Какой акб лучше: Как выбрать аккумулятор — рекомендации интернет-магазина «Аккум34.ру» | Статьи

Содержание

Какой аккумулятор лучше обслуживаемый или необслуживаемый?

Аккумулятор — это устройство, предназначенное для накопления и хранения энергии, которая может быть использована как электричество. Автомобиль без аккумулятора не заведется, а следовательно и не поедет. Если аккумулятор вышел из строя, чаще всего его необходимо менять. В некоторых случаях поможет зарядка аккумулятора, однако уже необходимо готовиться к покупке нового аккумулятора.

Особенно остро вопрос выбора аккумулятора стоит перед автолюбителями в преддверии зимы. Существует два основных типа аккумуляторов: обслуживаемые и необслуживаемые. Первые требуют постоянного контроля, долива электролита или дистиллированной воды, зарядки. Вторые, напротив, эксплуатируются без лишнего вмешательства автовладельца.

Из очевидных преимуществ необслуживаемых аккумуляторов можно назвать то, что такая батарея не требует постоянного контроля и проверки. В необслуживаемых аккумуляторах электролит выкипает значительно меньше, чем в обслуживаемых.

Такие аккумуляторы служат дольше.

Еще одним преимуществом необслуживаемых аккумуляторов является низкая степень саморазряда. При длительном хранении любой аккумулятор разряжается. Необслуживаемые аккумуляторы теряют до двух процентов заряда в месяц, в противоположность этому обслуживаемые аккумуляторы теряют до одной пятой части заряда за то же время. Установка необслуживаемого аккумулятора исключает вероятность, что автомобиль неожиданно станет непригоден к использованию из-за разряженного или промерзшего аккумулятора.

Кроме того, при запуске автомобиля необслуживаемый аккумулятор способен выдавать больший пусковой ток, чем обслуживаемый, а бесперебойная работа батареи положительно сказывается на работе автомобильной электроники.

Однако при всех достоинствах необслуживаемых аккумуляторов, производство обслуживаемых все еще не прекращается. Высокий спрос на обслуживаемые батареи можно объяснить их более низкой стоимостью по сравнению с необслуживаемыми.

Помимо этого, для работы необслуживаемого аккумулятора требуется хорошая автомобильная электрика, чего не так просто достичь, например, в отечественных автомобилях. Не допускается перезаряд или замыкание, зарядка необслуживаемой батареи требует постоянного напряжения без скачков в строго определенном диапазоне (13,9-14,4 В).

Длительная прокрутка стартера также отрицательно влияет на работу необслуживаемой батареи. При разряде необслуживаемого аккумулятора не допускается использование обычного зарядного устройства. Чтобы зарядить такой аккумулятор необходимы специальные зарядные устройства, которые держат постоянный ток на клеммах.

Покупать любой аккумулятор стоит в автомагазине, где Вы получите чек и гарантийный талон. Если с аккумулятором возникнут проблемы, Вы всегда сможете обратиться в сервисный центр, где Вашу батарею примут на экспертизу и при выявлении заводского брака, взамен Вы получите новый аккумулятор.

что обязательно нужно учитывать при выборе АКБ

Аккумуляторная батарея является важным и ответственным элементом в устройстве любого автомобиля. Основная задача АКБ — питание бортовой сети и запуск двигателя. Как правило, с учетом особенностей и условий работы, именно аккумулятор чаще всего выходит из строя.

При этом проблемы с батареей могут сильно усложнить эксплуатацию или полностью обездвижить автомобиль. Вполне очевидно, что каждый автовладелец  хочет избежать подобных неприятностей. Далее мы рассмотрим, какие аккумуляторы лучше для автомобиля, какой аккумулятор выбрать, а также на что следует обязательно обращать внимание при выборе АКБ.

Содержание статьи

Выбор АКБ для машины: что нужно знать

Итак, практически каждый автовладелец сталкивался с ситуацией, когда необходимо решить, какой аккумулятор выбрать для автомобиля. Одни водители в данном случае полагается исключительно на советы продавцов, реализующих аккумуляторы, отзывы знакомых и т.д. 

Другие, напротив, самостоятельно изучают информацию, как выбрать аккумулятор для автомобиля. Отметим, что именно вторые делают правильно, так как  детальное изучение вопроса позволяет в дальнейшее не испытывать каких-либо сложностей при необходимости купить аккумулятор для авто.

Дело в том, что рынок постоянно меняется, появляются новые модели батарей и т.д. Получается, например, просто просмотреть рейтинг аккумуляторов 2019 или 2108 будет недостаточно. Причина – нужно знать, какой нужен аккумулятор для конкретного авто, а также в каких условиях используется автомобиль.

Прежде всего, при подборе АКБ важно учитывать его габариты, так как батарея должна соответствовать параметрам установочного места в машине. Однако это далеко не все.  Современные аккумуляторы также принято делить на классы. На деле, даже если параметры схожие, по характеристикам АКБ разных классов сильно отличаются. Давайте разбираться.

  • Размеры аккумулятора, то есть подбор батареи по типоразмеру, являются важнейшим параметром. Основная задача сводится к тому, чтобы аккумулятор «сел» на установочную площадку под капотом или в специальной нише, после чего его также нужно нормально закрепить.

На практике, по размеру аккумулятор может иметь европейский, азиатский и американский формат. Европейские АКБ зачастую имеют габариты 242×175×190 мм, азиатские более узкие и высокие 232/173/225 мм и т.д.

Конечно, выбирать аккумулятор исходя только из его размеров не правильно, брать неподходящий по размерам вариант также будет ошибкой. Слишком маленькая АКБ по размерам, как правило, будет иметь недостаточную мощность, тогда как большую будет сложно установить в автомобиль без доработок.

  • Клеммы аккумулятора (плюсовой и минусовой контакт АКБ) из свинца, которые выступают сверху (иногда сбоку) нужны для того, чтобы подключить бортовую сеть автомобиля к аккумулятору.

При этом важно понимать, что  указанные клеммы не всегда расположены одинаково. Плюсовая клемма может быть как с правой стороны, так и с левой. Другими словами, важно учитывать, какой стороной аккумулятор устанавливается на конкретном авто, где находится «+» и «-» той или иной батареи, а также хватит ли длины плюсового и минусового силового провода автомобиля, чтобы достать до клемм.

Получается, если на АКБ полярность не такая, как на том, что стоял ранее, проводов по длине может попросту не хватать. Также не следует забывать о том, что сами клеммы на разных аккумуляторах могут отличаться, что затруднит или сделает невозможным подключение силовых проводов. Как показывает практика, на одних машинах АКБ  ставится плотно, то есть не имеется пространства для установки большей по размерам батареи. Силовые провода также могут быть короткими.

В то же время на других авто есть место, что позволяет поставить больший по размерам аккумулятор (зачастую, такая возможность реализована, если одна и та же модель машины оснащается как менее, так и более мощными моторами).

  • Фиксация аккумулятора. Кроме установки, также важно учитывать особенности крепления АКБ на площадке. Как правило, есть два типа креплений: верхнее и нижнее.

Первый вариант встречается чаще и предполагает, что рядом с площадкой для АКБ выполнены шпильки, на которые насаживается планка/рамка, которая затягивается сверху гайками или фиксаторами. Планка осуществляет охват верхней крышки аккумуляторной батареи.

Так вот, если АКБ слишком высокая или низкая, резьбы на шпильках может не хватить, чтобы надежно притянуть планку к крышке. Кстати, в этом случае решить проблему можно, обычно помогает нарезка дополнительной резьбы на шпильках.

Что касается нижнего крепления, фиксация осуществляется за счет пластины, которая притягивает аккумулятор к площадке благодаря наличию особого выступа. Выступ выполнен  в нижней части АКБ. Важно понимать, что такой выступ есть не на всех аккумуляторах.

  • Пусковой ток и емкость аккумулятора. Прежде всего, пусковой ток аккумулятора, который выражается в амперах, указывает на максимальный ток, который батарея способна отдать в течение 30 сек. Емкость АКБ выражена в ампер-часах и указывает на то, какой запас электрической энергии способен накапливать аккумулятор.

Так вот, на разных авто может стоять АКБ 60 Ач, 100 Ач и т.п. Само собой, чем емкость больше, тем лучше. Если по габаритам батарея подходит и стоит вопрос, какой аккумулятор купить, лучше обращать внимание на варианты с большей емкостью,

Еще перед покупкой нужно обратить внимание на пусковой ток аккумулятора. С одной стороны, чем такой ток выше, тем лучше аккумулятор будет крутить стартер. Другими словами, чем мощнее и объемнее мотор, тем больший пусковой ток ему нужен.

Однако для многих авто в мануале отдельно указано, что использовать АКБ, выдающие большой пусковой ток, также не рекомендуется. Ниже будет рассмотрено, почему.  

Емкость и пусковой ток аккумулятора: на что обратить внимание

Казалось бы, при выборе аккумулятора можно руководствоваться принципом, чем больше, тем лучше. То есть, если батарея может быть установлена и закреплена, тогда можно смело брать АКБ с самой большой емкостью и пусковым током. На самом деле, не все так однозначно.

Начнем с того, что в самой емкости нет ничего плохого. Главное, при подборе по емкости взять такой аккумулятор, которого будет хватать для нормальной работы с конкретным двигателем. Если иначе, важно, чтобы емкость АКБ не оказалась слишком маленькой. 

В случае с пусковыми токами ситуация другая, так как на пусковой ток аккумулятора нужно обращать особое внимание. Важно понимать, что аккумуляторы могут иметь одинаковую емкость, при этом пусковой ток отличается.

Например, при одинаковой емкости 60 Ач пусковой ток может быть 480А, 560А, 600А и т.д. Также рядом с обозначением по пусковому току можно встретить надпись EN или DIN, заключенную в скобки. С учетом того, что для замера пускового тока используются разные методы, эта надпись определяет именно тот метод, который применялся производителем для конкретного типа АКБ.

Например, емкость АКБ 60Ач, пусковой ток 560А (EN). Так вот, надпись указывает на то, каким образом и по какому методу был произведен замер пускового тока.  Если суммировать информацию, важно учесть, что при одинаковой емкости аккумуляторы того или иного класса по мощности могут  отличаться на 20, 30 или даже 40%.

При этом, чем выше пусковой ток, тем легче дается запуск двигателя, особенно на холодную.  Однако есть и нюанс. Сразу отметим, установка аккумулятора с большой емкостью и большим пусковым током, например, на малолитражный мотор, может привести к проблемам со стартером, генератором и т. д. 

Советы и рекомендации

Как показывает практика, сегодня подавляющее большинство автолюбителей отдают предпочтение необслуживаемым аккумуляторам. Причина очевидна, так как такая батарея, в среднем, имеет срок службы около 3-4 лет, после чего просто меняется на новую.

При этом владельцу не нужно следить за состоянием электролита в «банках», доливать в аккумулятор воду и т.д. С одной стороны может показаться, что свобода действий ограничена, однако на деле далеко не каждый автолюбитель  занимается обслуживанием АКБ, даже имея такую возможность.  

Если же автомобиль эксплуатируется в регионе, где нужно регулярно корректировать плотность электролита (например, слишком жаркое лето и сильные морозы зимой), тогда следует обратить внимание на обслуживаемые АКБ.

Что касается подбора батареи, вместо того, чтобы слепо полагаться на рейтинг аккумуляторов для автомобиля 2019 и разные обзоры и отзывы, лучше изучить мануал к автомобилю и получить информацию касательно рекомендуемой емкости и пускового тока.  

Рекомендуем также прочитать статью о том, какой аккумулятор лучше купить для дизельного двигателя. Из этой статьи вы узнаете об особенностях подбора аккумулятора для дизеля, чем такие АКБ отличаются от батарей для бензиновых ДВС, а также на что обращать внимание при подборе аккумулятора для дизельного мотора.

После этого по указанным параметрам можно будет подобрать подходящую АКБ. При этом подбирать аккумулятор только по емкости не рекомендуется. На практике, два разных АКБ 60 Ач смогут около суток питать один потребитель, однако обеспечить уверенный запуск двигателя в мороз сможет только тот, который имеет больший пусковой ток.

Если просто, АКБ с большим пусковым током легче прокрутит стартером мотор с загустевшим маслом в -20 или -25, тогда как более слабый аналог может вяло крутить стартер уже при температуре -10 градусов Цельсия.

По этой причине лучше выбрать вариант, где пусковой ток (указан на этикетке аккумулятора возле емкости) будет самым большим, однако не выше, чем рекомендуется в мануале к автомобилю.  

Напоследок отметим, что если установленный на машину ранее аккумулятор не вызывал нареканий, можно просто изучить параметры на этикетке, после чего приобрести аналогичную АКБ.  

Что в итоге

Как видно, выбрать аккумулятор  для автомобиля сегодня не составляет большого труда. Благодаря большому выбору можно подобрать как доступные по цене решения среднего класса, так и более дорогие аналоги высокого класса практически на любой автомобиль. Главное, чтобы батарея по ряду параметров, рассмотренных выше.

Напоследок отметим, что старый аккумулятор не следует просто выбрасывать в урну или контейнер для бытовых отходов. Дело в том, что такие действия запрещены, так как внутри АКБ содержатся опасные для экологии, а также здоровья человека и других живых организмов вещества. Аккумуляторы нужно утилизировать.

При этом практически в каждом населенном пункте есть точки по приему аккумуляторов, куда можно сдать старый аккумулятор или поврежденную АКБ. Также часто сами продавцы аккумуляторов принимают старые батареи.  Получается, если сдать аккумулятор, тогда можно купить новую АКБ  для замены заметно дешевле (в среднем, на 10-25%). 

 

Читайте также

Как выбрать аккумулятор для ИБП по парметрам

Время прочтения: 5 мин

Дата публикации: 25-10-2021

Свинцово-кислотные аккумуляторы крайне популярны как в Украине, так и в других странах мира. Они имеют отличное сочетание цены и технико-эксплуатационных характеристик. На данный момент главным потребителем свинцово-кислотных АКБ является автомобильная отрасль. Каждый автомобиль, мотоцикл и любой другой транспорт нуждается в надежном источнике питания с характеристиками, способными обеспечить высокие пусковые токи в любую погоду. Но для другого типа нагрузки — тягового — такие батареи довольно неэффективны ввиду не самого лучшего циклического ресурса и плохой переносимости сильных разрядов.

В нашей стране активно развивается сфера резервных источников питания, что не в последнюю очередь вызвано не самым лучшим качеством централизованного электроснабжения, которое то и дело дает сбой. Метеорологические условия, человеческий фактор недофинансирование обслуживающих организаций и еще масса причин приводят к возникновению самого разного рода аварийных и прочих ситуаций, вызывающих перепады напряжения и даже полное обесточивание сети. Это может повлечь за собой как обыкновенное отключение потребителей, так и их выход из строя. Очень неприятно обнаружить неисправный, скажем, холодильник из-за очередного скачка напряжения. В промышленной, информационной и прочих сферах деятельности все куда серьезнее, так как даже кратковременные остановки оборудования влекут издержки, не говоря о его выходе из строя. Это все стало причиной огромной популярности источников бесперебойного питания во всех сферах деятельности, что подтверждают многочисленные отзывы обычных потребителей и специалистов из Киева, Харькова, Днепра, Одессы и других городов Украины.

К чему вся эта история о важности ИБП? А все дело в том, что ни один бесперебойник не имеет абсолютно никакого смысла, если к нему не будут подключены качественные тяговые аккумуляторные батареи, которые способны длительное время обеспечивать потребителя резервной электроэнергией. Именно благодаря развитию сферы резервных источников питания растет популярность тяговых гелевых аккумуляторов, которые также претерпевают активное развитие для достижения наилучших технико-эксплуатационных характеристик. Это развитие порождает появление различных типов батарей, в которых рядовому пользователю может быть крайне трудно разобраться. Именно поэтому мы рассмотрим аккумуляторы для ИБП и попробуем разобраться, какой лучше. Также в этом Вам помогут отзывы покупателей и консультация менеджеров интернет-магазина электротехники «Вольтмаркет», где можно купить подходящий Вам аккумулятор для ИБП в нужном количестве по самым лучшим ценам.

Как выбрать аккумулятор для ИБП

Прежде чем приступить к размышлениям о том, какой аккумулятор лучше для ИБП, надо рассмотреть основные параметры батарей, по которым следует осуществлять выбор. Тяговые гелевые аккумуляторы для ИБП имеют те же основные критерии выбора, что и автомобильные аналоги, лишь с некоторыми переменными.

Напряжение батареи или цепи ПТ. Аккумулятор для ИБП, и уж тем более сборка батарей должны обеспечивать напряжение цепи постоянного тока, которое требуется конкретной моделью бесперебойника. Для маломощных экземпляров данный показатель составляет 12В, когда как в промышленных моделях требуемое напряжение может достигать 384 вольта, что достигается последовательным соединением АКБ. Если Ваш бесперебойник имеет встроенные батареи, требующие замены, то обязательно обратите внимание на их вольтаж, так как нередко внутри установлена сборка из 6-вольтовых аккумуляторов.

Емкость батареи или сборки. Если Вам нужен аккумулятор для ИБП, предусматривающего ячейки для батарей, то потенциальная емкость значительно ограничивается физическими размерами этих ячеек. В данном случае лучше не мудрить и купить аккумуляторы, характеристики которых идентичны тем, которые исчерпали свой ресурс и требуют замены. Если же бесперебойник предусматривает внешнее подключение цепи постоянного тока, то Ваши возможности куда шире и вполне можно установить аккумулятор высокой емкости, либо целую сборку соединенных параллельно батарей.

Физические параметры. Для бесперебойников с внешним подключением цепи ПТ физические параметры АКБ не имеют особого значения, когда как для ИБП со встроенными батареями важна как форма корпуса, так и расположение клемм.

Аккумуляторы для ИБП выбираются по данным характеристикам. Их немного, всё очень просто. Однако сперва надо сделать самое трудное — определиться с типом тяговой гелевой АКБ. Давайте рассмотрим, какой аккумулятор лучше и при каких обстоятельствах. А Вы, в свою очередь, можете купить в нашем магазине АКБ любого типа по выгодной цене с быстрой доставкой в Киев, Харьков, Днепр, Одессу и по всей территории Украины.

Какой тип аккумуляторов для ИБП лучше

Какой аккумулятор для ИБП лучше? Разумеется, тот, емкость которого выше! А что тогда насчет аккумуляторных батарей, чьи параметры емкости и напряжения одинаковы? Вот тут-то и пойдет речь о технологии производства, которая наделяет АКБ определенными физическими свойствами.

Тяговые гелевые аккумуляторы, о которых мы говорили — это наиболее подходящий вариант для систем автономного электроснабжения ввиду превосходного сочетания технико-эксплуатационных характеристик и цены. Однако и они делятся на типы, ввиду чего выбор становится не таким простым, как хотелось бы. В чем суть так называемых гелевых аккумуляторов для ИБП? Само название намекает на наличие некого геля. И это правда, однако лишь отчасти. Наиболее справедливо называть гелевыми аккумуляторы для ИБП класса GEL VRLA (полное название gelled electrolyte valve-regulated lead-acid). Если расшифровать название, мы получим подробное описание данного типа АКБ, а именно: свинцово-кислотный аккумулятор с гелеобразным электролитом и с регулировочными клапанами. Клапаны предназначены для спуска избыточного давления из герметичного корпуса в случае возникновения неисправностей. По своей структуре электролит аккумуляторов для ИБП типа GEL напоминает пористую густую субстанцию наподобие силикагеля, что достигается различными способами. Такое решение дает массу преимуществ для работы в тяговом режиме по сравнению с аналогами, у которых электролит находится в свободном жидком виде:

Рекомбинация. Вода больше не испаряется наружу, так как корпус герметичный, а в порах геля происходит процесс рекомбинации. Водород и кислород не успевают покинуть корпус (да и не могут физически), а объединяются в порах, образуя воду. Результат — аккумуляторы для ИБП типа GEL не имеют выделений и не требуют обслуживания.

Глубокие разряды. Для обыкновенных свинцово-кислотных АКБ глубокие разряды губительны. Да что там глубокие, разряд до 40-50% уже вреден. АКБ с гелевым электролитом, в свою очередь, не только легко переносят сильные разряды, но и запросто выводятся из состояния глубокого разряда. Это необходимые условия для работы в циклическом режиме, и батареи GEL прекрасно этому соответствуют.

Саморазряд. Аккумуляторы для ИБП с гелевым электролитом имеют низкий саморазряд, благодаря чему могут очень длительное время храниться, либо работать в дежурном режиме.

Циклический ресурс. От аккумулятора для ИБП нет смысла, если он не поддерживает большое количество циклов разряд-заряд. Благодаря плотному содержанию электролита с охватом всей поверхности свинцовых пластин, АКБ GEL практически не подвергаются коррозии и с них не осыпается активное вещество.

У аккумуляторов для ИБП GEL есть достойный конкурент — батареи с абсорбированным электролитом (AGM — absorbent glass mat). Они характеризуются наличием жидкого электролита, который удерживается порами специальных плотно уложенных прокладок из стекловолокна. Как результат — физические свойства, схожие с оными у аккумуляторов для ИБП типа GEL. Какой лучше? Трудно ответить. У гелевых лучше циклический ресурс, но они очень требовательны к качеству заряда. У AGM меньше саморазряд, требования к заряду невысокие. Даже кратковременное короткое замыкание не фатально. Вы можете проконсультироваться с менеджерами интернет-магазина «Вольтмаркет», дабы узнать, какой аккумулятор лучше непосредственно для Ваших нужд.

На данных двух типах тяговые гелевые АКБ не заканчиваются. Сейчас на рынке Украины доступна довольно свежая разработка, изначально представленная компанией Luxeon — карбоновые аккумуляторы (Luxeon серии LX типа AGM carbon). Само название “карбоновый” говорит о том, что основная особенность данных АКБ заключается в содержании углерода. Так и есть: углерод содержится в электродах, придавая батарее прекрасные свойства. В данном случае, речь идет о циклическом ресурсе. К примеру, производитель заявляет о двух тысячах циклов при сильном разряде, и аж о пяти тысячах циклов при циклическом разряде на 30%. Это видно из соответствующего графика. Другой график говорит нам о недостатке карбоновых аккумуляторов для ИБП: они быстро разряжаются при высоком токе нагрузки. Другими словами, чем ниже ток, тем выше эффективность хранения заряда. В идеале, номинал тока нагрузки должен быть не выше 10% от номинала емкости карбонового аккумулятора или сборки аккумуляторов. Если предполагаемая нагрузка выше — выберите аккумулятор для ИБП AGM или GEL без содержания углерода. Также минусом карбоновых АКБ можно назвать более высокую цену по отношению к конкурентам.

И так, смогли ли мы прийти к выводу, какой аккумулятор лучше для ИБП? Не совсем. Несмотря на схожесть основных технико-эксплуатационных характеристик, они имеют как минимум небольшие различия, которые позволяют сделать выбор более точным для конкретных нужд. Один тип для определенных целей может быть более предпочтителен, нежели другие, однако это не отменяет их достоинств, которые во многом схожи, за исключением некоторых переменных.

Каким бы ни были Ваши потребности в тяговых аккумуляторах для ИБП, в интернет-магазине электротехники «Вольтмаркет» Вы запросто найдете подходящую модель, которую можно купить по выгодной цене с доставкой в любой город Украины.

Чтобы правильно рассчитать время автономной работы Вашего бесперебойника, подобрать батарею требуемой емкости, узнать, как пользоваться батареей так, чтобы она прослужила дольше, мы подготовили эти видеообзоры:

Какой аккумулятор для ИБП лучше 5 из 5 на основе 1 оценок.

Как выбрать аккумулятор для автомобиля?

 На сегодняшний день в продаже в СПб и других городах России большой выбор аккумуляторов не только различных производителей, но и разных типоразмеров. Здесь мы расскажем подобрать то что подойдёт именно на Ваш автомобиль.

 

Прежде чем купить аккумулятор для автомобиля рекомендуем внимательно прочитать эту статью, это упростит Вам выбор. Либо воспользоваться нашим Онлайн Каталогом Подбора Аккумуляторов по марке авто

От выбора правильного выбора аккумулятора для транспортного средства зависит очень многое, в частности бесперебойная работа основных узлов и агрегатов, требующих подачи электричества. Для того чтобы подобрать АКБ, который будет работать верой и правдой не один месяц, необходимо учитывать несколько его ключевых характеристик.  А именно :

1.Емкость АКБ

Один из основных параметров аккумулятора, на который следует ориентироваться, причем для разных автомобилей он отличается. В автомобильном аккумуляторе, как и в любой батарее, емкость показывает объем накапливаемой и хранимой энергии. Исчисляется он в Ампер-часах, причем этот показатель должен быть нанесен на корпус АКБ. Например, при емкости батареи 60 Ампер-часов, то на корпус или наклейку наносится маркировка 6СТ-60, 60 Ah, 60 Ач. Что бы купить правильный аккумулятор для своего авто первоначально нужно определиться с этой характеристикой, самый простой способ определить – посмотреть что написано на Вашем старом аккумуляторе.

 

2. Размеры и тип подключения клемм

В современном автопроме габаритные размеры и разъемы клемм стандартизированы, но они могут иметь определенные отличия в зависимости от марки, модификации, комплектации и года выпуска авто.

Немаловажным моментом при выборе аккумулятора являются его габаритные размеры, которые очень просто узнать, используя простую рулетку. Имея размеры старого аккумулятора, можно без проблем подобрать новый, который идеально встанет на место установки.

Не стоит использовать АКБ большего или меньшего размера, так как их проблематично закрепить на месте установки, а в некоторых случаях неправильная установка может привести к выходу его из строя или короткому замыканию.

 

Все аккумуляторы можно условно разделить по типу корпуса на «Европу» и «Азию». Во втором варианте клеммы несколько выступают над верхней поверхностью корпуса, а в первом они утоплены и размешены в небольших нишах.

 

Перед выбором аккумуляторной батареи важно обратить расположение клеммных контактов. Этот момент важен тем, что силовые провода в автомобилях имеют минимальную длину, причем удлинять их не рекомендуется, так как слишком велика вероятность короткого замыкания. Различают два вида полярности аккумулятора – прямая («+» расположен слева, а «-» справа, если смотреть на корпус с лицевой стороны) и обратная (соответственно, клемы расположены наоборот).

 

3.Пусковой ток

 Отдельного внимания заслуживает пусковой ток, измеряемый в амперах, подаваемый при запуске двигателя на стартер. Особенность такого тока в том, что чем выше его значение, тем более длительное время и с большим усилием стартер будет проворачивать двигатель, что особенно важно при проблемном запуске.

Показатели пускового тока зависят от определенных факторов – уровня вязкости масла двигателя, температурного режима работы, особенностей газораспределительной установки, показателей прокручивания стартер/мотор, характеристик двигателя и еще нескольких параметров силовой установки автомобиля. АКБ стандартного исполнения рассчитаны на использование при температурах 25-27 град. Цельсия, так как в таком случае батарея выдает 98-100% своих мощностных характеристик. Если использовать АКБ при -18 град. Цельсия, то пусковой ток падает до 40-45%, чего недостаточно для запуска двигателя. Соответственно, при постоянной эксплуатации аккумулятора в холодном климате необходимо позаботиться об увеличенной емкости.

 

4.Ценовая политика

Выбор аккумулятора по цене зависит, прежде всего, от того, какой бюджет планируется потратить на покупку. Все АКБ условно делятся на несколько ценовых категорий, в которых подбирается не только цена, но и модификация аккумулятора для конкретного авто. Основные категории:

  • Эконом;
  • Стандарт;
  • Премиум.

Различаются эти категории используемыми при производстве батарей технологиями. Самыми практичными принято считать АКБ класса «Стандарт», в которых соотношение «цена-качество» на оптимальном уровне. Чаще всего с повышением цены повышается качество.

Если сравнивать «Эконом» с другими категориями, то его срок службы не такой большой, не имеет длительной гарантии и не рассчитан на высокие показатели стартового тока. Стоит сказать, что разница в сроках эксплуатации может быть до двух лет, а стартовый ток отличаться на 30-120 Ампер.

Важно обратить внимание на правильность подключения аккумулятора после установки его на свое место, а также целостность и качество цепи, уровень напряжения. Для этого можно использовать стандартный тестер, позволяющий обнаружить повышенное и пониженное напряжение, которые негативно воздействуют на срок эксплуатации АКБ и количество его циклов зарядки.

В нашей компании «АКБ98» можно подобрать оптимальный вариант аккумуляторной батареи для любого автомобиля, воспользовавшись разделом «подбор по авто», благодаря которому процесс поиска существенно упростится и ускорится.

 

 

Возможно Вас так же заинтересует:

Онлайн подбор аккумулятора по марке авто

Как выбрать какой аккумулятор купить для грузовика?

Должен ли быть аккумулятор «свежим»?

Сколько прослужит аккумулятор и как продлить ему жизнь?

Какой аккумулятор лучше — кислотный или щелочной

Всем привет! Автомобильные аккумуляторы бывают кислотные и щелочные. И если у нас встает вопрос о замене этого агрегата, прежде чем купить, нужно понять и определиться – какой аккумулятор лучше – кислотный или щелочной приобрести именно для данной марки автомобиля. Плюсы и минусы этих вариантов описаны в статье.

Какой аккумулятор лучше — кислотный или щелочной

Щелочной аккумулятор имеет целый ряд положительных по сравнению с кислотным аккумулятором отличий:

  • Отличается высокой выносливостью;
  • имеет значительно меньший по сравнению с кислотным аккумулятором вес;
  • сохраняет работоспособность в течение длительного срока;
  • не восприимчив к физическому воздействию;
  • сохраняет работоспособность даже при очень длительных простоях при отрицательных температурах;
  • хорошо держит неожиданные нагрузки;
  • хорошо переносит короткие замыкания;
  • может очень большой промежуток времени храниться абсолютно разряженным.

В качестве недостатков можно назвать достаточно высокую стоимость и недостаточно высокий коэффициент полезного действия.

Кислотные аккумуляторы, в зависимости от материала, из которого выполнены пластины, бывают сурьмянистые, кальциево-сурьмянистые и кальций-кальциевые. В аккумуляторах используются пластины не из чистого свинца, потому, что они слишком хрупкие. От названия добавок и зависит название аккумуляторов.

В сурьмянистых аккумуляторах к свинцу прибавляют сурьму, которая является натуральным ядом, что является существенным недостатком этих батарей, так как затрудняет ее утилизацию. Вторым недостатком является раннее начало электролиза, а это влечет за собой повышенную опасность взрыва аккумулятора.

К плюсам этих аккумуляторов можно отнести низкую продажную стоимость и то, что они могут без вреда для себя переносить глубокие разряды.

Основными параметрами, характеризующими аккумулятор, являются следующие:

  • Какую электрическую (номинальную) емкость имеет аккумулятор;
  • максимальный пусковой ток;
  • габариты аккумулятора;
  • вес аккумулятора.

Под электрической емкостью подразумевается величина того количества электричества, которое может отдать батарея при условии длительного разряда или возможность батареи выдать определенный ток на протяжении определенного отрезка времени. Определяется эта величина для каждого аккумулятора или при 20-ти часовом разряде. То есть величина номинальной емкости – емкость разряда в течение двадцати часов аккумулятора.

Есть еще такой показатель, который называется резервной емкостью – показатель показывающий интервал времени на протяжении, которого батарея в состоянии выдавать ток 25А, например, в том случае, когда вышел из строя генератор. То есть время в течение, которого машина может продолжать функционировать при вышедшем из стоя генераторе за счет емкости аккумулятора.

Пусковой мощностью называется величина мощности, которую аккумулятор выдает в течение 30-ти секунд. По этому показателю можно определить способность к запуску холодного двигателя. И, соответственно чем больше этот показатель, тем легче заведется машина.

Максимальный пусковой ток вновь приобретаемого аккумулятора не должен быть ниже пускового тока старого аккумулятора. Также не рекомендуется покупать батарею, у которой меньше электрическая емкость.

На российских аккумуляторах обязательно должна быть нанесена маркировка согласно ГОСТа, и расшифровывается она так:

  • Первая — цифра несущая информацию о количестве банок соединенных в аккумуляторе последовательным способом, от чего соответственно зависит номинальное напряжение;
  • вторая — буква, которая характеризует назначение аккумулятор о функциональности, например СТ означает, что данный аккумулятор относится к стартерным;
  • третья — цифра, которая указывает номинальную стоимость батареи;
  • четвертая – или буква, или цифра несущая дополнительную информацию о том из каких материалах изготовлена батарея и какова ее конструкция.

Удачи всем!

Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц.сетях!

Замерзают ли аккумуляторы? Как влияют климатические условия на аккумулятор?

Да, аккумуляторы замерзают.

Температура замерзания полностью заряженного аккумулятора составляет от — 50 до -70 градусов. То ест. В обычных условиях заряженные аккумуляторы не замерзают. Однако, разряженные аккумуляторы, в зависимости от уровня разрядки могут замерзать даже при температуре от до -10 градусов. На состояние зарядки аккумуляторов в частности необходимо обращать внимание при холодной погоде.

Влияние погодных условий на аккумулятор:

Да, аккумуляторы замерзают.

Температура замерзания полностью заряженного аккумулятора составляет от — 50 до -70 градусов. То ест. В обычных условиях заряженные аккумуляторы не замерзают. Однако, разряженные аккумуляторы, в зависимости от уровня разрядки могут замерзать даже при температуре от до -10 градусов. На состояние зарядки аккумуляторов в частности необходимо обращать внимание при холодной погоде.

Влияние погодных условий на аккумулятор:

1. При складировании и хранении:

Запрещается хранить аккумуляторы в закрытых помещениях. При хранении на открытом воздухе, пыль и осадки увеличивают риск саморазрядки аккумулятора. Хранить аккумуляторы следует по возможности в сухих и прохладных помещениях. Уровень разрядки аккумуляторов увеличивается или уменьшается параллельно температуре. Обычно, на каждые 10 градусов повышения температуры, потеря увеличивается в два раза. Поэтому, лучше хранить аккумуляторы при температуре 10-16 градусов, чем 25-30 градусов.

2. При работе в автомобиле:

В жаркую погоду стартовая сила аккумулятора повышается, но вместе с тем повышается и коррозия (износ). Поэтому, срок службы аккумуляторов, используемых в жарких климатических условиях, ниже. В холодных климатических условиях стартовая сила аккумулятора понижается. Вдобавок к этому, для запуска двигателя холодных условиях требуется больше энергии. Как результат, в холодных условиях стартовая сила аккумулятора приобретает значение. При очень холодной погоде имеется риск замерзания жидкости (электролита) в аккумуляторе. Полностью заряженный аккумулятор замерзает при температуре -70 градусов, а аккумулятор с низким уровнем заряда может замерзнуть даже при температуре -5 градусов. Поэтому, в холодное время очень важно, чтобы аккумулятор имел хороший уровень заряда.

Best Battery Buying Guide — Consumer Reports

Эти советы помогут вашим батареям прослужить дольше и обеспечат безопасность. Щелочные и литиевые батареи — относительно безвредные предметы домашнего обихода. Но они представляют некоторую опасность, если их неправильно использовать или утилизировать.

• Храните батареи в прохладном сухом месте.
• Каждый раз при установке новых батарей очищайте контактные поверхности и отсеки батарей, протирая их чистым ластиком для карандашей или грубой тканью.
• Извлекайте батареи, если не собираетесь использовать устройство в течение нескольких месяцев.
• Если в устройстве требуется более одной батареи, всегда используйте батареи одного типа, марки и возраста.
• Если батарея протекает и жидкости из нее попадают на вашу кожу или в глаза, хорошо промойте большим количеством холодной воды и обратитесь за медицинской помощью.
• Использованные батареи следует утилизировать как можно скорее и хранить в недоступном для детей месте. Для получения информации о том, как выбросить или переработать батареи, посетите call2recycle.org или earth911.com.
• Не носите и не храните незакрепленные батареи вместе с металлическими предметами, например, в сменном кармане.Это может привести к короткому замыканию батарей. Храните запасные батареи в небольшой сумке на молнии.
• Если батарея нагревается, меняет цвет или форму, издает странный запах или кажется ненормальной во время использования или хранения — не используйте ее!
• Не пытайтесь перезаряжать неперезаряжаемые батареи. Они могут взорваться. Также плохая идея — устанавливать их задом наперед, намочить, подвергнуть воздействию огня или тепла, проткнуть их или ударить тяжелым предметом.

Стоит отметить
Литиевые аккумуляторные батареи — более экологичный выбор, чем щелочные.Рассмотрите возможность использования аккумуляторных батарей большой емкости для часто используемых устройств, например игровых контроллеров. Лучше всего подойдут аккумуляторные батареи емкостью около 2000 миллиампер-часов или более. Первоначальная стоимость высока, потому что вам также необходимо купить отдельное зарядное устройство, но в конечном итоге они сэкономят вам деньги на устройствах, которые вы часто используете.

Литий-ионные и литий-полимерные батареи — что лучше?


Литий-ионный или литий-полимерный?
(как кажется) бесконечные споры о батареях в современной бытовой электронике.Сегодня мы поговорим о и поговорим о различиях между этими типами батарей . Хотя мы, возможно, не сможем свести счеты раз и навсегда, что лучше. мы надеемся предоставить вам необходимую информацию, чтобы сделать лучший выбор!

В чем разница?

Литий-ионный аккумулятор — это формат перезаряжаемых аккумуляторов, который впервые приобрел популярность благодаря тому, что они были приняты крупными производителями электроники в начале 1990-х годов.По сути, они представляют собой группу очень жестких отсеков для выработки электроэнергии, которая состоит из трех частей: положительного электрода; отрицательный электрод; и электролит или жидкое химическое соединение между ними. Большинство литий-ионных аккумуляторов, в отличие от более традиционных, также включают в себя электронный контроллер, который регулирует мощность и потоки разряда, чтобы аккумулятор не перегревался и не взорвался.

Наиболее существенное различие между литий-ионными и литий-полимерными батареями — это химический электролит между их положительным и отрицательным электродами.В Li-Po батареях это не жидкость. Вместо этого в технологии Li-Po используется одна из трех форм: сухое твердое вещество, которое в значительной степени было прекращено в годы создания прототипов литий-полимерных батарей; пористый химический состав; или гелеобразный электролит. Самым популярным среди них является последний — тип аккумулятора, который вы найдете в новых портативных компьютерах и электромобилях. Загвоздка в том, что многие компании на самом деле продают вам не настоящую литий-полимерную батарею, а литий-ионную полимерную батарею или литий-ионную батарею в более гибком корпусе.

Один лучше другого?

И литий-ионные, и литий-полимерные батареи имеют свои плюсы и минусы. Как правило, преимущества литий-ионных аккумуляторов заключаются в их высокой плотности мощности, отсутствии так называемого эффекта памяти (когда аккумуляторы становится труднее заряжать с течением времени) и их значительно более низкая стоимость, чем литий-полимерные. По словам Wired, «Литий-ионные батареи невероятно эффективны. Они запихивают в крошечный пакет безумное количество энергии. Но, как любой мог убедиться в недавней саге о запрете на полеты определенного бренда мобильных телефонов, литий-ионные батареи по своей природе нестабильны, страдают от старения и потенциально опасны. Если барьер, разделяющий положительный и отрицательный электроды, когда-либо будет нарушен, химическая реакция может вызвать возгорание (пожар). Поскольку литий-ионные аккумуляторы становятся все более популярными в бытовой электронике, компании пытаются снизить затраты за счет экономии средств. Хотя качественные батареи совершенно безопасны, вы всегда должны быть осторожны при покупке безымянных брендов.

Литий-полимерные батареи

, с другой стороны, обычно прочные и гибкие , особенно когда речь идет о размере и форме их сборки. Кроме того, они легкие, имеют чрезвычайно низкий профиль и имеют меньшую вероятность утечки электролита . Но и литий-полимерные батареи не идеальны: они значительно дороже в производстве, и у них нет такой же плотности энергии (количества энергии, которое может быть сохранено) и срока службы, как у литий-ионных.

Мы на ногу в обоих мирах!

Верный своей форме, мы пошли вперед и обеспечили соответствие ваших потребностей во внешних батареях, предложив как литий-ионные, так и литий-полимерные . Наши Li-Po аккумуляторы, Power Bank на 22000 мАч и Power Bank на 12000 мАч, сохраняют то же качество, которое вы знаете и любите от RAVPower. Несмотря на более тонкий профиль, они обладают огромным набором внутренних функций. К ним относятся защита от короткого замыкания и перезаряда / разряда, огнестойкая оболочка и электронный зарядный модуль iSmart.Вы также найдете Li-Po аккумуляторы в нашем автомобильном стартере емкостью 18000 мАч. С другой стороны, большинство других наших аккумуляторов питания содержат литий-ионные внутренние компоненты. Как и в случае с нашей литий-полимерной линейкой, ваша внешняя литий-ионная батарея содержит дополнительные функции, обеспечивающие вашу безопасность.

Чтобы узнать, какие аккумуляторы Li-Ion и LiPo предлагает RAVPower, нажмите здесь
Чтобы связаться с нами в социальных сетях, подпишитесь на наши Facebook , Twitter и Instagram страницы

Получите литий-ионный аккумулятор RAVPower емкостью 16750 мАч со скидкой 10% до 3 августа с кодом STABZIGR.Найдите здесь.

Если вы предпочитаете литий-полимерную батарею, вы можете приобрести Li-Po Power Bank емкостью 12000 мАч от RAVPower со скидкой 10% до 3 августа с кодом TZCKKCQT. Найдите здесь.

Нам не терпится помочь вам выбрать следующий внешний аккумулятор. Расскажите в комментариях ниже, почему вы предпочитаете литий-ионные или литий-полимерные!

Связанные

Литий-ионный против литий-полимерного: в чем разница?

Литий-ионные (литий-ионные) аккумуляторы исторически использовались в качестве элементов питания для смартфонов и многих других портативных устройств.Однако современные смартфоны теперь обычно оснащены литий-полимерными (Li-poly) батареями, которые являются подходящей альтернативой широкому спектру бытовых электронных устройств. Это, конечно, не стоит упускать из виду, учитывая редкую обкатку литий-ионного аккумулятора с проблемами перегрева.

Поскольку безопасность и долговечность аккумуляторов находятся в списке приоритетов некоторых клиентов, полезно знать плюсы и минусы этих двух аккумуляторных технологий. Вот все, что вам нужно знать о литий-ионных и литий-полимерных батареях.

Советы по аккумулятору: Лучший способ зарядить смартфон

Как работают литий-ионные батареи?

Надежный литий-ионный аккумулятор — старая рабочая лошадка в отрасли. Разработка этой технологии началась еще в 1912 году, но она не стала популярной до тех пор, пока не была принята Sony в 1991 году. С тех пор литий-ионные аккумуляторы питали широкий спектр гаджетов, от портативных фотоаппаратов до музыкальных плееров и т. Д. смартфоны.

Литий-ионный аккумулятор оказался настолько успешным, что отчасти связано с его очень высокой плотностью энергии, отсутствием «эффекта памяти» (когда аккумуляторы становится труднее заряжать со временем) в отличие от предыдущих технологий аккумуляторов и сравнительно низкой стоимостью производство.

Эти батареи состоят из двух положительных и отрицательных электродов, разделенных жидким химическим электролитом, таким как этиленкарбонат или диэтилкарбонат. Химический состав этой батареи ограничивает ее в основном прямоугольной формой. Емкость литий-ионного аккумулятора уменьшается в течение циклов зарядки и даже разряжается, когда он не используется, что не идеально. Что еще хуже, химический электролит может стать нестабильным при экстремальных температурах или в случае прокола, что приведет к «тепловому выходу из строя» и возгоранию.Хотя, подчеркну, это очень и очень редко. Электронные контроллеры часто используются для регулирования мощности заряда и разряда, чтобы предотвратить перегрев.

Хотите узнать больше? Вот руководство по мотоциклам с батарейным питанием от Green Authority

Как работают литий-полимерные батареи?

Литий-полимерный аккумулятор новее, чем литий-ионный. Он не появлялся на рынке до 1970-х годов и появился в смартфонах совсем недавно.Эта технология становится все более популярной в смартфонах, в которых используются технологии очень быстрой зарядки. Это связано с тем, что литий-полимерные батареи имеют тенденцию быть немного более прочными, чем литий-ионные, поэтому в литий-полимерной технологии

снова используются положительный и отрицательный электрод, но с сухим твердым, пористым химическим или гелеобразным электролитом, а не жидкость. В результате полимерные батареи могут иметь более низкий профиль, гибкость и более прочную конструкцию. Кроме того, они имеют меньшую вероятность утечки электролитов, что приведет к тепловому уходу.Короче говоря, они намного безопаснее. Однако они не полностью защищены от проблем, возникающих в результате проколов, стресса или перегрева.

Основным недостатком этой технологии является значительно более высокая стоимость производства, что означает более дорогие гаджеты и смартфоны по сравнению с Li-ion. Жизненный цикл литий-полимерного аккумулятора также короче, и батареи накапливают меньше энергии, чем литий-ионные батареи того же размера. Это не так идеально, если вы хотите, чтобы ваш продукт прослужил очень долго. В этих элементах также по-прежнему используются схемы защиты для поддержания рабочего напряжения в безопасных пределах.

Далее: 6 распространенных мифов о батареях, которым вы, вероятно, верите

Литий-ионная и литий-полимерная: основные отличия

У обоих типов батарей есть свои плюсы и минусы. Вообще говоря, литий-ионные батареи предлагают самую высокую емкость по самым низким ценам. Удобно, если вам нужен недорогой телефон, который работает без подзарядки больше одного дня. Недостатки литий-ионных аккумуляторов — это постепенный саморазряд, не то чтобы это слишком важно для телефонов, которые всегда включены, и крошечный, но не нулевой потенциал для проблем безопасности.

Li-poly по сравнению с ним немного безопаснее, что особенно важно в наши дни сверхбыстрой зарядки. Эти батареи также имеют очень низкий уровень саморазряда, поэтому они не разряжаются, когда вы их не используете. Однако это связано с более высокой ценой, меньшим сроком службы и меньшей плотностью емкости. Тем не менее, легкий вес литий-полимерных батарей дает в целом лучшую удельную энергию на килограмм.

В целом, литий-полимерный постепенно вытесняет литий-ионный в индустрии смартфонов благодаря своей превосходной безопасности, универсальности форм-фактора и весовым характеристикам в устройствах высокого и среднего уровня.Хотя более доступные конструкции и телефоны с очень большой емкостью ячеек, скорее всего, еще какое-то время будут использовать технологию литий-ионных аккумуляторов.

телефонов Android с лучшей батареей | Лучшие телефоны Android со съемным аккумулятором

Другие часто задаваемые вопросы

Q: Безопасны ли литий-ионные батареи?
A: Да. Сбои в работе и повреждения случаются очень редко, поэтому использование литий-ионных аккумуляторов очень безопасно. Особенно, если избегать сильного нагрева и повреждения корпуса аккумулятора.

Q: Безопасны ли литий-полимерные батареи?
A: Да. Литий-полимерный даже безопаснее, чем литий-ионный, так как меньше риск утечки электролитического компонента.

Q: Можно ли утилизировать литий-ионные аккумуляторы?
A: Да. Вам следует утилизировать, а не выбрасывать литий-ионные батареи. Эти батареи часто можно утилизировать в большинстве местных центров по переработке и некоторых магазинах, таких как The Home Depot и Lowe’s.

Q: Можно ли переработать литий-полимерные батареи?
A: Да.Вам следует утилизировать, а не выбрасывать литиево-полимерные батареи. Эти батареи часто можно утилизировать в большинстве местных центров по переработке и некоторых магазинах, таких как The Home Depot и Lowe’s.

Какая батарея самая лучшая? — Battery University

Нас часто озадачивают объявления о новых батареях, которые, как говорят, обладают очень высокой плотностью энергии, обеспечивают 1000 циклов заряда / разряда и тонкие как бумага. Они настоящие? Возможно — но не в одном аккумуляторе. Хотя один тип батарей может быть рассчитан на малый размер и длительное время работы, этот аккумулятор не прослужит долго и изнашивается преждевременно.Другой аккумулятор может быть рассчитан на долгий срок службы, но его размер будет большим и громоздким. Третья батарея может обеспечить все желаемые характеристики, но цена будет слишком высокой для коммерческого использования.

Производители аккумуляторов хорошо осведомлены о потребностях клиентов и в ответ предлагают комплекты, которые лучше всего подходят для конкретных приложений. Индустрия мобильных телефонов — пример умной адаптации. Акцент делается на небольшие размеры, высокую удельную энергию и невысокую цену. На втором месте — долголетие.

Надпись NiMH на батарейном блоке автоматически не гарантирует высокую плотность энергии.Например, призматический никель-металлогидридный аккумулятор для мобильного телефона имеет тонкую форму. Такой пакет обеспечивает плотность энергии около 60 Втч / кг, а количество циклов составляет около 300. Для сравнения, цилиндрический NiMH предлагает плотность энергии 80 Втч / кг и выше. Тем не менее, количество циклов этой батареи от умеренного до низкого. NiMH аккумуляторы высокой прочности, выдерживающие 1000 разрядов, обычно упаковываются в громоздкие цилиндрические элементы. Плотность энергии этих ячеек составляет скромные 70 Втч / кг.

Компромиссы существуют и в отношении литиевых батарей.Литий-ионные блоки производятся для оборонных приложений, плотность энергии которых намного превышает их коммерческий эквивалент. К сожалению, эти литий-ионные аккумуляторы сверхвысокой емкости считаются небезопасными в руках населения, а высокая цена делает их недоступными для коммерческого рынка.

В этой статье мы рассмотрим преимущества и ограничения серийного аккумулятора. Так называемые чудо-батареи, которые просто живут в контролируемой среде, исключаются. Мы тщательно изучаем батареи не только с точки зрения плотности энергии, но и с точки зрения долговечности, характеристик нагрузки, требований к техническому обслуживанию, саморазряда и эксплуатационных расходов.Поскольку никель-кадмиевые батареи остаются стандартом, с которым сравниваются другие батареи, мы оцениваем альтернативные химические составы по сравнению с этим классическим типом батарей.

Никель-кадмий (NiCd) — зрелый и хорошо изученный, но с относительно низкой плотностью энергии. NiCd используется там, где важны долгий срок службы, высокая скорость разряда и экономичная цена. Основные области применения — двусторонняя радиосвязь, биомедицинское оборудование, профессиональные видеокамеры и электроинструменты. NiCd содержит токсичные металлы и не наносит вреда окружающей среде.

Никель-металлогидрид (NiMH) — имеет более высокую плотность энергии по сравнению с NiCd за счет сокращения срока службы. NiMH не содержит токсичных металлов. Приложения включают мобильные телефоны и портативные компьютеры.

Свинцово-кислотный — наиболее экономичный для мощных систем, где вес не имеет значения. Свинцово-кислотные батареи являются предпочтительным выбором для больничного оборудования, инвалидных колясок, аварийного освещения и систем ИБП.

Литий-ионный (литий-ионный) — самая быстрорастущая аккумуляторная система.Литий-ионный используется там, где первостепенное значение имеют высокая плотность энергии и легкий вес. Технология хрупкая, и для обеспечения безопасности требуется схема защиты. Приложения включают портативные компьютеры и сотовые телефоны.

Литий-ионный полимер (литий-ионный полимер) — предлагает атрибуты литий-ионного аккумулятора в сверхтонкой геометрии и упрощенной упаковке. Основное применение — мобильные телефоны.

На рис. 1 сравниваются характеристики шести наиболее часто используемых систем аккумуляторных батарей с точки зрения плотности энергии, срока службы, требований к упражнениям и стоимости.Цифры основаны на средних номиналах имеющихся в продаже батарей на момент публикации.

NiCd NiMH Свинцово-кислотный Литий-ионный Литий-ионный полимер 9025 9025 9025 многоразовый
Гравиметрическая плотность энергии (Вт · ч / кг) 45203 110-160 100-130 80 (начальное) Внутреннее сопротивление
(включая периферийные цепи) в мОм 100-200 1
Пакет 6 В 200-300 1
Пакет на 6 В <100 1
Пакет на 12 В От 150 до 250 1
7.Пакет на 2 В От 200 до 300 1
Пакет на 7,2 В От 200 до 2000 1
Пакет на 6 В Срок службы (до 80% от начальной емкости) 1500 2 300 до 500 2,3 200 до
300 2 500 до 1000 3 300 до
500 50 3
(до 50%) Время быстрой зарядки 1 час типично 2-4 часа 8-16 часов 2-4 часа 2-4 часа 2-3 ​​часа Допуск перегрузки умеренный очень высокий низкий низкий низкий низкий низкий умеренный Саморазряд / месяц (комнатная температура) 20% 4 30% 4 5% 10% 5 10% 5 0.3% Напряжение элемента (номинальное) 1,25 В 6 1,25 В 6 2 В 3,6 В 3,6 В 1,5 В 902 Нагрузка 9002 900
— пик
— лучший результат
20C
1C
5C
0,5C или ниже
5C 7
0,2C
> 2C
1C или ниже
> 2C
1C или ниже
0.5C
0,2C или ниже Рабочая температура (только нагнетание) от -40 до
60 ° C от -20 до
60 ° C от -20 до
60 ° C от -20 до
60 ° C от 0 до
60 ° C от 0 до
65 ° C Требования к техническому обслуживанию 30-60 дней 60-90 дней 3-6 месяцев 9 не требуется не требуется не требуется Стандартная стоимость батареи
(долл. США, только для справки) 50 долл. США
(7,2 В) 60 долл. США
(7,2 В) 25 долл. США
(6 В) 100 долл. США
(7,2 В) 100 долл. США
(7,2 В) 5 долл. США
(9 В) Стоимость цикла (долл. США) 11 0,04 долл. США 0,12 долл. США 0,10 долл. США ,10 долл. США Коммерческое использование с 1950 1990 1970 (герметичный свинцово-кислотный) 1991 1999 1992 : Характеристики обычно используемых аккумуляторных батарей

  1. Внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи зависит от номинала ячеек, типа схемы защиты и количества ячеек.Схема защиты из литий-ионных и литий-полимерных добавляет около 100 мОм.
  2. Срок службы зависит от регулярного обслуживания аккумулятора. Несоблюдение периодических циклов полной разрядки может сократить срок службы в три раза.
  3. Срок службы зависит от глубины разряда. Мелкие разряды обеспечивают больше циклов, чем глубокие разряды.
  4. Разряд достигает максимума сразу после зарядки, затем спадает. Емкость NiCd уменьшается на 10% в первые 24 часа, а затем снижается примерно до 10% каждые 30 дней.Саморазряд увеличивается с повышением температуры.
  5. Цепи внутренней защиты обычно потребляют 3% накопленной энергии в месяц.
  6. 1,25 В — напряжение разомкнутой ячейки. 1,2 В. Обычно используется значение. Между ячейками нет разницы; это просто метод оценки.
  7. Возможность сильноточных импульсов.
  8. Относится только к разряду; диапазон температур заряда более ограничен.
  9. Техническое обслуживание может осуществляться в виде «выравнивающей» или «дополнительной» платы.
  10. Стоимость аккумулятора для имеющихся в продаже портативных устройств.
  11. Рассчитано из цены батареи, разделенной на срок службы. Не включает стоимость электричества и зарядных устройств.

Наблюдение: Интересно отметить, что NiCd имеет самое короткое время зарядки, обеспечивает самый высокий ток нагрузки и предлагает самую низкую общую стоимость цикла, но при этом предъявляет самые высокие требования к техническому обслуживанию.

Никель-кадмиевый (NiCd) аккумулятор

Никель-кадмиевый аккумулятор предпочитает быстрый заряд медленному и импульсный заряд постоянному току.Все остальные химические соединения предпочитают неглубокий разряд и умеренные токи нагрузки. NiCd — сильный и тихий рабочий; каторжный труд не представляет проблемы. Фактически, NiCd — единственный тип батарей, который хорошо работает в суровых условиях работы. Он не любит, когда его балуют днями, когда он сидит в зарядном устройстве и используется лишь изредка в течение коротких периодов времени. Периодический полный разряд настолько важен, что, если его не использовать, на пластинах ячеек образуются крупные кристаллы (также называемые , память ), и NiCd постепенно теряет свои характеристики.

Среди перезаряжаемых батарей никель-кадмиевые батареи остаются популярным выбором для таких приложений, как двусторонняя радиосвязь, оборудование для оказания неотложной медицинской помощи и электроинструменты. Батареи с более высокой плотностью энергии и менее токсичными металлами вызывают переход от никель-кадмиевых к более новым технологиям.

Быстрая и простая зарядка — даже после длительного хранения.

Большое количество циклов заряда / разряда — при правильном обслуживании NiCd обеспечивает более 1000 циклов заряда / разряда.

Хорошие нагрузочные характеристики — NiCd позволяет заряжаться при низких температурах.

Длительный срок хранения — в любой зарядке.

Простое хранение и транспортировка — большинство компаний, занимающихся авиаперевозками, принимают никель-кадмиевый металл без особых условий.

Хорошие низкотемпературные характеристики.

Простит, если злоупотребляют — NiCd — одна из самых прочных аккумуляторных батарей.

Экономичная цена — никель-кадмиевый аккумулятор является самым дешевым аккумулятором с точки зрения стоимости цикла.

Доступен в широком диапазоне размеров и вариантов исполнения — большинство никель-кадмиевых элементов имеют цилиндрическую форму.

Преимущества и ограничения никель-кадмиевых аккумуляторов

Ограничения

Относительно низкая плотность энергии — по сравнению с более новыми системами.

Эффект памяти — необходимо периодически проверять NiCd для предотвращения памяти.

Безвреден для окружающей среды — NiCd содержит токсичные металлы.Некоторые страны ограничивают использование никель-кадмиевых батарей.

Имеет относительно высокий саморазряд — после хранения требует подзарядки.

Рисунок 2: Преимущества и ограничения NiCd аккумуляторов.

Никель-металл-гидридная (NiMH) батарея

Исследование системы NiMH началось в 1970-х годах как средство обнаружения того, как хранить водород для никель-водородной батареи .Сегодня никель-водородные батареи используются в основном для спутниковой связи. Они громоздкие, содержат стальные баллончики высокого давления и стоят тысячи долларов за элемент.

В первые дни экспериментов с NiMH батареями металлогидридные сплавы были нестабильны в окружающей среде элемента, и желаемые рабочие характеристики не могли быть достигнуты. В результате разработка NiMH замедлилась. В 1980-х годах были разработаны новые гидридные сплавы, которые были достаточно стабильны для использования в электролизере.С конца 1980-х годов NiMH неуклонно совершенствовалась.

Успех NiMH обусловлен его высокой плотностью энергии и использованием экологически чистых металлов. Современные никель-металлгидридные аккумуляторы обеспечивают на 40 процентов более высокую плотность энергии по сравнению с никель-кадмиевыми сплавами. Есть потенциал для еще более высоких возможностей, но не без некоторых отрицательных побочных эффектов.

NiMH менее долговечен, чем NiCd. Езда на велосипеде под большой нагрузкой и хранение при высокой температуре сокращает срок службы. NiMH страдает от высокого саморазряда, который значительно больше, чем у NiCd.

NiMH заменяет никель-кадмиевые на таких рынках, как беспроводная связь и мобильные вычисления. Во многих частях мира покупателю рекомендуется использовать никель-металлогидридные, а не никель-кадмиевые батареи. Это связано с заботой об окружающей среде по поводу небрежной утилизации использованной батареи.

Эксперты согласны с тем, что NiMH значительно улучшился с годами, но ограничения остаются. Большинство недостатков присущи никелевой технологии и присущи никель-кадмиевым батареям. Широко признано, что NiMH — это промежуточный этап в технологии литиевых батарей.

Емкость на 30–40 процентов выше, чем у стандартного никель-кадмиевого сплава. NiMH обладает потенциалом для еще более высокой плотности энергии.

Менее подвержен памяти, чем NiCd.Периодические циклы упражнений требуются реже.

Простое хранение и транспортировка — условия транспортировки не подлежат нормативному контролю.

Экологически чистый — содержит только легкие токсины; выгодно для вторичной переработки.

Преимущества и ограничения никель-металлгидридных аккумуляторов

Ограничения

Ограниченный срок службы — при многократном глубоком цикле, особенно при высоких токах нагрузки, производительность начинает ухудшаться после 200–300 циклов. Предпочтительны мелкие, а не глубокие циклы разряда.

Ограниченный ток разряда — хотя никель-металлгидридная батарея способна обеспечивать высокие токи разряда, повторные разряды с высокими токами нагрузки сокращают срок службы батареи. Наилучшие результаты достигаются при токах нагрузки от 0,2 до 0,5 ° C (от одной пятой до половины номинальной мощности).

Требуется более сложный алгоритм зарядки — NiMH выделяет больше тепла во время зарядки и требует более длительного времени зарядки, чем NiCd. Капельный заряд имеет решающее значение и требует тщательного контроля.

Высокий саморазряд — саморазряд NiMH примерно на 50% выше, чем у NiCd. Новые химические добавки улучшают саморазряд, но за счет более низкой плотности энергии.

Производительность ухудшается при хранении при повышенных температурах — NiMH следует хранить в прохладном месте и с уровнем заряда около 40 процентов.

Высокие затраты на обслуживание — аккумулятор требует регулярной полной разрядки для предотвращения образования кристаллов.

Примерно на 20 процентов дороже, чем NiCd — NiMH батареи, рассчитанные на большой ток, дороже, чем обычная версия.

Рисунок 3: Преимущества и ограничения NiMH аккумуляторов

Свинцово-кислотные аккумуляторы

Изобретены французским врачом на заводе Gaston. первая аккумуляторная батарея для коммерческого использования. Сегодня залитые свинцово-кислотные батареи используются в автомобилях, вилочных погрузчиках и крупных системах бесперебойного питания (ИБП).

В середине 1970-х исследователи разработали необслуживаемую свинцово-кислотную батарею, которая могла работать в любом положении.Жидкий электролит был преобразован в увлажненные сепараторы, и корпус был герметизирован. Были добавлены предохранительные клапаны, позволяющие выпускать газ во время зарядки и разрядки.

Под влиянием разных приложений появилось два обозначения батарей. Это маленькая герметичная свинцово-кислотная (SLA), также известная под торговой маркой Gelcell, и большая свинцово-кислотная кислота с регулируемым клапаном (VRLA). Технически обе батареи одинаковые. (Инженеры могут возразить, что слово «герметичный свинцово-кислотный» употребляется неправильно, потому что ни одна свинцово-кислотная батарея не может быть полностью герметичной.) Из-за того, что мы делаем упор на портативные аккумуляторы, мы ориентируемся на SLA.

В отличие от свинцово-кислотных аккумуляторных батарей, SLA и VRLA спроектированы с низким потенциалом перенапряжения, чтобы не дать аккумулятору достичь своего газогенерирующего потенциала во время зарядки. Избыточная зарядка вызовет газообразование и истощение воды. Следовательно, эти батареи никогда не могут быть полностью заряжены.

Свинцово-кислотный не подлежит памяти. Если оставить аккумулятор на плавающем заряде в течение длительного времени, это не приведет к повреждению.У аккумулятора лучше всего сохраняется заряд среди аккумуляторных батарей. В то время как NiCd саморазряжается примерно на 40 процентов своей накопленной энергии за три месяца, SLA саморазряжает такое же количество за один год. SLA относительно недорого купить, но эксплуатационные расходы могут быть дороже, чем у NiCd, если полные циклы требуются на повторяющейся основе.

SLA не предусматривает быстрой зарядки — обычно время зарядки составляет от 8 до 16 часов. Соглашение об уровне обслуживания должно всегда храниться в заряженном состоянии.Оставление аккумулятора в разряженном состоянии вызывает сульфатирование — состояние, при котором аккумулятор трудно, а то и невозможно перезарядить.

В отличие от NiCd, SLA не любит глубоких циклов. Полная разрядка вызывает дополнительную нагрузку, и каждый цикл лишает аккумулятор небольшой емкости. Эта характеристика износа в той или иной степени применима и к батареям другого химического состава. Чтобы предотвратить перегрузку аккумулятора из-за повторяющейся глубокой разрядки, рекомендуется использовать более крупный аккумулятор SLA.

В зависимости от глубины разряда и рабочей температуры SLA предусматривает от 200 до 300 циклов разряда / заряда. Основная причина относительно короткого срока службы — это коррозия сетки положительного электрода, истощение активного материала и расширение положительных пластин. Эти изменения наиболее распространены при более высоких рабочих температурах. Езда на велосипеде не предотвращает и не обращает вспять тенденции.

Оптимальная рабочая температура для батарей SLA и VRLA составляет 25 ° C (77 ° F).Как показывает практика, повышение температуры на 8 ° C (15 ° F) сокращает срок службы батареи вдвое. VRLA, который прослужит 10 лет при 25 ° C, будет годен только 5 лет при эксплуатации при 33 ° C (95 ° F). Та же батарея проработает чуть больше одного года при температуре 42 ° C (107 ° F).

Среди современных аккумуляторных батарей семейство свинцово-кислотных аккумуляторов имеет самую низкую плотность энергии, что делает их непригодными для портативных устройств, требующих компактных размеров. К тому же производительность при низких температурах оставляет желать лучшего.

SLA рассчитан на 5-часовую разрядку или 0,2 ° C. Некоторые батареи даже рассчитаны на медленную 20-часовую разрядку. Чем больше время разряда, тем выше показания емкости. SLA хорошо работает при высоких импульсных токах. Во время этих импульсов может быть достигнута скорость разряда, значительно превышающая 1С.

Что касается утилизации, SLA менее вредно, чем NiCd аккумулятор, но высокое содержание свинца делает SLA экологически вредным.

Преимущества и ограничения свинцово-кислотных аккумуляторов

9025

Недорогой и простой в изготовлении — с точки зрения стоимости ватт-часов SLA является наименее дорогим.

Зрелая, надежная и хорошо изученная технология — при правильном использовании соглашение об уровне обслуживания является долговечным и обеспечивает надежное обслуживание.

Низкий саморазряд — скорость саморазряда одна из самых низких среди аккумуляторных систем.

Низкие требования к обслуживанию — нет памяти; нет электролита для заполнения.

Возможна высокая скорость разряда.

Ограничения

Не может храниться в разряженном состоянии.

Низкая плотность энергии — плохое соотношение веса и плотности энергии ограничивает использование в стационарных и колесных установках.

Допускает только ограниченное количество полных циклов разряда — хорошо подходит для резервных приложений, требующих лишь периодических глубоких разрядов.

Безвредно для окружающей среды — электролит и содержащийся в нем свинец могут нанести вред окружающей среде.

Ограничения на транспортировку затопленной свинцовой кислоты — существуют экологические проблемы, связанные с утечкой в ​​случае аварии.

Температурный разгон может произойти при неправильной зарядке.

Рисунок 4: Преимущества и ограничения свинцово-кислотных аккумуляторов.

Литий-ионная батарея

Работа Pioneer с литиевой батареей началась в 1912 году под руководством Г. Льюиса, но только в начале 1970-х годов первые неперезаряжаемые литиевые батареи стали коммерчески доступными.Литий — самый легкий из всех металлов, имеет наибольший электрохимический потенциал и обеспечивает наибольшую плотность энергии на единицу веса.

Попытки разработать перезаряжаемые литиевые батареи были предприняты в 1980-х годах, но потерпели неудачу из-за проблем с безопасностью. Из-за присущей металлическому литию нестабильности, особенно во время зарядки, исследования переключились на неметаллическую литиевую батарею, использующую ионы лития. Хотя литий-ионный аккумулятор немного ниже по плотности энергии, чем металлический литий, он безопасен при соблюдении определенных мер предосторожности при зарядке и разрядке.В 1991 году корпорация Sony выпустила на рынок первый литий-ионный аккумулятор. Другие производители последовали их примеру. Сегодня литий-ионные аккумуляторы являются наиболее быстрорастущими и многообещающими аккумуляторами.

Плотность энергии литий-ионных аккумуляторов обычно вдвое выше, чем у стандартных никель-кадмиевых аккумуляторов. Улучшение электродных активных материалов может увеличить плотность энергии почти в три раза по сравнению с NiCd. В дополнение к высокой емкости, нагрузочные характеристики достаточно хороши и ведут себя аналогично NiCd с точки зрения разрядных характеристик (аналогичная форма профиля разряда, но другое напряжение).Плоская кривая разряда обеспечивает эффективное использование накопленной мощности в желаемом спектре напряжения.

Высокое напряжение элементов позволяет использовать аккумуляторные блоки только с одним элементом. Большинство современных мобильных телефонов работают от одной ячейки, что упрощает конструкцию батарей. Для поддержания той же мощности потребляются более высокие токи. Низкое сопротивление элемента важно для обеспечения неограниченного протекания тока во время импульсов нагрузки.

Литий-ионная аккумуляторная батарея не требует особого обслуживания, а это преимущество, на которое большинство других химикатов не может претендовать.Память отсутствует, и для продления срока службы батареи не требуется никаких плановых циклов. Кроме того, саморазряд менее чем наполовину по сравнению с NiCd, что делает литий-ионный аккумулятор хорошо подходящим для современных датчиков уровня топлива. Литий-ионные элементы при утилизации не причиняют большого вреда.

Несмотря на общие преимущества, литий-ионный аккумулятор имеет свои недостатки. Он хрупкий и требует схемы защиты для обеспечения безопасной работы. Схема защиты, встроенная в каждую батарею, ограничивает пиковое напряжение каждой ячейки во время зарядки и предотвращает слишком низкое падение напряжения ячейки при разряде.Кроме того, контролируется температура ячейки, чтобы предотвратить перепады температур. Максимальный ток заряда и разряда ограничен от 1С до 2С. При соблюдении этих мер предосторожности возможность появления металлического литиевого покрытия из-за перезарядки практически исключается.

Старение является проблемой для большинства литий-ионных аккумуляторов, и многие производители умалчивают об этой проблеме. Некоторое ухудшение емкости заметно через год, независимо от того, используется аккумулятор или нет. Через два или, возможно, три года батарея часто выходит из строя.Следует отметить, что другие химические вещества также обладают возрастными дегенеративными эффектами. Это особенно актуально для NiMH при воздействии высоких температур окружающей среды.

Хранение аккумулятора в прохладном месте замедляет процесс старения литий-ионных (и других химических компонентов). Производители рекомендуют хранить при температуре 15 ° C (59 ° F). Кроме того, при хранении аккумулятор должен быть частично заряжен.

Производители постоянно улучшают химический состав литий-ионных аккумуляторов. Новые и улучшенные химические комбинации вводятся каждые шесть месяцев или около того.При таком быстром прогрессе трудно оценить, насколько долго обновленная батарея устареет.

Самый экономичный литий-ионный аккумулятор с точки зрения соотношения стоимости и энергии — это цилиндрический аккумулятор 18650. Эта ячейка используется для мобильных вычислений и других приложений, не требующих ультратонкой геометрии. Если требуется более тонкий блок (менее 18 мм), призматический литий-ионный элемент является лучшим выбором. По сравнению с 18650 нет увеличения плотности энергии, однако стоимость получения той же энергии может удвоиться.

Для сверхтонкой геометрии (менее 4 мм) единственным выбором является литий-ионный полимер. Это самая дорогая система по соотношению затрат и энергии. Нет никакого выигрыша в плотности энергии, а долговечность уступает прочному элементу 18560.

Преимущества и ограничения литий-ионных аккумуляторов

Высокая плотность энергии — потенциал для еще большей производительности.

Относительно низкий саморазряд — саморазряд вдвое меньше, чем у NiCd и NiMH.

Низкие эксплуатационные расходы — периодическая разрядка не требуется; нет памяти.

Ограничения

Требуется схема защиты — схема защиты ограничивает напряжение и ток. Батарея безопасна, если ее не спровоцировать.

Подвержен старению, даже если не используется — хранение аккумулятора в прохладном месте и при 40-процентном уровне заряда снижает эффект старения.

Умеренный ток разряда.

В соответствии с правилами транспортировки — отправка больших партий литий-ионных аккумуляторов может подлежать нормативному контролю. Это ограничение не распространяется на ручные аккумуляторные батареи.

Дороговизна в производстве — примерно на 40% дороже, чем NiCd. Более совершенные технологии производства и замена редких металлов более дешевыми альтернативами, вероятно, снизят цену.

Не полностью зрелый — изменения в комбинации металлов и химикатов влияют на результаты тестирования батареи, особенно с некоторыми быстрыми методами тестирования.

Рисунок 5: Преимущества и ограничения литий-ионных аккумуляторов

Литий-полимерный аккумулятор

Литий-полимерный аккумулятор сам по себе отличается тип используемого электролита. В оригинальной конструкции 1970-х годов используется сухой твердый полимерный электролит. Этот электролит напоминает пластиковую пленку, которая не проводит электричество, но позволяет обмениваться ионами (электрически заряженными атомами или группами атомов).Полимерный электролит заменяет традиционный пористый сепаратор, пропитанный электролитом.

Конструкция из сухого полимера предлагает упрощения в отношении изготовления, прочности, безопасности и тонкопрофильной геометрии. Нет опасности воспламенения, поскольку не используется жидкий или гелеобразный электролит. При толщине ячейки всего один миллиметр (0,039 дюйма) конструкторы оборудования предоставлены самому себе в плане формы, формы и размера.

К сожалению, сухой литий-полимер имеет плохую проводимость.Внутреннее сопротивление слишком велико и не может обеспечить всплески тока, необходимые для современных устройств связи и раскрутки жестких дисков мобильного вычислительного оборудования. Нагревание ячейки до 60 ° C (140 ° F) и выше увеличивает проводимость, но это требование не подходит для портативных приложений.

Чтобы сделать небольшую литий-полимерную батарею проводящей, было добавлено немного гелеобразного электролита. Большинство коммерческих литий-полимерных аккумуляторов, используемых сегодня для мобильных телефонов, являются гибридными и содержат гелеобразный электролит.Правильный термин для этой системы — литий-ионный полимер . В рекламных целях большинство производителей аккумуляторов маркируют их просто как литий-полимерные . Поскольку гибридный литий-полимерный аккумулятор на сегодняшний день является единственным действующим полимерным аккумулятором для портативного использования, мы сосредоточимся на этой химии.

В чем же тогда разница между классическим литий-ионным и литий-ионным полимером с добавлением гелеобразного электролита? Хотя характеристики и производительность этих двух систем очень похожи, литий-ионный полимер уникален тем, что твердый электролит заменяет пористый сепаратор.Гелеобразный электролит просто добавляют для повышения ионной проводимости.

Технические трудности и задержки в массовом производстве задержали внедрение литий-ионных полимерных батарей. Кроме того, обещанное превосходство литий-ионного полимера еще не реализовано. Никаких улучшений в увеличении емкости не достигается — фактически, емкость немного меньше, чем у стандартной литий-ионной батареи. В настоящее время нет преимущества в стоимости. Основная причина перехода на литий-ионный полимер — это форм-фактор.Он позволяет использовать тонкую пластину с геометрической формой, которая востребована в высококонкурентной индустрии мобильных телефонов.

Преимущества и ограничения литий-ионных полимерных аккумуляторов

9022 902 902

Очень низкий профиль — можно использовать батареи, которые напоминают профиль кредитной карты.

Гибкий форм-фактор — производители не ограничены стандартными форматами ячеек. При больших объемах можно экономично производить любой разумный размер.

Легкий вес — гелеобразные, а не жидкие электролиты позволяют упростить упаковку, в некоторых случаях исключая металлическую оболочку.

Повышенная безопасность — большая устойчивость к перезарядке; меньше шансов на утечку электролита.

Ограничения

Более низкая плотность энергии и меньшее количество циклов по сравнению с литий-ионным аккумулятором — потенциал для улучшений существует.

Дороговизна в производстве — после массового производства литий-ионный полимер может иметь более низкую стоимость. Уменьшение схемы управления компенсирует более высокие производственные затраты.

Лучшее понимание аккумуляторов — литий-ионные и литий-полимерные |

Когда мы покупаем вещицы, мы стараемся, чтобы у них была хорошая и долговечная батарея. Хотя мы смотрим только на емкость аккумулятора. Формула кажется простой — чем больше емкость, тем дольше срок службы батареи, не так ли? Но пытались ли вы когда-нибудь узнать, что означают такие термины, как Li-ion и Li-Po? Эти сокращения обозначают типы аккумуляторов, которые собирает ваше устройство, и это играет жизненно важную роль в поддержании заряда вашего устройства.Давайте подробнее рассмотрим эти типы батарей и то, как они влияют на наши телефоны и ноутбуки в нашей повседневной жизни.

Что такое литий-ионные аккумуляторы?

Литий-ионные (Li-ion) аккумуляторы

используются в большинстве наших современных смартфонов. Эти батареи состоят из трех разных частей: анода (отрицательная клемма) из металлического лития, катода (положительная клемма) из графита и разделительного слоя электролита между ними для предотвращения короткого замыкания.Всякий раз, когда мы заряжаем наши батареи, в результате химической реакции ионы от отрицательного вывода перемещаются к положительному выводу, где накапливается энергия. Когда батарея разряжается, ионы снова возвращаются к аноду.

Вы когда-нибудь задумывались, как наши телефоны перестают заряжаться? Что ж, эти батареи также оснащены небольшим электронным контроллером для этого. Некоторые бренды разработали несколько слоев этих батарей, чтобы получить еще большую емкость.

Что такое Li-Po аккумуляторы?

Литий-полимерный (Li-Po) — довольно старая технология, которую вы можете найти в своих старых телефонах или ноутбуках.Эти батареи имеют аналогичную структуру, что и литий-ионные батареи, но сделаны из гелеподобного (кремний-графенового) материала, который довольно легкий. Благодаря своим легким и гибким характеристикам эти батареи используются в ноутбуках и большинстве мощных аккумуляторных батарей.

Кто из них лучше?

Оба типа батарей имеют свои преимущества и недостатки. Начнем с того, что литий-ионные батареи имеют очень высокую плотность мощности, что означает, что они могут просто объединить больше элементов питания, чем литий-полимерные батареи.Производители смартфонов используют этот атрибут для увеличения мощности при сохранении элегантного дизайна.

У этих батарей также отсутствует эффект памяти. Что это значит? Эффект памяти — это явление, при котором батареи теряют оптимальную способность к перезарядке. Поскольку литий-ионные аккумуляторы не обладают эффектом памяти, вы можете заряжать аккумуляторы даже после частичной разрядки.

Однако у литий-ионных аккумуляторов есть недостатки. Один из самых больших — эффект старения. По прошествии определенного периода времени ионы, присутствующие в батареях, теряют способность производить максимальную энергию.Итак, если вы жаловались на быструю разрядку телефона, теперь вы знаете причину этого.

Литий-полимерные батареи

более жесткие и легкие. Эти батареи также имеют меньшую вероятность протечки из-за их гелеобразных свойств. Однако эти батареи не могут избежать эффекта памяти. Гелеобразный материал со временем становится тверже, что сокращает срок службы. Эти батареи также не могут иметь высокую удельную мощность в компактных размерах, что, как правило, является причиной их большого размера.Наиболее доступным примером этого являются традиционные аккумуляторы для ноутбуков, которые обычно требуют замены через определенный период времени.

Как выбрать?

Теперь, когда вы знаете достоинства и недостатки обеих технологий, все полностью зависит от того, какую из них вы выберете. Большинство современных смартфонов оснащены литий-ионными аккумуляторами, поэтому у вас практически нет выбора. Но двери для павербанков и ноутбуков по-прежнему открыты.Если вы много путешествуете, работаете в суровых условиях, то аккумуляторы или ноутбуки с литий-полимерными батареями могут стать для вас лучшим выбором из-за их легкости и прочности. Напротив, если вы предпочитаете, чтобы ваши устройства были изящными и с большей мощностью в дороге, то устройства с литий-ионными аккумуляторами могут быть идеальными для вас.

Поскольку оба типа батарей частично удовлетворяют наши потребности, у всех нас может возникнуть один вопрос: нет ли идеального решения? На данный момент нет, но технологические гиганты, такие как Tesla, работают над новым типом батарей под названием SSB (твердотельные батареи), которые могут питать их электромобили.Эти батареи якобы компактны и не разлагаются. Сообщается, что такие бренды смартфонов, как Apple и Samsung, также работают над SSB, который сможет питать их будущие устройства. Этим батареям может потребоваться некоторое время, чтобы наконец внедриться в наши устройства.

Хотите узнать больше о том, как покупать продукты, или хотите быть в курсе последних технологических тенденций, новостей и обзоров? Обязательно следите за нами на www.reliancedigital.in.

Литий-ионный литий-ионный аккумулятор Литий-ионный аккумулятор Индия Литий-ионный и литий-полимерный

Зарядка в секундах, последние месяцы a

(Pocket-lint). Хотя смартфоны, умные дома и даже умные носимые устройства становятся все более совершенными, они все еще ограничены мощностью.Аккумулятор не совершенствовался десятилетиями. Но мы находимся на пороге революции власти.

Крупные технологические и автомобильные компании слишком хорошо осведомлены об ограничениях литий-ионных аккумуляторов. В то время как чипы и операционные системы становятся более эффективными для экономии энергии, мы все еще рассматриваем только один или два дня использования смартфона, прежде чем потребуется подзарядка.

Хотя может пройти некоторое время, прежде чем мы сможем прожить неделю жизни наших телефонов, разработка идет хорошо. Мы собрали все лучшие открытия в области аккумуляторов, которые могут быть с нами в ближайшее время, от беспроводной зарядки до сверхбыстрой 30-секундной подзарядки.Надеюсь, скоро вы увидите эту технологию в своих гаджетах.

Маркус Фолино / Технологический университет Чалмерса

Структурные батареи могут привести к созданию сверхлегких электромобилей

Исследования, проведенные в Технологическом университете Чалмерса, уже много лет рассматривают возможность использования батареи не только для питания, но и в качестве структурного компонента. Преимущество этого предложения заключается в том, что продукт может уменьшить количество структурных компонентов, потому что батарея обладает достаточной силой для выполнения этих задач. Используя углеродное волокно в качестве отрицательного электрода, а в качестве положительного — фосфат лития-железа, последняя батарея имеет жесткость 25 ГПа, хотя есть еще кое-что, чтобы увеличить энергоемкость.

NAWA Technologies

Вертикально выровненный электрод из углеродных нанотрубок

NAWA Technologies разработала и запатентовала сверхбыстрый углеродный электрод, который, по ее словам, изменил правила игры на рынке аккумуляторов. В нем используется конструкция с вертикально расположенными углеродными нанотрубками (VACNT), и NAWA заявляет, что он может повысить мощность батареи в десять раз, увеличить запас энергии в три раза и увеличить срок службы батареи в пять раз. Компания считает, что электромобили являются основным бенефициаром, сокращая углеродный след и стоимость производства аккумуляторов, одновременно повышая производительность.NAWA заявляет, что дальность действия 1000 км может стать нормой, а время зарядки сокращено до 5 минут, чтобы достичь 80 процентов. Технология может быть запущена в производство уже в 2023 году.

Литий-ионная батарея без кобальта

Исследователи из Техасского университета разработали литий-ионную батарею, в которой в качестве катода не используется кобальт. Вместо этого он переключился на высокий процент никеля (89 процентов), используя марганец и алюминий в качестве других ингредиентов. «Кобальт — наименее распространенный и самый дорогой компонент в катодах аккумуляторных батарей», — сказал профессор Арумугам Мантирам, профессор кафедры машиностроения Уолкера и директор Техасского института материалов.«И мы полностью устраняем это». Команда говорит, что с помощью этого решения они преодолели общие проблемы, обеспечив длительный срок службы батареи и равномерное распределение ионов.

SVOLT представляет батареи для электромобилей, не содержащие кобальта.

Несмотря на то, что свойства электромобилей по снижению выбросов широко распространены, все еще существуют разногласия по поводу аккумуляторов, особенно по поводу использования таких металлов, как кобальт. Компания SVOLT, штаб-квартира которой находится в Чанчжоу, Китай, объявила о производстве безкобальтовых батарей, предназначенных для рынка электромобилей.Помимо сокращения содержания редкоземельных металлов, компания заявляет, что они обладают более высокой плотностью энергии, что может привести к дальности действия до 800 км (500 миль) для электромобилей, а также продлить срок службы батареи и повысить безопасность. Мы не знаем, где именно мы увидим эти батареи, но компания подтвердила, что работает с крупным европейским производителем.

Тимо Иконен, Университет Восточной Финляндии

На шаг ближе к литий-ионным батареям с кремниевым анодом

Стремясь решить проблему нестабильного кремния в литий-ионных батареях, исследователи из Университета Восточной Финляндии разработали метод производства гибридного анода. , используя микрочастицы мезопористого кремния и углеродные нанотрубки.В конечном итоге цель состоит в том, чтобы заменить графит в качестве анода в батареях и использовать кремний, емкость которого в десять раз больше. Использование этого гибридного материала улучшает характеристики батареи, в то время как силиконовый материал устойчиво производится из золы шелухи ячменя.

Университет Монаша

Литий-серные аккумуляторы могут превзойти литий-ионные и снизить воздействие на окружающую среду

Исследователи из Университета Монаша разработали литий-серные аккумуляторы, способные питать смартфон в течение 5 дней, превосходя литий-ионные.Исследователи изготовили эту батарею, имеют патенты и интерес производителей. У группы есть финансирование для дальнейших исследований в 2020 году, заявив, что дальнейшие исследования автомобилей и использования сетей будут продолжены.

Утверждается, что новая технология аккумуляторов оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, чем литий-ионные, и снижает производственные затраты, при этом предлагая возможность питания автомобиля на 1000 км (620 миль) или смартфона в течение 5 дней.

Аккумулятор IBM получен из морской воды и превосходит литий-ионный

IBM Research сообщает, что они обнаружили новый химический состав аккумулятора, который не содержит тяжелых металлов, таких как никель и кобальт, и потенциально может превзойти литий-ионные.IBM Research утверждает, что этот химический состав никогда раньше не использовался в комбинации в батарее и что материалы можно извлекать из морской воды.

Производительность аккумулятора многообещающая, при этом IBM Research заявляет, что он может превзойти литий-ионный в ряде различных областей — он дешевле в производстве, он может заряжаться быстрее, чем литий-ионный, и может работать как с более высокой мощностью. и плотности энергии. Все это доступно в аккумуляторе с низкой горючестью электролитов.

IBM Research указывает, что эти преимущества сделают ее новую технологию аккумуляторов подходящей для электромобилей, и вместе с Mercedes-Benz, среди прочих, компания работает над превращением этой технологии в жизнеспособную коммерческую батарею.

Panasonic

Система управления батареями Panasonic

В то время как литий-ионные батареи повсюду и их число растет, управление этими батареями, включая определение того, когда у них закончился срок службы, затруднено.Panasonic, работая с профессором Масахиро Фукуи из Университета Рицумейкан, разработала новую технологию управления батареями, которая значительно упростит мониторинг батарей и определение остаточной стоимости литий-ионных аккумуляторов в них.

Panasonic заявляет, что ее новую технологию можно легко применить с изменением системы управления батареями, что упростит мониторинг и оценку батарей с множеством ячеек, которые можно найти в электромобиле. Panasonic сообщает, что эта система поможет продвинуться в направлении устойчивого развития, поскольку сможет лучше управлять повторным использованием и переработкой литий-ионных аккумуляторов.

Асимметричная модуляция температуры

Исследования продемонстрировали метод зарядки, который приближает нас на шаг ближе к сверхбыстрой зарядке — XFC — который направлен на пробег 200 миль электромобиля примерно за 10 минут с зарядкой 400 кВт. Одна из проблем с зарядкой — это литиевая гальваника в батареях, поэтому метод асимметричной температурной модуляции заряжает при более высокой температуре, чтобы уменьшить гальванику, но ограничивает это до 10-минутных циклов, избегая роста межфазной границы твердого электролита, что может сократить срок службы батареи.Сообщается, что этот метод снижает износ батареи, позволяя заряжать XFC.

Pocket-lint

Песочная батарея дает в три раза больше времени работы от батареи

В этом альтернативном типе литий-ионной батареи используется кремний, что обеспечивает в три раза лучшую производительность, чем современные графитовые литий-ионные батареи. Батарея по-прежнему литий-ионная, как и в вашем смартфоне, но в анодах используется кремний вместо графита.

Ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде какое-то время занимались нанокремнием, но он слишком быстро разрушается, и его трудно производить в больших количествах.С помощью песка его можно очистить, измельчить в порошок, затем измельчить с солью и магнием перед нагреванием для удаления кислорода, что приведет к получению чистого кремния. Он пористый и трехмерный, что помогает повысить производительность и, возможно, продлить срок службы батарей. Изначально мы начали это исследование в 2014 году, и теперь оно приносит свои плоды.

Silanano — стартап в области аккумуляторных технологий, который выводит эту технологию на рынок и получил большие инвестиции от таких компаний, как Daimler и BMW. Компания заявляет, что ее решение можно использовать в существующем производстве литий-ионных аккумуляторов, поэтому оно настроено на масштабируемое развертывание, обещая прирост производительности батареи на 20% сейчас или на 40% в ближайшем будущем.

Захват энергии от Wi-Fi

Хотя беспроводная индукционная зарядка является обычным явлением, возможность захвата энергии от Wi-Fi или других электромагнитных волн остается проблемой. Однако группа исследователей разработала ректенну (антенну, собирающую радиоволны), которая представляет собой всего лишь несколько атомов, что делает ее невероятно гибкой.

Идея состоит в том, что устройства могут включать в себя эту ректенну на основе дисульфида молибдена, чтобы энергия переменного тока могла быть получена от Wi-Fi в воздухе и преобразована в постоянный ток, либо для подзарядки батареи, либо для непосредственного питания устройства.Это может привести к появлению медицинских таблеток с питанием без необходимости во внутренней батарее (более безопасно для пациента) или мобильных устройств, которые не нужно подключать к источнику питания для подзарядки.

Энергия, полученная от владельца устройства

Вы могли бы стать источником энергии для вашего следующего устройства, если исследования TENG увенчались успехом. TENG или трибоэлектрический наногенератор — это технология сбора энергии, которая улавливает электрический ток, генерируемый при контакте двух материалов.

Исследовательская группа из Суррейского института передовых технологий и Университета Суррея дала представление о том, как эту технологию можно использовать для работы таких вещей, как носимые устройства. Хотя мы еще далеки от того, чтобы увидеть это в действии, исследование должно дать дизайнерам инструменты, необходимые для эффективного понимания и оптимизации будущей реализации TENG.

Золотые батареи с нанопроволокой

Великие умы из Калифорнийского университета в Ирвине создали треснувшие батареи с нанопроволокой, которые выдерживают много перезарядок.В результате в будущем батареи могут не разрядиться.

Нанопроволока, в тысячу раз тоньше человеческого волоса, открывает большие возможности для батарей будущего. Но они всегда ломались при подзарядке. Это открытие использует золотые нанопроволоки в гелевом электролите, чтобы этого избежать. Фактически, эти батареи были проверены на перезарядку более 200 000 раз за три месяца и не показали вообще никакой деградации.

Твердотельные литий-ионные

Твердотельные батареи традиционно обеспечивают стабильность, но за счет передачи электролита.В статье, опубликованной учеными Toyota, рассказывается об их испытаниях твердотельной батареи, в которой используются сульфидные суперионные проводники. Все это означает превосходный аккумулятор.

В результате получилась батарея, способная работать на уровне суперконденсатора и полностью заряжаться или разряжаться всего за семь минут, что делает ее идеальной для автомобилей. Поскольку он твердотельный, это также означает, что он намного стабильнее и безопаснее, чем нынешние батареи. Твердотельный блок также должен работать при температуре от минус 30 до 100 градусов Цельсия.

Электролитные материалы по-прежнему создают проблемы, поэтому не ожидайте увидеть их в ближайшее время в автомобилях, но это шаг в правильном направлении к более безопасным и быстро заряжаемым аккумуляторам.

Grabat графеновые батареи

Графеновые батареи потенциально могут быть одними из самых лучших среди имеющихся. Grabat разработал графеновые батареи, которые могут обеспечить электромобилям запас хода до 500 миль без подзарядки.

Graphenano, компания, стоящая за разработкой, заявляет, что аккумуляторы можно полностью зарядить всего за несколько минут, и они могут заряжаться и разряжаться в 33 раза быстрее, чем литий-ионные.Разряд также важен для таких вещей, как автомобили, которым требуется огромное количество энергии для быстрого трогания с места.

Нет информации о том, используются ли аккумуляторы Grabat в настоящее время в каких-либо продуктах, но у компании есть аккумуляторы для автомобилей, дронов, мотоциклов и даже для дома.

Лазерные микроконденсаторы

Rice Univeristy

Ученые из Университета Райса совершили прорыв в создании микроконденсаторов. В настоящее время их производство дорогое, но с использованием лазеров, которые вскоре могут измениться.

При использовании лазеров для выжигания электродов на листы пластика затраты на производство и усилия значительно снижаются. В результате получается батарея, которая может заряжаться в 50 раз быстрее, чем нынешние батареи, и разряжаться даже медленнее, чем современные суперконденсаторы. Они даже прочные, способны работать после более чем 10 000 сгибаний во время испытаний.

Пенные аккумуляторы

Прието считает, что будущее аккумуляторов — за 3D. Компании удалось решить эту проблему с помощью своей батареи, в которой используется медная вспененная подложка.

Это означает, что эти батареи будут не только более безопасными благодаря отсутствию горючего электролита, но также будут предлагать более длительный срок службы, более быструю зарядку, в пять раз более высокую плотность, будут дешевле в производстве и будут меньше, чем существующие предложения.

Prieto стремится в первую очередь размещать свои батареи в небольших предметах, например, в носимых устройствах. Но там говорится, что аккумуляторы можно масштабировать, чтобы мы могли видеть их в телефонах и, возможно, даже в автомобилях в будущем.

Carphone Warehouse

Складной аккумулятор похож на бумагу, но прочный

Jenax J.Аккумулятор Flex был разработан, чтобы сделать гаджеты возможными. Батарея, похожая на бумагу, складывается и является водонепроницаемой, что означает, что ее можно интегрировать в одежду и другие носимые устройства.

Батарея уже создана и даже прошла испытания на безопасность, в том числе ее сложили более 200 000 раз без потери производительности.

Ник Билтон / The New York Times

uBeam по воздуху зарядка

uBeam использует ультразвук для передачи электричества. Энергия преобразуется в звуковые волны, неслышимые для людей и животных, которые передаются, а затем преобразуются обратно в энергию при достижении устройства.

С концепцией uBeam наткнулась 25-летняя выпускница астробиологии Мередит Перри. Она основала компанию, которая позволит заряжать гаджеты по воздуху с помощью пластины толщиной 5 мм. Эти передатчики можно прикрепить к стенам или сделать предметами декоративного искусства для передачи энергии на смартфоны и ноутбуки. Гаджетам просто нужен тонкий приемник, чтобы принимать заряд.

StoreDot

StoreDot заряжает мобильные телефоны за 30 секунд

StoreDot, стартап, созданный на базе кафедры нанотехнологий Тель-Авивского университета, разработал зарядное устройство StoreDot.Он работает с современными смартфонами и использует биологические полупроводники, сделанные из природных органических соединений, известных как пептиды — короткие цепочки аминокислот, которые являются строительными блоками белков.

В результате получилось зарядное устройство, способное заряжать смартфон за 60 секунд. Батарея состоит из «негорючих органических соединений, заключенных в многослойную защитную структуру, предотвращающую перенапряжение и нагрев», поэтому проблем с ее взрывом быть не должно.

Компания также объявила о планах создать аккумулятор для электромобилей, который заряжается за пять минут и обеспечивает запас хода до 300 миль.

Пока неизвестно, когда аккумуляторы StoreDot будут доступны в глобальном масштабе — мы ожидали, что они появятся в 2017 году, — но когда они появятся, мы ожидаем, что они станут невероятно популярными.

Pocket-lint

Прозрачное солнечное зарядное устройство

Alcatel продемонстрировал мобильный телефон с прозрачной солнечной панелью над экраном, которая позволяет пользователям заряжать свой телефон, просто поместив его на солнце.

Хотя вряд ли он появится в продаже в течение некоторого времени, компания надеется, что он каким-то образом решит повседневные проблемы, связанные с постоянным отсутствием заряда батареи.Телефон будет работать как с прямыми солнечными лучами, так и со стандартным освещением, так же, как и обычные солнечные батареи.

Phienergy

Алюминиево-воздушная батарея обеспечивает пробег на 1100 миль без подзарядки.

Автомобилю удалось проехать 1100 миль на одном заряде аккумулятора. Секрет этого супердиапазона заключается в технологии батареи, называемой «алюминий-воздух», которая использует кислород из воздуха для заполнения своего катода. Это делает его намного легче, чем заполненные жидкостью литий-ионные батареи, что дает автомобилю гораздо больший запас хода.

Бристольская робототехническая лаборатория

Батареи с питанием от мочи

Фонд Билла Гейтса финансирует дальнейшие исследования Бристольской робототехнической лаборатории, которая обнаружила батареи, которые могут питаться от мочи. Этого достаточно для зарядки смартфона, который ученые уже продемонстрировали. Но как это работает?

Используя микробный топливный элемент, микроорганизмы собирают мочу, расщепляют ее и выделяют электричество.

Звук работает

Исследователи из Великобритании создали телефон, который может заряжаться, используя окружающий звук в атмосфере вокруг него.

Смартфон построен по принципу пьезоэлектрического эффекта. Были созданы наногенераторы, улавливающие окружающий шум и преобразующие его в электрический ток.

Наностержни даже реагируют на человеческий голос, а это значит, что болтливые мобильные пользователи могут подключать свой телефон во время разговора.

Двойная угольная батарея Ryden заряжается в 20 раз быстрее.

Power Japan Plus уже анонсировала новую технологию аккумуляторов под названием Ryden dual carbon. Он не только прослужит дольше и будет заряжаться быстрее, чем литиевые, но его можно будет производить на тех же заводах, где производятся литиевые батареи.

В батареях используются углеродные материалы, что означает, что они более экологичны и безопасны для окружающей среды, чем существующие в настоящее время альтернативы. Это также означает, что батареи будут заряжаться в двадцать раз быстрее, чем литий-ионные. Они также будут более долговечными, способными выдержать до 3000 циклов зарядки, а также более безопасными с меньшей вероятностью возгорания или взрыва.

Натрий-ионные аккумуляторы

Ученые из Японии работают над новыми типами аккумуляторов, которые не нуждаются в литии, таких как аккумулятор вашего смартфона.В этих новых батареях будет использоваться натрий, один из самых распространенных материалов на планете, а не редкий литий, и они будут в семь раз эффективнее обычных батарей.

Исследования натриево-ионных батарей ведутся с восьмидесятых годов в попытке найти более дешевую альтернативу литию. Используя соль, шестой по распространенности элемент на планете, можно сделать батареи намного дешевле. Ожидается, что в ближайшие 5-10 лет начнется коммерциализация аккумуляторов для смартфонов, автомобилей и других устройств.

Upp

Зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp

Переносное зарядное устройство для водородных топливных элементов Upp уже доступно. Он использует водород для питания вашего телефона, не позволяя вам подключаться к электросети и оставаясь безвредным для окружающей среды.

Одна водородная ячейка обеспечит пять полных зарядов мобильного телефона (емкость 25 Втч на ячейку). И единственный производимый побочный продукт — это водяной пар. Разъем USB типа A означает, что он будет заряжать большинство USB-устройств с выходом 5 В, 5 Вт, 1000 мА.

Аккумуляторы со встроенным огнетушителем

Литий-ионные аккумуляторы нередко перегреваются, загораются и даже могут взорваться.Аккумулятор в Samsung Galaxy Note 7 — яркий тому пример. Исследователи из Стэнфордского университета придумали литий-ионные батареи со встроенными огнетушителями.

В батарее есть компонент, называемый трифенилфосфатом, который обычно используется в качестве антипирена в электронике, добавленный к пластиковым волокнам, чтобы помочь разделить положительный и отрицательный электроды. Если температура батареи поднимается выше 150 градусов C, пластмассовые волокна плавятся и выделяется химический трифенилфосфат.Исследования показывают, что этот новый метод может предотвратить возгорание аккумуляторов за 0,4 секунды.

Майк Циммерман

Батареи, защищенные от взрыва

Литий-ионные батареи имеют довольно летучий слой пористого материала с жидким электролитом, расположенный между анодным и катодным слоями. Майк Циммерман, исследователь из Университета Тафтса в Массачусетсе, разработал батарею, которая имеет вдвое большую емкость, чем литий-ионные, но без присущих ей опасностей.

Батарея Циммермана невероятно тонкая, немного толще, чем две кредитные карты, и заменяет жидкость электролита пластиковой пленкой, которая имеет аналогичные свойства.Он может выдерживать прокалывание, измельчение и нагревание, так как он негорючий. Еще предстоит провести много исследований, прежде чем технология сможет выйти на рынок, но хорошо знать, что существуют более безопасные варианты.

Батареи Liquid Flow

Ученые из Гарварда разработали батарею, которая накапливает свою энергию в органических молекулах, растворенных в воде с нейтральным pH. Исследователи говорят, что этот новый метод позволит батарее Flow работать исключительно долго по сравнению с нынешними литий-ионными батареями.

Маловероятно, что мы увидим эту технологию в смартфонах и т.п., поскольку жидкий раствор, связанный с батареями Flow, хранится в больших резервуарах, чем больше, тем лучше. Считается, что они могут быть идеальным способом хранения энергии, создаваемой решениями в области возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнце.

Действительно, исследование Стэнфордского университета использовало жидкий металл в проточной батарее с потенциально отличными результатами, заявляя, что напряжение вдвое выше, чем у обычных проточных батарей. Команда предположила, что это может быть отличным способом хранения прерывистых источников энергии, таких как ветер или солнце, для быстрого выпуска в сеть по запросу.

IBM и ETH Zurich разработали жидкостную проточную батарею гораздо меньшего размера, которая потенциально может быть использована в мобильных устройствах. Эта новая батарея утверждает, что может не только обеспечивать питание компонентов, но и одновременно охлаждать их. Обе компании обнаружили две жидкости, которые подходят для этой задачи, и будут использоваться в системе, которая может производить 1,4 Вт мощности на квадратный сантиметр, при этом 1 Вт мощности зарезервирован для питания батареи.

Zap & Go Карбон-ионный аккумулятор

Оксфордская компания ZapGo разработала и произвела первую угольно-ионную аккумуляторную батарею, которая уже готова к использованию потребителями.Углеродно-ионный аккумулятор сочетает в себе сверхбыструю зарядку суперконденсатора с характеристиками литий-ионного аккумулятора, при этом полностью пригодный для вторичной переработки.

Компания предлагает зарядное устройство powerbank, которое полностью заряжается за пять минут, а затем полностью заряжает смартфон за два часа.

Цинково-воздушные батареи

Ученые из Сиднейского университета считают, что они придумали способ производства воздушно-цинковых аккумуляторов, намного более дешевый, чем существующие методы.Цинково-воздушные батареи можно считать лучше литий-ионных, потому что они не загораются. Единственная проблема в том, что они полагаются на дорогие компоненты в работе.

Sydney Uni удалось создать воздушно-цинковую батарею без необходимости в дорогих компонентах, а с некоторыми более дешевыми альтернативами. Возможно, появятся более безопасные и дешевые батареи!

Умная одежда

Исследователи из Университета Суррея разрабатывают способ использования одежды в качестве источника энергии.Батарея называется трибоэлектрическими наногенераторами (TENG), которая преобразует движение в накопленную энергию. Накопленное электричество затем можно использовать для питания мобильных телефонов или устройств, таких как фитнес-трекеры Fitbit.

Эта технология может быть применена не только к одежде, она может быть интегрирована в тротуар, поэтому, когда люди постоянно ходят по ней, она может накапливать электричество, которое затем может использоваться для питания стальных ламп или в шинах автомобиля, чтобы он может привести машину в действие.

Растягиваемые батареи

Инженеры Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали растяжимый биотопливный элемент, который может вырабатывать электричество из пота.Говорят, что генерируемой энергии достаточно для питания светодиодов и радиомодулей Bluetooth, а это означает, что однажды она сможет питать носимые устройства, такие как умные часы и фитнес-трекеры.

Графеновая батарея Samsung

Компания Samsung сумела разработать «графеновые шары», которые способны увеличивать емкость существующих литий-ионных батарей на 45 процентов и заряжаться в пять раз быстрее, чем нынешние батареи. Чтобы представить это в контексте, Samsung заявляет, что его новый аккумулятор на основе графена может быть полностью заряжен за 12 минут, по сравнению с примерно часом для текущего устройства.

Samsung также заявляет, что его можно использовать не только в смартфонах, но и в электромобилях, поскольку он может выдерживать температуру до 60 градусов по Цельсию.

Более безопасная и быстрая зарядка существующих литий-ионных аккумуляторов

Ученые из WMG из Университета Уорика разработали новую технологию, которая позволяет заряжать существующие литий-ионные аккумуляторы до пяти раз быстрее, чем рекомендуемые пределы. Технология постоянно измеряет температуру батареи намного точнее, чем существующие методы.

Ученые обнаружили, что нынешние батареи действительно могут выходить за пределы рекомендуемых пределов, не влияя на производительность или перегрев. Возможно, нам вообще не нужны другие упомянутые новые батареи!

Написано Крисом Холлом. Первоначально опубликовано .

Какой тип аккумулятора для смартфона лучше: Li-Ion или LiPo?

Вы когда-нибудь задумывались, почему ваш телефон вообще работает? Возможно нет.Но, если подумать, все портативные гаджеты полагаются на батарею, чтобы продолжать работать, и у некоторых время автономной работы лучше, чем у других. Вот почему мы собираемся взглянуть на то, что заставляет ваш телефон работать, и почему одни батареи работают лучше, чем другие.

На основании химического состава, используемого для материала, несущего ионы электролита, литиевые батареи можно разделить на литий-ионные и литий-полимерные.

Литий-ионный аккумулятор использует жидкий литий-ионный ион в качестве электролита, в то время как литий-полимерный использует твердые или желатиноподобные полимеры в качестве электролита.

Литий-ионные батареи имеют высокую плотность энергии и стоят меньше, чем литий-полимерные. Литий-полимерные батареи имеют небольшой вес и повышенную безопасность. Однако их стоимость высока (в среднем 30%) по сравнению с ионами лития. Кроме того, плотность энергии литий-полимерной батареи по сравнению с литий-ионной батареей намного меньше. Литий-ионные аккумуляторы имеют тенденцию терять заряд со старением, даже когда они не используются, в то время как литий-полимерные аккумуляторы сохраняют заряд в течение более длительного периода времени даже при старении.

Эта блок-схема развеет сомнения:


Литий-полимерный более продвинут, но все же имеет свои плюсы и минусы, а литий-ионный может быть старым, но каждый день обновляется с помощью технологий.Итак, нельзя сказать, что литий-ионный или литий-полимерный лучше всего подходит для аккумулятора смартфона.

Принимая во внимание требования к смартфону с точки зрения веса, формы, размера, плотности энергии, использования и т. Д., Мы должны решить, что лучше в данном случае.


Зачем нужен полимерный литий-ионный аккумулятор?


Литий-ионный аккумулятор (Li-ion) широко используется в отрасли связи и электроники в качестве высокоэффективного носителя энергии, особенно для средств персональной связи, таких как мобильные телефоны и КПК.Впервые они были широко использованы в Японии после коммерциализации в 1992 году. В частности, с использованием средств связи для мобильных телефонов литиевые батареи постепенно принимаются большинством пользователей из-за их преимуществ легкого веса, большой емкости и защиты окружающей среды.

Однако за последние десять лет, с быстрым развитием технологий связи, технология цветного экрана мобильных телефонов, технология MMS, технология Bluetooth и технология камеры появились последовательно, что предъявляет более высокие требования к емкости, объему, весу и электрохимическим характеристикам. батареи.Традиционные жидкие литиевые батареи становятся все более неспособными адаптироваться к новым требованиям. Появление новой полимерной литий-ионной батареи (Li-Polymer) удовлетворяет этот спрос. Полимерный литиевый аккумулятор — это литий-ионный аккумулятор третьего поколения, разработанный на основе оригинального стального корпуса и аккумулятора из алюминия. Он легче, тоньше и имеет более высокую плотность энергии. Его принимают отечественные и зарубежные производители терминалов связи и проектные компании.

Основное различие между полимерным литий-ионным аккумулятором и жидким литий-ионным аккумулятором состоит в том, что в них используются разные электролиты.Электролит литий-полимерной батареи имеет твердый вид и называется твердым полимерным электролитом. Этот электролит представляет собой тип полимерного материала, который находится в твердом состоянии, но растворяет поддерживающий электролит, как жидкость, и может подвергаться миграции ионов. Жидкий литий, как следует из названия, электролиты жидкие. Из-за текучести жидкостей изменения внешних факторов окружающей среды, такие как высокие температуры, оказывают большее влияние, чем полимерные литий-ионные батареи.

Литий-ионная батарея или литий-ионная батарея — это тип перезаряжаемой батареи, в которой ионы лития перемещаются от отрицательного электрода к положительному во время разряда и обратно при зарядке.

Распространены в бытовой электронике. Это один из самых популярных типов аккумуляторных батарей для портативной электроники с высокой плотностью энергии, крошечным эффектом памяти и низким саморазрядом. Они используются в военных, аккумуляторных электромобилях и в аэрокосмической отрасли.

Литий-полимерный аккумулятор, или, точнее, литий-ионный полимерный аккумулятор — это перезаряжаемый литий-ионный аккумулятор, использующий полимерный электролит вместо жидкого.

Эти батареи обеспечивают более высокую удельную энергию, чем другие типы литиевых батарей, и используются в приложениях, где вес является критически важной характеристикой, например, в планшетных компьютерах, сотовых телефонных трубках или радиоуправляемых самолетах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

2021 © Все права защищены.