Современные аккумуляторные батареи: Эпоха новых аккумуляторов — Будущее на vc.ru

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.

Графеновый аккумулятор. Прорыв в создании устройств хранения энергии

Графеновые аккумуляторы окажут громадное влияние на все сферы повседневной жизни. Для примера, удельная емкость литий-ионного аккумулятора применяемого в настоящее время, составляет 200 Вт/ч на 1 кг веса. Графеновый аккумулятор такого же веса имеет удельную емкость 1000 Вт/ч. Очевидно, что графеновая аккумуляторная батарея установленная, например, в Tesla Model S способна увеличить пробег электромобиля с 334 км до 1013 км на одной подзарядке. Кроме всего прочего такие батареи можно зарядить менее чем за 10 минут. Конечно, чтобы достичь такой скорости заряда необходима мощная зарядная станция, но это уже не такая большая проблема.

Графеновый аккумулятор такого же веса как литий-ионный (при 200 Вт/ч на 1 кг веса) имеет удельную емкость 1000 Вт/ч. Такая батарея установленная, например, в Tesla Model S способна увеличить пробег электромобиля с 334 км до 1013 км на одной подзарядке

Еще в декабре 2018 года индийская компания Log 9 Materials объявила, что работает над металлическими воздушно-воздушными батареями на основе графена, что в теории может даже привести к появлению электрических транспортных средств, работающих на воде. Металлические воздушные батареи используют металл в качестве анода, воздух (кислород) в качестве катода и воду в качестве электролита. В воздушном катоде батарей используется стержень графена. Поскольку кислород должен использоваться в качестве катода, катодный материал должен быть пористым, чтобы воздух мог проходить, свойство, в котором графен превосходит другие. Согласно Log 9 Materials, графен, используемый в электроде, способен увеличить эффективность батареи в пять раз при стоимости в одну треть.

Новые разработки графеновых аккумуляторов

Многие разработчики верят, что будущие аккумуляторы станут иметь совсем другую форму, строение и химический состав по сравнению с литий-ионными, которые в последнее десятилетие вытеснили иные технологии со многих рынков. Они считают, что будущее за графеновыми аккумуляторами.

Сравнительно недавно Graphenano, компания из Испании, продемонстрировала прототип графен-полимерного аккумулятора обладающего уникальной способностью – требуемое время его заряда в 3 раза меньше, чем для обыденных литий-ионных аккумуляторов. Конечно же успехи этой компании подхлестнули громадный интерес различных производителей, которые стали тотчас предвкушать все выгоды применения таких аккумуляторов.

Эра графеновых аккумуляторов способна кардинальным образом изменить все мировое автомобилестроение.

В компании Graphenano разработали аккумулятор Grabat, который может обеспечить запас хода электромобиля до 800 км.  Ёмкость 2,3-вольтового Grabat огромна: около 1000 Вт⋅ч/кг. Для сравнения, у лучших образцов литий-ионных аккумуляторов — на уровне 180 Вт⋅ч/кг. Разработчики утверждают, что аккумулятор заряжается всего за несколько минут — скорость зарядки/разрядки в 33 раза выше, чем у литий-ионных. Быстрая разрядка особенно важна для обеспечения высокой динамики разгона электромобилей. Графеновые батареи менее громоздкие, чем их литий-ионные аналоги: масса графенового аккумулятора вдвое меньше массы литий-ионного. И что не маловажно, такие батареи не могут взорваться.

В конце 2015 года Graphenano открыли завод площадью более 7000 квадратных метров по производству графен-полимерных аккумуляторов в испанском городе Екла, благодаря объединению усилий с группой химиков из Национального университета Кордовы и компанией Grabat Energy. Было создано специальное оборудование для обеспечения 20 сборочных линий на 80 миллионов ячеек. Эти аккумуляторы не будут производить газ и не будут пожароопасными, заявляют в Graphenano, даже короткое замыкание им не будет страшно. Полимер был сертифицирован при сотрудничестве с институтами Декра (Испания) и TUV (Германия).

Графен представляет собой слой атомов углерода толщиной в один атом, расположенный в гексагональной решетке (в виде шестиугольников). Это строительный блок углерода, но графен сам по себе является замечательным веществом, обладающим множеством удивительных свойств, которые постоянно дают ему название «чудо-материал».

Графен — это слой атомов углерода толщиной в один атом, расположенный в гексагональной решетке.

Как улучшить характеристики существующих аккумуляторов

В области аккумуляторов обычные материалы для аккумуляторных электродов (и перспективные) значительно улучшаются при добавлении графена. Графеновая батарея может быть легкой, долговечной и подходящей для накопления энергии большой емкости, а также для сокращения времени зарядки. Это продлит срок службы батареи, что связано с количеством углерода, который нанесен на материал или добавлен к электродам для достижения проводимости, а графен добавляет проводимости, не требуя количества углерода, которое используется в обычных батареях.

Графен может улучшить такие свойства батареи, как плотность энергии и форму, различными способами. Так литий-ионные аккумуляторы (и другие типы аккумуляторных батарей) могут быть улучшены путем введения графена в анод аккумулятора и использования проводимости материала и характеристик большой площади поверхности для достижения морфологической оптимизации и производительности.

Также было обнаружено, что создание гибридных материалов также может быть полезным для улучшения качества батареи. Например, гибрид катализа оксида ванадия (VO2) и графена может быть использован на литий-ионных катодах и обеспечивает быструю зарядку и разрядку, а также большую стойкость цикла зарядки. В этом случае VO2 обладает высокой энергоемкостью, но плохой электрической проводимостью, что можно решить, используя графен в качестве своего рода структурной «основы», на которой можно присоединить VO2- создавая гибридный материал, который обладает как повышенной емкостью, так и превосходной проводимостью.

Исследователи ищут новые типы активного электродного материала, чтобы вывести батареи на новый уровень высокой производительности и долговечности и сделать их более подходящими для больших устройств. Наноструктурированные материалы ионно-литиевых батарей могут обеспечить хорошее решение. По последним данным исследователи из Венского университета и международные ученые разработали новый наноструктурированный анодный материал для ионно-литиевых батарей, который увеличивает емкость и срок службы батарей.

2D/3D нанокомпозит на основе смешанного оксида металла и графена, разработанный двумя учеными и их командами, как утверждается, серьезно улучшает электрохимические характеристики литий-ионных аккумуляторов. Основанный на смешанном мезопористом оксиде металла в сочетании с графеном, этот материал может обеспечить новый подход к более эффективному использованию батарей в больших устройствах, таких как электрические или гибридные транспортные средства. Новый электродный материал обеспечил значительно улучшенную удельную емкость с беспрецедентной обратимой циклической стабильностью в течение 3000 обратимых циклов зарядки и разрядки даже при очень высоких режимах тока до 1280 миллиампер. Для сравнения, современные литий-ионные аккумуляторы теряют свою эффективность после примерно 1000 циклов зарядки.

Устройство графенового аккумулятора. Расщепленный кристалл стремится снова стать объемным. Ученым удается сдерживать двухмерную структуру и заставить работать в виде гальванического элемента. Стабильность зависит от подобранной электронной пары. Устройством аккумулятор напоминает литий-ионные, но вместо графитового слоя внедрен графеновый. Российские исследователи заменили анод оксидом магния. Композиция дешевле, меньше нагревается аккумулятор и уменьшается опасность возгорания.

Финансовые проблемы реализации научных достижений

Проблема создания новых аккумуляторных батарей еще и в том, что сейчас исследованиями в области элементов питания занимается слишком много компаний. Проектов просто огромное количество — от «пенных» и жидких батарей до аккумуляторов с экзотическими соединениями в составе электролита. И явного лидера среди всех этих компаний нет. Особого энтузиазма такая ситуация не вызывает и среди инвесторов, которые не слишком охотно выделяют деньги на новые проекты.

А денег требуется много. «Для того, чтобы создать небольшую промышленную линию по производству аккумуляторов, создаваемых по новым технологиям, требуется около $500 млн. И даже, если бы перспективный аккумулятор был создан, перевести научную работу в сферу коммерции не так просто. Разработчики мобильных устройств или производители электромобилей будут тестировать новые батареи годами, прежде, чем принять решение. Инвестиции за это время не окупятся, а компания-разработчик будет убыточной. Ученые утверждают, что наладить промышленную линию стоимостью в $500 млн. сложно, особенно, если бюджет на год составляет $5 млн.

И даже в том случае, когда новая технология попадет на рынок, производителю аккумуляторов нового типа придется пережить нелегкий период адаптации и поиска покупателей. Но пока что до этого этапа никто не доходил. Так, компании Leyden Energy и A123 Systems, разработавшие новые, вполне перспективные технологии, так и не вышли на рынок. Им просто не хватило для этого денег. Еще два перспективных «энергетических» стартапа, Seeo и Sakti3, были куплены другими компаниями. Причем суммы этих двух сделок были гораздо ниже того, на что рассчитывали первые инвесторы компаний.

Крупнейшие производители электроники, Samsung, LG и Panasonic, заинтересованы больше в совершенствовании текущих своих продуктов и увеличении числа их функций, чем в получении батарей нового типа. Поэтому пока что продолжается процесс оптимизации Li-Ion батарей, созданных еще в 70-х годах прошлого века. Остается надеяться, что у графеновых аккумуляторов все же получится разорвать порочный круг.

Графен обеспечил значительно улучшенную удельную емкость с беспрецедентной обратимой циклической стабильностью в течение 3000 обратимых циклов зарядки и разрядки даже при очень высоких режимах тока до 1280 миллиампер.

Что дальше?

Сегодня на исследования графена выделено несколько миллиардов долларов, и по прогнозам ученых, этот материал сможет заменить собою кремний в полупроводниковой промышленности. Графен несомненно перевернет мир технологий, в том числе и созданием новых аккумуляторных батарей в ближайшие годы, не в последнюю очередь еще и потому, что он недорог в производстве, и очень распространен в природе. Каждая из стран имеет его в изобилии.

Аккумуляторы на основе графена быстро становятся сопоставимыми по эффективности с традиционными твердотельными аккумуляторами. Они все время продвигаются, и скоро они превзойдут своих твердотельных предшественников. Дополнительные преимущества, связанные с присутствием графена в электродах, могут быть полезны, даже если эффективность не так высока. Для батарей, которые обладают аналогичной эффективностью, графеновые батареи являются идеальным выбором, они начали набирать обороты на коммерческом рынке. Ожидается, что мировой рынок графеновых аккумуляторов к 2022 году достигнет 115 миллионов долларов, увеличившись в среднем на 38,4% в течение прогнозируемого периода с рынком с доходом около 38% ».

Шведские исследователи из Chalmers смешивают графен и серу для новых литиево-серных батареи, теоретическая плотность энергии которых примерно в пять раз выше, чем у литий-ионных. Новая идея исследователей — пористый губчатый аэрогель, изготовленный из восстановленного оксида графена, который действует как автономный электрод в элементе батареи и позволяет лучше и более эффективно использовать серу.

Удивительные свойства графена

Графен является самым тонким материалом, известным человеку, толщиной в один атом, а также невероятно прочным — примерно в 200 раз прочнее стали. Кроме того, графен является отличным проводником тепла и электричества и обладает интересными способностями поглощения света. В целом графен характеризуется как материал с наивысшей подвижностью электронов среди всех известных материалов. Графеновый слой можно представить, как одну молекулу в которой электроны без преград передвигаются между ее границами – таким образом графеновый проводник способен проводить электричество практически без потерь.

Графен  – легкий, он весит всего 0,77 миллиграмма на квадратный метр. Поскольку это один 2D-лист, он имеет самую высокую площадь поверхности из всех материалов.

Листы графена являются гибкими, и фактически графен является наиболее растяжимым кристаллом — вы можете растянуть его до 20% от его первоначального размера, не разбивая его. Наконец, идеальный графен также очень непроницаем, и даже атомы гелия не могут пройти через него.

Он также считается экологически чистым и устойчивым, с неограниченными возможностями для многочисленных применений. Это действительно материал, который может изменить мир с неограниченным потенциалом для интеграции практически в любую отрасль.

Когда листы графена предоставлены сами себе, они будут складываться и образовывать графит, который является наиболее стабильной трехмерной формой углерода при нормальных условиях.

Графеновый слой можно представить, как одну молекулу в которой электроны без преград передвигаются между ее границами. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

Новости о науке, технике, вооружении и технологиях.

Подпишитесь и будете получать свежий дайджест лучших статей за неделю!

Email*

Подписаться

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 батарей, их преимущества и недостатки

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

Принцип работы и устройство

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

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

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

Принцип работы АКБ можно рассмотреть на примере литий-ионной батареи. Два электрода (катод изготовлен из алюминиевой фольги, а анод из медной) находятся в пористом материале (сепараторе), который пропитан электролитом. Заряд в аккумуляторе переносится с помощью положительных ионов лития, которые во время разрядки перемещаются от катода к аноду. Когда АКБ заряжается, ионы двигаются в противоположном направлении.

Основные виды АКБ

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

Сурьмянистые или традиционные

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

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

Малосурьмянистые батареи

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

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

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

Кальциевые и гибридные

Введение в кристаллическую решетку свинцовых пластин кальция вместо сурьмы позволило значительно уменьшить потери воды в банках из-за электролиза. Если в обозначении АКБ указана маркировка Са/Са, то кальций входит в состав как положительных, так и отрицательных электродных пластин. Для увеличения эффективности кальциевых аккумуляторов некоторые производители добавляют небольшое количество серебра.

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

Однако без недостатков не обошлось — кальциевые АКБ отличаются высокой чувствительностью к перепадам напряжения в бортовой электросети. Кроме этого, они отличаются более высокой стоимостью в сравнении с содержащими небольшое количество сурьмы. Устанавливать их стоит на иномарки, качественное электрооборудование которых гарантирует стабильность всех электрических характеристик.

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

Гелевые аккумуляторы и AGM

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

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

Среди преимуществ батарей этого типа следует отметить:

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

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

Щелочные устройства

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

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

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

Литий-ионные и полимерные

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

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

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

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

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

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

Автомобильные аккумуляторы — обзор — журнал За рулем

Какие бывают АКБ, что означают аббревиатуры, которыми помечены батареи, есть ли достойная альтернатива привычному аккумулятору, на чем ездит Tesla… — ответы на эти и другие вопросы дает эксперт «За рулем».

Самые массовые автомобили по-прежнему оснащают свинцовокислотными батареями с жидким электролитом. Машины с системами «старт-стоп» имеют более дорогие батареи EFB или AGМ. В гибридах для пуска двигателя также применяют AGM-батареи. И только экзотические электромобили обходятся без «свинца», предпочитая литий-ионные источники электричества. Пробуем разобраться в перспективах источников питания для автомобилей.

Можно ли использовать никель-­металлгидридные (Ni-MH) батареи в качестве стартерных?

Батареи Ni-MH — разновидность щелочных батарей. Из-за высокого внутреннего сопротивления применять их в качестве стартерных нецелесообразно. Кроме того, по причине более низкого напряжения каждого аккумулятора батарею придется составлять не из шести аккумуляторов по 2 В, а уже из десяти. А требования к их правильному использованию (например, обязательность полного разряда перед зарядом) привели к вытеснению Ni-MH из большинства портативных устройств.

Самые реальные претенденты на место «обычных» свинцовых батарей — это AGM типа VRLA (например, Optima) или типа TPPL (например, Odyssey). Основной сдерживающий фактор ­высокая цена.

Самые реальные претенденты на место «обычных» свинцовых батарей — это AGM типа VRLA (например, Optima) или типа TPPL (например, Odyssey). Основной сдерживающий фактор ­высокая цена.

Если литиевые батареи подешевеют, можно ли будет использовать их вместо стартерных?

Разговоры о том, что стоимость лити­евых батарей падает, относятся разве что к батарейкам для компактных гаджетов. Силовые аккумуляторы, приведенные в таблице, подешевеют не скоро. Литиевые стартерные батареи иногда используют в спортивных машинах и мотоциклах. Их единственное реальное преимущество — снижение массы более чем вдвое по сравнению с обычным «свинцом». Это важно, когда идет битва за доли секунды.

Литиевые батареи требуют более трудоемкого обслуживания и внимательного отношения при эксплуатации, в то время как создатели современных автомобилей, наоборот, стремятся избавить водителя от лишней головной боли. Если же ставить такую батарею по всем правилам, то есть с системой контроля и регулирования параметров, то она обойдется втрое дороже самой дорогой батареи AGМ, которую, кстати, не нужно обслуживать. Вдобавок литиевые батареи плохо работают при отрицательных температурах.

Решена ли проблема с утилизацией литиевых аккумуляторов?

Нет, не решена — ни в России, ни за рубежом. Например, в Европе вводят дополнительные налоги на утилизацию, но технология до конца не отработана. Бывшие в употреблении литиевые батареи некоторых типов используют повторно, что сокращает вред, наносимый окружающей среде. Но в целом разборка и переработка литиевых батарей (равно как и щелочных) коммерчески неинтересны. В зависимости от культуры сбора отходы либо захоранивают по определенным правилам, либо просто отправляют на свалку. Кстати, свинцовые батареи перерабатываются на 99%.

Электромобили пойдут своим путем и в массовый сегмент придут не скоро. А основную работу на автомобилях ­с ДВС по-прежнему будут выполнять свинцовокислотные АКБ.

Электромобили пойдут своим путем и в массовый сегмент придут не скоро. А основную работу на автомобилях ­с ДВС по-прежнему будут выполнять свинцовокислотные АКБ.

Почему прорекламированные несколько лет назад батареи EFB фактически сошли со сцены?

Батареи EFB были разработаны как дешевая альтернатива AGM для машин с системой «старт-стоп». Но характеристики AGM оказались значительно лучше, поэтому покупать батареи EFB оказалось невыгодно. В дополнительном слое сепаратора EFB есть

стоковых иллюстраций для хранения батарей — 2171 стоковых иллюстраций, векторных изображений и клипарт

Экологичная аккумуляторная система хранения энергии в природе. Экологичная аккумуляторная система хранения энергии на природе с туманным лесом на заднем плане и свежими лугами

Изолированная интеллектуальная аккумуляторная система облачного хранения энергии. Векторная иллюстрация большой аккумуляторной литий-ионной батареи стационарного хранения энергии для возобновляемых источников

Электростанция с аккумуляторной системой хранения.Векторная иллюстрация большого стационарного и возобновляемого накопителя энергии литий-ионного аккумулятора

Эскизная иллюстрация домашней аккумуляторной системы хранения энергии. 3d рендеринг

Интеллектуальная энергосистема для хранения возобновляемых солнечных и ветряных батарей с линиями электропередач. Система интеллектуальных электросетей на возобновляемых источниках энергии. Плоские векторные иллюстрации солнечной

Изолированная система облачного хранения с большой батареей.Векторная иллюстрация большой перезаряжаемой литий-ионной батареи стационарного хранения энергии для возобновляемых источников электроэнергии

Аккумуляторный накопитель энергии из морских контейнеров. 3d. Рендеринг

Большая система хранения батарей. Векторная иллюстрация большой аккумуляторной литий-ионной батареи стационарного хранения энергии для возобновляемых электростанций

Концепция устойчивого энергоснабжения с красивой подсветкой заката.Безрамные солнечные батареи, аккумуляторный энергоаккумулятор. Ветряные турбины и большой город с

Добавление стационарного аккумуляторного хранилища к переходу. Представитель коммунального предприятия, активирующий стационарный аккумулятор энергии для процесса перехода от

Аккумуляторный энергоаккумулятор большой емкости из промышленных элементов. Доставка контейнеров. 3d рендеринг

Возобновляемая солнечная и ветровая энергетическая система хранения аккумуляторов с линиями электропередач.Большой аккумуляторный аккумулятор с возобновляемой электроэнергией

Интеллектуальная энергосистема для хранения возобновляемых солнечных и ветряных батарей с линиями электропередач. Система, связанная с блокчейном умной сети возобновляемой энергии. Плоский вектор

Солнечная контейнерная установка. Концепция 3D-рендеринга белого промышленного контейнера для хранения энергии батареи с установленными черными солнечными батареями. Расположен на белом гравии в

Система аккумуляторов возобновляемых источников энергии с зарядкой электромобилей.Плоские векторные иллюстрации подключенной системы блокчейн возобновляемых источников энергии. Электромобиль

Изолированная интеллектуальная аккумуляторная система облачного хранения энергии. Векторная иллюстрация большой аккумуляторной литий-ионной батареи стационарного хранения энергии для возобновляемых источников

Современная черная бескаркасная ферма солнечных панелей, аккумуляторы и ветряные турбины на свежей зеленой траве под голубым небом — концепция.Зеленая устойчивая энергия

Концепция системы накопления энергии. Возобновляемая энергия — фотоэлектрические, ветряные турбины и контейнер для литий-ионных аккумуляторов в свежей природе с далеким размытым городом в

Жирный значок аккумуляторной батареи. Вектор. Жирный значок аккумулятора. Векторная иллюстрация

Электростанция и система хранения аккумуляторов с Urban Cit.Векторная иллюстрация аккумуляторов энергии литий-ионных аккумуляторов и возобновляемых источников солнечного ветра

Электростанция и подземная система хранения аккумуляторов с городской городской улицей. Векторная иллюстрация резервного перезаряжаемого литий-ионного

Система электросети для хранения возобновляемых источников энергии с зарядкой для электромобилей и видом на город. Плоские векторные иллюстрации подключенной системы возобновляемых источников энергии

Зарядка электромобилей от энергосистемы накопителя возобновляемых источников энергии с видом на город.Векторная иллюстрация зарядки электромобиля на зарядной станции

Аккумуляторная концепция хранения энергии в красивом утреннем свете. Водород e. Хранение энергии с использованием возобновляемых источников энергии — ферма фотоэлектрических и ветряных электростанций

Белая система аккумулирования энергии батарей установлена ​​на опорной конструкции. Модульная и портативная система аккумулирования энергии белой батареи установлен на опорной конструкции

Интеллектуальная энергосистема для хранения возобновляемых солнечных и ветряных батарей с линиями электропередач.Концепция системы интеллектуальной электросети с использованием возобновляемых источников энергии. Современный стиль зерна вектор

Устойчивое хранилище возобновляемых источников энергии с автономной системой энергоснабжения. Интеллектуальная система электросетей на возобновляемых источниках энергии. Автономный бытовой городской аккумулятор

Энергетическая аккумуляторная система хранения Blockchain Grid System как концепция целевой страницы. Шаблон целевой страницы подключенного блокчейна возобновляемой энергии.Электромобиль, солнечные батареи

Иллюстрация аккумуляторной системы хранения чистой электроэнергии. Для решения вопросов с электричеством FCAS частотный контроль и вспомогательные услуги

Макет жилой интегрированной аккумуляторной системы хранения энергии. Множественные современные белые батареи, установленные на чистой стене. 3d рендеринг

Устойчивое хранилище возобновляемых источников энергии с автономной системой энергоснабжения.Интеллектуальная система электросетей на возобновляемых источниках энергии. Автономное здание городского аккумуляторного хранилища

Аккумуляторная система хранения с солнечной ветряной электростанцией. Векторная иллюстрация большой перезаряжаемой литий-ионной аккумуляторной батареи и возобновляемых источников энергии

Тема

Battery Storage с абстрактными узорами и небоскребами. Тема Battery Storage с абстрактными сетевыми узорами и небоскребами

Интеллектуальная энергосистема для хранения возобновляемых солнечных и ветряных батарей с линиями электропередач.Концепция системы интеллектуальной электросети с использованием возобновляемых источников энергии. Современный стиль зерна вектор

Тема

Battery Storage с абстрактным городским пейзажем. Тема Battery Storage с абстрактными сетевыми узорами и небоскребами

.

аккумуляторов в отраслях — Battery University

Узнайте об уникальных приложениях и функциях, которые следует учитывать при выборе аккумулятора.

Потребители первыми слышат о явном прорыве в области аккумуляторных батарей. Чтобы привлечь внимание средств массовой информации, новая супер-батарея обещает также удовлетворить потребность в электромобиле (EV). Личная мобильность — это эмоциональная проблема, которую невозможно подавить, даже если она вредит окружающей среде. Промышленное пространство, напротив, более консервативно и, похоже, отстает.Не так. Промышленность рациональна и понимает множество ограничений, связанных с аккумулятором, уделяя особое внимание надежности, экономичности, долговечности и безопасности.

Аккумуляторы для тяги

В инвалидных колясках, самокатах и ​​автомобилях для гольфа в основном используются свинцово-кислотные батареи. Несмотря на то, что тяжелая свинцово-кислотная система работает достаточно хорошо, предпринимаются лишь умеренные попытки перехода на другие системы. Литий-ионная батарея будет естественной альтернативой для многих приложений.

Хотя литий-ионный аккумулятор дороже, чем свинцово-кислотный, стоимость цикла может быть ниже из-за более длительного срока службы.Еще одно преимущество литий-ионных аккумуляторов перед свинцовыми и никелевыми батареями — это низкие эксплуатационные расходы. Литий-ионный аккумулятор можно оставлять в любом состоянии заряда без побочных эффектов. Напротив, NiCd и NiMH нуждаются в периодической полной разрядке для предотвращения памяти, а свинцово-кислотный требует насыщенного заряда для предотвращения сульфатирования.

Большинство инвалидных колясок и автомобилей для гольфа по-прежнему работают на свинцово-кислотных двигателях, как и вилочные погрузчики. С вилочными погрузчиками большой вес не является проблемой, но длительное время зарядки является недостатком для складов, работающих 24 часа в сутки.Некоторые вилочные погрузчики оснащены топливными элементами, которые заряжают аккумулятор во время эксплуатации автомобиля. Батарею можно сделать меньше, но ее нельзя исключить, потому что топливный элемент имеет плохую подачу энергии и имеет вялое наращивание по требованию; батарея остается основным источником энергии.

Чем тяжелее колесное приложение, тем менее подходящим становится аккумулятор. Это не мешает инженерам изучать большие аккумуляторные системы для замены загрязняющего двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Одним из таких приложений является система автоматического управляемого транспортного средства (AGV) в морских портах.Автомобили AGV работают 24 часа в сутки, и автомобили не могут быть привязаны к длительным интервалам зарядки. Литий-ионный аккумулятор частично решает эту проблему, заменяя очень большую 10-тонную свинцово-кислотную батарею мощностью 300 кВтч на более легкую батарею, которую можно заряжать быстрее. Но очень большие батареи имеют ограничение из-за веса, времени зарядки и инфраструктуры, и топливный элемент может решить проблемы с большими тяговыми системами, как описано в BU-1005, если сжигание ископаемого топлива не является вариантом.

Однако для больших тяговых систем еще не существует экономичного аккумуляторного решения, и полностью отказаться от сжигания ископаемого топлива невозможно.В то время как современная литий-ионная батарея вырабатывает около 150 Втч / кг энергии, низшая теплотворная способность (NCV) ископаемого топлива составляет более 12000 Втч / кг. Даже при низком 25-процентном КПД двигателя ДВС энергия от батареи незначительна по сравнению с ископаемым топливом (см. BU-1007: Низшая теплотворная способность). Кроме того, ДВС может работать в условиях сильного холода и жары — задача, с которой батарея пытается справиться.

Аккумуляторы авиационные

Батареи на борту самолета предназначены для питания систем навигации и аварийной сигнализации, когда вспомогательная силовая установка (ВСУ) отключена или во время аварийной ситуации в полете.Аккумулятор обеспечивает питание для торможения, наземной работы и запуска ВСУ. В случае отказа двигателя батареи должны обеспечивать энергией от 30 минут до 3 часов. У каждого самолета также должно быть достаточно заряда аккумулятора, чтобы обеспечить безопасную посадку. Во время полета электроэнергия вырабатывается генераторами, и, как и в автомобиле, бортовая батарея при необходимости может быть отключена.

В большинстве коммерческих авиалайнеров используется никель-кадмиевый залитый поток. Запуск большого самолета начинается с намотки APU, небольшого газотурбинного двигателя, расположенного в хвостовой части самолета.Это занимает значительно больше времени и требует больше энергии, чем запуск поршневого двигателя аналогичного размера. Скорость намотки APU должна быть достаточно высокой для достижения сжатия для самоподдерживающегося воспламенения. Запуск занимает около 15 секунд и потребляет 15 кВт энергии. После запуска воздушный компрессор или гидравлический насос запускают большие реактивные двигатели один за другим.

Небольшие самолеты часто имеют свинцово-кислотные герметики. Свинцово-кислотный, хотя и тяжелее, чем NiCd, требует меньшего обслуживания. Авиационные батареи на 12 и 24 В ар

.

PCMark 10 — Полный тест для современного офиса

PCMark 10 — последняя версия в нашей серии стандартных тестов для ПК. Обновленный для Windows 10 с новыми и улучшенными рабочими нагрузками, PCMark 10 также стал быстрее и проще в использовании.

PCMark 10 содержит полный набор тестов, охватывающих широкий спектр задач, выполняемых на современном рабочем месте. Благодаря ряду тестов производительности, пользовательским параметрам запуска, профилю срока службы батареи и новым тестам хранилища, PCMark 10 является полноценным тестом ПК для современного офиса.

Купить сейчас

• Стандартный тест производительности ПК для Windows 10.
• Соответствующие тесты, отражающие разнообразные требования современной работы.
• Тесты на время автономной работы, охватывающие ряд распространенных сценариев.
• Протестируйте и сравните новейшие твердотельные накопители с результатами тестов выделенного хранилища.
• Точные и беспристрастные результаты, идеально подходят для закупок, не зависящих от поставщиков.
• Создано в сотрудничестве с ведущими технологическими компаниями.

---

Простота использования

PCMark 10 прост в установке и запуске, не требует сложной настройки. PCMark 10 измеряет общую производительность системы для нужд современного офиса с помощью тестов, основанных на реальных приложениях и действиях. Запустите любой из тестов производительности, и вы получите результат, который можно использовать для сравнения систем.Или запустите пять сценариев времени автономной работы, чтобы протестировать и сравнить время автономной работы ноутбука.

Быстро и эффективно

Благодаря новым и улучшенным рабочим нагрузкам основной тест PCMark 10 занимает менее половины времени, чем эквивалентный тест в PCMark 8.

Просто нажмите кнопку запуска

В PCMark 10 больше не нужно выбирать между ускоренным и обычным режимами тестирования, используемыми в PCMark 8.

Многоуровневая отчетность

Каждый прогон теста дает оценку теста высокого уровня, оценки группы тестирования среднего уровня и оценки рабочей нагрузки низкого уровня.

Новое, но знакомое

PCMark 10 использует тот же стиль пользовательского интерфейса, что и 3DMark и VRMark. Благодаря знакомой компоновке легко начать тестирование с помощью PCMark 10.

. .