Аккумуляторные: виды, состав, форм-фактор, ёмкость, рейтинг 8 лучших моделей, их плюсы и минусы, как выбрать оптимальную
Аккумуляторные батареи. Виды и устройство. Применение
АКБ или аккумуляторные батареи – это оборудование, которое состоит из нескольких аккумуляторов. Оно может накапливать, хранить и расходовать энергию. Благодаря обратимости химических процессов, происходящих внутри аккумулятора, такие устройства могут заряжаться и разряжаться многократно.
Сфера применения аккумуляторов весьма обширна. Они применяются в автомобилях и различной бытовой технике, например, в пультах ДУ и ноутбуках. Но также и в качестве резервных источников питания в медицинской сфере, производстве, космической отрасли, дата-центрах.
Виды и типы АКБ
Сегодня производят около 30 типов аккумуляторов. Такое большое количество обуславливается возможностью применять в качестве электродов и электролитов различные химические элементы. Именно от материала электрода и состава электролита зависят все характеристики аккумулятора.
Мы не будем приводить все типы, а лишь дадим небольшую таблицу с описанием наиболее распространенных:
Устройство
1 — Отрицательный электрод
2 — Разделительный слой
3 — Положительные электроды
4 — Отрицательный контакт
5 — Предохранительный клапан
6 — Положительные электроды
7 — Положительный контакт
Аккумуляторные батареи состоят из нескольких банок аккумуляторов, соединенных либо параллельно, либо последовательно. Последовательное соединение применяют в целях увеличения напряжения, а параллельное для увеличения силы тока.
Каждый из отдельно взятого аккумулятора в АКБ состоит из двух электродов и электролита, помещенных в корпус из специального материала.
Электрод с отрицательным зарядом – анод, с положительным зарядом – катод. Анод содержит восстановитель, катод – окислитель. Внутри корпуса аккумулятора стоит разделительная пластина, которая не позволяет электродам замыкаться.
Электролит – водный раствор, в который погружены оба электрода.
При разрядке аккумулятора восстановитель анода начинает окисляться и выделяются электроны. Электроны затем попадают в электролит и оттуда движутся к катоду, при этом создавая разрядный ток. Попадая в катод электроны восстанавливают его окислитель. Простыми словами можно описать процесс так: электроны идут от отрицательного электрода к положительному и создают разрядный ток.
При зарядке аккумулятора электроды меняются своим химическим составом и происходит обратная реакция. Электроны здесь двигаются от положительного анода к отрицательному катоду.
Особенности разных типов АКБ
Свинцово-кислотные аккумуляторы
Разработан Гастоном Планте в 19 веке. Эти аккумуляторные батареи сегодня наиболее актуальны благодаря дешевизне и универсальности. Сфера их применения обширна ввиду большого количества разновидностей этого типа. В качестве отрицательно заряженных электродов здесь используется оксид свинца. Положительные электроды выполняются из свинца. Электролит – серная кислота.
У свинцовых-кислотных батарей есть следующие разновидности:
- LA – аккумуляторы с напряжением 6 или 12 Вольт. Традиционное устройство для осуществления запуска двигателей автомобилей. Требуют постоянного обслуживания и вентиляции.
- VRLA – напряжением 2, 4, 6 или 12 Вольт. Клапанно-регулируемая свинцово-кислотная аккумуляторная батарея. Как видно из названия этот АКБ укомплектован разгрузочным клапаном. Его роль – минимизировать выделение газа и расход воды. Такие батареи можно устанавливать в жилых помещениях.
- AGM VRLA – как и предыдущий тип оснащен клапаном, но имеет совсем другие свойства. В аккумуляторах, сделанных по технологии AGM роль сепаратора играет стекловолокно. Его микропоры пропитаны жидким электролитом. Такие АКБ не требуют обслуживания и устойчивы к вибрациям.
- GEL VRLA – подвид свинцово-кислотных аккумуляторов с гелеобразным электролитом. Благодаря этому увеличен их ресурс заряда/разряда. Не требуют обслуживания.
- OPzV – герметичные аккумуляторы используемые в области телекоммуникации и для аварийного освещения. Электролит, как и в предыдущем случае гелевый. В электродах содержится кальций, благодаря которому срок службы такого типа батарей – 20 лет.
- OPzS – катод таких аккумуляторов имеет трубчатую структуру. Это существенно повышает циклический ресурс этого типа батарей. Служит также около 20 лет. Выпускается в виде АКБ с напряжением от 2 до 125 В.
Литий-ионные аккумуляторы
Был впервые выпущен Sony в 1991 году и с тех пор активно применяется в бытовой технике, электронных устройствах. Практически все мобильные телефоны, ноутбуки, фотоаппараты и видеокамеры оснащены таким видом батарей. Роль катода здесь играет литий-ферро-фосфатная пластина. Отрицательный анод – каменноугольный кокс. Положительный ион лития переносит заряд в таких батареях. Он может проникать в кристаллическую решетку других материй и образовывать с ними химическую связь. Преимуществом этого типа является высокая энергоемкость, низкий саморазряд и отсутствие нужды в обслуживании.
Литий-ионные аккумуляторные батареи также, как и их свинцовые аналоги имеют большое количество подтипов. В данном случае подтипы отличаются между собой составом катода и анода. Напряжение литий-ионных аккумуляторов варьируется в пределах от 2,4 до 3,7 В.
Одним из самых известных подтипов является литий-полимерные аккумуляторные батареи. Они появились сравнительно недавно и быстро завоевал популярность. Она обусловлена тем, что в литий-полимерных батареях используется твердый полимерный электролит. Это позволяет создавать батареи любой формы. При этом стоимость этих батарей всего лишь на 15% выше обычных литий-ионных.
Похожие темы:
Как выбрать аккумулятор для электроники и бытовой техники
На рынке автономных источников питания в настоящее время очень большой выбор аккумуляторов и батареек, сотни разных моделей от различных производителей. Как правильно выбрать аккумулятор или аккумуляторную батарею (АКБ), по каким параметрам?
Для подбора источника питания, наиболее подходящего к вашему устройству, в данном обзоре проанализированы достоинства и недостатки аккумуляторных батареек различного химического состава и даны их стандартные типоразмеры (форм-фактор). В данной статье описаны только модели для бытовой техники и электроники.
Бытовые аккумуляторы по назначению можно разделить на несколько групп:
Аккумуляторные батарейки
Аккумуляторные батарейки — это сложившееся в обиходе название небольших аккумуляторов, обычно цилиндрической формы, для питания электроники и бытовой техники. Несмотря на то, что батарея (или батарейка) это соединение нескольких элементов питания в единый блок, такое название закрепилось также и для отдельных элементов.
Аккумуляторные батарейки очень разнообразны по типоразмеру и химическому составу в отличие, например, от автомобильных АКБ. Если с типоразмером (форм-фактором) все более-менее понятно, так как элементы неподходящего размера в конкретное устройство просто невозможно установить, то с химическим составом элементов питания не все так однозначно. Каждый тип элементов, в зависимости от химической технологии изготовления, имеет как свои достоинства, так и особенности (недостатки).
Аккумуляторные батарейки Panasonic Eneloop 750 mAh R03/ААА.
Никель-кадмиевые аккумуляторы
В основе работы никель-кадмиевых аккумуляторов (Ni-Cd) лежат электрохимические процессы между положительным и отрицательным электродами из никеля и кадмия.
Достоинства
- Низкая стоимость — основное преимущество Ni-Cd элементов.
- Возможность долгого хранения в разряженном виде.
- Безопасность использования.
Особенности
- Невысокая емкость (количество запасаемого электричества).
- “Эффект памяти” – при неполном заряде или разряде никель-кадмиевый аккумулятор “запоминает” новые крайние верхнее и нижнее значения емкости, которая в результате этого снижается.
Никель-кадмиевая аккумуляторная батарейка Minamoto 1300 mAh
Никель-металл-гидридные аккумуляторы
Никель-металл-гидридные аккумуляторы (Ni-MH) по своим параметрам очень близки к никель-кадмиевым, однако за счет использования немного более продвинутой технологии, они имеют лучшие технические характеристики.
Достоинства
- Невысокая цена, близкая к стоимости никель-кадмиевых аккумуляторных батареек.
- Увеличенная емкость по сравнению с Ni-Cd.
- Немного уменьшен эффект памяти.
- Простые зарядные устройства для Ni-MH.
Особенности
- Малая емкость.
В настоящее время никель-металл-гидридные аккумуляторы практически везде заменили никель-кадмиевые.
Никель-металл-гидридные аккумуляторные батарейки Varta 1000 vAh R03/AAA
Литий-ионные аккумуляторы
Литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion) значительно отличаются от выше описанных элементов питания по всем характеристикам. У них в три раза большее напряжение. И, чтобы их случайно не вставить вместо обычных никель-металл-гидридных, они имеют, как правило, отличающиеся типоразмеры.
Основные преимущества литий-ионных аккумуляторных батареек
- Высокая емкость.
- Увеличенное напряжение.
- Отсутствие эффекта памяти.
Особенности литий-ионных аккумуляторов
- Хранение только в заряженном виде.
- Необходимость использования защиты от перезаряда и перегрева.
- Необходимость применения зарядных устройств, работающих по определенному алгоритму.
- Большое снижение напряжения к концу разряда.
- Старение (снижение емкости с течением времени).
Литий-ионная аккумуляторная батарейка с USB портом Fenix ARB L-18 18650.
Литий-железо фосфатные аккумуляторы
Литий-железо фосфатные аккумуляторы по своей сути являются литий-ионными, но отличаются материалом изготовления катода. Отрицательный электрод изготавливается из материала LiFePO4. Несмотря на такие малые различия, литий-железо-фосфатные элементы имеют все же большие отличия в технических характеристиках.
Достоинства
- Длительный срок службы (в среднем, 7 лет).
- Стабильное напряжение разряда.
- Высокий пиковый ток.
- Работа в широком диапазоне температур, в том числе и минусовых (-30 … +55 С).
Особенности
Литий-железо-фосфатная аккумуляторная батарейка A123 System APR18650M.
Литий-полимерные аккумуляторы
Литий-полимерные аккумуляторы (Li-polymer) являются результатом дальнейшего усовершенствования литий-ионной технологии. В данном случае в качестве электролита применяется полимерный материал. В результате этого элементы питания, изготовленные по этой новейшей технологии получили много преимуществ. Именно такие аккумуляторные батарейки используются в современных сотовых телефонах.
Достоинства
- Высокая удельная емкость.
- Возможность изготовления батарей малой толщины и гибкой формы.
- Малое изменение напряжения при разряде.
Особенности
Литий-ионный аккумулятор Robiton Li-Po 7,4B.
Форматы цилиндрических аккумуляторов 18650, 16340, 14500, AA, AAA
Аккумуляторы для электроники и бытовой техники изготавливаются в корпусах различного формата: цилиндрические (круглые), призматические (квадратные и прямоугольные), плоские. Для призматических аккумуляторных батареек нет единой системы нумерации. А вот для цилиндрических элементов производители сумели договориться и создали простую систему маркировки размеров, состоящую из 5-ти цифр. В ней первые две цифры показывают диаметр элемента в миллиметрах, третья и четвертая цифры — это длина, а последний символ 0 символизирует круг, говоря о цилиндрической форме. Таким образом, аккумулятор 18650 имеет диаметр 18 мм и длину 60 мм. Аккумуляторная батарейка 14500, соответственно, 14 мм в диаметре и 50 мм по длине.
В предлагаемой таблице показаны часто используемые форматы аккумуляторов, а также соответствие стандартной цифровой и альтернативной буквенной маркировок.
Аккумуляторные батарейки формата 14500 — АА Duracell 2500 mAh.
Расшифровка маркировки аккумуляторов 18650 по химическому составу
Литий-ионные аккумуляторы 18650 имеют буквенную систему маркировки, обозначающую химический состав элемента. Рассмотрим расшифровку маркировки:
- Первая буква I — это признак Li-Ion технологии;
- Вторая буква показывает химическую основу катода:
- C — кобальтовая,
- N — никель-марганцевая,
- M — марганцевая,
- F — железо-фосфатная.
- Третья буква R обозначает перезаряжаемый аккумулятор (Rechargeable).
Компания Panasonic сделала немного другую маркировку, у которой в обозначении NCR:
- первая буква N обозначает никель,
- вторая буква С — кобальт.
Аккумулятор NCR 18650 Panasonic
Аккумуляторы для ИБП 12V
Аккумуляторы для ИБП принципиально отличаются от элементов питания для электроники. Они должны обеспечить питание компьютера или другой мощной техники на время от нескольких минут до нескольких часов. Поэтому АКБ для ИБП 12V имеют высокую электрическую емкость, однако, вместе с тем, и большой вес и размеры.
Данные АКБ являются свинцово-кислотными. Их принцип работы основан на электрохимических реакциях свинца и диоксида свинца в водном растворе серной кислоты, также как и автомобильных АКБ. Но, в отличие от них, в гелевых аккумуляторах для ИБП используется электролит, загущенный до гелеобразного состояния с помощью водного раствора силиката натрия. Еще более лучшие результаты в бесперебойных источниках питания показывают АКБ, выполненные по технологии AGM (Absorbent Glass Mat). Эти два типа АКБ сходны по принципу не текучести электролита, поэтому AGM аккумуляторы часто называют гелевыми, хотя это не совсем верно.
AGM аккумуляторы для ИБП 12V и электромобилей 6V
В аккумуляторах, изготовленных по технологии AGM, заложен принцип нетекучего электролита. Отличие AGM АКБ от обычных свинцово-кислотных заключается в использовании абсорбированного электролита. AGM аккумуляторные батареи были разработаны специально для применения в системах резервного бесперебойного питания. Эти АКБ отлично работают в ИБП в буферном режиме.
Для использования в бесперебойниках применяются АКБ на напряжение 12V, а для детских электромобилей — 6V. Зарядные устройства для аккумуляторов ИБП 12V и электромобилей 6V используются, чаще всего, одни и те же, поскольку многие из них имеют переключатель выбора зарядного напряжения.
Преимущества гелевых и AGM аккумуляторов 12V для ИБП
Гелевые и AGM аккумуляторы имеют во многом схожие преимущества:
- Приспособлены для работы в ИБП в буферном режиме
- Длительный срок службы 5-10 лет (гелевые до 12 лет)
- Устойчивость к вибрации
- Установка в любом положении, кроме вверх дном
- Не требуют обслуживания
- Герметичность
- Работа при температурах до -30 С
Особенности
- Большой вес
- Чувствительны к перезаряду
- Не допускают хранения в разряженном виде
Удачным примером AGM аккумуляторной батареи для бесперебойников является продукция компании DELTA Battery.
АКБ для ИБП модели Delta HR 12-12.
Аккумуляторы для ИБП газовых котлов
Аккумуляторы для газовых котлов не имеют принципиальных отличий от АКБ для ИБП компьютерной и офисной техники. Однако, они обязаны иметь гораздо большую емкость, так как должны обеспечить питание газового котла в течение нескольких часов или даже дней в случае длительного отключения электроэнергии. Компания Delta Battery выпускает также AGM аккумуляторы повышенной емкости для ИБП котлов.
АКБ большой емкости для газовых котлов Delta HR 12-65.
Аккумуляторы для детских электромобилей 6V
Аккумуляторы для детских электромобилей изготавливаются по AGM технологии, также как и АКБ для источников бесперебойного питания. Вместе с тем, важным отличием является выходное напряжение, которое у аккумуляторных батарей для электромобилей составляет 6V. Для использования в детских электрических автомобилях рекомендуем использовать 6-Вольтовую серию АКБ Delta.
АКБ для детского электромобиля Delta HR 6-12.
Аккумуляторы для фонарика
Чтобы правильно выбрать аккумулятор для фонарика, вначале надо внимательно прочитать инструкцию, которая к нему прилагается. В ней указано под какие типы, форм-фактор и количество аккумуляторов рассчитан данный фонарь. Зная эти параметры, можно подобрать элементы подходящего для вашего устройства типа и емкости. Чаще всего применяются никель-металл-гидридные аккумуляторы типоразмера АА или ААА. В более мощных фонарях используются элементы форм-фактора C или D. В последнее время появились и фонарики с аккумуляторами 18650 и 14500 литий-ионной технологии, которые имеют более высокую емкость и напряжение, обеспечивая более длительную работу и мощный световой поток. Кроме того, некоторые модели фонарей, например Fenix E25UE XP-L V5, могут работать как от никель-металл-гидридных аккумуляторных батареек, так и от литий-ионных. Все это надо учитывать при подборе.
Аккумуляторные батарейки АА для фонарика типа Panasonic Eneloop 2500 мАч.
Высокотоковые аккумуляторы 18650 для вейпа и шуруповертов
Аккумуляторы 18650 для вейпа и шуруповертов — это литий-ионные элементы, рассчитанные на высокий ток разряда. На таких аккумуляторных батарейках или прямо указывают, что они для электронных сигарет (for Vape) или пишут номинал максимального тока, например, 20, 25, 30, 40 А. Кроме того, такие элементы должны быть безопасны, поскольку испаритель с аккумулятором находится непосредственно около лица. Этим требованиям соответствует аккумуляторы 18650 литий-марганцевые, литий-марганец-никелевые и литий-железофосфатные, а также высокотоковая серия литий-кобальтовых акб 18650.
Высокотоковый аккумулятор для вейпа 18650 LG HG2.
Аккумулятор 18650 для вейпа и шуруповерта Samsung 25R.
Аккумуляторы для радиотелефона
В зависимости от марки и модели радиотелефонной трубки, в ней могут использоваться обычные Ni-MH элементы типоразмера ААА и АА или специализированные аккумуляторы для радиотелефона. Это так называемые «аккумуляторные сборки» для радиотелефонов, содержащие три или четыре никель-металл-гидридных элемента, и соответственно, 3.6 или 4.8 Вольтовые.
Аккумуляторная сборка для радиотелефона модели Robiton DECT-T207-3XAAA.
Наш магазин цифровой техники «Вольта» предлагает большой выбор лучших бытовых аккумуляторов и аккумуляторных батареек для электроники, ИБП, детских электромобилей, фонариков, электронных испарителей, шуруповертов и радиотелефонов по самым минимальным ценам с доставкой в ваш город по России. Ассортимент включает в себя лучшие модели производителей Panasonic, GP, LG, Varta, Robiton,NiteCore, Delta, Duracell, Fenix, A123 SYSTEMS, Ansmann, Petzl, ZMI.
Лучшие аккумуляторные инструменты в 2020 году
Премия PRO TOOL INNOVATION AWARDS (PTIA) — это «Оскар» среди профессионального инструмента. Премия PTIA (https://protoolinnovationawards.com) была учреждена для того, чтобы освещать профессионалам и серьезным домашним мастерам последние инновации и новинки в области инструментов.
Данная статья рассмотрит самых интересных победителей премии PTIA 2020 в категории «аккумуляторные инструменты». Смотреть другие категории…
Каждый год аккумуляторные инструменты занимают ключевое место в ежегодной программе Pro Tool Innovation Awards. Очевидно, что инновации проникают глубоко в сфере инструментов с батарейным питанием. По мере того как аккумуляторные технологии продолжают развиваться и расти, производители ищут новые интересные способы максимизировать как мощность, так и время автономной работы. Аккумуляторные инструменты заменяют все больше и больше сетевых инструментов, чем когда-либо прежде. Излишне говорить, что в этом году готов поистине впечатляющий список победителей конкурса PTIA 2020 Cordless Tools Awards.
- АККУМУЛЯТОРНЫЕ УШМ
Победитель — Milwaukee Tool 2981-20 M18 FUEL 4-1/2″ — 6″.
УШМ M18 FUEL 4-1/2–6 дюймов с ползунковым переключателем и блокировкой является нашей самой производительной малой угловой шлифовальной машиной. Она генерирует мощность шлифовальной машины с питанием от сети 13 А, тормозит все аксессуары менее чем за 3 секунды и имеет мощность измельчения 6 дюймов.
Бесщеточный двигатель POWERSTATE обеспечивает скорость 9000 об / мин и мощность, эквивалентную мощности шлифовального станка с питанием от сети 13 А, обеспечивая лучшую в отрасли производительность. REDLINK PLUS Intelligence обеспечивает максимальную производительность и защищает угловую шлифовальную машину от перегрузки, перегрева и чрезмерной разрядки. Функция Rapid Stop Brake останавливает все аксессуары менее чем за 3 секунды. M18 FUEL 4-1 / 2–6 ”обеспечивает высокую производительность, улучшенную эргономику и легендарную долговечность, он разработан для выполнения самых сложных операций шлифования, подготовки поверхности и резки. Замена принадлежностей без инструментов с помощью гайки FIXTEC и регулировки защитного кожуха без использования инструментов означает сокращение времени простоя во время работы.
- АККУМУЛЯТОРНЫЕ ЦИРКУЛЯРНЫЕ ПИЛЫ
Победитель — DEWALT DCS574W1 20V Max XR.
Бесщеточная циркулярная пила 7-1/4 дюйма с технологией Power Detect Tool.
Новая линейка инструментов DEWALT 20V MAX XR с технологией POWER DETECT помогает добиться максимальной производительности с батареями XR большой емкости. Циркулярная пила DCS574 с аккумулятором 20 В MAX 8 Ач будет выдавать на 54% больше энергии по сравнению с циркулярной пилой DCS570 с аккумулятором DCB205. Учитывая, насколько прочна эта пила (это также большая ценность) и что вам не нужно переходить на более тяжелую линейку FlexVolt, новая DCS574 — большая победа для подрядчиков.
- АККУМУЛЯТОРНЫЕ ШЛИФОВАЛЬНЫЕ МАШИНЫ
Победитель — Аккумуляторный шлифовальный станок Hilti North America GDG 6-A22.
Независимо от того, снимает ли пользователь заусенцы и фаски или шлифует и полирует, новый аккумуляторный шлифовальный станок Hilti GDG-A22 поможет. Благодаря инновационной, компактной конструкции и мощному бесщеточному двигателю он позволяет работать в ограниченном пространстве, избавляя вас от опасности споткнуться о шнуры и шланги. Шлифовальный станок полностью совместим со всеми аккумуляторными платформами Hilti на 22 В и является идеальным дополнением к вашему ящику для инструментов с регулируемым набором скорости, что делает его пригодным для работы с различными типами металлов. Совместимый со стандартными 1/4 дюймовыми колесами, лезвиями и щетками, он обеспечивает максимальную работоспособность в самых труднодоступных местах.
- АККУМУЛЯТОРНЫЕ ДРЕЛИ / ШУРУПОВЕРТЫ
Победитель — Bosch GSR18V-535FCB15 18V EC Бесщеточный Connected-Ready Flexiclick 5-in-1 Дрель / шуруповёрт.
Система дрели / шуруповёрта Bosch 18V Flexiclick Chameleon 5-в-1 разработана для профессионалов, которым требуется подключенная дрель / шуруповерт с высоким крутящим моментом, которая изменяет его пределы для выполнения сложных работ. Дрель может создавать крутящий момент до 535 фунт-дюймов. Пользователи могут также добавить дополнительный адаптер для перфоратора (не входит в комплект), превращающий дрель в перфоратор SDS-plus для сверления кирпичной кладки. Держатель шестигранных бит с быстрым отсоединением, система включает в себя три насадки профессионального уровня. В комплект входит компактный аккумулятор CORE18V 4,0 Ач с литий-ионным аккумулятором 21700 нового поколения и зарядное устройство на 18 В. Эта дрель имеет возможность подключения по Bluetooth, в которой используется дополнительный модуль Bosch Connected Tool Module для подключения инструмента к бесплатному приложению Bosch Toolbox на подключенном устройстве, для настройки параметров и предоставления подробной обратной связи. Дрель имеет KickBack Control, прецизионную муфту и эффективный бесщеточный двигатель с электронным управлением.
- АККУМУЛЯТОРНЫЕ УГЛОВЫЕ ДРЕЛИ
Победитель — RYOBI PSBRA02B 18V ONE + HP.
Компактная бесщеточная угловая дрель 3/8 дюйма. Эта дрель длиной всего 3,6 дюйма позволяет работать в ограниченном пространстве и выполнять работы в течение продолжительного времени без перенапряжения. Она также имеет двойной диапазон скоростей 0-450 / 0-1700 об / мин, что обеспечивает большую гибкость в широком диапазоне применений. Бесщеточный двигатель обеспечивает до 350 фунтов на дюйм крутящего момента для максимальной мощности. А для быстрой смены бит — патрон с одной гильзой на 3/8 дюйма с уникальным рисунком накатки, обеспечивает надежный захват. Вы также оцените его эргономичность: спусковой крючок с регулируемой скоростью разработан для комфорта и удобства, что упрощает захват в нескольких положениях — независимо от места. Лучше всего то, что это часть системы RYOBI ONE +, состоящей из более чем 175 аккумуляторных инструментов, работающих на одной аккумуляторной платформе.
- БЕСПРОВОДНЫЕ КОМБИНИРОВАННЫЕ КОМПЛЕКТЫ
Победитель — RIDGID R9780 18V SubCompact.
Бесщеточный комбинированный комплект из 2 частей. Компания RIDGID представляет 18-вольтовый комбинированный комплект литий-ионной аккумуляторной бесщеточной двухскоростной дрели / отвертки и ударной отвертки на 18 В с (2) аккумуляторами 2,0 Ач, зарядным устройством на 18 В и сумкой. Инструменты RIDGID SubCompact Brushless предлагают оптимизированную эргономику и мощность в удобной форме. Этот комбинированный комплект на 30% меньше веса и на 35% компактнее. Бесщеточные двигатели обеспечивают большую продолжительность работы и более длительный срок службы двигателя. Бесщеточная 2-скоростная дрель-шуруповерт SubCompact Brushless 1/2 дюйма оснащена цельнометаллическими шестернями для увеличения срока службы на рабочей площадке. Этот комплект поддерживается Единственным в отрасли соглашением о пожизненном обслуживании, просто зарегистрируйтесь в течение 90 дней с момента покупки, чтобы получить бесплатные запчасти, бесплатное обслуживание навсегда.
- АККУМУЛЯТОРНЫЙ ВИНТОВОЙ ПИСТОЛЕТ ДЛЯ ГИПСОКАРТОНА
Победитель — KYOCERA SENCO Industrial Tools, Inc. DS225-18V.
Ведущая в отрасли линия с автоматической подачей DuraSpin от SENCO была модернизирована с добавлением новых функций для повышения производительности и стабильности. DS225-18V с двигателем 5000 об / мин — это самая высокоскоростная система DuraSpin, разработанная в первую очередь для того, чтобы помочь профессионалам быстро и эффективно повесить гипсокартон.
DS225-18V закручивает пластиковые винты в разборке от 1 до 2 дюймов и имеет несколько улучшений по сравнению с моделью предыдущего поколения:
- Съемная система подачи — быстро снимите носовую часть, чтобы обнажить биту для легкого поворота.
- Усовершенствованная система подачи — винты продвигаются автоматически после предыдущего хода. Это экономит время, исключает пропуск винтов и делает работу более плавной и менее громоздкой.
- Бесщеточный двигатель — Новые бесщеточные двигатели меньше по размеру, производят меньше тепла, обеспечивают лучшую производительность и меньший износ.
- Меньше и легче — новые инструменты при весе от пяти до шести фунтов легче, чем предыдущие модели SENCO. Они меньше и короче, чтобы попасть в более тесные пространства.
- Универсальный наконечник для гипсокартона и дерева предотвращает образование царапин на гипсокартоне и его легко наклонять. Нет необходимости менять насадки в зависимости от области применения.
- Новейшая технология литий-ионных аккумуляторов емкостью 3 Ач обеспечивает более чем в два раза больше накопителей на одну зарядку по сравнению с предыдущими моделями DuraSpin. Каждый DS225-18V поставляется с двумя батареями и быстрым зарядным устройством.
- 5-летняя ограниченная гарантия — на новые модели DuraSpin распространяется более длительная гарантия.
- АККУМУЛЯТОРНЫЕ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛИ
Победитель — Makita XCV13PT 18V X2 (36V) LXT.
Пылесос для сухой уборки предлагает работу от сети или от аккумулятора для максимальной универсальности и удобства.
В беспроводном режиме XCV13 питается от двух 18-вольтовых батарей LXT, обеспечивая 36-вольтовую мощность и время автономной работы, не покидая аккумуляторную платформу 18V LXT. Используя две батареи 18 В, 5,0 Ач, XCV13 обеспечивает до 65 минут непрерывной работы на низких настройках и 30 минут на высоких настройках. Мощный двигатель Makita обеспечивает мощность всасывания 74 куб. М / мин при работе от аккумулятора.
При работе от сети вакуум обеспечивает подъем воды 127 куб. Футов в минуту. Шнур питания 19,7 дюйма в сочетании с антистатическими шлангами (1-1 / 2 ″ x 8 ′ или 1 дюйм x 11-1 / 2 ′, оба включены) обеспечивают увеличенный радиус действия для быстрой очистки. Эта опция для работы от сети и более высокого CFM важна для любого подрядчика, выполняющего работы по укладке бетонных поверхностей, и которому требуется система пылеудаления в соответствии с требованиями OSHA.
-
АККУМУЛЯТОРНЫЕ ПЕРЕНОСНЫЕ ПЫЛЕСОСЫ
Беспроводной очиститель от разливов + пятновыводитель с электрической щеткой для чистки.
Ручной беспроводной пылесос от разливов + пятновыводитель от производителя пылесосов предлагает потрясающие характеристики для неприкасаемых беспорядков. Удалите влажные и крупные загрязнения, пятна с помощью щеточки для чистки с электроприводом и дозатором, а также легко очистите съемную емкость для сбора, и все это с удобством беспроводного подключения. Идеально подходит для решения проблем, связанных с домашними животными и детьми.
Просто загрузите в дозатор свою любимую формулу для портативной машины, и у вас будет компактный очиститель пятен. Даже ещё лучше, ведь вам не придется вручную убирать остатки неприятного мусора — канистру можно мыть в посудомоечной машине на верхней полке.
-
БАТАРЕЙНЫЕ АКСЕССУАРЫ
При разработке держателя батареи 48 Tools определили, что продукт должен удовлетворять следующим параметрам:
- Компактность: держатель для батареек 48 Tools разработан таким образом, чтобы минимизировать пространство между батареями, не мешая их использованию. Его можно закрепить внутри небольших ящиков для инструментов, между ящиками и в других ограниченных пространствах.
- Прочность: продукт был спроектирован как единое целое, без движущихся частей и дополнительных ребер для поддержки всей базы. Держатель батареи 48 Tools был протестирован на то, чтобы выдержать вес более 55 кг. Это действительно больше, чем вес 4 батареек.
- Легко устанавливается на любую поверхность в любом направлении: для каждого держателя требуется минимальное количество винтов, все они утоплены, чтобы головки винтов не повредили батареи при установке. Используя механизм блокировки батарей, держатели могут быть установлены в любом направлении или ориентации, в том числе под скамейками, ящиками или на дверях трейлеров.
- Защита: защита электрических разъемов на батареях — это один из способов обеспечить долговечность этих активов, и это может быть сложно во многих рабочих средах. Для этого в держателе 48 Tools предусмотрено закрытое основание. Держатель 48 Tools также позволяет оператору узнать, все ли батареи зафиксированы в определенный момент времени, что снижает вероятность потери или неправильного размещения батарей.
-
ЛИТИЙ-ИОННЫЕ БАТАРЕИ
Первый полностью интегрированный и обслуживаемый коммерческий литий-ионный аккумулятор Vanguard был разработан как решение по электрификации для OEM-производителей, которым требуется от 0,5 кВтч до 20 кВтч электроэнергии. Аккумуляторные блоки являются важным предложением на рынке, который требует все более экологически чистых и экологически безопасных альтернативных источников энергии.
Индивидуализированный литий-ионный аккумулятор Vanguard, контроллер и зарядное устройство безупречно работают вместе, обеспечивая эффективную мощность и производительность. Компания Vanguard разработала специальную систему управления батареями для контроля напряжения и температуры всего блока, гарантируя, что батарея всегда будет работать эффективно и безопасно. Модульные внутренние компоненты могут быть сконфигурированы для различных мощностей и напряжений. Благодаря гибкости, до четырех аккумуляторных блоков можно подключать параллельно, чтобы удовлетворить различные потребности питания.
-
ЗАРЯДНЫЕ УСТРОЙСТВА
Это высокомощное турбо-зарядное устройство на 18 В и 16 ампер работает очень быстро. Bosch GAL18V-160C — это готовое к подключению зарядное устройство, которое может заряжать разряженный аккумулятор CORE18V 4,0 Ач до 50% за 9 минут и до 80% за 21 минуту. GAL18V-160C также способен заряжать батарею CORE18V 8,0 Ач от разряженной до 50% за 15 минут и до 80% за 26 минут. Он обеспечивает активное воздушное охлаждение, используя два вентилятора для охлаждения батареи, оптимизируя время зарядки и одновременно защищая аккумуляторы от перегрева. Он имеет режим Power-Boost, который увеличивает зарядку электрическим током до 50% за самое короткое время. Зарядное устройство можно подключать через модуль подключения (продается отдельно), связывая его с подключенным устройством для проверки состояния аккумулятора, уровня заряда и состояния режима зарядки. На зарядном устройстве доступны режимы Standard и Power-Boost. Все четыре доступных режима, включая максимальный срок службы и хранилище, можно активировать через приложение Toolbox. Кроме того, любой из четырех доступных режимов можно выбрать в качестве режима по умолчанию через приложение. Зарядное устройство оснащено пятью световыми индикаторами зарядки аккумулятора, которые позволяют наблюдать за процессом зарядки на расстоянии. Он совместим с литий-ионными аккумуляторами Bosch 18 В.
- КОНТРОЛЬ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И ПРИЛОЖЕНИЙ ДЛЯ ИНСТРУМЕНТОВ
Победитель — Инструмент Milwaukee One-Key.
С момента запуска Milwaukee ONE-KEY компания работала над решением проблемы, которая преследует строительную отрасль: простои. Предлагая связанные решения, Milwaukee помогает профессионалам в сфере торговли повысить эффективность, обеспечить своевременность и снизить риски. Благодаря своей непоколебимой приверженности профессии и постоянным инвестициям в разработку программного обеспечения, Milwaukee является пионером инноваций в строительной отрасли и продолжает работать над созданием более разумной рабочей площадки.
Каждый инструмент, совместимый с ONE-KEY, стандартно поставляется с функцией отслеживания Bluetooth и геозон, которые поддерживаются крупнейшей в отрасли сетью отслеживания и безопасности. Это означает, что пользователи получают больше ежедневных обновлений, чем любая другая подобная услуга, повышая видимость на рабочих местах, чтобы они могли всегда быть в курсе своего оборудования, ограничивать время простоя и повышать производительность. Кроме того, пользователи будут видеть предупреждения в режиме реального времени при обнаружении недостающих элементов, что экономит время и деньги.
Milwaukee разрабатывает интеллектуальные технологии с использованием самых современных инструментов. Пользователи могут не только защитить свои инвестиции с помощью стандартного отслеживания и защиты инструментов, но также могут установить точные настройки, просмотреть данные об использовании и получить предупреждения до того, как их оборудование потребует ремонта.
При написании статьи использованы материалы https://protoolinnovationawards.com
Как работает аккумулятор — принцип работы АКБ простыми словами
Аккумулятор или сокращённо (АКБ), это основное и необходимое устройство в любом автомобиле. Каждый водитель знает, что серце его машины — это конечно же аккумулятор, и нет таких машин с двигателем внутреннего сгорания, где бы его не было. Как бы это устройство не менялось за 150 лет с момента его изобретения, принцип работы аккумуляторной батареи остался низменным. Однако, современность внесла серьёзные коррективы в технологические процессы их изготовления. В этой статье вы ознакомитесь с и используемыми материалами, из чего состоит аккумулятор и как он работает. Итак, как работает аккумулятор (АКБ)?
Как работает аккумулятор (АКБ)Понятие аккумулятор и его устройство
В общем понимании этого слова в технике под термином «Аккумулятор» подразумевается устройство, позволяющие при разных условиях эксплуатации накапливать определенный вид энергии, либо же — расходовать ее для человеческих нужд.
Хотите узнать, как построить энергосберегающий дом? Смотрите секреты строительства дома , который сам экономит
Применимы в тех ситуациях, когда необходимо собрать энергию за определенное время, после чего использовать ее для совершения больших трудоемких процессов. Так — гидравлические аккумуляторы, используемые в шлюзах, позволяют поднимать корабли на новый уровень русла реки.
Электрические аккумуляторы работают с электроэнергией по такому же принципу: когда вначале накапливают (аккумулируют) электричество от внешнего источника заряда, а после отдают его подключенным приборам для совершения дальнейшей работы. По своей природе они относятся к химическим источникам тока, способным совершать много раз периодические циклы разряда и заряда.
В процессе работы постоянно происходят химические реакции между компонентами электродных пластин с заполняющим их веществом — электролитом.
Узнайте больше о самовозобновляемой и бесплатной энергии будущего. Солнечные батареи в действии.
На рисунке ниже изображена схема устройства аккумулятора. Изображен тот вид, когда в корпус сосуда вставлены две пластины из разнородных металлов с выводами для обеспечения электрических контактов. Между пластинами залит электролит.
Устройство аккумулятораКак работает аккумулятор (АКБ) при разряде
В момент, когда к электродам подключена нагрузка в виде лампочки, создается замкнутая электрическая цепь, через которую протекает ток разряда. Его формированию способствует движение электронов в металлических частях и анионов с катионами в электролите.
Этот процесс условно показан на схеме с никель-кадмиевой конструкцией электродов.
Заряд и разряд аккумулятораВ данном примере в качестве материала положительного электрода используют окислы никеля с добавками графита, которые повышают электрическую проводимость. Металлом отрицательного электрода работает губчатый кадмий.
Во время разряда частицы активного кислорода из окислов никеля выделяются в электролит и направляются на отрицательные пластины, где окисляют кадмий.
Общее устройство и маркировка аккумуляторных батарейРабота аккумулятора при заряде
Беря за основу отключенную нагрузку на клеммы пластин, подаем постоянное (в определенных ситуациях пульсирующее) напряжение большей величины, чем у заряжаемого аккумулятора с той же полярностью, когда плюсовые и минусовые клеммы источника и потребителя совпадают.
Таким образом мощность зарядного устройства всегда больше, чем та, которая «подавляет» оставшуюся в аккумуляторе энергию и создает электрический ток с направлением, противоположным разряду. Это приводит к изменениям внутренних химических процессов между электродами и электролитом. К примеру на банке с никель кадмиевыми пластинами положительный электрод обогащается кислородом, а отрицательный — восстанавливается до состояния чистого кадмия.
При разряде и заряде аккумулятора происходит изменение химического состава материала пластин (электродов), а электролита не меняется.
Способы соединения аккумуляторов (как работает аккумулятор)
Параллельное соединение (как работает аккумулятор)
Величина разряда тока, зависит от многих факторов, хотя в первую очередь от конструкции, примененных материалов и их габаритов. Чем значительнее площадь пластин у электродов, тем больший ток они могут выдерживать.
Этот принцип используется для параллельного подключения однотипных банок у аккумуляторов при необходимости увеличения тока на нагрузку. Чтобы зарядить такую конструкцию потребуется поднять мощность источника. Этот способ используется редко для готовых конструкций, в настоящее время куда проще сразу приобрести необходимый аккумулятор. Но им пользуются производители кислотных АКБ, соединяя различные пластины в единые блоки.
Последовательное соединение (как работает аккумулятор)
В зависимости от применяемых материалов, между двумя электродными пластинами распространенных в быту аккумуляторов может быть выработано напряжение 1,2/1,5 или 2,0 вольта. На самом деле этот диапазон гораздо шире. И многим электрическим приборов его явно недостаточно. Поэтому однотипные аккумуляторы подключают последовательно, делают это зачастую в едином корпусе.
Примером подобной конструкции служит широко распространенная автомобильная разработка на основе серной кислоты и свинцовых пластин-электродов.
Часто среди водителей транспорта, под понятием «аккумулятор» принято понимать любое устройство, независящее от количества его составных элементов — банок. Это не является правильным. Собранная из нескольких последовательно подключенных банок конструкция считается уже батареей, за которой закрепилось сокращенное название «АКБ». Ее внутреннее устройство показано на рисунке.
Устройство кислотной аккумуляторной батареи (АКБ)Любая банка состоит из двух блоков с набором пластин для положительного и отрицательного электродов. Блоки входят друг в друга без металлического контакта с возможностью надежной гальванической связи через электролит.
При этом контактные пластины имеют дополнительную решетку и отдалены между собой разделительной пластиной — сепаратором.
Благодаря соединению пластин в блоки увеличивается их рабочая площадь. Это снижает общее удельное сопротивление всей конструкции, позволяет повышать мощность подключаемой нагрузки.
Компоновка АКБ
С внешней стороны корпуса такая АКБ имеет элементы, показанные на рисунке ниже.
Компоновка кислотной аккумуляторной батареи (АКБ)Из него видно, что прочный пластмассовый корпус закрыт герметично крышкой и сверху оборудован двумя клеммами. Они обычно имеют конусную форму, для подключения к электрической схеме автомобиля. На их выводах выбита маркировка полярности: «+» и «-». При этом есть одно правило: во избежании ошибок при подключении, диаметр положительной клеммы немного больше, чем у отрицательной.
У обслуживаемых аккумуляторных батарей сверху каждой банки помещена заливная горловина, чтобы контролировать уровень электролита либо доливки дистиллированной воды при эксплуатации. В нее вворачиваются пробка, предохраняющая внутренние полости банки от попадания загрязнений и одновременно не дает выливаться электролиту при наклонах АКБ.
Для того, чтобы предотвратить бурное выделение газов из электролита, который возможен при интенсивной езде, в пробках делаются отверстия для предотвращения повышения давления внутри банки. И через эти отверстия выходят кислород и водород, а также пары электролита. Такие ситуации, связанные с чрезмерными токами заряда, желательно избегать.
На том же рисунке выше показано соединение элементов между банками и расположение пластин-электродов.
Стартерные автомобильные АКБ (свинцово-кислотные) работают по принципу двойной сульфатации. На них во время разряда/заряда происходит электрохимический процесс, что сопровождается изменением химического состава активной массы электродов с выделением или поглощением в электролит (серную кислоту) воды.
Этим явлением можно объяснить повышение удельной плотности электролита при заряде, а так же снижение при разряде батареи. Иными словами, величина плотности дает возможность оценивать электрическое состояние АКБ. Для ее замера используют специальный прибор — автомобильный ареометр.
В состав электролита кислотных батарей входит дистиллированная вода. Она же при отрицательной температуре переходит в твердое состояние — лед. Поэтому, чтобы автомобильные аккумуляторы не замерзали в холодное время, необходимо применять специальные меры, предусмотренные правилами эксплуатации.
Виды аккумуляторов
Классификация АКБ по составу активного вещества
Свинцовые пластины, используемые в старых аккумуляторах перестали устраивать потребителей. Таким образом, возникала необходимость по улучшению качества работы АКБ. Сначала добавили сурьму к свинцу, что позволило заметно продлить срок эксплуатации батареи. На следующем этапе – уменьшили процентное содержания сурьмы до оптимальной концентрации. Такой подход привел к созданию малообслуживаемых аккумуляторов, характерной чертой которых является более редкий процесс долива воды.
При использовании металлического кальция для покрытия пластин появились кальциевые энергосберегающие источники. В предыдущих моделях потери воды из-за электролиза на 12 вольт нуждались в постоянном доливе, а кальций позволил повысить этот порог до 16 вольт. Так появилась возможность в производстве необслуживаемых аккумуляторов и использовать герметичный, неразборной корпус.
Виды АКБ
- Сурьмянистые батареи. Этот вид относится к классике из-за повышенного состава сурьмы, которая ускоряет процесс электролиза.
- АКБ со свинцом. В малосурьмянистых АКБ материалом для пластин служит свинец с небольшой примесью сурьмы. В них степень саморазряда значительно меньше, чем в сурьмянистых АКБ.
- Калициевые источники. При производстве кальциевых источников свинцовые пластины легированы до 0,1% кальцием. Они могут иметь различные заряды, как отрицательный, так и положительный.
- Гибридные источники энергии вытесняют кальциевые. При их производстве, две объединенные основные технологии имеют конструктивные отличия: одна, когда пластины формируются из сплава свинца и сурьмы, положительные электроды, а другая – когда пластины формируются из сплава свинца и кальция, отрицательные электроды.
- EFB является улучшенной жидкозаполненной батареей. Свинцовые пластины в ЕФБ аккумуляторах в два раза толще, чем у обычных, вследствие чего увеличивается их ёмкость. Каждая платина закрыта в пакет из специальной ткани, который наполнен жидким сернокислотным электролитом.
- В гелевых аккумуляторах применяется гелеобразный электролит. Суть такой технологии в том, что она позволяет снизить текучесть электролита, который содержит агрессивную серную кислоту.
- В литиевых АКБ используется жидкий электролит, представляющий собой раствор фторсодержащих солей лития в смеси эфиров угольной кислоты.
- AGM имеет отличительную особенность в электролите, где с помощью специальной технологии между пластинами вставляются стекловолоконные микропористые прокладки.
- Во всех щелочных батареях применяется растворенная в воде щёлочь.
Классификация батарей по типу электролита
Электролиты бывают кислотными и щелочными.
Щелочные растворы применяются в заправке аккумуляторных батарей. Щелочные аккумуляторные жидкости этот такие жидкости, которые проявляют большую активность по отношению к металлам и кислотам. При реакциях с кислотами образуются соль и вода. Растворы щелочей подвергаются гидролизу. Химические свойства позволяют использовать этот тип электропроводящей жидкости для накопления электрической энергии в аккумуляторе.
Кислотные смеси с дистиллированной водой применяются в основном в автомобильных аккумуляторах. Составы этого типа легко можно приобрести в специализированных магазинах либо, при желании, приготовить самостоятельно на дому. На заводе процесс изготовления таких смесей осуществляется в масштабном производстве по ГОСТу. В домашней обстановке его приготовление так же возможно при соблюдении обязательных пропорций и правил техники безопасности. Для этого нужно смешать кислоту с дистиллированной водой.
Как работает аккумулятор — АКБ
Как работает аккумулятор (АКБ)Принцип работы аккумулятора основан на электрохимической реакции окисления свинца в растворе серной кислоты и воды.
При разрядке батареи на положительной пластине происходит окисление металлического свинца, в то время, как на отрицательной пластине восстанавливается уже диоксид свинца.
При зарядке происходит обратный процесс, количество диоксида свинца на отрицательной пластине уменьшается, а на положительной пластине увеличивается количество металла.
Так же при разрядке АКБ уменьшается количество серной кислоты в электролите и увеличивается количество воды. А при зарядке происходит обратный процесс.
Материалы АКБ
Пластины
На данный момент наиболее качественные батареи потерпели небольшие изменения. И связаны эти изменения с материалом пластин. Теперь пластины делают не из чистого свинца, а из его сплава с серебром. При этом удалось снизить массу батареи на треть, а срок её службы увеличить на 20 %.
Кроме этого, изменилась сама технология их изготовления. Если первые пластины производились путём их литья, то сегодня их делают из тонкого свинцового листа, путём штамповки. Такой метод дешевле и при этом пластины получаются прочнее и тоньше.
Сепараторы
Одной из причин выхода АКБ из строя является короткое замыкание положительных и отрицательных пластин.
Когда из пластин осыпается активная зона внизу банок происходит замыкание. Чтобы этого не случилось на помощь приходят сепараторы, которые делают в виде конвертов, запаянных снизу, под пластинами. Таким образом, когда активная зона осыпается она остаётся внутри конверта и не замыкает.
Литий-ионные аккумуляторы
Эти батареи получили широкое распостранение благодаря мобильным телефонам и иным гаджетам. Сегодня же, существуют разработки и для автомобилей. Однако, невзирая на все свои достоинства, в автотехнике данный вид АКБ не прижился из-за ряда принципиальных недостатков.
Литий-ионные аккумуляторы- Они резко теряют свою мощность из-за низкой температуры.
- Для зарядки таких батарей требуется строгое соответствие зарядному току, а это требует переделки электронной части генераторов.
- И самое главное, данные АКБ имеют стоимость в 15 раз дороже обычного кислотного аккумулятора.
Электролит
Как было указано выше, электролит представляет собой раствор серной кислоты и воды. Под действием низких температур, известно, что вода замерзает, однако с электролитом этого не происходит.
Но тем не менее она заметно загустевает и теряет свои свойства, из-за чего ёмкость батареи заметно снижается. Что бы избежать этого, сегодня, в электролит добавляют разнообразные присадки.
Гелевые электролиты
Их по праву можно считать вершиной эволюции кислотных батарей. Такие АКБ называются попросту, гелевыми. В этих устройствах электролит модифицирован настолько, что представляет собой нечто наподобие желе.
Такая модификация, в комплексе с другими вышеописанными инновациями дала поистине волшебные результаты. В итоге батареи стали практически вечными, невосприимчивыми к переворачиванию, практически не теряющими свои свойства зимой и при этом на много легче по массе.
Графен-полимерные аккумуляторы
Это, пожалуй, самые перспективные батареи для использования, как в автомобилях, оснащённых ДВС, так и электрической силовой установкой. В производстве этих АКБ использованы нанотехнологии.
Графен-полимерные аккумуляторыПринцип работы этих поистине чудесных аккумуляторов заключается в следующем: их ёмкость, практически в три раза больше литий-ионных и при этом имеет меньшую стоимость, поскольку в их производстве не используется дорогостоящий литий. Кроме этого они не теряют своих свойств под действием низких температур.
Основные технические характеристики аккумуляторов
Технические характеристики аккумуляторовНоминальная емкость аккумулятора
Номинальная емкость элемента – способность накапливать и отдавать электроэнергию постоянного тока, определяет время автономной работы ИБП. Емкость электрического аккумулятора показывает время питания подключенной к нему нагрузки.
Важно! Полностью емкость не характеризует энергию аккумулятора, то есть энергию, которая может быть накоплена в полностью заряженном аккумуляторе. Чем больше напряжение аккумулятора, тем больше накопленная в нем энергия.
Емкость всегда указывается на корпусе АКБ, а также на упаковке. Именно по этому критерию, большинство пользователей выбирают нужную модель.
Пусковой ток
Это величину, характеризующая параметр тока, который протекает в стартере автомобиля в момент пуска силового узла. Пусковой или стартерный ток возникает в тот момент, когда в замке зажигания поворачивается ключ и начинает проворачиваться стартер. Единица измерения величины – Ампер. Тот же ток холодной прокрутки является показателем поведения аккумулятора в морозную погоду и сможет запускать двигатель при минусовых показателях. Определяется мощностью тока, которую батарея может выдать в течение первых 30 секунд при температуре -18°С. При высоких показателях пускового тока увеличиваются шансы завести машину при минусовой температуре.
Полярность
Порядок расположения на крышке аккумулятора присоединительных клемм, которые являются токовыводящими соединительными элементами, называется полярностью. Имеет два полюса – положительный и отрицательный и варианты расположения – прямое и обратное.
Прямая полярность – отечественная разработка. Дла ее определения нужно повернуть аккумулятор таким образом, чтобы этикетка была перед глазами. При расположении плюсовой клеммы слева, а минусовой справа, можно утверждать, что АКБ с прямой полярностью. На иномарках устанавливаются аккумуляторные батареи обратной полярности.
Прямая и обратная полярность АКБУстройство корпуса
У большинства аккумуляторов корпус состоит из ударопрочного полипропилена. Он характеризуется как легкий материал, не вступающий в химическую реакцию с агрессивным электролитом АКБ. Полипропилен имеет весьма хорошую стойкость к перепадам температур, возникающих под капотом автомобиля, где нагрев может достигать до +60 ̊С, а при морозах до -30°С. Корпус большинства АКБ состоит из ручки для переноса, пробок, индикатора заряда, клемм для подключения к электросети. Вес АКБ емкостью 55Ач около 16,5 кг. Известными типами аккумуляторов, обладающих спросом являются: американский, европейский, азиатский и российский типы корпусов.
Европейский тип корпуса характерен тем, что АКБ клеммы находятся в углублении, их верхний край не выступает над плоскостью крышки. В некоторых случаях клеммы дополнительно защищаются от внешнего воздействия специальными крышечками. Азиатский тип корпуса – это коробка, на которой клеммы расположились на верхней крышке. Верхний край клемм является самой высокой точкой аккумулятора.
Российский стандарт АКБ
Обозначение | Описание букв |
А | АКБ имеет общую крышку для всего корпуса |
З | Корпус батареи залит и она является полностью заряженной изначально |
Э | Корпус-моноблок АКБ выполнен из эбонита |
Т | Корпус-моноблок АБК выполнен из термопластика |
М | В корпусе использованы сепараторы типа минпласта из ПВХ |
П | В конструкции использованы полиэтиленовые сепараторы-конверты |
Тип крепления аккумулятора
Особое внимание при выборе АКБ следует уделять типу крепления АКБ, при котором батарея может крепиться снизу или сверху. С помощью специальной монтажной рамки, которая охватывает аккумулятор, элемент крепится вверху. Крепление аккумулятора происходит с помощью планки и двух шпилек. Чаще всего такой вид установки и фиксации аккумуляторной батареи встречается на автомобилях китайского или корейского производства.
Тип крепления на АКБНижнее крепление применимо на европейских автомобилях. На нижней части корпуса АКБ находится выступ. За этот выступ аккумулятор прижимается к платформе с помощью пластины и винта.
Выступ для фиксации АКБЗаключение
Теперь вы знаете, как работает аккумулятор. Его роль в работе приборов трудно оспорить. Данный источник энергии применяться почти во всех отраслях. Что доказывает его значимость и необходимость знаний о принципе работы АКБ. А также ее внутреннем содержимом. Аккумуляторы широко используются в автомобилях, разнообразных электроприборах, кондиционерах, мультимедийных центрах. Там, где, генераторы не всегда справляются с обеспечением их энергией. И тогда в «игру» вступает АКБ, которая кроме подпитки энергией еще и выполняет основную функцию, обеспечивая электроэнергией стартер двигателя. Водителю необходимо знать, как устроен аккумулятор. Ведь в нужное время придется устранять сбои в работе источника энергии. К тому же, важно иметь представление о назначении и видах аккумулятора, чтобы правильно использовать ресурс, подобрать батарею к условиям эксплуатации и автомобилю.
Как работает аккумулятор (АКБ)экономим вместе с Aliexpress / Подборки, перечисления, топ-10, и так далее / iXBT Live
Подборка качественных и недорогих современных аккумуляторов и батарей. На Aliexpress найдутся хорошие элементы питания — все, что нужно для игрушек и гаджетов. Это перезаряжаемые литиевые АА и ААА аккумуляторы, с мощным стабилизированным выходом 1.5В (без просадок напряжения), брендовые аккумуляторы Eneloop от Panasonic, известные бренды KENTLI и SORBO с Алиэкспресс. Эти батарейки не требуют «раскачки», подходят для мощных потребителей (вспышки, машинки р/у), экономичные (отбиваются за 2-3 заряда), не имеют саморазряда и могут храниться и эксплуатироваться долгое время. Выбор простой — не берите дешевые элементы, в основной своей массе это подделки. На Алиэкспресс есть признанные бренды с подтвержденным качеством, например, Eneloop (подороже) или PKCELL (подешевле). А если вам нужны действительно современные варианты, то выбирайте литиевые элементы питания с преобразователем DC-DC внутрии контроллером заряда-разряда. Эти батарейки в свое время нашумели на Кикстартере (успешный стартап), а сейчас массово продаются на Алиэкспресс.
nanfu tenavolts литиевые аккумуляторы 1,5 В
Лучшие вечные аккумуляторы — современные элементы питания на основе литиевой батареи и DC-DC преобразователя. Внутри установлен контроллер питания и заряда, который выдает длительное время максимальный ток без просадки напряжения и без эффекта разряда. Есть смысл взять комплект в виде специализированного зарядного устройства на 4 слота, четыре АА (пальчиковых) аккумулятора и четыре ААА (мизинчиковых) аккумулятора, а также взять дополнительно лот из нескольких отдельных элементов.
Аккумуляторные батареи SORBO аА и ААА 1,5 В
Самые популярные и одни из недорогих аккумуляторных батарей формата АА и ААА со встроенным контроллером заряда. В больших аккумуляторах типа АА встроен USB-разъем для питания напрямую от компьютера или от USB-зарядного устройства, а в элементах ААА есть гнездо для подключения MicroUSB провода. Подходит любой стандартный зарядник от смартфона. Батарейки SORBO выдают мощный ток до 1 А длительное время без просадки по напряжению.
Элементы 18650 Varicore HE4, 2500 мАч
Размер чуть больше, чем пальчиковые батарейки — элементы формата 18650, которые будут уместны в вейпе, шуруповерте, фонарях, игрушках и прочих устройствах. Выгодные литий-ионные аккумуляторы Varicore HE4 с емкостью 2500 мА/ч,. При желании можно найти элементы 18650 со встроенной USB зарядкой (но наличие дополнительной платы преобразователя снижает емкость на размер DC-DC модуля), или с уже припаянными лепестками для самосборных батарей. Цена отличная ($2 за качественный элемент питания).
Аккумуляторы Ni-Mh PKCELL AA 2600Mah 1,2 V
Аккумуляторы Ni-Mh PKCELL AAA 1000Mah 1,2 V
Самые недорогие из доступных аккумуляторов с честной емкостью. В магазине PKCELL большой выбор аккумуляторов Ni-Mh c напряжением 1.2В. В зависимости от размера (АА или ААА) отличается и емкость батарей, также часть ассортимента есть в наличии на складе в России. Выбирайте необходимое количество с учетом сменного комплекта (например, 4 аккумулятора в игрушку или устройство, и 4 запасных-сменных).
Аккумуляторные батареи KENTLI аА и ААА 1,5 В
Лучшие аккумуляторные элементы KENTLI. Дело в том, не просто выгодно взять лот с зарядкой и комплектом 4+4 АА и ААА аккумуляторами, но очень выгодно одновременно докупить сверху необходимое количество дополнительных аккумуляторов (например, АА и ААА). В магазине есть выгодные лоты без зарядок, до 20 аккумуляторов. В этом случае срабатывают купоны магазина (и купоны Алиэкспресс). А комплекта из 20+ аккумуляторов хватит на долгое время, и вы забудете о покупке обычных щелочных батарей.
Аккумуляторные батареи GTF аА и ААА 1,5 В
Если лучшие бренды KENTLI или NANFU вы считаете дорогим приобретением, попробуйте сначала недорогие предложения от GTF, SORBO или ZNTER. Эти аккумуляторы на основе литий-ионных элементов с преобразователем и встроенной зарядкой внутри будут очень удобны для любых применений — хоть в фотоаппарат, хоть в игрушки. Аккумуляторы развивают ток до 1А без просадки по напряжению, имеют защиту от переразряда и короткого замыкания, а также их легко заряжать (встроенный USB или MicroUSB разъем).
Аккумуляторы Panasonic Eneloop АА 1.2 В 2550 мАч
Аккумуляторы Panasonic Eneloop PRO ААА 1.2 В 950 мАч
Оригинальные аккумуляторы размеров АА и ААА от Панасоник — линейки Eneloop и Eneloop Pro с малым саморазрядом и повышенной емкостью. Тип аккумуляторов — Ni-Mh c напряжением 1.2В. При выборе будьте внимательны, старайтесь не брать лоты без отзывов и с малым количеством заказов. Сами по себе Pаnasonic Eneloop — одни из самых популярных на Алиэкспресс.
Батарейки-таблетки LR10/LR11/LR41/LR44/CR2032
Практически для всех детских игрушек и для ряда инструментов и устройств требуется частая смена батареек типа «таблетка» («button» battery). Даже компьютерный BIOS требует замены батарейки (СR2032). В этом случае аккумуляторы советовать сложно, просто нужно запасти нужное количество батареек в запас. Прежде всего посмотрите типы батарей, которые вам могут понадобиться — на корпусе батарейки всегда выбит номер или тип, например, AG3, 392A, L736, LR41, SR41SW, CX41, ag4, LR10, LR11, LR41, LR44, CR2032. Обычно я беру большими лотами — по 10/20/30 штук сразу, это экономит время и деньги.
Виды и типы аккумуляторных батарей — подробно!
- Категория: Поддержка по аккумуляторным батареям
- Опубликовано 25.06.2015 19:00
- Автор: Abramova Olesya
Аккумуляторная батарея – это источник постоянного тока, который предназначен для накопления и хранения энергии. Подавляющее число типов аккумуляторных батарей основано на циклическом преобразовании химической энергии в электрическую, это позволяет многократно заряжать и разряжать батарею.
Еще в 1800 году Алессандро Вольта произвел поразительное открытие, когда опустил в банку, наполненную кислотой, две металлические пластины – медную и цинковую, после чего доказал, что по соединяющей их проволоке протекает электрический ток. Спустя более чем 200 лет, современные аккумуляторные батареи продолжают производить на основе открытия Вольта.
Рисунок 1. Вольтов столб из шести элементов. |
Рисунок 2. Алессандро Джузеппе Антонио Анастасио Вольта |
Со времени изобретения первого аккумулятора прошло не больше 140 лет и сейчас сложно представить современный мир без резервных источников питания на основе батарей. Аккумуляторы применяются всюду, начиная с самых безобидных бытовых устройств: пульты управления, переносные радиоприемники, фонари, ноутбуки, телефоны, и заканчивая системами безопасности финансовых учреждений, резервными источниками питания для центров хранения и передачи данных, космической отраслью, атомной энергетикой, связью и т. д.
Развивающийся мир нуждается в электрической энергии столь сильно, сколько человеку нужен кислород для жизни. Поэтому конструкторы и инженеры ежедневно ведут работу по оптимизации имеющихся типов аккумуляторов и периодически разрабатывают новые виды и подвиды.
Основные виды аккумуляторов приведены в таблице №1.
Тип |
Применение |
Обозначение |
Рабочая температура, ºC |
Напряжение элемента, В |
Удельная энергия, Вт∙ч/кг |
Литий-ионный (Литий-полимерный, литий-марганцевый, литий-железно-сульфидный, литий-железно-фосфатный, литий-железо-иттрий-фосфатный, литий-титанатный, литий-хлорный, литий-серный) |
Транспорт, телекоммуникации, системы солнечной энергии, автономное и резервное электроснабжение, Hi-Tech, мобильные источники питания, электроинструмент, электромобили и т.д. |
Li-Ion (Li-Co, Li-pol, Li-Mn, LiFeP, LFP, Li-Ti, Li-Cl, Li-S) |
-20 … +40 |
3,2-4,2 |
280 |
никель-солевой |
Автомобильный транспорт, Ж\Д транспорт, Телекоммуникации, Энергетика, в том числе альтернативная, Системы накопления энергии |
Na/NiCl |
-50 … +70 |
2,58 |
140 |
никель-кадмиевый |
Электрокары, речные и морские суда, авиация |
Ni-Cd |
–50 … +40 |
1,2-1,35 |
40 – 80 |
железо-никелевый |
Резервное электропитание, тяговые для электротранспорта, цепи управления |
Ni-Fe |
–40 … +46 |
1,2 |
100 |
никель-водородный |
Космос |
Ni-h3 |
|
1,5 |
75 |
никель-металл-гидридный |
электромобили, дефибрилляторы, ракетно-космическая техника, системы автономного энергоснабжения, радиоаппаратура, осветительная техника. |
Ni-MH |
–60 … +55 |
1,2-1,25 |
60 – 72 |
никель-цинковый |
Фотоаппараты |
Ni-Zn |
–30 … +40 |
1,65 |
60 |
свинцово-кислотный |
Системы резервного питания, бытовая техника, ИБП, альтернативные источники питания, транспорт, промышленность и т.д. |
Pb |
–40 … +40 |
2, 11-2,17 |
30 – 60 |
серебряно-цинковый |
Военная сфера |
Ag-Zn |
–40 … +50 |
1,85 |
<150 |
серебряно-кадмиевый |
Космос, связь, военные технологии |
Ag-Cd |
–30 … +50 |
1,6 |
45 – 90 |
цинк-бромный |
|
Zn-Br |
|
1,82 |
70 – 145 |
цинк-хлорный |
|
Zn-Cl |
–20 … +30 |
1,98-2,2 |
160 – 250 |
Таблица №1. Классификация аккумуляторных батарей.
Исходя из приведенных данных в таблице №1, можно прийти к выводу, что существует достаточно много видов аккумуляторов, отличных по своим характеристикам, которые оптимизированы для применения в разнообразных условиях и с различной интенсивностью. Применяя для производства новые технологии и компоненты, ученым удается достигать нужных характеристик для конкретной области применения, к примеру, для космических спутников, космических станций и другого космического оборудования были разработаны никель-водородные аккумуляторы. Конечно, в таблице приведены далеко не все типы, а лишь основные, которые получили распространение.
Современные системы резервного и автономного электропитания для промышленного и бытового сегмента основаны на разновидностях свинцово-кислотных, никель-кадмиевых (реже применяются железо-никелевый тип) и литий-ионных аккумуляторах, поскольку эти химические источники питания безопасны и имеют приемлемые технические характеристики и стоимость.
Свинцово-кислотные аккумуляторные батареи
Этот тип является самым востребованным в современном мире по причине универсальных особенностей и невысокой стоимости. Благодаря наличию большого количества разновидностей, свинцово-кислотные аккумуляторы применяется в областях систем резервного питания, системах автономного электроснабжения, солнечных электростанций, ИБП, различных видах транспорта, связи, системах безопасности, различных видах портативных устройств, игрушках и т. д.
Принцип действия свинцово-кислотных батарей
Основа работы химических источников питания основана на взаимодействии металлов и жидкости – обратимой реакции, которая возникает при замыкании контактов положительных и отрицательных пластин. Свинцово-кислотные аккумуляторы, как понятно из названия, состоят из свинца и кислоты, где положительно заряженными пластинами является свинец, а отрицательно заряженными – оксид свинца. Если подключить к двум пластинам лампочку, цепь замкнется и возникнет электрический ток (движение электронов), а внутри элемента возникнет химическая реакция. В частности, происходит коррозия пластин батареи, свинец покрывается сульфатом свинца. Таким образом, в процессе разряда аккумулятора на всех пластинах будет образовываться налет из сульфата свинца. Когда аккумулятор полностью разряжен, его пластины покрыты одинаковым металлом – сульфатом свинца и имеют практически одинаковый заряд относительно жидкости, соответственно, напряжение батареи будет очень низким.
Если к батарее подключить зарядное устройство к соответствующим клеммам и включить его, ток будет протекать в кислоте в обратном направлении. Ток будет вызывать химическую реакцию, молекулы кислоты – расщепляться и за счет этой реакции будет происходить удаление сульфата свинца с положительных и отрицательных пластилин батареи. В финальной стадии зарядного процесса пластины будут иметь первозданный вид: свинец и оксид свинца, что позволит им снова получить разный заряд, т. е. батарея будет полностью заряжена.
Однако на практике все выглядит немного иначе и пластины электродов очищаются не полностью, поэтому аккумуляторы имеют определенный ресурс, по достижении которого емкость снижается до 80-70% от изначальной.
Рисунок №3. Электрохимическая схема свинцово-кислотного аккумулятора (VRLA).
Типы свинцово-кислотных батарей
-
Lead–Acid, обслуживаемые – 6, 12В батареи. Классические стартерные аккумуляторы для двигателей внутреннего сгорания и не только. Нуждаются в регулярном обслуживании и вентиляции. Подвержены высокому саморазряду.
-
Valve Regulated Lead–Acid (VRLA), необслуживаемые – 2, 4, 6 и 12В батареи. Недорогие аккумуляторы в герметизированном корпусе, которые можно использовать в жилых помещениях, не требуют дополнительной вентиляции и обслуживания. Рекомендованы для использования в буферном режиме.
-
Absorbent Glass Mat Valve Regulated Lead–Acid (AGM VRLA), необслуживаемые – 4, 6 и 12В батареи. Современные аккумуляторы свинцово-кислотного типа с абсорбированным электролитом (не жидкий) и стекловолоконными разделительными сепараторами, которые значительно лучше сохраняют свинцовые пластины, не давая им разрушаться. Такое решение позволило значительно снизить время заряда AGM батарей, поскольку зарядный ток может достигать 20-25, реже 30% от номинальной емкости.
Аккумуляторы AGM VRLA имеют множество модификаций с оптимизированными характеристиками для циклического и буферного режимов работы: Deep – для частых глубоких разрядов, фронт-терминальные – для удобного расположения в телекоммуникационных стойках, Standard – общего назначения, High Rate – обеспечивают лучшую разрядную характеристику до 30% и подходят для мощных источников бесперебойного питания, Modular – позволяют создавать мощные батарейные кабинеты и т. д.
Рисунок №4. AGM VRLA аккумуляторы EverExceed.
-
GEL Valve Regulated Lead–Acid (GEL VRLA), необслуживаниемые – 2, 4, 6 и 12В батареи. Одна из последних модификаций свинцово-кислотного типа аккумуляторов. Технология основана на применение гелеобразного электролита, который обеспечивает максимальный контакт с отрицательными и положительными пластинами элементов и сохраняет однообразную консистенцию по всему объему. Данный тип аккумуляторов требует «правильного» зарядного устройства, которое обеспечит требуемый уровень тока и напряжения, лишь в этом случае можно получить все преимущества по сравнению с AGM VRLA типом.
Химические источники питания GEL VRLA, как и AGM, имеют множество подвидов, которые наилучшим образом подходят для определенных режимов работы. Самыми распространенными являются серии Solar – используются для систем солнечной энергии, Marine – для морского и речного транспорта, Deep Cycle – для частых глубоких разрядов, фронт-терминальные – собраны в специальных корпусах для телекоммуникационных систем, GOLF – для гольф-каров, а также для поломоечных машин, Micro – небольшие аккумуляторы для частого использования в мобильных приложениях, Modular – специальное решение по созданию мощных аккумуляторных банков для накопления энергии и т. д.
Рисунок №5. GEL VRLA аккумулятор EverExceed.
-
OPzV, необслуживаемые – 2В батареи. Специальные свинцово-кислотные элементы типа OPZV произведены с применением трубчатых пластин анода и сернокислотным гелеобразным электролитом. Анод и катод элементов содержат дополнительный металл – кальций, благодаря которому повышается стойкость электродов к коррозии и увеличивается срок службы. Отрицательные пластины – намазные, эта технология обеспечивает лучший контакт с электролитом.
Аккумуляторы OPzV устойчивы к глубоким разрядам и обладают длительным сроком службы до 22 лет. Как правило, для изготовления подобных элементов питания применяются только лучшие материалы, чтобы обеспечить высокую эффективность работы в циклическом режиме.
Применение OPzV аккумуляторов востребовано в телекоммуникационных установках, системах аварийного освещения, источниках бесперебойного питания, системах навигации, бытовых и промышленных системах накопления энергии и солнечной электрогенерации.
Рисунок №6. Строение OPzV аккумулятора EverExceed. -
OPzS, малообслуживаемые – 2, 6, 12В батареи. Стационарные заливные свинцово-кислотные аккумуляторы OPzS производятся с трубчатыми пластинами анода с добавлением сурьмы. Катод также содержит небольшое количество сурьмы и представляет собой намазной решетчатый тип. Анод и катод разделены микропористыми сепараторами, которые предотвращают короткое замыкание. Корпус аккумуляторов выполнен из специального ударопрочного, устойчивого к химическому воздействию и огню прозрачного пластика, а вентилируемые клапаны относятся к пожаробезопасному типу и обеспечивают защиту от возможного попадания пламени и искр.
Прозрачные стенки позволяют удобно контролировать уровень электролита при помощи отметок минимального и максимального значения. Специальная структура клапанов дает возможность без их снятия доливать дистиллированную воду и промерять плотность электролита. В зависимости от нагрузки, долив воды осуществляется раз в один – два года.
Аккумуляторные батареи типа OPzS обладают самыми высокими характеристиками среди всех других видов свинцово-кислотных батарей. Срок службы может достигать 20 – 25 лет и обеспечивать ресурс до 1800 циклов глубокого 80% разряда.
Применение подобных батарей необходимо в системах с требованиями среднего и глубокого разряда, в т.ч. где наблюдаются пусковые токи средней величины.
Рисунок №7. OPzS аккумулятор Victron Energy.
Характеристики свинцово-кислотных аккумуляторов
Анализируя приведенные в таблице №2 данные, можно прийти к выводу, что свинцово-кислотные аккумуляторы обладают широким выбором моделей, которые подходят для различных режимов работы и условий эксплуатации.
Тип |
LA |
VRLA |
AGM VRLA |
GEL VRLA |
OPzV |
OPzS |
Емкость, Ампер/час |
10 – 300 |
1 – 300 |
1 – 3000 |
1 – 3000 |
50 – 3500 |
50 – 3500 |
Напряжение, Вольт |
6, 12 |
4, 6, 12 |
2, 4, 6, 12 |
2, 6, 12 |
2 |
2 |
Оптимальная глубина разряда, % |
|
30 |
<40 |
<50 |
<60 |
<60 |
Допустимая глубина разряда, % |
|
<75 |
<80 |
<90 |
<90 |
<100 |
Циклический ресурс, D.O.D.=50% |
|
<250-300 |
<1000 |
<1400 |
<3200 |
<3300 |
Оптимальная температура, °С |
0 … +45 |
+15 … +25 |
+10 … +25 |
+10 … +25 |
0 … +30 |
0 … +30 |
Диапазон рабочих температур, °С |
–50 … +70 |
–35 … +60 |
–40 … +70 |
–40 … +70 |
–40 … +70 |
–40 … +70 |
Срок службы, лет при +20°С |
<7 |
<7 |
5 – 15 |
8 – 15 |
15 – 20 |
17 – 25 |
Саморазряд, % |
3 – 5 |
2 – 3 |
1 – 2 |
1 – 2 |
1 – 2 |
1 – 2 |
Макс. ток заряда, % от емкости |
10 – 20 |
20 – 25 |
20 – 30 |
15 – 20 |
15 – 20 |
10 – 15 |
Минимальное время заряда, ч |
8 – 12 |
6 – 10 |
6 – 10 |
8 – 12 |
10 – 14 |
10 – 15 |
Требования к обслуживанию |
3 – 6 мес. |
нет |
нет |
нет |
нет |
1 – 2 года |
Средняя стоимость, $, 12В/100Ач. |
70 – 150 |
200 – 250 |
250 – 380 |
350 – 500 |
1000 – 1400 |
1500 – 3500 |
Таблица №2. Сравнительные характеристики по видам свинцово-кислотных батарей.
Для анализа использовались усредненные данные более чем 10-ти производителей батарей, продукция которых представлена на рынке Украины в течение длительного времени и успешно применяется во многих областях (EverExceed, B.B. Battery, CSB, Leoch, Ventura, Challenger, C&D Techologies, Victron Energy, SunLight, Troian и другие).
Литий-ионные (литиевые) аккумуляторные батареи
История прохождения происхождения уходит в 1912 год, когда Гилберт Ньютон Льюис работал над вычислением активностей ионов сильных электролитов и проводил исследования электродных потенциалов целого ряда элементов, включая литий. С 1973 года работы были возобновлены и в результате появились первые элементы питания на основе лития, которые обеспечивали только один цикл разряда. Попытки создать литиевый аккумулятор затруднялись активностью свойств лития, которые при неправильных режимах разряда или заряда вызывали бурную реакцию с выделением высокой температуры и даже пламени. Компания Sony выпустила первые мобильные телефоны с подобными аккумуляторами, но была вынуждена отозвать продукцию обратно после нескольких неприятных инцидентов. Разработки не прекращались и в 1992 году появились первые «безопасные» аккумуляторы на основе ионов лития.
Аккумуляторы литий-ионного типа обладают высокой плотностью энергии и благодаря этому при компактном размере и легком весе обеспечивают в 2-4 раза большую емкость по сравнению со свинцово-кислотными аккумуляторами. Несомненно, большим достоинством литий-ионных батарей является высокая скорость полной 100% перезарядки в течение 1-2 часов.
Li-ion батареи получили широкое применение в современной электронной технике, автомобилестроении, системах накопления энергии, солнечной генерации электроэнергии. Крайне востребованы в высокотехнологичных устройствах мультимедиа и связи: телефонах, планшетных компьютерах, ноутбуках, радиостанциях и т. д. Современный мир сложно представить без источников питания литий-ионного типа.
Принцип действия литиевых (литий-ионных) батарей
Принцип работы заключается в использовании ионов лития, которые связаны молекулами дополнительных металлов. Обычно, в дополнение к литию применяются литийкобальтоксид и графит. При разряде литий-ионного аккумулятора происходит переход ионов от отрицательного электрода (катода) к положительному (аноду) и наоборот при заряде. Схема аккумулятора предполагает наличие разделительного сепаратора между двумя частями элемента, это необходимо для предотвращения самопроизвольного перемещения ионов лития. Когда цепь аккумулятора замкнута и происходит процесс заряда или разряда, ионы преодолевают разделительный сепаратор стремясь к противоположно заряженному электроду.
Рисунок №8. Электрохимическая схема литий-ионного аккумулятора.
Благодаря своей высокой эффективности, литий-ионные аккумуляторы получили бурное развитие и множество подвидов, например, литий-железо-фосфатные аккумуляторы (LiFePO4). Ниже приведена графическая схема работы этого подтипа.
Рисунок №9. Электрохимическая схема процесса разряда и разряда LiFePO4 батареи.
Типы литий-ионных аккумуляторов
Современные литий-ионные аккумуляторы имеют множество подтипов, основная разница которых заключается в составе катода (отрицательно заряженного электрода). Также может изменяться состав анода для полной замены графита или использования графита с добавлением других материалов.
Различные виды литий-ионных аккумуляторов обозначаются по их химическому разложению. Для рядового пользователя это может быть несколько сложно, поэтому каждый тип будет описан максимально подробно, включая его полное название, химическое определение, аббревиатуру и краткое обозначение. Для удобства описания будет использоваться сокращенное название.
-
Литий кобальт оксид (LiCoO2) – Обладает высокой удельной энергией, что делает литий-кобальтовый аккумулятор востребованным в компактных высокотехнологичных устройствах. Катод батареи состоит из оксида кобальта, тогда как ан
аккумуляторная — это … Что такое аккумуляторная?
аккумулятор — [r (ə) ʃarʒabl] прил. • 1964 г .; de recharger ♦ Qu on peut recharger. Брикет перезаряжаемый (противопожарный). ● прилагаемое прилагаемое Qu на зарядном устройстве peut. аккумуляторная прил. Qui peut être rechargé. Перезаряжаемый Stylo… Encyclopédie Universelle
перезаряжаемый — UK US / ˌriːˈtʃɑːdʒəbl / прилагательное ► может быть перезаряжен (= снова заполнен электричеством), когда он израсходовал всю свою электроэнергию: »аккумуляторная батарея» Мы стараемся покупать многоразовые, ремонтируемые и перезаряжаемые продукты… Финансовые и коммерческие условия
аккумуляторная — (прил.) 1901 батарей и т. Д. Из RECHARGE (ср. Перезарядка) + ABLE (ср. В состоянии). Ранее в финансовой отчетности… Словарь этимологии
аккумулятор — [[t] ri͟ːtʃɑ͟ː (r) ʤəb (ə) l [/ t]] аккумуляторы ADJ: usu ADJ n Аккумуляторы можно перезаряжать и использовать снова. Некоторые электрические изделия считаются перезаряжаемыми, если они содержат аккумуляторы. … портативный телефон, который будет работать … … Английский словарь
аккумуляторная — аккумуляторная, n./ ree chahr jeuh beuhl /, прил. 1. (аккумуляторной батареи) с возможностью многократной зарядки. Ср. беспроводной (по умолчанию 2). п. 2. аккумулятор. [1945 50; RE + CHARGEABLE] * * *… Universalium
аккумуляторная — прил. Перезаряжаемый используется с этими существительными: ↑ battery… Словарь словосочетаний
аккумулятор — перезарядить ► ГЛАГОЛ 1) зарядить (что-нибудь, особенно аккумулятор) снова. 2) возвращение к нормальному душевному состоянию или силе после нагрузки.ПРОИЗВОДНЫЕ rechargeable прилагательное recharger существительное… Словарь английских терминов
аккумулятор — прилагательное, способное перезаряжать аккумулятор • Аналогично: ↑ обратимый… Полезный английский словарь
аккумуляторная — прилагательное см. Перезарядка… Новый энциклопедический словарь
аккумулятор — 1. прилагательное подзаряжаемый, особенно аккумулятор, который можно заряжать от электросети с помощью зарядного устройства 2.существительное Устройство, которое можно подзарядить… Викисловарь
аккумуляторная — прил. многоразовый, можно заряжать, можно перезагружать… Современный английский словарь
аккумуляторная — это … Что такое аккумуляторная?
аккумулятор — [r (ə) ʃarʒabl] прил. • 1964 г .; de recharger ♦ Qu on peut recharger. Брикет перезаряжаемый (противопожарный). ● прилагаемое прилагаемое Qu на зарядном устройстве peut. аккумуляторная прил. Qui peut être rechargé.Перезаряжаемый Stylo… Encyclopédie Universelle
перезаряжаемый — UK US / ˌriːˈtʃɑːdʒəbl / прилагательное ► может быть перезаряжен (= снова заполнен электричеством), когда он израсходовал всю свою электроэнергию: »аккумуляторная батарея» Мы стараемся покупать многоразовые, ремонтируемые и перезаряжаемые продукты… Финансовые и коммерческие условия
аккумулятор — (прил.) 1901 батарей и т. Д. От RECHARGE (ср. Перезарядка) + ABLE (ср. Способно). Ранее в финансовой отчетности… Словарь этимологии
аккумулятор — [[t] ri͟ːtʃɑ͟ː (r) ʤəb (ə) l [/ t]] аккумуляторы ADJ: usu ADJ n Аккумуляторы можно перезаряжать и использовать снова.Некоторые электрические изделия считаются перезаряжаемыми, если они содержат аккумуляторы. … портативный телефон, который будет работать … … Английский словарь
аккумуляторная — аккумуляторная, n. / ree chahr jeuh beuhl /, прил. 1. (аккумуляторной батареи) с возможностью многократной зарядки. Ср. беспроводной (по умолчанию 2). п. 2. аккумулятор. [1945 50; RE + CHARGEABLE] * * *… Universalium
аккумуляторная — прил. Перезаряжаемый используется с этими существительными: ↑ battery… Словарь словосочетаний
аккумулятор — перезарядить ► ГЛАГОЛ 1) зарядить (что-нибудь, особенно аккумулятор) снова.2) возвращение к нормальному душевному состоянию или силе после нагрузки. ПРОИЗВОДНЫЕ rechargeable прилагательное recharger существительное… Словарь английских терминов
аккумулятор — прилагательное, способное перезаряжать аккумулятор • Аналогично: ↑ обратимый… Полезный английский словарь
аккумуляторная — прилагательное см. Перезарядка… Новый энциклопедический словарь
аккумулятор — 1. прилагательное подзаряжаемый, особенно аккумулятор, который можно заряжать от электросети с помощью зарядного устройства 2.существительное Устройство, которое можно подзарядить… Викисловарь
аккумуляторная — прил. многоразовый, можно заряжать, можно перезагружать… Современный английский словарь
аккумуляторная — это … Что такое аккумуляторная?
аккумулятор — [r (ə) ʃarʒabl] прил. • 1964 г .; de recharger ♦ Qu on peut recharger. Брикет перезаряжаемый (противопожарный). ● прилагаемое прилагаемое Qu на зарядном устройстве peut. аккумуляторная прил. Qui peut être rechargé.Перезаряжаемый Stylo… Encyclopédie Universelle
перезаряжаемый — UK US / ˌriːˈtʃɑːdʒəbl / прилагательное ► может быть перезаряжен (= снова заполнен электричеством), когда он израсходовал всю свою электроэнергию: »аккумуляторная батарея» Мы стараемся покупать многоразовые, ремонтируемые и перезаряжаемые продукты… Финансовые и коммерческие условия
аккумулятор — (прил.) 1901 батарей и т. Д. От RECHARGE (ср. Перезарядка) + ABLE (ср. Способно). Ранее в финансовой отчетности… Словарь этимологии
аккумулятор — [[t] ri͟ːtʃɑ͟ː (r) ʤəb (ə) l [/ t]] аккумуляторы ADJ: usu ADJ n Аккумуляторы можно перезаряжать и использовать снова.Некоторые электрические изделия считаются перезаряжаемыми, если они содержат аккумуляторы. … портативный телефон, который будет работать … … Английский словарь
аккумуляторная — аккумуляторная, n. / ree chahr jeuh beuhl /, прил. 1. (аккумуляторной батареи) с возможностью многократной зарядки. Ср. беспроводной (по умолчанию 2). п. 2. аккумулятор. [1945 50; RE + CHARGEABLE] * * *… Universalium
аккумуляторная — прил. Перезаряжаемый используется с этими существительными: ↑ battery… Словарь словосочетаний
аккумулятор — перезарядить ► ГЛАГОЛ 1) зарядить (что-нибудь, особенно аккумулятор) снова.2) возвращение к нормальному душевному состоянию или силе после нагрузки. ПРОИЗВОДНЫЕ rechargeable прилагательное recharger существительное… Словарь английских терминов
аккумулятор — прилагательное, способное перезаряжать аккумулятор • Аналогично: ↑ обратимый… Полезный английский словарь
аккумуляторная — прилагательное см. Перезарядка… Новый энциклопедический словарь
аккумулятор — 1. прилагательное подзаряжаемый, особенно аккумулятор, который можно заряжать от электросети с помощью зарядного устройства 2.существительное Устройство, которое можно подзарядить… Викисловарь
аккумуляторная — прил. многоразовый, можно заряжать, можно перезагружать… Современный английский словарь
аккумуляторов AAA — Walmart.com
«,» tooltipToggleOffText «:» Переведите переключатель в положение «БЕСПЛАТНАЯ доставка на следующий день»!
«,» tooltipDuration «:» 5 «,» tempUnavailableMessage «:» Скоро вернусь! «,» TempUnavailableTooltipText «:»Мы прилагаем все усилия, чтобы снова начать работу.
- Временно приостановлено в связи с высоким спросом.
- Продолжайте проверять наличие.