Алюминиевые батареи: купить по низким ценам в интернет-магазине ВсеИнструменты.ру

24.10.2021 автор alexxlab

Содержание

Итальянские алюминиевые радиаторы отопления Global

Итальянские алюминиевые радиаторы Global

Итальянское предприятие Global производит радиаторы отопления с 1971 года. История предприятия началась с небольшой мастерской, которая за полвека превратилась в крупный завод, оснащенный собственной современной лабораторией. На сегодняшний день GLOBAL производит более 15 моделей радиаторов, среди которых присутствуют как традиционные алюминиевые, так и биметаллические радиаторы.

Ассортимент

Алюминиевые радиаторы представлены на российском рынке в широком ассортименте.

Классические радиаторы высотой от 200 мм до 900 мм:

— модели VOX, VOX EXTRA, VIP, GL, MIX глубиной 95 мм
— модели ISEO и KLASS глубиной 80 мм

Радиатор высотой от 900 мм до 2000 мм:

— модель OSCAR глубиной 95 мм

Преимущества алюминиевых радиаторов Global

Высокая теплоотдача: высокая теплопроводность алюминия и продуманная конструкция секций с четко выверенной геометрией оребрения позволяет эффективно использовать излучающее и конвекционное тепло радиаторов для обогрева помещений.

Высокий запас прочности: радиаторы Global производятся из литого под давлением алюминия с толщиной стенки водопроводящего канала 2 мм. Радиаторы VOX, VOX EXTRA, VIP, MIX, GL, KLASS, ISEO высотой 350 и 500 мм, которые исторически пользуются повышенным спросом на российском рынке, имеют усиленную конструкцию и рассчитаны на рабочее давление 16 атм, при этом разрушающее давление этих приборов составляет свыше 48 атм.

Примечание: в зависимости от модели и высоты рабочее давление радиаторов может отличаться (см. Технический паспорт)

Энергоэффективность: благодаря высокой теплопроводности алюминия, радиаторы быстро реагируют на изменение температуры теплоносителя — это позволяет снизить потребление энергоресурсов до 30–40%, особенно в межсезонье.
Экономичность: радиаторы состоят из секций, которые соединяются между собой при помощи ниппелей с использованием специальных уплотнительных прокладок австрийского производителя KLINGER. Такая система сборки позволяет монтажнику по мере необходимости на месте уменьшить или увеличить количество секций и получить таким образом эффективную и экономичную систему отопления.

Экологичность: радиаторы изготовлены из экологически чистых сертифицированных материалов, уплотнительные прокладки не содержат асбест, который является высоко канцерогенным веществом. Это гарантия того, что и взрослые и дети будут дышать чистым воздухом!
Эстетичный внешний вид: батареи гармонично впишутся в интерьер частного дома, городской квартиры, офисного или административного помещения и не потребуют установки декоративных экранов.
Универсальность: радиаторы GLOBAL хорошо зарекомендовали себя в высокотемпературных и низкотемпературных системах с трубами из стали, меди, металлопластика или полимерных материалов.

Характеристики и особенности установки

Алюминиевые радиаторы Global можно применять в центральных и автономных системах отопления с температурой теплоносителя до 110 градусов по Цельсию и водородным показателем pH до 8,5. Количество секций, необходимое для полноценного обогрева помещения, определяется с учетом площади и тепловых потерь помещения.

Технические характеристики радиатора зависят от модели, высоты и секционности. Для примера приводим характеристики 1 секции радиатора модели VOX 500:

Модель	Высота (мм)	Длина (мм)	Глубина (мм)	Межосевое расстояние (мм)	Размер резьбы	Масса кг	Ёмкость л	ΔT 50°C Вт	ΔT 50°C Ккал/час	ΔT 60°C Вт	ΔT 60°C Ккал/час	ΔT 70°C Вт	ΔT 70°C Ккал/час	Экспонента n	Коэффициент Км	Цена
Iseo 800	882	80	80	800	1″	1,87	0,61	164	142	210	181	259	224	1,35556	0,81617	по запросу	Где купить
Iseo 700	782	80	80	700	1″	1,71	0,55	150	130	192	166	237	205	1,35131	0,76006	по запросу	Где купить
Iseo 600	682	80	80	600	1″	1,47	0,49	131	113	168	145	207	179	1,34724	0,67518	по запросу	Где купить
Iseo 500	582	80	80	500	1″	1,31	0,44	115	99	147	127	184	155	1,33344	0,62383	810 руб	Где купить
Iseo 350	432	80	80	350	1″	1,04	0,36	87	75	109	94	135	116	1,31488	0,50153	800 руб	Где купить

Теплоотдача радиатора напрямую зависит от схемы подключения и места расположения прибора. При подключении радиатора по схеме сверху-вниз, с одной стороны, тепловая мощность прибора соответствует номинальному значению теплоотдачи, указанному в техническом паспорте, при условии корректной работы системы отопления и соблюдения рекомендаций производителя по монтажу, эксплуатации и обслуживанию (см. Технический паспорт).

Сертификация

На предприятии действует Система Управления Качеством, которая с 1994 года сертифицирована организацией ICIM на соответствие Стандарту UNI EN ISO 9001. В 2001 одним их первых в Италии Global сертифицировал Систему Управления Экологической безопасностью на соответствие Стандарту UNI EN ISO 14001.

Продукция GLOBAL сертифицирована на соответствие требованиям стандарта EN 442, поэтому радиаторы GLOBAL имеют маркировку CE.

Поставляемые в Россию радиаторы соответствуют требованиям российских стандартов ГОСТ 31311–2005 и ABOK 4.22–2006.

Заявленная тепловая мощность приборов при ∆ Т=50˚С и ∆ Т=60˚С соответствует реальным результатам испытаний, проведенных в соответствии с нормативом EN 442 в лаборатории Департамента Энергетики при Инженерном факультете Политехнического института Милана. Тепловые характеристики при ∆ Т=70˚С получены в результате испытаний, проведенных в аккредитованных российских лабораториях в соответствии с действующей в России методикой.

Срок службы

Разумно ожидаемый срок службы радиаторов из литого под давлением алюминия составляет не менее 20 лет при условии соблюдения условий монтажа, эксплуатации и обслуживания, которые приведены в Техническом паспорте на продукцию и в Техническом каталоге производителя. Срок службы подтвержден реальным опытом эксплуатации радиаторов GLOBAL в России с 1994 года.

50 лет опыта GLOBAL гарантируют надежность и длительный срок службы производимой им продукции.

Гарантия

Компания GLOBAL предоставляет на радиаторы гарантию сроком на 10 лет от даты производства:

Гарантия предоставляет право на бесплатную замену радиатора, который по причине существенного дефекта производства или дефекта материала оказался не пригодным для применения по назначению.
Гарантия действительна при условии, что работы по монтажу системы отопления и сама система, в которую установлен радиатор, выполнены обученным, квалифицированным персоналом на высоком уровне и в соответствии с действующими в отрасли правилами и нормами. При монтаже системы должны быть соблюдены меры предосторожности, условия применения и эксплуатации, изложенные в Техническом паспорте и в технической документации в параграфе «Инструкции по корректному монтажу, эксплуатации и обслуживанию».

Ответственность производителя застрахована в одной из ведущих швейцарских Страховых компаний. В случае возникновения ущерба имуществу по причине заводского дефекта страховая компания берет на себя выплату подтвержденного ущерба на сумму до 2 500 000 евро по одному страховому случаю.

Технологии производства алюминиевых радиаторов

Итальянские алюминиевые радиаторы отопления фирмы Global популярны не только в Италии, России и многих европейских странах, но и на других континентах, в том числе, даже в Африке. Успех продукции GLOBAL на мировом рынке — это результат внедрения в производство современных технологий и эффективной работы Системы управления Качеством. Продукция компании изготавливается только из сертифицированных материалов и соответствует стандартам ГОСТа РФ и EN 442-1-2014.

Алюминиевые радиаторы отопления производятся из алюминиевого сплава AB 46100 по технологии литья под давлением. Радиаторы проходят длинный путь с момента зарождения модели до того, как готовый продукт попадает в руки покупателя и устанавливается в систему отопления.

Этот путь можно схематично разделить на несколько этапов:

Разработка новой модели и подготовка технического обоснования и чертежей.
Разработка чертежей для пресс-формы и производство пресс-формы в инструментальном цехе предприятия.
Производство заготовок секций методом литья под давлением на литьевых трансферах.
Сборка радиаторов заданной секционности на автоматических сборочных линиях, где сначала к секциям приваривают донышко, затем шлифуют швы и поверхности, а также нарезают резьбу.
Покраска радиаторов осуществляется в 3 этапа: подготовка к покраске (обезжиривание, дезоксидация, химическая конверсия), базовая покраска методом анафореза, отделочная покраска методом электростатического напыления. В ходе покраски радиаторы дважды проходят термическую обработку в печах при температуре порядка 180-200˚С.
Результатом такой сложной многоступенчатой технологии покраски является стабильный цвет и прочное гладкое покрытие, устойчивое к коррозии и истиранию на протяжении всего срока эксплуатации (см. Примечание).

Упаковка.

Примечание: для обеспечения бесперебойной подачи электрического тока на радиаторы на стадии анафореза приборы на покрасочной линии вывешивают на кронштейны, которые плотно прилегают к коллектору радиатора. По этой причине на нижнем коллекторе с тыльной стороны радиаторов по линии прилегания кронштейнов остаются две не прокрашенные полосы. Следы от кронштейнов не влияют на функциональность и срок службы приборов и не относятся к производственным дефектам. После установки радиатора в систему следы от кронштейнов не видны, поэтому они не нарушают эстетический вид прибора.

Контроль качества является неотъемлемой составляющей всего производственного процесса и представляет собой продуманную и четко организованную Систему, которая получила название Система Управления Качеством. Она не ограничивается только проверкой готового продукта, но охватывает все этапы производства, а также вопросы организации и подготовки персонала.

Именно поэтому процент заводского брака, выявленного после продажи радиаторов покупателю, составляет менее 0,01% от общего количества продаваемой продукции.

Тщательный контроль всех производственных процессов и каждой единицы продукции с момента разработки и до выхода готовой продукции с упаковочной линии позволяет своевременно выявить дефекты производства.

Система Управления Качеством включает в себя более 50 процедур контроля качества, среди которых ключевыми являются:

Проверка сырья и комплектующих в лаборатории предприятия до подачи в производственные цеха.
Систематический контроль используемых материалов (краски, растворов и т.д.) в ходе производственных процессов.
Мониторинг производственных процессов при помощи системы электронного цифрового контроля для выявления возможных дефектов производства на разных производственных этапах вплоть до упаковки готовой продукции и выпуска ее с предприятия.
Проверка качества литья и толщины стенок водопроводящего канала отлитых секций.
Испытание на герметичность — 100% радиаторов после сборки проверяют на герметичность путем подачи на приборы воздуха под давлением, которое в 1,5 раза превышает заявленное рабочее.
Проверка межсекционных соединений на силу затяжки — проводится выборочно на образцах из каждой производственной партии.
Испытание на разрушение — проводится с установленной периодичностью с целью проверки качества литья и прочностных характеристик отлитых секций. Испытание проводится при давлении, которое превышает рабочее не менее, чем в 3 раза.

Алюминиевые итальянские батареи ГЛОБАЛ — оптимальное решение для автономных и центральных систем отопления многоквартирных и частных индивидуальных жилых домов, производственных, сельскохозяйственных, административных и коммерческих зданий и сооружений.

Чтобы купить алюминиевые радиаторы отопления, перейдите в раздел “Где купить”, ознакомьтесь с адресами наших представителей и выберите удобный адрес розничного магазина.

Алюминиевые батареи отопления для квартир с централизованной системой отопления

Одним из характерных свойств алюминия стала высокая способность проводить тепло в сочетании с низкой массой.

Это позволило изготавливать батареи с максимальными показателями теплоотдачи, простым монтажом и простотой обслуживания. Преимущества алюминиевых радиаторов над моделями из других материалов очевидны. Стоит добавить сюда еще привлекательный внешний вид, который достигается благодаря специальной эмали.

Кроме того, эффективность работы радиатора достигается увеличением количества ребер, что позволяет расширить площадь теплообмена и оптимизировать конвекционные потоки. Использование батарей из алюминия в многоквартирных домах с централизованным отоплением имеет свои особенности. О преимуществах и недостатках таких радиаторов пойдет речь в этой статье.

Технические характеристики алюминиевых радиаторов

Отопительные приборы из алюминия представляют собой секции, которые отливаются под давлением, и впоследствии соединяются дополнительными элементами. Количество секций можно регулировать, оно определяется покупателем исходя из площади помещения. Алюминиевые радиаторы имеют такие параметры:

давление рабочей среды до 12 атм;
максимальное разовое давление до 18 атм;
максимальная температура до +110 °С;
мощность секции 1,5-2 кВт;
средний объем секции 0,6 л;
масса секции до 1,5 кг.

Батареи могут быть не только секционными, но и цельнолитыми. Такие модели представляют собой нераздельную конструкцию, состоящую из сваренных элементов. Тепловая мощность таких радиаторов фиксированная, а максимальное рабочее давление поднимается до 30 атмосфер.

Преимущества и недостатки батарей из алюминия

Рассматривая алюминиевые радиаторы отопления в квартире, нужно отметить, что при меньшем весе и габаритах они обладают более высокой теплоотдачей и тепловой мощностью, чем аналоги из чугуна и даже стали.

Алюминиевые батареи отопления для квартиры обладают самой высокой теплоотдачей среди всех видов батарей.

Но в то же время нужно отметить, что такие радиаторы не рассчитаны на высокие показатели давления, а гидроудары могут привести к трещинам и подтеканиям.

Алюминиевые радиаторы Ogint полностью адаптированы к российским условиям эксплуатации. Чтобы усилить антикоррозионные свойства, изделия подвергаются фосфатированию. Во время этого процесса поверхность радиаторов покрывается слоем фосфатов, что способствует усилению износостойкости и увеличению прочности и твердости металла. Фосфатная пленка способна защитить изделия от органических масел, толуола, бензола, смазочных материалов, а также от воздействия высоких температур.

Технология литья под давлением при производстве алюминиевых радиаторов для квартир с централизованной системой отопления позволяет создавать изделия высокой прочности. Это достигается благодаря использованию кремниевых добавок в составе алюминиевого сплава.

На всех этапах изготовления батареи проверяются по сертифицированной системе Ogint Protect, на все алюминиевые радиаторы предоставляется гарантия от производителя сроком 5 лет.

Ставить радиаторы из алюминия рекомендуется в квартирах с автономным отоплением. В таких случаях система защищена от возможных скачков давления, а качество теплоносителя поддается контролю. Учитывая возможные опасности для квартир с централизованным отоплением, лучше купить модели радиаторов с более высокими эксплуатационными характеристиками.

Каталог алюминиевых радиаторов Ogint:

устройство, конструкция в разрезе, комплектующие батарей, крепления и краны, как они устроены

Преимущество алюминиевых батарей перед аналогами заключается в высокой теплоотдаче, небольшой стоимости, разнообразии форм.

Подобные типы батарей отопления отличаются особой конструкцией и внутренним устройством.

Как устроены алюминиевые радиаторы отопления

По конструкции различают цельный и секционный вариант. Первый изготавливается из профильных пластин, сделанных по технологии экструзии, что повышает пластичность.

Полученные части сваривают, создавая полноценную батарею. Это делает её прочной. Предварительно внутреннюю сторону покрывают полимером, снижающим шанс образования течи.

Секции делают по очереди, затем соединяя. Чистый металл используют редко: алюминий сплавляют с кремнием, цинком, иногда титаном. Эти вещества повышают прочность, снижают риск разрыва и образования коррозии. В качестве герметика применяют силикаты. Как и цельные, изнутри устройство покрывают специальной жидкостью для защиты от высокого давления.

По способу изготовления выделяют алюминиевые радиаторы трёх типов: литейные, экструзионные и анодированные. Среди технических характеристик важны:

Рабочее давление должно располагаться в промежутке 10—15 атм. В многоквартирных домах показатели гораздо выше, поэтому использовать в них алюминиевые устройства не рекомендуется. Испытательное вдвое больше обычного, но лучше иметь запас.
Мощность батареи составляет 82—212 ватт, в зависимости от габаритов.
Максимальный нагрев теплоносителя не должен превышать 120 °C.
Масса секции — 1—1,5 кг. Объём — 0,25—0,46 литра.
Межосевое расстояние зависит от высоты и находится в диапазоне от 20 до 80 см, иногда превышая его.

Параметры каждого алюминиевого устройства могут отличаться, но обязательно указаны в техническом паспорте изделия.

Достоинства алюминиевых радиаторов:

Компактность и небольшая масса облегчают установку, не требуют мощных креплений.
Высокая скорость нагрева, хорошая теплопередача.
Длительный срок службы, хотя меньший, чем у чугуна.
Небольшая длина секций позволит подобрать подходящее под определённое помещение. И также благодаря разделению устройства на части, можно сделать систему без избытка обогрева.
Алюминий прост в обработке, что разрешает создание дизайнерских приборов.
Хорошую защиту от внешних повреждений. Радиатор очень сложно повредить или разбить физическим ударом, но довольно легко согнуть.
Относительная дешевизна металла.

Среди недостатков выделяют:

Слабую защищённость от коррозии, что портит устройство в течение эксплуатации. Алюминий — активное вещество, легко взаимодействующее с кислородом. Из-за окисления разрушится защитный слой, поскольку в течение реакции выделяется газообразный водород.
Необходимость нанесения полимерного покрытия для предотвращения разрыва, защиты от выделений.

Конструкция алюминиевой батареи в разрезе

Если посмотреть на устройство сверху или снизу, станут видны коллекторы. Они создают горизонтальные каналы для транспортировки жидкости. Крайний нижний собирает грязь, накипь, прочие твёрдые частицы, что помогает избежать засорения всего устройства. Для удаления предусмотрен специальный клапан.

Внимание! Основной недостаток — частые протечки в местах стыка.

Вид алюминиевого радиатора в разрезе представлен на картинке.

Фото 1. Внутренняя конструкция алюминиевого радиатора отопления. Корпус выполнен из алюминия, а внутри проходит медная трубка.

Комплектующие для монтажа устройства

От деталей, поступающих в продажу вместе с радиатором, зависит качество его эксплуатации. Вместе с устройством предлагают два важных компонента: клапан для спуска воздуха и крепежи. Для многоквартирных домов их дополняют удлинителем протока.

Кран Маевского

Служит для отвода воздуха из системы. Помогает избавиться от газовых пробок, перегретого пара. Таким образом, позволяет снизить давление, повысившееся из-за долгой работы котла. Обязателен к установкам в обвязках закрытого типа дополненных циркуляционным насосом.

Справка. Желательно наличие клапана для спуска воды. Он будет служить той же цели, что кран Маевского, затрагивая жидкостную часть.

Кронштейны для крепления

Служат креплениями для радиатора. Обязательно присутствуют в комплекте с алюминиевым устройством.

Фото 2. Кронштейны для крепления алюминиевых радиаторов. Изделия уже вмонтированы в стену.

Их делят на три вида:

Уголки для дерева.
Штыри для стен из прочих материалов.
Анкеры для любых поверхностей.

Для всех соединений с резьбой необходимы заглушки. Минимальный диаметр должен составлять один дюйм (25,4 мм). Для ниппелей они также нужны, но без ограничений по размеру.

Иногда алюминиевые радиаторы оборачивают прокладками с эффектом отражения тепла. Их размещают вдоль стены, уменьшая потери энергии в атмосферу. Материалом для изготовления служит фольга или порилекс. Вещество часто дополняют ещё одним слоем утеплителя, обычно пенопластом.

Удлинитель протока

Приспособление используют для повышения теплопроводности радиатора. Для этого последний должен содержать не менее 10 секций.

Обязательно боковое подключение к магистрали, поскольку алюминиевые устройства переправляют жидкость по диагонали. А также важно наличие запорных арматур на обеих трубах.

Если условия соблюдены, для монтажа необязательно изменять текущую схему. В противном случае рекомендуется пригласить сантехника.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, на что обратить внимание при выборе алюминиевой батареи.

Установка — это ответственное дело!

Качество монтажа зачастую зависит от комплектующих, которыми снабжён радиатор. Компоненты оказывают большое влияние на систему, потому важно правильно установить их. Для этого рекомендуется пригласить специалиста.

Прорыв в линейке

EV с новой алюминиево-ионной батареей

Graphene Manufacturing Group (GMG), расположенная в Брисбене, Австралия, разработала графеновые алюминиево-ионные аккумуляторные элементы, которые, по заявлению компании, заряжаются в 60 раз быстрее, чем лучшие литий-ионные элементы, и могут удерживать в три раза больше энергии, чем лучшие литий-ионные элементы. клетки.

Графеновые алюминиево-ионные элементы были созданы с использованием передовых нанотехнологий Австралийского института биоинженерии и нанотехнологий при Университете Квинсленда (UQ).В элементах батареи используются нанотехнологии, позволяющие вставить атомы алюминия внутрь крошечных отверстий в графеновых плоскостях. Конкретный состав алюминиево-ионной батареи состоит из анода из алюминиевой фольги, графенового катода и электролита из хлорида алюминия. В конструкции не используются литий, медь, марганец или кобальт.

Если исследования GMG окажутся плодотворными, графеновые алюминиево-ионные батареи могут дать ответ на многие проблемы, связанные с автомобильными батареями для электромобилей. Они обеспечат больший радиус действия и зарядятся намного быстрее.Они также были бы более экологичным решением, поскольку батареи легче утилизировать из-за их стабильных основных материалов. Новые графеновые алюминиевые батареи также более безопасны, поскольку у них нет верхнего предела силы тока, который мог бы вызвать самопроизвольный перегрев.

В рецензируемой публикации , Advanced Functional Materials, сделан вывод, что элементы имеют «выдающуюся высокопроизводительную производительность (149 мАч г-1 при 5 А г-1), превосходящую все ранее описанные катодные материалы AIB». Тестирование также показывает, что проверочные батареи типа «таблетка» служат в три раза дольше, чем литий-ионные версии.

Хотя элементы GMG — не единственные находящиеся в стадии разработки графеновые алюминиево-ионные элементы, по словам управляющего директора GMG Крейга Николя, они были самыми мощными, надежными и быстрыми заряжающимися. «Он заряжается так быстро, что это, по сути, суперконденсатор», — сказал Николь. «Он заряжает монетный элемент менее чем за 10 секунд».

Никол также говорит, что новые аккумуляторные элементы обеспечивают гораздо большую удельную мощность, чем существующие литий-ионные аккумуляторы, без проблем с охлаждением, нагревом или редкоземельными элементами, с которыми обычно сталкиваются литиевые аккумуляторы.«Пока проблем с температурой нет. Двадцать процентов [места, занимаемого] литий-ионным аккумулятором [в электромобиле] связано с их охлаждением », — сказал Николь. «Очень высока вероятность, что нам вообще не понадобится ни охлаждение, ни обогрев. Он не перегревается и пока хорошо работает при минусовых температурах ».

Новая технология ячеек также может быть индустриализирована для размещения в существующих литий-ионных корпусах — таких как архитектура MEB Volkswagen Group — устраняя проблемы с архитектурой автомобильной промышленности, которая, как правило, используется до 20 лет.В настоящее время основное внимание уделяется батарейкам типа «таблетка», поскольку у GMG имеется готовая производственная система и спецификация конечного продукта, которые можно продавать в качестве сменных батарей для существующих литиевых батарей. После производства монетных элементов компания планирует сосредоточиться на пакетных упаковках, поскольку компания считает, что они будут иметь преимущество перед существующими литиевыми пакетами с очень коротким временем зарядки алюминиево-ионных элементов.

«Мы намерены сделать сменные батареи (того же напряжения и форм-фактора / формы), что и литиевые батареи, и, следовательно, они могут быть заменены и использовать устаревшую электронику и зарядную инфраструктуру, снижая риск внедрения, сроки и стоимость для предполагаемого рынка», — сказал Никол.

Стрела для разработки алюминиево-ионных аккумуляторов

Во всем мире полным ходом идут проекты по разработке алюминиево-ионных аккумуляторов. Это включает сотрудничество между Китайским технологическим университетом Даляня и Университетом Небраски, а также другими организациями из Корнельского университета, Университета Клемсона, Стэнфордского университета, факультета полимероведения Университета Чжэцзян и промышленного консорциума European Alion.

Различия между различными проектами НИОКР носят сугубо технический характер, но в ячейках GMG используется графен, полученный с помощью собственной плазменной технологии, а не из традиционных источников графита.По заявлению компании, их результат в три раза превышает удельную энергию следующей лучшей ячейки, разработанной в Стэнфорде. GMG в сотрудничестве с UQ сообщает о плотности энергии 150–160 при плотности мощности около 7000 Вт / кг. Для сравнения, алюминий-ионная технология Стэнфорда с использованием природного графита обеспечивает около 68,7 Вт / кг и 41,1 Вт / кг, а технология CVD-вспененного алюминия — до 3000 Вт / кг.

«Это настоящая революционная технология, которая может предложить реальную альтернативу технологии сменных аккумуляторов для существующих литий-ионных аккумуляторов практически во всех сферах применения с графеном GMG и запатентованной технологией ионно-алюминиевых аккумуляторов UQ», — сказал д-р.Ашок Нанджундан, главный научный сотрудник GMG. «Текущее номинальное напряжение наших батарей составляет 1,7 В, и ведутся работы по увеличению напряжения для прямой замены существующих батарей, что приводит к более высокой плотности энергии».

Технология алюминиевых батарей

может заменить литий

Когда элемент перезаряжается, ионы алюминия возвращаются к отрицательному электроду и обмениваются тремя электронами на ион, литий производит такой же обмен, но со скоростью только одного электрона в секунду.Николь описывает алюминиево-ионную технологию GMG / UQ как прямую замену (для литий-ионной технологии), которая заряжается настолько быстро, что ее можно сравнить с суперконденсатором. «Некоторые литий-ионные элементы не могут работать более 1,5–2 ампер, или вы можете взорвать аккумулятор, но наша технология не имеет теоретических ограничений», — сказал он.

В алюминиево-ионных элементах практически не используются экзотические материалы, а экологические, финансовые преимущества и безопасность делают эту технологию жизнеспособной альтернативой литий-ионной. Цены на литий выросли с 1460 долларов.00 долларов за тонну в 2005 году до 13000 долларов в мае 2021 года, в то время как цены на алюминий изменились только с 1730 долларов до 2078 долларов за тот же период. Кроме того, в отличие от литий-ионных элементов, как уже упоминалось, графеновые алюминиево-ионные элементы не требуют использования меди, которая стоит около 8 470 долларов США за тонну.

Поскольку GMG производит свой собственный графен, они уверены, что смогут производить его в будущем при требуемых затратах, чтобы сделать графен-алюминиевую батарею экономически выгодной. Компания заявляет, что их процесс позволяет снизить производственные затраты, поскольку для производства графена используется очень дешевый и доступный природный газ.

«На каждый гигаджоуль (ГДж) или миллион БТЕ в природном газе (в зависимости от состава вашего газа) содержится примерно 15 кг атомов углерода, и в большинстве стран мира — 1 ГДж или 1 миллион БТЕ составляет менее 10 долларов США — доставляется туда, где вам нужен существующий трубопровод », — сказал Николь.

GMG планирует выпустить на рынок алюминиево-ионные графеновые элементы питания в конце этого или в начале следующего года, а выпуск автомобильных ячеек для карманных устройств запланирован на начало 2024 года.

Сверхбыстрая зарядка алюминиевых аккумуляторов, готовых заменить литий | Research

Создан новый конкурент литий-ионной батареи, которая заряжается менее чем за минуту и по-прежнему работает почти идеально после тысячи раз подзарядки.Новая батарея основана на алюминии, а не на литии, что должно сделать ее дешевле и безопаснее, чем у их литий-ионных конкурентов. Американская команда разработчиков алюминиево-ионных аккумуляторов заявляет, что эта технология может найти применение в домашних условиях, поможет накапливать возобновляемую энергию для энергосистемы и даже для транспортных средств.

Алюминиево-ионный аккумулятор концептуально аналогичен литий-ионному аккумулятору: когда аккумулятор разряжается, атомы металлического анода окисляются, высвобождая электроны во внешнюю цепь.При перезарядке электроны возвращаются к аноду.

Алюминиево-ионный аккумулятор предлагает отличное решение проблем с литий-ионным аккумулятором. Алюминий, являющийся самым распространенным металлом в земной коре, намного дешевле лития, а также гораздо менее реактивен, поэтому возгорание батарей вряд ли станет проблемой. Ионизирующий алюминий также высвобождает три электрона по сравнению с электроном лития, что потенциально увеличивает зарядную емкость аккумуляторов. Но алюминиево-ионные аккумуляторы страдают от множества трудностей: напряжение разряда часто бывает всего лишь 0.55 В и различные испытанные катоды разрушились во время повторяющихся циклов, в результате чего срок службы батарей батарей упал до 85% или менее в течение 100 циклов.

Но теперь Хунцзе Дай и его коллеги из Стэнфордского университета в Калифорнии представляют прототип батареи с новым графитовым катодом, который решает эти проблемы. Открытие группой замечательных свойств графита началось с удачи. Изучая потенциал пленок оксидов металлов в качестве катодов, исследователи использовали частицы графита для увеличения их проводимости.Когда композитные пленки показали поведение батареи, они решили продолжить исследование. В алюминиево-ионной батарее стэнфордской команды ионы хлорида алюминия (AlCl ₄ ^–) накапливаются на катоде, когда батарея заряжается. При разряде ионы мигрируют к аноду, где они соединяются с металлическим алюминием с образованием Al ₂ Cl ₇ ^—. Когда исследователи исследовали химию графитового катода, они обнаружили, что анионы AlCl ₄ ^— обратимо интеркалируют между слоями графита.

Естественная проблема

Однако катоды из природного графита страдали от двух проблем: во-первых, максимальная скорость заряда и разряда батареи замедлялась за счет диффузии объемных ионов AlCl ₄ ^— между атомными плоскостями. Хуже того, когда ионы действительно диффундировали, они вызывали 50-кратное расширение графита, разрывая его на неплотно сложенные атомные хлопья. Команда решила обе проблемы с помощью графитовой пены, которую они создали путем осаждения углерода на никель и последующего растворения металла в кислоте, чтобы получить углеродную структуру с большими атомными пространствами, которая позволяла ионам AlCl ₄ ^— быстро входить и выходить с небольшими затратами. без ущерба.

Используя катод из угольной пены и сверхсухой электролит, исследователи создали прототип батареи с разрядным напряжением около 2 В и энергоемкостью, аналогичной свинцово-кислотным и никель-металлогидридным батареям. Эта батарея потеряла очень небольшую часть своей емкости после 7000 циклов, что делает ее намного лучше даже литий-ионных аккумуляторов, срок службы которых составляет около 1000 циклов. Пожалуй, наиболее примечательно то, что аккумулятор можно полностью зарядить менее чем за 60 секунд.Это почти в 100 раз быстрее, чем максимальная скорость зарядки литий-ионного аккумулятора. Батарею можно даже безопасно согнуть и сложить, и исследователи просверлили в ней отверстие во время работы, не вызвав опасного короткого замыкания.

Дай сообщает, что коммерческие компании заинтересованы. Он считает, что эта батарея является многообещающей заменой никель-металлогидридным аккумуляторным батареям в бытовой технике и, кроме того, для хранения электроэнергии для сети. В настоящее время, по его словам, плотность энергии батареи ограничена объемными ионами AlCl ₄ ^—.«Надеюсь, эта работа действительно может открыть больше возможностей для исследований в этой области», — добавляет он.

Электрохимик Дон Садовей из Массачусетского технологического института, США, в восторге. «Это первый шаг, демонстрирующий возможность обратимого циклирования алюминия», — говорит он. «Барьером для проникновения литий-ионных аккумуляторов в автомобили является не плотность энергии — 150 Вт / ч / кг, этого уже достаточно. Барьер — это стоимость: литий-ионные аккумуляторы слишком дороги и останутся слишком дорогими. Большинство людей в мире аккумуляторов работают над неправильной проблемой, и эти люди заслуживают похвалы за решение правильной проблемы.’

Сверхбыстрая зарядка алюминиево-ионных аккумуляторов превосходит литий-ионные

Австралийская компания Graphene Manufacturing Group (GMG) объявила о впечатляющих результатах испытаний производительности нового типа алюминиево-ионных аккумуляторов, которые могут заряжаться в 10 раз быстрее, чем современные литий-ионные блоки , при этом длится намного дольше и не требует охлаждения.

В экспериментах, проведенных Австралийским институтом биоинженерии и нанотехнологий при Университете Квинсленда, прототипы новой батареи с плоскими ячейками показали следующие ключевые показатели производительности.

Во-первых, удельная мощность около 7000 Вт / кг. Плотность мощности определяет, насколько быстро элемент может заряжаться и разряжаться. С нынешними литий-ионными батареями мощностью 250-700 Вт / кг, это огромный скачок, и он ставит алюминиево-ионные батареи почти на уровень ультраконденсаторов, которые могут выдавать около 12000-14000 Вт / кг.

Во-вторых, плотность энергии 150–160 Вт · ч / кг, поэтому он несет только около 60 процентов энергии на единицу веса лучших на сегодняшний день коммерческих литий-ионных элементов.

Плотность энергии долгое время была ключевым номером в спецификации аккумуляторов для электромобилей; чем выше плотность энергии, тем больший радиус действия вы можете получить от аккумуляторной батареи. Таким образом, одна только плотность энергии, эта новая батарея GMG не получит второго взгляда от производителя электромобилей.

Но его чудовищная скорость заряда может изменить это, наряду с парой других ключевых преимуществ. По словам GMG, эти устройства могут заряжаться так быстро, что мобильный телефон, работающий на этой алюминиево-ионной технологии, может полностью зарядиться за 1-5 минут.Перенесите эту концепцию в мир электромобилей, и вы смотрите на электромобиль, который проезжает на 60 процентов дальше, чем эквивалентная Tesla на зарядке, но заряжается так чертовски быстро, что запас хода может стать гораздо меньшей проблемой.

Более того, они значительно превосходят литиевые батареи при испытаниях жизненного цикла, проходя 2000 полных циклов зарядки и разрядки без какого-либо видимого ухудшения рабочих характеристик, они чрезвычайно безопасны, с низким потенциалом возгорания и более пригодны для вторичной переработки, чем литиевые батареи. тоже по окончании срока их полезного использования.И да, литий им не нужен. Поскольку около 90 процентов мирового производства и закупок лития проходит через Китай, мировые цепочки поставок определенно уязвимы в торговых спорах.

Еще один козыр в рукаве аккумулятора GMG — выдающиеся тепловые характеристики. Даже когда они заряжаются и разряжаются с огромной скоростью, кажется, что они не перегреваются. «Пока нет проблем с температурой», — сказал управляющий директор GMG Крейг Николь в интервью Forbes. «Двадцать процентов литий-ионной аккумуляторной батареи (в автомобиле) связано с их охлаждением.Очень высока вероятность того, что нам вообще не понадобится ни охлаждение, ни обогрев. Он не перегревается и пока при тестировании неплохо работает при минусовых температурах. Им не нужны контуры для охлаждения или обогрева, которые в настоящее время составляют около 80 кг в батарее 100 кВтч ».

Этот факт меняет уравнение диапазона: если взять батарею 100 кВтч, описанную выше, батарея GMG того же веса будет несут только 60 кВтч. Но если дополнительные 80 кг охлаждающего оборудования не нужны, автомобиль с двигателем GMG может работать с дополнительными 80 кг элементов, что в сумме даст вам 72.8 кВтч, согласно обратной стороне нашего конверта — наряду с значительно более высокой скоростью зарядки, которая в значительной степени может положить конец опасениям относительно дальности.

Это кажется довольно убедительным компромиссом, особенно в отношении аккумулятора, который вполне может прослужить несколько автомобилей, прежде чем он будет выведен из эксплуатации.

GMG протестировала свою технологию на прототипах плоских аккумуляторов, которые будут разосланы клиентам для дальнейшего тестирования в конце этого года

GMG

Но — а в отношении этих вещей всегда есть «но» — есть и другие соображения.

Один — это зарядная инфраструктура. Мобильные телефоны могут быстро заряжаться, не перегревая электросеть, но электромобили сейчас просто не могут. Нагнетатели Tesla уже перекачивают электроны со скоростью до 250 кВт, что соответствует передаче энергии 60 кВтч примерно за 15 минут. Если вы хотите заряжаться всего в 10 раз быстрее, вам нужно иметь возможность мгновенно подавать 2,5 мегаватта через зарядный кабель.

Для справки, типичная угольная электростанция имеет общую мощность около 600 мегаватт, поэтому, если бы 240 из этих сверхбыстрых заряжаемых автомобилей подключились одновременно, они мгновенно нагрузили бы эквивалент электросети. на целую электростанцию.Это заряжается в 10 раз быстрее, чем современные аккумуляторы; GMG заявляет, что он может заряжаться в 60 раз быстрее, чем некоторые элементы.

Таким образом, сверхбыструю зарядку электромобилей определенно будет сложно масштабировать, особенно когда мир движется в сторону возобновляемых источников энергии, а не таких вещей, как уголь и газ, которые могут быстро воспламениться, чтобы удовлетворить всплеск спроса. И даже если бы у зарядных станций был собственный накопитель энергии с быстрой разрядкой на месте, подзарядка от сети с более медленными темпами, вам также понадобился бы чертов кабель от коробки к машине, чтобы переместить такое количество электронов так быстро.

Другой ключевой ингредиент батареи GMG — пористый графен, внутри и вокруг которого распространяются молекулы алюминия в процессе производства GMG. GMG заявляет, что может производить высококачественный графен по низкой цене и в масштабируемых количествах, но не приводит никаких цифр о том, сколько могут стоить эти батареи при массовом производстве. При ценах на графен около 100 долларов за грамм даже «недорогая» версия может оказаться чертовски дорогой.

И последний — график.Как вы наверняка с болью знаете, между испытательным стендом и конечным продуктом обычно есть небольшой разрыв; даже больше, если речь идет об автомобильных компаниях. GMG заявляет, что к концу этого года будет изготавливать прототипы монетных ячеек для очень небольших испытаний заказчиков, с ячейками для мешочков в разработке, но нет никаких указаний на то, когда эти штуки могут появиться на рынке в больших масштабах.

Слева направо: г-н Крейг Никол (GMG), г-н Тимоти Шейве (GMG), д-р Ашок Нанджундан (GMG) и д-р Сяодан Хуанг (AIBN) стоят вокруг, показывая друг другу ячейки с монетами, как будто их попросил фотограф

Университет Квинсленда

Компания не разрабатывала технологию аккумуляторов; Первоначально он был разработан в Университете Квинсленда, а результаты испытаний были опубликованы в журнале Advanced Functional Materials.

Тем не менее, в игре с батареями нет никаких гарантий, и можно только догадываться, сможет ли GMG производить эту вещь в больших масштабах по конкурентоспособной цене. Но сама технология определенно кажется многообещающей.

Источники: GMG, Университет Квинсленда через Forbes

Алюминиево-ионные батареи: события и проблемы

Концепция изучения преимуществ электроположительных металлов в качестве анодов в перезаряжаемых металлических батареях в последнее время всплыла на поверхность в ожидании будущей общественной потребности в батареях с высокой плотностью энергии и доступными по цене батареями.Предполагается, что аккумуляторная батарея на основе химического состава алюминия станет недорогой платформой для хранения энергии, учитывая, что алюминий является самым распространенным металлом в земной коре. Высокая объемная емкость алюминия, которая в четыре и семь раз больше, чем у лития и натрия соответственно, бесспорно имеет потенциал для увеличения удельной энергии алюминиевых батарей в расчете на единицу объема. Попытки разработать перезаряжаемые алюминиевые батареи начались еще в 1970-х годах, однако в этой области исследований наблюдается всплеск активности с 2010 года, когда была убедительно продемонстрирована возможность получения алюминиевой системы с температурой окружающей среды.В последнее время перезаряжаемые алюминиевые батареи были переименованы в алюминиево-ионные батареи. Этот обзор призван всесторонне проиллюстрировать разработки, касающиеся перезаряжаемых неводных алюминиевых батарей или алюминиево-ионных батарей. Кроме того, также обсуждаются проблемы, препятствующие прогрессу в создании практичной алюминиево-ионной батареи.

У вас есть доступ к этой статье

Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуйте снова?

Алюминиевые аккумуляторные батареи: влияние катионов в ионных жидких электролитах

Ионные жидкости комнатной температуры (RTIL) — это жидкости без растворителей, состоящие из плотно упакованных катионов и анионов.Низкое давление пара и низкая воспламеняемость делают ИЖ интересными для использования в качестве электролитов в аккумуляторах. В этой работе новый класс ионных жидкостей был сформирован для электролитов перезаряжаемых алюминиево-графитовых батарей путем смешивания хлорида 1-метил-1-пропилпирролидиния (Py13Cl) с различными соотношениями хлорида алюминия (AlCl ₃ ) (AlCl ₃ / молярное отношение Py13Cl = от 1,4 до 1,7). Основные свойства ионных жидкостей, включая плотность, вязкость, проводимость, концентрацию анионов и процент ионов электролита, были исследованы и сравнены с ранее исследованными ионными жидкостями хлорида 1-этил-3-метилимидазолия (EMIC-AlCl ₃ ).Результаты показали, что ионная жидкость Py13Cl – AlCl ₃ имеет более низкую плотность, более высокую вязкость и более низкую проводимость, чем ее аналог EMIC-AlCl ₃ . Мы разработали метод спектроскопии комбинационного рассеяния света, исследующий ИЖ над подложкой Si, и, используя пик комбинационного рассеяния Si для нормализации, мы количественно оценили состав, включая AlCl ₄ ^— , Al ₂ Cl ₇ ^— и более крупные AlCl ₃ родственные частицы с общей формулой (AlCl ₃ ) _n в различных электролитах IL.Мы обнаружили, что более крупные (AlCl ₃ ) _n разновидности существуют только в системе Py13Cl – AlCl ₃ . Мы предполагаем, что больший размер катионов Py13 ⁺ (142 Å ³ ) по сравнению с EMI ⁺ (118 Å ³ ) обусловил различия в химических и физических свойствах. двух ионных жидкостей. Обе ионные жидкости использовались в качестве электролитов для алюминиево-графитовых батарей, при этом сравнивались характеристики батарей.Емкость заряда хлороалюминат-анион-графит и стабильность при циклировании двух батарей были одинаковыми. Батарея на основе Py13Cl – AlCl ₃ показала немного большее перенапряжение, чем EMIC-AlCl ₃ , что привело к более низкой энергоэффективности в результате более высокой вязкости и более низкой проводимости. Полученные здесь результаты дают фундаментальное представление о конструкции ионно-жидкого электролита для оптимальной работы аккумулятора.

Эта статья в открытом доступе

Подождите, пока мы загрузим ваш контент… Что-то пошло не так. Попробуйте снова?

Алюминиево-воздушных аккумуляторов могут быть полезны для электромобилей, но их необходимо заменить

Мы слышали об алюминиево-воздушных или алюминиево-кислородных батареях в течение многих лет, и мы сообщали о них несколько раз.Еще в 2014 году мы сообщали о дебюте алюминиево-воздушной батареи протяженностью 1000 миль, а в 2016 году мы сообщали, что алюминиево-воздушная батарея была готова к коммерциализации. Вы можете увидеть, как эти истории обернулись. По этой причине мы не часто сообщаем о прорыве в аккумуляторной батарее.

Мы могли бы честно, вероятно, сообщать о прорыве в аккумуляторных батареях для электромобилей каждую неделю, хотя большинство из них на самом деле не прорывы, а технологии и химические вещества, которые находились на стадии тестирования в течение многих лет. Однако нам хотелось бы думать, что в конечном итоге многие новые аккумуляторные технологии выйдут на первый план.Если бы не обязательно появились новые технологии и достижения, у нас, вероятно, вообще не было бы литий-ионных аккумуляторов или электромобилей.

Теперь Indian Oil Corp. делает ставку на алюминиево-воздушные аккумуляторы для электромобилей как на лучшую альтернативу литию, особенно в регионах, где мало лития. Ведущий нефтеперерабатывающий завод страны объединил усилия со стартапом Phinergy Ltd. для разработки алюминиево-воздушной батареи.

В Индии нелегкий доступ к литию, поэтому имеет смысл попытаться найти альтернативу.Директор по исследованиям и разработкам Indian Oil Corp., S.S.V. Рамакумар сообщил Bloomberg через Autoblog :

«Лития в стране мало, и мы начали поиск элемента, который в изобилии доступен в качестве природного ресурса».

С другой стороны, в Индии много алюминия, и страна много лет вкладывает в него значительные средства. Глава отдела хранения энергии в Bloomberg New Energy Finance в Лондоне поделился:

«Ясно, что особое внимание здесь уделяется тому, что алюминий находится в лучшем состоянии, чем литий.Но с постоянно падающими ценами на системы на основе лития разработчики будут вынуждены искать нишевые приложения, в которых алюминий-кислород может закрепиться ».

Как сообщается, эти алюминиево-воздушные батареи очень энергоемкие, что означает, что даже в гораздо меньшем и легком корпусе они смогут обеспечить значительно больший радиус действия. Кроме того, они дешевле и безопаснее литий-ионных аккумуляторов.

С учетом сказанного, есть серьезная оговорка. Эти алюминиево-кислородные батареи не подлежат перезарядке.Вместо этого водители отправятся на заправку и быстро поменяются местами. Затем использованные батареи будут переработаны. Также сообщается, что они менее токсичны, чем другие батареи, а также их легче утилизировать.

Посетите ссылку Autoblo g ниже, чтобы получить более подробную информацию. Затем прокрутите вниз и оставьте нам комментарий. Кроме того, посмотрите видео ниже для получения дополнительной информации об алюминиево-воздушных батареях:

Алюминиевая батарея намного мощнее литиевой

Технология батареи, которая может быть намного мощнее литий-ионной, разрабатывается группой исследователей из Швеции и Словении.

Алюминий долгое время считался лучшей потенциальной основой для аккумуляторов, чем литий, поскольку он способен обменивать три электрона на каждый ион по сравнению с одним для лития, обеспечивая до трех раз большую плотность энергии. Современные батареи на основе алюминия разрабатываются и тестируются в различных лабораториях по всему миру.

Но исследователи из Технологического университета Чалмерса в Гетеборге, Швеция, и Национального института химии в Любляне, Словения, считают, что они разработали технологию, которая удвоит плотность энергии по сравнению с другими батареями на основе алюминия и может привести к снижение производственных затрат и меньшее воздействие на окружающую среду.

«Материальные затраты и воздействие на окружающую среду, которые мы предполагаем от нашей новой концепции, намного ниже, чем то, что мы видим сегодня, что делает их пригодными для крупномасштабного использования, например, для парков солнечных батарей или хранения энергии ветра», говорит профессор физики Чалмерса Патрик Йоханссон.

Команда утверждает, что в предыдущих конструкциях алюминиевых батарей в качестве катода (положительного электрода) использовался графит, который имеет «слишком низкое энергосодержание для создания аккумуляторных элементов с достаточной производительностью, чтобы быть полезными».

В новой концепции используется органический наноструктурированный катод, сделанный из углеродной органической молекулы антрахинона (C ₁₄ H ₈ O ₂), разработанный Яном Битенцем на словенском предприятии.

Продолжение статьи ниже объявления

«Преимущество этой органической молекулы в катодном материале состоит в том, что она позволяет накапливать положительные носители заряда из электролита, раствора, в котором ионы перемещаются между электродами, что делает возможным более высокую плотность энергии. в батарее », — говорят исследователи.

Исследователь Чалмерса Никлас Линдал добавляет: «Поскольку новый катодный материал позволяет использовать более подходящий носитель заряда, батареи могут лучше использовать потенциал алюминия.