использованием положительного отрицательного электрода (катода и анода), чего-то, что изолирует их (разделитель), и чего-то, что связывает их — проводящей среды, известной как электролит, которая дает ионам возможность перемещаться между электродами.

Изображение предоставлено Мси Джерри / Викимедиа.

Катод погружен в электролит, образуя так называемый положительный полуэлемент. Комбинация анода и электролита образует отрицательную полуячейку. Эти полуячейки мало что делают сами по себе, но их атомы очень хотят смешаться — именно поэтому вам нужен разделитель (мы скоро об этом поговорим).

Сегодня большинство аккумуляторов, которые вы, вероятно, увидите (за исключением автомобильных аккумуляторов), известны как «сухие», то есть в них используется пастообразный электролит, который с меньшей вероятностью протечет. Хотя они поддерживают более или менее постоянную структуру по всем направлениям, материалы сильно различаются. Цинк / угольные батареи — это повсеместно распространенные неперезаряжаемые батареи, поскольку их производство смехотворно дешево. Диоксид цинка / марганца с электролитом гидроксида калия также является широко используемой смесью, поскольку она обеспечивает хорошее соотношение цены и веса.

Варианты

из никеля (с катодами из кадмия или металлогидрида) являются обычными для аккумуляторных батарей, поскольку они могут выдерживать большое количество циклов, даже если они ограничены в отношении плотности энергии — катоды из гидрида металла обеспечивают лучшую производительность за счет срока службы. И, конечно же, в вашем телефоне есть литий-ионные аккумуляторы — они более дорогие в производстве, но имеют солидную производительность и малый вес.

Как работают аккумуляторы

Электролит позволяет двум концам батареи (электродам) обмениваться ионами (заряженными атомами) в окислительно-восстановительной реакции.Катионы (+ заряженные ионы) мигрируют к аноду, где они сбрасывают избыточные электроны, что со временем приводит к накоплению электронов на аноде.

Поскольку все электроны обладают одинаковым электрическим зарядом, они, как правило, не похожи друг на друга. Поэтому они делают все возможное, чтобы как можно дальше от них уйти. В батарее единственное место, куда они могут пойти и сделать это, — это катод. Это накопление — электроны, желающие перемещаться из одной точки в другую — создает в батарее электрический потенциал.

Однако они не могут свободно перемещаться через электролит. Электронам нужен носитель в виде ионов, чтобы доставить их к другому концу батареи, или для соприкосновения катода и анода, чтобы рассеяться при коротком замыкании. Поскольку ни один ион в здравом уме не хочет двигаться к точке с одинаковым электрическим зарядом, а сепаратор удерживает два электрода отдельно друг от друга, все эти электроны просто умирают в поисках пути к катоду.

Тогда вы приходите на картинку, чтобы избавить их от страданий.Когда вы вставляете аккумулятор в компьютерную мышь, например, вы замыкаете электрическую цепь, соединяя анод и катод вместе, давая электронам возможность течь.

Это электричество.

На что не годятся батареи

Крючок с химическим накоплением энергии заключается в том, что со временем катод истощается от ионов, которые теперь все плотно связаны с внешней стороной анода. Вот почему разрядились батарейки.

Для некоторых из них (называемых вторичной зарядкой или перезаряжаемыми батареями) этот процесс можно обратить вспять, закачав электричество обратно в батарею.Они сделаны из материалов, которые могут накапливать электрический заряд, и их необходимо зарядить перед первым использованием. После использования приток электричества подталкивает катионы (+ заряженные ионы) к аноду, где они сбрасывают избыточные электроны, обновляя электроды.

Со временем они теряют способность удерживать заряд. Одна вещь, на которую следует обратить внимание при вторичных батареях, — это вздутие живота: подвергание батареи экстремальным температурам, резким перепадам температуры, а также перезарядке (которая приводит к перегреву батареи) может привести к их вздутию.Если уплотнения сломаются, из них начнет вытекать кислота. Нехорошо. Свинцово-кислотный аккумулятор, которым питается ваш автомобиль, представляет собой, например, аккумуляторную батарею.

К счастью, перезаряжаемый.
Изображение предоставлено StockSnap / Pixabay.

Батареи для первичного заряда, с другой стороны, используют материалы, способные вызвать изменения. Их можно использовать сразу после сборки и не требуют зарядки. Теоретически вы могли бы их перезарядить . Тем не менее, химические реакции, которые приводят в их движение, очень трудно обратить вспять, поэтому, как правило, это экономически нецелесообразно.Это также опасно, поскольку кожухи не способны выдерживать гораздо более высокую тепловую нагрузку. Производители настоятельно не рекомендуют делать это по уважительной причине. Результаты варьируются от «немного заряда» до «пожара», «утечка кислоты повсюду и пожар», до «изрыгивания огненного шара, выброс кислоты, штанга , ».

Так что не делай этого. Не надо.

Мощность двора

На самом деле есть много места для маневра в выборе материалов, из которых можно изготовить батарею. Элемент магния / меди / лимона может достичь большей производительности, чем обычные аккумуляторы (1.6 вольт по сравнению с 1,5 вольт). Картофельные батареи даже были предложены в качестве жизнеспособного источника энергии для людей, живущих вне сети. Если у вас есть один тип кислоты и два разных металла, вы можете сделать батарею, хотя выходная мощность будет сильно варьироваться от системы к системе.

Так что возьмите светодиод, немного фруктов и экспериментируйте. Может быть, вы попадете в аккумулятор будущего

Аккумуляторная техника »Электроника

Батареи используются во многих элементах электронного и электрического оборудования — от детских игрушек до смартфонов, ноутбуков, электромобилей и многих других предметов.

---

Аккумуляторная технология Включает:
Обзор аккумуляторной технологии Определения и термины батареи NiCad NiMH Литий-ионный Свинцово-кислотные

---

Все шире используются аккумуляторные батареи. По мере увеличения использования портативного и мобильного оборудования растет и использование аккумуляторных технологий.

Растущие требования, предъявляемые к батареям, означают, что за последние несколько лет технология значительно развивалась, и в будущем можно ожидать дальнейшего развития.

В связи с огромным спросом на аккумуляторы, существует широкий спектр различных технологий аккумуляторов и элементов. Они варьируются от установленных неперезаряжаемых технологий, таких как угольно-цинковые и щелочные батареи, до аккумуляторных батарей, которые перешли от никель-кадмиевых через никель-металлгидридные элементы к более новым литий-ионным перезаряжаемым батареям. В связи с огромной потребностью в аккумуляторах, ведется большое количество разработок аккумуляторных технологий, и, несомненно, станут доступны новые типы элементов и аккумуляторов, обеспечивающие еще более высокий уровень производительности.

Еще одна область аккумуляторных технологий, которая становится все более важной, — это экология или экологические аспекты. Некоторые из старых аккумуляторных технологий содержат химические вещества, которые можно рассматривать как токсичные. Теперь в новых конструкциях стремятся использовать более экологически чистые химические вещества. Никель-кадмиевые элементы теперь считаются экологически вредными и не так широко используются, как раньше. Другие батареи также содержат вредные химические вещества, и это, вероятно, окажет значительное влияние на направление будущих разработок.

Основные концепции батарей и элементов

Если взглянуть на самые основы технологии аккумуляторов, аккумулятор представляет собой комбинацию двух или более электрохимических ячеек. Эти электрохимические элементы накапливают энергию в форме химической энергии, которая преобразуется в электрическую при подключении к электрической цепи, в которой может протекать электрический ток.

Ячейка состоит из двух электродов, между которыми помещен электролит. Отрицательный электрод известен как катод, а положительный электрод — как анод.Электролит между ними может быть жидким или твердым. Сегодня многие элементы заключены в специальный контейнер, а между анодом и катодом помещен элемент, известный как разделитель. Он пористый для электролита и предотвращает соприкосновение электродов жгута друг с другом.

Разность потенциалов на клеммах аккумулятора называется напряжением на клеммах. Если аккумулятор не пропускает ток, например когда он не подключен к какой-либо цепи, то видимое напряжение на клеммах является напряжением холостого хода, и оно равно ЭДС или электродвижущей силе батареи.

Установлено, что все батареи имеют определенный уровень внутреннего сопротивления. В результате напряжение на клеммах падает при подключении к внешней нагрузке. Когда батарея разряжается, обнаруживается, что внутреннее сопротивление увеличивается, а напряжение под нагрузкой падает.

Первичные и вторичные ячейки

Несмотря на то, что существует много различных типов аккумуляторов, есть две основные категории элементов или аккумуляторов, которые можно использовать для обеспечения электроэнергии. У каждого типа есть свои преимущества и недостатки, поэтому каждый тип батареи используется в разных приложениях, хотя их часто можно менять местами:

• Первичные батареи: Первичные батареи — это, по сути, батареи, которые нельзя перезарядить.Они необратимо преобразуют химическую энергию в электрическую. Когда все химические вещества в батарее прореагировали с образованием электрической энергии, и они истощились, батарею или элемент нельзя легко восстановить электрическими средствами.
• Вторичные батареи: Вторичные батареи или вторичные элементы отличаются от первичных тем, что их можно перезаряжать. Химические реакции внутри элемента или батареи могут быть обращены вспять, подавая электрическую энергию в элемент, восстанавливая их первоначальный состав.

Стандартные размеры элементов и батарей

Важно, чтобы батареи, и в особенности первичные батареи, могли быть заменены по истечении срока их службы. В результате батареи обычно бывают стандартного размера, поэтому можно использовать батареи разных производителей. В результате используется ряд аккумуляторов стандартных размеров.

Краткое описание наиболее распространенных стандартных размеров батарей приведено ниже:

Стандартные размеры элементов и батарей
Тип элемента	Диаметр мм	Высота мм
AAA	10.5	44,5
AA	14,5	50,5
С	26,2	50,0
D	34,2	61,5

Типы ячеек

Доступно множество различных типов элементов или аккумуляторов. У каждого типа аккумуляторной технологии есть свои преимущества и недостатки.Соответственно, в разных приложениях могут использоваться различные типы элементов или батарей. В таблице ниже приведены некоторые из различных типов, которые сегодня наиболее широко используются.

Типы батарей и их свойства
Тип элементов	Номинальное напряжение В	Характеристики
Первичные элементы и батареи
Щелочной диоксид марганца	1.5	Широко доступен, обеспечивает высокую производительность. Срок годности обычно до пяти лет. Способен обеспечивать умеренный ток.
Тионилхлорид лития	3,6	Подходит для малых и средних токов. Высокая плотность энергии и длительный срок хранения.
Литий диоксид марганца	3,0	Длительный срок хранения в сочетании с высокой плотностью энергии и умеренным током.
Оксид ртути	1,35	Используется для кнопочных элементов, но сейчас практически прекращено из-за содержания в них ртути.
Оксид силве	1,5	Хорошая плотность энергии. В основном используется для кнопочных ячеек.
Цинк уголь	1,5	Широко используется в потребительских приложениях. Низкая стоимость, умеренная вместимость. Лучше всего работать в условиях периодического использования.
Цинк воздушный	1,4	В основном используется для кнопочных ячеек. Имеют ограниченный срок службы после открытия и возможность работы с низким током, но с высокой плотностью энергии.
Вторичные элементы и батареи
Никель-кадмий NiCd	1,2	были очень распространены, но теперь уступили место никель-металлгидридным элементам и батареям из-за воздействия на окружающую среду.Низкое внутреннее сопротивление и возможность подачи больших токов. Долгая жизнь при осторожном использовании.
Металлогидрид никеля NiMH	1,2	Более высокая емкость, но дороже, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов. Зарядку необходимо тщательно контролировать. Используется во многих приложениях, где ранее использовались никель-кадмиевые батареи.
Литий-ионный Лев		Самая высокая емкость, и теперь они широко используются во многих ноутбуках, мобильных телефонах, фотоаппаратах.. Зарядка должна тщательно контролироваться и часто имеет ограниченный срок службы ~ обычно 300 циклов зарядки-разрядки.
Свинцово-кислотный	2,0 ​​	Широко используется в автомобильной промышленности. Относительно дешево, но продолжительность жизни часто мала.

За последние годы производительность аккумуляторных технологий значительно улучшилась. По мере того, как требования, предъявляемые к батареям, увеличиваются, требуется большая емкость в меньших помещениях и более высокий уровень надежности, поэтому значительные объемы исследований были вложены в попытки удовлетворить новые требования.

Исследование показало, что время между зарядками значительно увеличилось, увеличилась емкость и повысилась надежность. В будущем требования, предъявляемые к батареям, будут только возрастать, и без сомнения технология улучшится без всяких мер.

Другие электронные компоненты: Резисторы
Конденсаторы Индукторы Кристаллы кварца Диоды Транзистор Фототранзистор Полевой транзистор Типы памяти Тиристор Разъемы ВЧ разъемы Клапаны / трубки Аккумуляторы Переключатели Реле
Вернуться в меню «Компоненты».. .

Фактов о батареях | Наука с Kids.com

Атрибуты

B ежедневно используются людьми для изготовления множества различных портативных устройств, автомобилей, лодок и т. Д. Узнайте некоторые интересные факты и важную историю об аккумуляторах. Батареи были обнаружены раньше, чем механические генераторы и турбины, для создания постоянного потока электроэнергии. С открытием батарей люди начали понимать важность наличия источника электричества.Узнайте больше об аккумуляторах.

Щелочные батарейки всех типов популярны в игрушках и другой недорогой электронике из-за их низкой стоимости, а сменные батарейки легко найти в магазинах.

Факты о батареях

• Батарея способна создавать непрерывный поток электричества постоянного тока (постоянного тока) до тех пор, пока не будет использована вся энергия в батарее.


• В батарее используются химические элементы, а не механическое движение, для создания непрерывного потока электричества.


• Батарея также известна как гальванический элемент. В некоторых батареях используется несколько ячеек для обеспечения более высокого напряжения и тока.


• В 1800 году Алессандро Вольта изобрел первую гальваническую батарею. Этот аккумулятор не был похож на современные аккумуляторы, но работал так же.


• Батарея была изобретена раньше электрогенератора.


• В 1836 году химиком из Англии была изобретена первая аккумуляторная батарея. Эта батарея была свинцово-кислотной, которая до сих пор используется в большинстве автомобилей.


• В настоящее время используются 6 самых популярных аккумуляторов: свинцово-кислотные, щелочные, NiMH, NiCd, Li-ion и LiPo.


• Свинцово-кислотные батареи имеют большие размеры, но также обеспечивают большой ток. Свинцово-кислотные батареи используются в автомобилях, грузовиках, мотоциклах, лодках и устройствах резервного питания. 3 основных типа продаваемых свинцово-кислотных аккумуляторов: мокрые элементы, абсорбирующие стекломаты (AGM) и гелевые элементы.


• Щелочные батареи очень популярны и используются в таких устройствах, как игрушки, портативные радиоприемники, фонарики, калькуляторы и т. Д.Щелочные батареи продаются в нескольких размерах, таких как AAA, AA, D, C и 9 вольт. Большинство щелочных батарей обеспечивают 1,5 вольт, за исключением 9-вольтовых батарей, обеспечивающих 9 вольт.


• NiMH или никель-металлогидридные батареи используются в портативных домашних телефонах, игрушках и другой портативной электронике. Батареи этого типа сегодня используются реже, потому что они долго перезаряжаются. Батареи NiMH также разряжаются относительно быстро, а это означает, что, когда батареи не используются, их мощность снижается.


• Никель-кадмиевый или никель-кадмиевый аккумулятор был изобретен в 1899 году шведским изобретателем Вальдмаром Юнгнером. Никель-кадмиевые батареи заряжаются быстрее, чем никель-металлогидридные. Они также могут хранить больше энергии. У NiCD есть проблема, называемая эффектом памяти. Если эти батареи не полностью разряжены, то при полной зарядке они будут удерживать меньше энергии при следующем использовании. Со временем никель-кадмиевые батареи будут держать лишь кратковременный заряд. Кадмий считается токсичным материалом.


• Литий-ионные или литий-ионные аккумуляторы могут обеспечивать такую ​​же мощность, что и NiMH аккумуляторы, но заряжаются быстрее, вес на треть меньше, не страдают эффектами памяти и не содержат токсичных материалов.Во многих новых электронных устройствах, таких как игровые системы, музыкальные плееры, планшеты и компьютеры, используются литий-ионные батареи. В Samsung Galaxy S4 и Apple iPhone 4S используется литий-ионный аккумулятор.


• Li-Po или литий-полимерные батареи очень популярны в транспортных средствах с дистанционным управлением и робототехнике из-за их высокой выходной мощности и небольшого веса. Известно, что время зарядки литий-полимерных аккумуляторов больше, чем у литий-ионных аккумуляторов.


• Перезаряжаемые батареи обычно имеют номинальную мощность.Это то, сколько энергии может обеспечить батарея и как долго она может обеспечивать эту мощность. Например, аккумулятор емкостью 1800 мАч может обеспечить ток 1,8 ампера в течение 1 часа. Если используется больше тока, время сокращается. Если в электронике используется батарея емкостью 1800 мАч и требуется 3,6 А, ее хватит только на 30 минут.
• Вы можете сделать электрическую батарею из фруктов или овощей, попробовав этот простой эксперимент.


• Попробуйте сделать свою простую батарею с помощью этого простого эксперимента.

Никель-металлогидридные батареи, подобные этой, используемой в рации, используются во многих портативных устройствах связи и небольшой портативной электронике.

Набор литий-ионных аккумуляторов для портативных компьютеров, цифровых фотоаппаратов, цифровых видеокамер и сотовых телефонов. Литий-ионные аккумуляторы популярны в новых технологиях из-за их небольшого веса и накопления энергии.

Давайте узнаем о батареях | Новости науки для студентов

бактерии : (единственное число: бактерии) Одноклеточные организмы.Они обитают почти повсюду на Земле, от морского дна до других живых организмов (например, растений и животных). Бактерии — одна из трех сфер жизни на Земле.

аккумулятор : Устройство, которое может преобразовывать химическую энергию в электрическую.

конденсатор : Электрический компонент, используемый для хранения энергии. В отличие от батарей, которые накапливают энергию химически, конденсаторы накапливают энергию физически в форме, очень похожей на статическое электричество.

химический : Вещество, состоящее из двух или более атомов, которые объединяются (связываются) в фиксированной пропорции и структуре. Например, вода — это химическое вещество, которое образуется, когда два атома водорода связываются с одним атомом кислорода. Его химическая формула — H ₂ O. Химический также может быть прилагательным для описания свойств материалов, которые являются результатом различных реакций между различными соединениями.

химия : Область науки, изучающая состав, структуру и свойства веществ и способы их взаимодействия.Ученые используют эти знания для изучения незнакомых веществ, для воспроизведения больших количеств полезных веществ или для конструирования и создания новых полезных веществ. (о соединениях) Химия также используется как термин для обозначения рецепта соединения, способа его получения или некоторых его свойств. Люди, работающие в этой области, известны как химики. (в социальных науках) Термин, обозначающий способность людей сотрудничать, ладить и получать удовольствие от общества друг друга.

ток : жидкость, например вода или воздух, которая движется в узнаваемом направлении.(в электричестве) Поток электричества или количество заряда, проходящего через какой-либо материал за определенный период времени.

электрический ток : Поток электрического заряда — электричества — обычно возникающий в результате движения отрицательно заряженных частиц, называемых электронами.

электричество : Поток заряда, обычно возникающий в результате движения отрицательно заряженных частиц, называемых электронами.

электрон : отрицательно заряженная частица, обычно находящаяся на орбите внешних областей атома; также носитель электричества в твердых телах.

окружающая среда : Сумма всех вещей, которые существуют вокруг некоторого организма или процесса, и условия, которые эти вещи создают. Окружающая среда может относиться к погоде и экосистеме, в которой живет какое-то животное, или, возможно, к температуре и влажности (или даже к размещению вещей поблизости от интересующего объекта).

огонь : Сгорание горючего, создающее пламя, излучающее свет и тепло. (в неврологии) Активация нерва или нервных путей.

зародыш : любой одноклеточный микроорганизм, такой как бактерия или грибок, или вирусная частица. Некоторые микробы вызывают болезнь. Другие могут способствовать здоровью более сложных организмов, включая птиц и млекопитающих. Однако влияние большинства микробов на здоровье остается неизвестным.

свинец : ядовитый тяжелый металл (сокращенно Pb), который в организме перемещается туда, где требуется кальций (например, в кости и зубы). Металл особенно токсичен для мозга. В развивающемся мозгу ребенка это может необратимо ухудшить IQ даже на относительно низком уровне.

нанопроволока : Проволока или стержень порядка миллиардной доли метра в поперечном сечении или окружности. Обычно он изготавливается из какого-либо полупроводникового материала. Однако некоторые бактерии образуют якорные структуры в виде веревок того же размера. Как и полупроводниковые провода, бактериальные также могут переносить электроны.

Нобелевская премия : престижная награда имени Альфреда Нобеля. Наиболее известный как изобретатель динамита, Нобель был богатым человеком, когда умер 10 декабря 1896 года.В своем завещании Нобель оставил большую часть своего состояния на создание призов тем, кто сделал все возможное для человечества в области физики, химии, физиологии или медицины, литературы и мира. Победители получают медаль и крупную денежную премию.

частица : Минутное количество чего-то.

датчик : устройство, которое собирает информацию о физических или химических условиях, таких как температура, атмосферное давление, соленость, влажность, pH, интенсивность света или радиация, и хранит или передает эту информацию.Ученые и инженеры часто полагаются на датчики, чтобы сообщить им об условиях, которые могут измениться с течением времени или которые существуют далеко от того места, где исследователь может их измерить напрямую. (в биологии) Структура, которую организм использует для восприятия атрибутов окружающей среды, таких как жара, ветер, химические вещества, влажность, травмы или нападение хищников.

смартфон : сотовый (или мобильный) телефон, который может выполнять множество функций, включая поиск информации в Интернете.

суперконденсатор : Конденсатор с двумя проводящими поверхностями или электродами (как и другие конденсаторы), на которых хранится заряд энергии.В отличие от обычных конденсаторов (но, как и батарей), два электрода разделяет электролит. В этом смысле суперконденсатор — это, по сути, гибрид батареи и конденсатора.

Батареи 101 | B&H Explora

В наши дни почти все, что мы используем, требует батарей, и хотя они стали незаменимыми для нас в наш технологический век, очень немногие из нас понимают, как они работают, или в чем разница между литий-ионными, щелочными и никелевыми -металл-гидрид — не говоря уже о ампер-часах или вольтах.

Имея это в виду, мы составили краткое руководство, которое поможет вам понять этот широко распространенный инструмент и понять, почему так важно подобрать подходящий аккумулятор для вашего устройства. Ради нашего здравого смысла и во избежание путаницы мы сосредоточились на обычных батареях, питающих такие вещи, как фонарики, пульты дистанционного управления и другие подобные устройства.

Анатомия

Клеммы Несмотря на различия в размере и форме, основная анатомия батареи одинакова.Сначала это клеммы, отмеченные положительным (+) и отрицательным (-). При подключении к нагрузке накопленные электроны (заряд) перетекают с отрицательного вывода на положительный. Нагрузкой может быть что угодно: от светодиода, лампочки, двигателя или радио. Именно этот поток электронов питает устройство, к которому подключена батарея.

Электроды Внутри корпуса батареи находятся два взаимодополняющих компонента, катод (+) и анод (-), вместе они называются электродами.Электроды занимают большую часть батареи, и именно здесь происходит химическая реакция, которая производит электрический ток.

Разделитель Барьер разделяет катод и анод так, чтобы они не соприкасались, позволяя заряду течь между ними.

Электролит Электролит — это катализатор, который позволяет ионам (положительно или отрицательно заряженным атомам) перемещаться между катодом и анодом. В аккумуляторах, которые мы здесь обсуждаем, электролиты состоят из растворимых солей, кислот или других оснований в жидкой, гелеобразной и высушенной формах.

Коллектор Коллектор проводит заряд к клеммам и в нагрузку (и через нее).

Мощность

Это, вероятно, наименее понятный аспект батарей, и он мог бы поддержать статью сам по себе, поэтому мы собираемся придерживаться основ и держать их на уровне начинающих, вместо того, чтобы углубляться.

Для описания мощности батареи используются два термина: напряжение и ток. Напряжение (измеряемое в вольтах или «В») — это измерение разницы в заряде между катодом и анодом.Ток (миллиампер для батарей или «мА») — это скорость, с которой течет напряжение. Подумайте об этом в контексте этой аналогии: если заряд батареи — вода, тогда напряжение — это давление, а поток воды — это ток. Еще один термин, который часто встречается с батареями, — это ампер-час («Ач» или «мАч»). Продолжая приведенную выше аналогию, аккумулятор можно рассматривать как резервуар, содержащий воду (мощность), поэтому ампер-час — это емкость аккумулятора. 1 мАч — это количество переданного заряда при перемещении 1 мА в течение одного часа.

Что касается батарей и мобильной электроники, то способ подключения нескольких батарей влияет как на напряжение, так и на ток. Есть два способа соединить батареи вместе: последовательно или параллельно. При последовательном подключении (положительная клемма к отрицательной клемме) напряжение складывается из количества подключенных батарей, поэтому, если стандартная батарея AA составляет 1,5 В, то подключение двух в последовательной цепи будет давать 3 В при неизменной емкости. , около 2850 мАч. При параллельном подключении одних и тех же двух батарей (положительный к положительному / отрицательный к отрицательному) напряжение остается неизменным на уровне 1.5V, но вдвое больше миллиампер и мАч.

Почему это важно знать? Некоторым устройствам, таким как некоторые из мощных светодиодных фонарей, представленных в настоящее время на рынке, или электронные сигареты / вейперы, для правильной работы требуются аккумуляторные батареи большой емкости. Обычный размер для них — 18650 (подробнее о размерах позже), но вы можете получить этот размер с разной емкостью, например, 2600 мАч, 3400 мАч или 3500 мАч.

С практической точки зрения это означает, что если вы поместите батарею малой емкости в устройство, которое требует большой емкости, устройство будет вытягивать ток из батареи быстрее, чем оно может дать безопасно, и вы рискуете перегреться или перегреться. разряд аккумулятора, который может повредить его способность принимать и удерживать заряд.И наоборот, если вы возьмете аккумулятор большой емкости и поместите его в устройство, рассчитанное на низкую емкость, аккумулятор будет проталкивать ток быстрее, чем устройство может с ним справиться, и вы рискуете повредить устройство.

У некоторых устройств нет рейтинга, но если это важно, производитель сообщит вам, какие батареи требуются для правильной и безопасной работы.

Химия

Одноразовые Хотя химический состав аккумуляторов различается, основной процесс остается тем же: серия химических реакций между анодом, катодом и электролитом.Анод подвергается реакции окисления, в которой ионы электролита соединяются с анодом, который высвобождает электроны. Одновременно на катоде происходит реакция восстановления, что делает его электронодефицитным. Электроны с анода проходят через нагрузку на катод, который их поглощает. По сути, это электричество — поток электронов. Батарея будет продолжать работать до тех пор, пока либо анод не перестанет вырабатывать электроны, либо катод не перестанет их поглощать.

• Цинк-углеродный химический состав используется во многих широко распространенных сухих батареях AAA, AA, C и D.Анод — цинк, катод — диоксид марганца, а электролит — хлорид аммония или хлорид цинка.

• Щелочные батареи также распространены в сухих батареях AA, C и D, но, как правило, в более качественных. Катод состоит из смеси диоксида марганца, а анод — из цинкового порошка. Он получил свое название от электролита гидроксида калия, который является щелочным веществом.

Перезаряжаемые батареи работают аналогично одноразовым батареям, за исключением того, что реакция, описанная выше, является односторонней в одноразовой батарее, но процесс обратим в перезаряжаемой батарее.При подключении для подзарядки отрицательный поток электронов меняется на положительный, и аккумулятор снова готов к работе.

Литий-ионные батареи являются наиболее распространенным типом многоразового использования и часто используются для питания высокопроизводительных устройств, таких как сотовые телефоны, цифровые камеры и даже электромобили, и используются в основном там, где высокая плотность энергии и сохранение веса имеет первостепенное значение. В литиевых батареях используются самые разные вещества, но наиболее распространенной комбинацией является катод из оксида лития и кобальта и угольный анод.

Примерно за последний год литий-ионные батареи упоминались в новостях из-за того, что они вызывали перегрев различных устройств и загорались / взрывались, что привело к тому, что некоторые авиакомпании ограничили их полеты, поэтому мы должны вкратце взглянуть на это. Литий-ионные батареи очень эффективны, мощны и долговечны, а также их можно сделать небольшими и тонкими, чтобы вписаться в наши изящные устройства, но тот же химический состав также является очень едким и легковоспламеняющимся. Если есть недочеты в конструкции или изготовлении, могут быть проблемы.Если посадка внутри футляра вызывает давление или неправильное использование потребителем каким-либо образом повредит предмет, могут случиться плохие вещи. Суть в том, что литий-ионная технология существует уже более 25 лет и в целом безопасна.

Прочие типы перезаряжаемых химикатов:

• Никель-кадмий (NiCd) используется там, где важны длительный срок службы, высокая скорость разряда и экономичная цена. Основные области применения — двусторонняя радиосвязь, биомедицинское оборудование, профессиональные видеокамеры и электроинструменты.

• Металлогидрид никеля (NiMH) имеет более высокую плотность энергии по сравнению с NiCd за счет сокращения срока службы. NiMH не содержит токсичных металлов, в отличие от NiCd.

• Литий-ионный полимер (литий-ионный полимер) обладает свойствами литий-ионного аккумулятора в сверхтонкой геометрии и упрощенной упаковке.

ПРИМЕЧАНИЕ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ: Перед заменой одноразовых батарей на аккумуляторные в любом устройстве ознакомьтесь со спецификациями и руководством пользователя. Довольно часто проблем не возникает, но, как я уже упоминал относительно емкости, вам необходимо убедиться, что ваше устройство совместимо с типом батареи, которую вы используете, чтобы не повредить устройство и не сократить срок его службы.И что бы вы ни делали, НЕ СМЕШАЙТЕ ОДНОРАЗОВЫЕ И ПЕРЕЗАРЯЖАЕМЫЕ В ОДНО ВРЕМЯ.

Аккумуляторная технология

Электроника и печатные платы становятся все меньше и дешевле, а также становятся более интеллектуальными, поэтому производители могут встроить в свои аккумуляторы много технологий, чтобы защитить их от злоупотреблений и продлить срок их службы. Многие аккумуляторные батареи теперь оснащены встроенной электроникой, которая защищает от перезарядки, чрезмерной разрядки, обратной полярности (установка аккумулятора задом наперед) и перегрева.Эти платы контролируют батарею и отключают ток в случае возникновения проблемы. Точно так же многие зарядные устройства для аккумуляторов имеют дополнительные технологии, которые отключают цепь зарядки, когда аккумулятор достигает емкости, чтобы предотвратить чрезмерную зарядку, и, если они находятся в зарядном устройстве в течение длительного времени, отправят поддерживающий заряд (называемый непрерывным зарядом) на держите аккумулятор полностью заряженным, не повреждая его.

Последние мысли

Как видите, в этом маленьком цилиндре есть нечто большее, чем кажется на первый взгляд.Вооружившись небольшими знаниями и основными отличиями от того, что означают все сбивающие с толку числа, теперь вы можете идти дальше и покупать с уверенностью, что вы сможете сопоставить правильный аккумулятор с правильным устройством.

Не стесняйтесь задавать вопросы в разделе комментариев ниже.

Аккумуляторы Факты

Слово «батарея» применительно к устройству источника питания заимствовано из слова «батарея», используемого для обозначения группы оружия, работающего вместе.

Батареи работают, обеспечивая постоянное электричество постоянным током.Батарея будет работать до тех пор, пока не будет израсходована вся энергия. Если он перезаряжаемый, его можно использовать снова. Если он не перезаряжаемый, то это мусор.

Энергия в батарее создается химией.

Аккумуляторные батареи были изобретены в 1836 году английским химиком. Эта батарея была разработана по свинцово-кислотной технологии и до сих пор используется для автомобильных аккумуляторов.

Батареи бывают разных размеров и форм.Наиболее распространены размеры AAA, AA, C и D.

Батареи могут быть свинцово-кислотными, LiPo, литий-ионными, NiMH, щелочными и NiCd.

Никель-металл-гидридные батареи NiMH обычно используются в портативной электронике, такой как игрушки и портативные домашние телефоны.

Щелочные батареи используются в портативных устройствах, таких как фонарики, игрушки, портативные домашние телефоны и калькуляторы. Они входят в 1.5 и 9 вольт.

Никель-кадмиевые батареи — это никель-кадмиевые батареи, и они способны удерживать больше энергии. Недостатком является то, что кадмий токсичен и каждый раз удерживает меньше энергии, если не разряжается полностью перед подзарядкой.

Литий-ионные батареи — это литий-ионные батареи, они не токсичны, меньше по размеру и заряжаются быстрее, чем никель-кадмиевые батареи. Они обычно используются в планшетах, игровых системах и сотовых телефонах.

Li-Po — это литий-полимерные батареи, они легкие и обладают высоким выходным током.Они обычно используются для дистанционного управления транспортными средствами.

Перезаряжаемые батареи со временем разряжаются до такой степени, что их больше нельзя использовать.

Батареи могут быть как мокрые, так и сухие.

Южный берег Манхэттена называют «Батареей».

Картофель можно использовать в качестве источника питания от батарей, хотя они не способны производить его в больших количествах.

Лимоны также можно использовать для получения энергии.

Самая маленькая батарея в мире была создана с помощью 3D-принтера, и ее размер составляет всего лишь песчинку.

До того, как Energizer Bunny стал известен как лицо батарей Energizer, Duracell использовала розового кролика. Duracell забыла обновить свой товарный знак, и Energizer выкупила его.

Десять забавных фактов об аккумуляторах

Знаете ли вы, что сегодня День проверки аккумуляторов? Для всего есть свой день, поэтому мы задаемся вопросом — когда вы в последний раз проверяли батарейки в своих фонариках? Да, те, которые вы храните в ящике или перчаточном ящике, «на всякий случай», когда они нам понадобятся.

В честь батареи и надежды на то, что вы действительно проверили свои батареи, мы хотели пролить свет на то, как далеко они продвинулись, с помощью нескольких забавных фактов о батареях.

Десять забавных фактов о батареях

1. Первая батарея была создана Алессандро Вольта в 1798 году.

2. Археологи склонны утверждать, что батареи существуют гораздо дольше. В 1938 году в Ираке была обнаружена 5-дюймовая глиняная банка, содержащая медный цилиндр, в котором заключен железный стержень.Считается, что это старинный аккумулятор.

3. По оценкам EPA, американцы покупают почти 3 миллиарда батарей каждый год. Это большая сила.

4. Первая аккумуляторная батарея была изобретена в 1859 году, когда французский физик Гастон Планте изобрел свинцово-кислотный элемент, который до сих пор используется в автомобилях. Свинцово-кислотный элемент проложил путь к созданию никель-металл-гидридных, никель-кадмиевых и литий-ионных аккумуляторов, других типов аккумуляторных батарей, обычно используемых для таких предметов, как светодиодные фонарики.

5. В отличие от молока, срок годности на упаковке батарей не означает, что их нужно выбросить. Батареи могут начать терять эффективность к тому времени, когда истечет срок годности, но у них все еще есть большой срок службы.

6. Основатель Eveready Battery Конрад Хуберт изобрел фонарик в 1898 году, также известный как ручной электрический фонарик. (Eveready представила батарею размера D для первого ручного фонарика.)

7. Слово «батарея» использовалось Беном Франклином для описания нескольких лейденских сосудов, которые в его время считались источниками энергии.Он извлек это слово из военного термина «батарея», который определял группу оружия, работающего вместе.

8. Первые миниатюрные батареи не были разработаны до 1950-х годов, когда Eveready выпустила их на рынок. Это открытие навсегда изменило то, как люди носят и заводят, а точнее перестают заводить часы.

9. В 1802 году Уильям Круикшенк из Великобритании изобрел первую электрическую батарею, которую можно было производить массово. Другими словами, широкая публика теперь может иметь доступ к батареям.

10. Можно сделать батарею из картошки; однако его недостаточно для питания светодиодного фонарика.

А теперь иди проверьте свои батареи, в конце концов, это День проверки батарей! .