Виды аккумуляторов для систем автономного электроснабжения: сравнительный анализ

Какие типы аккумуляторов используются в системах автономного электроснабжения. Каковы преимущества и недостатки свинцово-кислотных, литий-ионных и других видов аккумуляторов. Как выбрать оптимальный тип аккумулятора для конкретной системы.

Основные виды аккумуляторов для автономных систем

В системах автономного электроснабжения используются различные типы аккумуляторных батарей для накопления и хранения электроэнергии. Наиболее распространенными являются следующие виды аккумуляторов:

• Свинцово-кислотные
• Литий-ионные
• Никель-кадмиевые
• Никель-металлгидридные

Каждый тип имеет свои преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать при выборе аккумуляторов для конкретной системы электроснабжения.

Свинцово-кислотные аккумуляторы: проверенная классика

Свинцово-кислотные аккумуляторы являются наиболее распространенным и проверенным временем вариантом для автономных систем электроснабжения. Почему они так популярны?

• Низкая стоимость
• Широкая доступность
• Способность выдерживать глубокие разряды
• Длительный срок службы (до 10-15 лет)
• Устойчивость к перепадам температур

Однако у свинцово-кислотных аккумуляторов есть и недостатки. К ним относится большой вес, необходимость периодического обслуживания и чувствительность к глубоким разрядам.

Виды свинцово-кислотных аккумуляторов

Существует несколько разновидностей свинцово-кислотных аккумуляторов:

• AGM (с абсорбированным электролитом)
• Гелевые
• Обслуживаемые (с жидким электролитом)

AGM и гелевые аккумуляторы являются необслуживаемыми и более устойчивыми к глубоким разрядам, что делает их оптимальным выбором для автономных систем.

Литий-ионные аккумуляторы: современное решение

Литий-ионные аккумуляторы в последние годы активно вытесняют свинцово-кислотные в системах автономного электроснабжения. Какими преимуществами они обладают?

• Высокая плотность энергии
• Малый вес
• Длительный срок службы (до 5000 циклов)
• Высокий КПД заряда-разряда
• Отсутствие эффекта памяти

Основным недостатком литий-ионных аккумуляторов является их высокая стоимость. Однако с учетом длительного срока службы они могут быть экономически выгодны в долгосрочной перспективе.

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы

Особого внимания заслуживают литий-железо-фосфатные (LiFePO4) аккумуляторы. Они обладают повышенной безопасностью и стабильностью по сравнению с другими литий-ионными технологиями. LiFePO4 аккумуляторы способны выдерживать до 7000-8000 циклов заряда-разряда, что делает их отличным выбором для автономных систем.

Никель-кадмиевые аккумуляторы: уходящая технология

Никель-кадмиевые аккумуляторы раньше широко применялись в автономных системах, но сейчас их использование сокращается. Почему это происходит?

• Наличие токсичного кадмия
• Выраженный эффект памяти
• Низкая плотность энергии

Тем не менее, никель-кадмиевые аккумуляторы обладают рядом достоинств:

• Устойчивость к глубоким разрядам
• Работоспособность при низких температурах
• Длительный срок службы (до 2000 циклов)

В некоторых специфических применениях, например, в условиях Крайнего Севера, никель-кадмиевые аккумуляторы все еще остаются оптимальным выбором.

Никель-металлгидридные аккумуляторы: компромиссное решение

Никель-металлгидридные (NiMH) аккумуляторы можно рассматривать как улучшенную версию никель-кадмиевых. Каковы их основные преимущества?

• Отсутствие токсичного кадмия
• Более высокая плотность энергии
• Менее выраженный эффект памяти

Однако NiMH аккумуляторы имеют более высокий саморазряд и меньший срок службы по сравнению с никель-кадмиевыми. В системах автономного электроснабжения они применяются редко, в основном в портативных устройствах.

Как выбрать оптимальный тип аккумулятора?

При выборе аккумуляторов для автономной системы электроснабжения необходимо учитывать следующие факторы:

• Требуемая емкость и мощность системы
• Климатические условия эксплуатации
• Режим работы (циклический или буферный)
• Возможности обслуживания
• Бюджет проекта

Для небольших систем с нерегулярным использованием оптимальным выбором могут быть свинцово-кислотные аккумуляторы. Для мощных систем с интенсивной эксплуатацией лучше подойдут литий-ионные, особенно LiFePO4.

Перспективные технологии аккумуляторов

Технологии накопления энергии постоянно развиваются. Какие новые типы аккумуляторов могут найти применение в автономных системах в будущем?

• Натрий-ионные аккумуляторы
• Литий-серные аккумуляторы
• Твердотельные аккумуляторы
• Проточные редокс-аккумуляторы

Эти технологии обещают более высокую плотность энергии, длительный срок службы и сниженную стоимость по сравнению с существующими решениями. Однако их массовое внедрение ожидается не ранее 2025-2030 годов.

Особенности эксплуатации аккумуляторов в автономных системах

Для обеспечения длительного срока службы аккумуляторов в автономных системах электроснабжения необходимо соблюдать ряд правил:

• Использовать качественные контроллеры заряда
• Не допускать глубоких разрядов
• Поддерживать оптимальный температурный режим
• Проводить периодическое обслуживание (для обслуживаемых типов)
• Своевременно заменять выработавшие ресурс элементы

Правильная эксплуатация позволяет существенно продлить срок службы аккумуляторов и повысить эффективность всей системы электроснабжения.

Экономические аспекты выбора аккумуляторов

При выборе типа аккумуляторов для автономной системы важно учитывать не только их начальную стоимость, но и совокупную стоимость владения. Как рассчитать экономическую эффективность разных вариантов?

• Оценить срок службы аккумуляторов в циклах
• Учесть стоимость обслуживания и замены
• Рассчитать стоимость 1 кВт*ч накопленной энергии
• Сравнить с альтернативными вариантами

Несмотря на более высокую начальную стоимость, литий-ионные аккумуляторы часто оказываются экономически выгоднее свинцово-кислотных в долгосрочной перспективе за счет большего срока службы и более высокого КПД.

Типы аккумуляторных батарей для систем автономного электроснабжения

• 1 Основные типы аккумуляторов
  • 1.1 Свинцово-кислотные аккумуляторы
  • 1.2 Щелочные аккумуляторы
  • 1.3 Литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы
• 2 Как выбрать правильную батарею?
  • 2.1 Для маленьких, маломощных электронных устройств
  • 2.2 Для цифровых фотоаппаратов и камер, радиоприемников и фонариков
  • 2.3 Для солнечных электростанций
  • 2.4 Почему не применяются щелочные и метал-гидридные аккумуляторы в солнечных электросистемах, предлагаемых компанией «Ваш Солнечный Дом»?
• 3 Выбор батарей: итоговые замечания
  • 3. 1 Литиевые батареи
  • 3.2 Никель-металгидридные батареи
  • 3.3 Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

В этой заметке содержатся общие советы по выбору аккумуляторов для систем с возобновляемыми источниками энергии. В заметке затронуты 3 основные технологии: литий-ионные, никель-металл-гидридные и свинцово-кислотные (AGM, или Gel).

Мы постараемся избегать формул и научных обоснований, просто приведем причины, по которым нужно выбирать тот или иной тип аккумуляторов в зависимости от конкретного применения системы электроснабжения.

Основные типы аккумуляторов

Существует 3 лидирующих технологии аккумуляторных батарей: свинцово-кислотные, щелочные и литий-ионные. Каждая из этих технологий имеет свои уникальные достоинства и недостатки, которые определяют их применение в различных случаях. Смотрите по ссылкам для более подробной информации о каждом из типов аккумуляторов:

• свинцово-кислотные
  • стартерные (автомобильные)
  • AGM (герметичные)
  • герметичные гелевые
  • герметичные гелевые с трубчатыми электродами (OPzV)
  • заливные с намазными пластинами (серия OPzS)
  • тяговые (обычно с жидким электролитом)
  • карбоновые
• щелочные
  • никель-железные
  • никель-кадмиевые
  • никель-металгидридные
• литий-ионные (в последнее время цена на них снизилась и появились аккумуляторы с большим сроком службы — литий-железо-фосфатные)

Свинцово-кислотные аккумуляторы

Наиболее распространенным типом АБ являются свинцово-кислотные, как с жидким электролитом, так и герметизированные (в последнее время становятся все более популярными вследствие снижения цены).

Специальные батареи с намазными пластинами для использования в системах автономного электроснабжения часто собираются из отдельных аккумуляторов с напряжением 2 вольта, соединенных вместе. АБ меньшей емкости с напряжением 6 и 12 вольт также используются, но реже. Такие батареи выпускаются в основном в Европе и в США. Они сравнительно дорогие. В последнее время на российском рынке появились такие аккумуляторы китайского производства. При практически таких же характеристиках, китайские аккумуляторы значительно (в полтора-два раза) дешевле.

Тяговые аккумуляторы, как с жидким электролитом, так и герметизированные, предназначены для цикличных режимов работы. Аналогичными параметрами обладают и модификации deep cycle (глубокого разряда). Они более подходят для автономных систем энергоснабжения. Они дороже обычных герметизированных АБ, но и срок службы у них больше.

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы имеют аналогичный принцип действия, как и обычные автомобильные стартерные аккумуляторы. Это наиболее зрелая технология, и по некоторым уникальным параметрам ей до сих пор не найдена замена. Эти аккумуляторы нельзя выбрасывать просто на свалку, так как они содержат высокотоксичные свинец и серную кислоту. Однако они очень легко утилизируются и свинец может быть использован повторно. Эти аккумуляторы заряжаются гораздо медленнее, чем другие аккумуляторы (примерна в 5 раз медленнее), но зато в состоянии обеспечивать гораздо больше мощности для питания мощных потребителей.

Самым большим недостатком свинцово-кислотных аккумуляторов является их вес. Из-за этого они имеют наихудшие показатели по удельной плотности энергии. Однако, широкое распространение элементов, используемых в этих аккумуляторах и простота их производства обуславливают не только их широкое применение, но и намного меньшую цену.

Подробно различные типы свинцово-кислотных АБ рассмотрены в статье «Типы свинцово-кислотных аккумуляторов«.

Щелочные аккумуляторы

Кислотный аккумулятор не переносит глубокой разрядки, но не прочь подзаряжаться порциями при каждом удобном случае. Щелочной наоборот, не любит отдавать больших токов, зато токи в количестве примерно 1/10 емкости готов отдавать долго и до изнеможения. То есть полный разряд он не только допускает, но и всячески приветствует (поскольку, если зарядить не разряженный полностью щелочной аккумулятор, он не наберет полной емкости — действует так называемый «эффект памяти», наиболее выраженный у никель-кадмиевых аккумуляторов). Короче, заряжать/разряжать щелочной аккумулятор порциями нельзя — только "от и до". Зато при правильной эксплуатации (помимо зарядки/разрядки она подразумевает промывку банок и замену электролита раз в сезон ) щелочники служат до 20 лет (точнее, 1000-1500 полных циклов). Также, щелочные аккумуляторы плохо заряжаются малыми токами. То есть, ток через них течет, а заряда нет.

Этим объясняется тот факт, что щелочные аккумуляторы не нашли широкого применения в системах автономного электроснабжения с возобновляемыми источниками энергии. Никель-кадмиевые и никель-металгидридные герметичные батареи могут использоваться в некоторых случаях. Хотя они намного дороже кислотных, зато имеют очень большой срок службы и имеют более стабильное напряжение в процессе разряда. Применяются обычно в переносных или мобильных источниках питания, т.к. позволяют запасать большее количество энергии на кг веса.

NiMh аккумуляторы появились на массовом рынке в 1980-х годах как более экологически чистая альтернатива никель-кадмиевым аккумуляторам. NiCd батареи используют высокотоксичный элемент кадмий в своем составе, и так как массовый бытовой потребитель не особо задумывается об утилизации отработанных аккумуляторов, это представляло большую проблему для окружающей среды. К недостаткам NiMh батарей относится сравнительно высокий саморазряд, который приводит к потере примерно 30% энергии в течение 1 месяца. Они также заряжаются в 2 раза дольше, чем литиевые или никель-кадмиевые аккумуляторы.

Хотя электрические параметры NiMh батарей не такие хорошие, как у NiCd, никель-металлгидридные батареи более стабильны и не так страдают от «эффекта памяти» никель-кадмиевых батарей. Их не нужно полностью разряжать перед зарядом, так как это требуют NiCd аккумуляторы, для предотвращения роста внутренних кристаллов, которые приводят к трещинам корпуса NiCd батареи. NiMh аккумуляторы формата «АА» соответствуют обычным алкалиновым батарейкам, и поэтому наиболее популярны при использовании в цифровых фотоаппаратах и камерах, портативных плеерах, радиоприемниках и фонариках.

Никель-кадмиевые и никель-железные аккумуляторы с жидким электролитом дешевле герметичных, но содержат жидкий электролит, выделяют газы при заряде и требуют периодического обслуживания и специального вентилируемого помещения. По стоимости запасенной энергии в цикле заряд-разряд сопоставимы или даже дешевле герметичных свинцово-кислотных батарей.

Мы рекомендуем использовать никель-железные аккумуляторы (обычно их используют в качестве тяговых на электротранспорте, а также на железной дороге) только в одном случае — в составе автономной дизель-аккумуляторной системы, в которой топливный генератор является единственным источником энергии. Из нашего опыта знаем, что свинцово-кислотные АБ не долго держатся в таких системах — глубокие циклы и хронический недозаряд делают свое черное дело. В этих условиях работы можно смириться с такими недостатками щелочных АБ, как невозможность заряда малыми токами (можно от генератора выставить любой, и даже лучше если ток будет большой — быстрее зарядится), эффект памяти (циклы будут как раз глубокие) и низкий КПД заряда. Для генераторной системы эффект памяти не важен — АБ разряжаются как можно сильнее, чтобы запускать генератор как можно реже.

По поводу КПД — если щелочные АБ можно заряжать большим током, то его низкий КПД с лихвой окупится более эффективным режимом работы генератора. Ведь для дозаряда свинцовых АБ требуется долго заряжать их малыми токами, т.е. практически на холостом ходу генератора. А у щелочных ограничения при заряде — это температура аккумуляторов, а также газовыделение.

Еще раз подчеркнем, что не для всякой резервной или автономной системы подходят щелочные аккумуляторы. Если есть солнечные батареи или ветроустановки, т.е. источники, которые выдают разные токи, в т.ч. и малые, щелочные аккумуляторы ставить смысла нет — энергия малых токов будет просто теряться без пользы.

Литий-ионные и литий-полимерные аккумуляторы

Это одна из наиболее новых технологий, которая развивается быстрее других. Существуют несколько вариаций химических процессов литий-ионных технологий, но их обсуждение здесь не затрагивается. Литий-ионные аккумуляторы широко применяются в малых электронных устройствах, таких как мобильные телефоны, гаджеты и аудиоплееры, электронные часы, карманные компьютеры и ноутбуки. Эти аккумуляторы очень хорошо снабжают малой мощностью в течение длительного времени. Они имеют очень высокую удельную плотность заряда, что значит они могут хранить значительное количество электрической энергии в малом объеме. Однако, такая концентрация энергии приводит в определенной уязвимости литий-ионных батарей.

Химия процесса литий-ионных аккумуляторов требует строгого соблюдения технологии изготовления, и загрязнения при производстве этих аккумуляторов часто приводят к ухудшению качества аккумуляторов. Многие возможно помнят отзыв тысяч ноутбуков Dell и Apple летом 2006 года, когда оказалось, что их аккумуляторы, произведенные Sony, содержат загрязнители, приводящие к их перегреву. Литиевые батареи не переносят перегрев, поэтому часто имеют встроенные электронные схемы, которые обеспечивают их безопасность за счет предотвращения перезаряда — заряд прекращается, если напряжение достигло предельного значения.

Литий-полимерные батареи, которые разработаны в последнее время, являются ‘сухой’ версией литий-ионных батарей. Они лучше себя ведут при высоких температурах (более 25C), а также позволяют изготавливать исключительно плоские батареи, вплоть до толщины кредитной карты. Вследствие особенностей технологии производства, эти батареи очень дороги, и редко их использование оправдано по сравнению с более обычными литий-ионными батареями.

Для систем электроснабжения лучше всего подходят литий-железо-фосфатные аккумуляторы. См. по ссылке подробную информацию по этому типу аккумуляторов. Купить такие аккумуляторы можно в нашем магазине.

В последнее время на российском рынке появились относительно недорогие литий-железо-фосфатные аккумуляторы производства завода Лиотех. Выпускаемые емкости — от 250 А*ч, поэтому их применение ограничено относительно мощными системами автономного или резервного электроснабжения.  Также, есть неоднозначные отзывы об этих батареях.

Одни из новейших разработок — литий-титанатные аккумуляторы. Они имеют срок службы до 25000 тысяч циклов.

Как выбрать правильную батарею?

Итак, главный вопрос — какая батарея наиболее подходит для моего случая? Ответ довольно прост, а предопределяется природой каждой из вышеперечисленных технологий аккумуляторов.

Для маленьких, маломощных электронных устройств

Литиевые аккумуляторы применяются в карманных компьютерах, мобильных телефонах, и т. п. Они обеспечивают быстрый заряд, малый вес и компактные размеры, и не требуют обслуживания. Обычно вы скорее замените свое электронное устройство, чем литиевая батарея выработает своей ресурс.

Автомобильные адаптеры существуют для большинства этих электронных устройств, и эти же адаптеры можно использовать с 12V солнечной батареей (обычно мощностью до 10 Вт).

Для цифровых фотоаппаратов и камер, радиоприемников и фонариков

Здесь применяются NiMh аккумуляторы как замена стандартных алкалиновых элементов типа ‘AA’ или ‘AAA’. Они питают достаточно хорошо вспышки фотоаппаратов, доступны повсеместно и есть очень много зарядных устройств хорошего качества в любом специализированном магазине.

основным недостатком NiMh аккумуляторов является их неспособность сохранять заряд в течение длительного времени. В 2008 году появились новые технологии NiMh батарей, которые преодолевают эти недостатки (например PowerEx Imedion).

Когда дело доходит до заряда АА батарей, появляются много возможностей. Но лучше купить хорошее зарядное устройство. Многие зарядные устройства, которые позволяют быстро заряжать аккумуляторы, приводят к их перегреву. Помните, что оптимальный ток заряда составляет 200-300 мА. Появившиеся в последнее время мощные зарядные устройства с током до 1 А не позволяют полностью заряжать ваши батареи и сокращают их срок службы.

Для солнечных электростанций

Когда нужно сохранить энергию, выработанную солнечными батареями, королями по прежнему являются свинцово-кислотные аккумуляторы. Домашние фотоэлектрические системы используют специальные аккумуляторы глубокого разряда (похожие на аккумуляторы для гольф-каров). Они имеют низкую цену, широко доступны и способны сохранять энергию месяцами при очень малом саморазряде. когда вы инвестируете в солнечные батареи, очень важно не терять так дорого достающуюся электроэнергию. Работа свинцово-кислотных батарей показала в течение многих лет эксплуатации их стабильность и предсказуемость.

Маленькие переносные устройства с солнечными батареями используют маломощные литиевые аккумуляторы для того, чтобы обеспечить их малый вес и не повлиять отрицательно на их дизайн.

Почему не применяются щелочные и метал-гидридные аккумуляторы в солнечных электросистемах, предлагаемых компанией «Ваш Солнечный Дом»?

Химические процессы в литиевых и метал-гидридных аккумуляторах становятся нестабильными при больших размерах батарей. Сложность регулирования и схемы управления сильно возрастает при увеличении емкости литиевых аккумуляторов. Было бы конечно заманчиво иметь батарею намного более легкую, чем свинцово-кислотная, но, к сожалению, сейчас литиевые и металгидридные аккумуляторы наиболее подходят только для маломощных потребителей постоянного тока. Исключение составляют современные литий-железо-фосфатные аккумуляторы. При правильном подборе системы управления зарядом они могут быть заменой свинцово-кислотным аккумуляторам в системах автономного и резервного электроснабжения.

NiMh батареи трудно сделать большими, и максимальная емкость одного аккумулятора из тех, которые есть на рынке, составляет 4 А*ч. При неправильном заряде, NiMh аккумуляторы могут выделять водород . Это не проблема для пальчиковых батарей, но если аккумуляторная батарея довольно большая, то это нужно учитывать при эксплуатации. Также, если NiMh батарея выходит из строя, это происходит практически сразу. т.е. один день она работает хорошо, но на следующий день она может выдать не более 50% емкости — это не очень хорошо, если вы находитесь далеко от электрической розетки.

Литиевые батареи содержать специальные электронные схемы для обеспечения безопасной работы, и которые не позволяют их заряжать слишком быстро или перезаряжать, а также ограничивают разрядные токи. Большинство литиевых батарей не смогут выдать больше, чем их двойная номинальная емкость. Это означает, что самые большие батареи для ноутбука не могут обеспечить более 100Вт мощности. Попробуйте подключить инвертор к 12В литиевой батареи, и он даже не сможет распознать, что к нему подключена батарея. Почти все аккумуляторные батареи на литиевых аккумуляторах не поддерживают даже самые маленькие инверторы, если к ним подключена нагрузка. Также, как и NiMh аккумуляторы, литиевые выходят из строя неожиданно, когда приближается окончание их срока службы. Многие замечали, что их сотовые телефоны неожиданно начинают работать намного меньше, чем совсем недавно. Это также не добавляет уверенности в работе аккумуляторов, если вы уезжаете далеко от электрической розетки, от которой можно в любое время подзарядить аккумулятор.

Поэтому, для использования в автономных системах электроснабжения остаются только «медленные» свинцово-кислотные аккумуляторы. Они имеют большой срок службы, просты в эксплуатации и предсказуемы в работе. Эти батареи работают как резервуары, которые хранят вашу солнечную энергию до тех пор, пока она не понадобится. Они также работают как буфер для тех моментов, когда ваша солнечная батарея не может полностью обеспечить нагрузку. Они могут быть подключены к оборудованию и заряжаться одновременно — в отличие от литиевых аккумуляторов. Даже 7 А*ч аккумулятор, такой как используется в комплекте для ноутбука, может питать ноутбуки, зарядные устройства для батарей, может заряжаться от солнечных батарей и весит не так уж много.

Почитайте разделы по солнечным батареям и по контроллерам заряда, чтобы иметь более ясное представление о том, как работает солнечная энергосистема, какие режимы заряда и разряда необходимы для обеспечения надежного обеспечения энергией вдали от сетей централизованного электроснабжения.

Выбор батарей: итоговые замечания

Литиевые батареи

• могут обеспечивать до 5000 зарядных циклов
• Наиболее длительный срок службы при разряде на 80%
• Могут заряжаться за 1-2 часа
• Могут работать при минусовых температурах, но заряжать нужно при плюсовых температурах
• Не могут заряжаться малыми токами
• Требуют обслуживания,  выравнивания и специальной системы управления зарядом и разрядом
• Саморазряд на уровне примерно 10% в месяц
• Можно хранить в холодном месте при заряженности не менее 40% от полной
• Низкая токсичность, но желательно утилизировать после окончания срока службы

Никель-металгидридные батареи

• Могут обеспечить до 3000 зарядных циклов
• Заряд происходит за 2-4 часа
• Могут работать при минусовых температурах
• Не могут заряжаться малыми токами, низкая устойчивость к перезаряду
• Могут обеспечивать большие токи при мощности до 200Вт (для самых больших NiMh батарей)
• Требуют периодического обслуживания и выравнивания (каждые 3 месяца)
• Саморазряд на уровне примерно 30% в месяц
• Можно хранить в холодном месте при заряженности не менее 40% от полной
• Низкая токсичность, но желательно утилизировать после окончания срока службы

Герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы

• Могут обеспечить до 3000 зарядных циклов
• Заряжаются за 8-16 часов
• Могут работать при минусовых температурах
• Могут заряжаться малыми токами
• Не требуют обслуживания, но желательно следить за уровнем заряженности и периодически проводить тренировочные циклы
• Могут обеспечить высокие разрядные токи при больших мощностях
• Желательно не разряжать более, чем на 50%
• Саморазряд — около 3% в месяц
• Хранить при комнатной температуре и полностью заряженными
• Содержат токсичные материалы и должны быть утилизированы после окончания срока службы

Подробно о видах и применении свинцово-кислотных аккумуляторов в статье Типы свинцово-кислотных аккумуляторов

Эта статья прочитана 43041 раз(а)!

Продолжить чтение

• Аккумуляторные батареи. Ликбез

  68

  Как продлить срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов? Зачастую представляет определенные трудности использовать напрямую энергию, генерируемую солнечными, ветровыми или микрогидроэлектрическими установками. Поэтому электричество обычно сохраняется в специальных аккумуляторных батареях для последующего использования. Эти батареи очень часто работают по тому же принципу, что…

• Online калькулятор емкости АКБ

  64

  Какая емкость аккумуляторной батареи нужна в  системе электроснабжения? При расчете системы автономного или резервного электроснабжения очень важно правильно выбрать емкость аккумуляторной батареи. Калькулятор емкости АКБ в конце статьи. Специалисты компании «Ваш Солнечный Дом» помогут Вам правильно рассчитать необходимую емкость АБ…

• 12 вариантов уничтожения аккумулятора

  59

  Двенадцать вариантов уничтожения нового АКБ Приведем наиболее часто встречающиеся нарушения правил эксплуатации: Заряд током чрезмерно большой силы, превышающим нормальный в несколько раз. Перегрев электролита, коробление электродов, реже — разрушение сепараторов, осыпание активной массы и т.п. Это обычно происходит при форсированных…

• Руководство покупателя АКБ для систем электроснабжения

  57

  Аккумуляторы для систем электроснабжения. Руководство покупателя В интернете есть много разрозненной информации по разным типам аккумуляторов, их возможностям, характеристикам, областям применения, достоинствам и недостаткам. При этом во многих случаях информация эта однобокая — связано это бывает или с недостаточными знаниями…

• Аккумуляторы — FAQ

  55

  Как правильно заменять аккумуляторные батареи, какое напряжение выдают аккумуляторы, что такое гелевый аккумулятор, в чем преимущества литиевых аккумуляторов, как соединять аккумуляторы параллельно и последовательно для увеличения емкости и напряжения — ответы на эти и другие часто задаваемые вопросы вы получите…

• Эксплуатационный ресурс герметичных АБ

  54

  Эксплуатационный ресурс герметичных свинцовых аккумуляторных батарей в составе электронного оборудования Мерунко Александр Анатольевич Технический директор ООО «Диск», г. Томск В настоящее время на потребительском рынке вторичных источников тока лидирующее положения (вследствие относительно низкой стоимости) занимают герметичные свинцовые аккумуляторные батареи. Их применяют…

Типы аккумуляторов, их достоинства, недостатки и специфика использования

Литий-ионные аккумуляторы (Li-Ion, Lithium Ion)

Достоинства Li-Ion аккумуляторов:

Высокая ёмкость
Малые габариты
Небольшая масса
Отсутствует эффект «памяти»
Низкая степень саморазряда
Возможность форсированной (быстрой) зарядки
Большое количество циклов заряда/разряда

Недостатки Li-Ion аккумуляторов:

Высокая стоимость
Быстрое старение
Чувствительна к низким температурам

Общая информация:

Отсутствие эффекта «памяти» в литиевых аккумуляторах позволяет заряжать и подзаряжать аккумуляторы по мере необходимости, а так же находиться в зарядном устройстве длительное время. Обычно поставляются заряженным на 40-60%. Степень саморазряда литиевого аккумулятора рекордно мала – 3-5% в месяц. При длительном хранении необходима подзарядка не реже, чем раз в 3 месяца. Время работы литиевых аккумуляторов сокращается при температуре ниже 0°С. Срок службы литиевых аккумуляторов составляет от 4 до 6 лет, по прошествии которых ёмкость аккумулятора снизится и он может стать непригоден, не зависимо от интенсивности использования. Номинальное количество циклов заряда/разряда более 1000, максимальное – более 2000 циклов. Восстановлению данные аккумуляторы не подлежат.

Аккумуляторы на основе литий-ионных ячеек эффективны при интенсивном использовании и частых циклах заряда/разряда. В период срока службы такие аккумуляторы будут оптимальны для техники, которая часто и регулярно используется, в сравнении с батареями на основе никеля.

Литий-полимерные аккумуляторы (Li-Pol, Lithium Polymer)

Достоинства Li-Pol аккумуляторов:

Высокая ёмкость
Малые габариты
Небольшая масса
Отсутствует эффект «памяти»
Низкая степень саморазряда
Большое количество циклов заряда/разряда
Возможность форсированной (быстрой) зарядки
Возможность изготовления любой формы и конфигурации

Недостатки Li-Pol аккумуляторов:

Высокая стоимость
Быстрое старение
Чувствительна к низким температурам

Общая информация:

Литий-полимерные и литий-ионные батареи схожи по своим техническим характеристикам за исключением того, что литий-полимерные аккумуляторы имеют возможность изготовления практически любой формы и конфигурации, что позволяет убрать ограничения в отношении конечной формы, размеров и электрических характеристик. Так же литий-полимерные аккумуляторы имеют более высокие показатели в стандартных тестах на производительность и безопасность (раздавливание, протыкание, вибрация, короткое замыкание, перезаряд, форсированный заряд), но из-за кристаллизации находящегося внутри полимера электрические характеристики сильно ухудшаются при отрицательной температуре.

Аккумуляторы на основе литий-полимерных ячеек эффективны при интенсивном использовании и частых циклах заряда/разряда. Подходят для устройств с нестандартным форм-фактором и специфической конфигурацией.

Литий-железо-фосфатные аккумуляторы (LiFePO4)

Достоинства LiFePO4 аккумуляторов:

Высокая ёмкость
Отсутствует эффект «памяти»
Устойчивы к переразряду
Не теряют емкость при отрицательных температурах
Низкая степень саморазряда
Срок хранения до 15 лет
Большое количество циклов заряда/разряда
Возможность форсированной (быстрой) зарядки
Не горят при повреждении и не токсичны

Недостатки LiFePO4 аккумуляторов:

Высокая стоимость
Тяжелее относительно Li-Ion

Общая информация:

В отличие от большинства литиевых аккумуляторов LiFePO4 отличаются длительным сроком службы, устойчивостью к отрицательным температурам и безопасностью в эксплуатации. Поставляются заряженным на 40-60%. Могут использоваться вне помещений, так как устойчивы к отрицательным температурам до -30°С. Степень саморазряда менее 1,5% в месяц. Длительное хранение не сказывается негативно на работе. Срок службы достигает 5000 циклов перезарядки, а срок хранения до 15 лет.

Аккумуляторы на основе литий-железо-фосфатных ячеек оптимальны для техники, которая используется вне помещений и периодически остается на хранении длительное время. Область применения – накопители для солнечных панелей и ветрогенераторов, электроавтомобили, водный транспорт, складская техника, гольфкары, электровелосипеды и электроскутеры.

Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd, Nickel Cadmium)

Достоинства Ni-Cd аккумуляторов:

Низкая стоимость
Высокая вероятность восстановления
Работа в широком диапазоне температур
Большое количество циклов заряда/разряда
Возможность форсированной (быстрой) зарядки

Недостатки Ni-Cd аккумуляторов:

Высокая степень саморазряда
Эффект «памяти»
Большие размеры
Токсичность при неправильной утилизации
Срок службы ограничен количеством циклов заряда/разряда

Общая информация:

Никель-кадмиевые аккумуляторы чаще всего поставляются почти полностью разряженными из-за высокой степени саморазряда – 15-20% в месяц. Нахождение в зарядном устройстве длительное время нежелательно, так как сильно ухудшаются характеристики. У никель-кадмиевых аккумуляторов есть эффект “памяти” и чтобы избежать проявления этого эффекта требуется регулярно (где-то раз в неделю) полностью разряжать аккумулятор перед зарядкой. Практически нет потери емкости при температуре до -20°C, а рабочий диапазон температур варьируется от -50°C до +70°C. Номинальное количество циклов заряда/разряда более 1000, максимальное – более 2500 циклов. Восстановление данных аккумуляторов возможно с вероятностью 60%.

Специфика использования никель-кадмиевых аккумуляторов обусловлена сроком службы, который зависит от количества циклов заряда/разряда и соблюдения условий зарядки. Наиболее эффективно использование для периодической эксплуатации и в режиме полного разряда.

Никель-металлогидридные аккумуляторы (Ni-MH, Nickel Metal-Hydride)

Достоинства Ni-MH аккумуляторов:

Низкая стоимость
Высокая ёмкость
Низкая токсичность
Слабовыраженный эффект “памяти”
Работа в широком диапазоне температур

Недостатки Ni-MH аккумуляторов:

Высокая степень саморазряда
Медленная зарядка
Малое количество циклов заряда/разряда
Сложное и дорогое устройство зарядных устройств

Общая информация:

Никель-металлогидридные аккумуляторы должны храниться полностью заряженными. Степень саморазряда у них крайне высока и достигает 30% в месяц. Нахождение в зарядном устройстве длительное время нежелательно, так как сильно ухудшаются характеристики. У никель-металлогидридныx аккумуляторов слабо выражен эффект “памяти” и рекомендуется регулярно (примерно каждые два месяца) полностью разряжать аккумулятор перед зарядкой. По сравнению с никель-кадмиевыми аккумуляторами (Ni-Cd) имеют большую энергетическую плотность (емкость), но требовательны к зарядным устройствам и условиям зарядки. Проявляют хорошую работоспособность при низких температурах, но диапазон рабочих температур не высок – от -10°C до +40°C. Номинальное количество циклов заряда/разряда от 500 до 1000 циклов. Восстановление данных аккумуляторов возможно с вероятностью 15%.

Использование никель-металлогидридных аккумуляторов ограничено сроком службы, однако они обладают большой емкостью и наиболее эффективно их использование в устройствах с низким постоянным потреблением.

Размеры

, срок их хранения и утилизация

Использование правильного типа аккумуляторов полностью меняет общую производительность и срок службы вашего оборудования. В этом руководстве будут рассмотрены различные типы распространенных размеров и типов аккумуляторов, чтобы вы могли максимально эффективно использовать свое устройство.

Аккумуляторы разных размеров

Аккумуляторы разных размеров влияют на общую эффективность вашего оборудования, но важно понимать, почему. Как правило, чем больше батарея, тем больше у нее емкости для хранения энергии. Таким образом, несмотря на то, что большая и маленькая батареи рассчитаны на 1,5 В, большая батарея сохраняет больше энергии и обеспечивает более длительный срок службы батареи. Батареи чрезвычайно полезны для нас как потребителей, потому что они преобразуют накопленную химическую энергию в электрическую энергию, устраняя необходимость в прямом источнике питания.

Стандартные размеры батарей

От термометров и таймеров до автоматических диспенсеров бумажных полотенец и неоновых вывесок — батареи той или иной емкости используются практически в любой среде. Хотя все батареи служат одной и той же цели — обеспечить нас мгновенным переносным питанием, большой выбор батарей разного размера позволяет нам найти ту, которая лучше всего подходит для конкретных обстоятельств.

Батарейки AA

Батарейки AA, также известные как «двойные А», на сегодняшний день являются наиболее популярным типом батарей. Используемые во множестве приложений, эти батареи можно купить практически везде.

Батарейки Double A обычно представляют собой то, что каждый представляет себе, когда думает о стандартных сменных батареях. Эти батареи широко используются во всем, от термометров и штатных пейджеров до беспроводных телефонов. Батарейки типа АА рассчитаны на напряжение 1,5 В и хорошо подходят для устройств, которые требуют довольно высокого потребления тока, но не используются постоянно. Их также можно использовать для таких устройств, как часы, которые всегда включены, но потребляют минимальное количество энергии.

Батарейки AAA

Батарейки AAA, также известные как «тройные А», являются вторым по популярности видом батарей. Они используются для маленьких игрушек, термометров и калькуляторов.

Батарейки Triple A часто используются для небольших электронных устройств, таких как пульты дистанционного управления телевизором, кухонные таймеры, графические калькуляторы и напольные весы. Батареи AAA, как и батареи AA, также имеют напряжение 1,5 В, но из-за меньшего размера производят меньше энергии. Эти батареи используются в основном в небольших устройствах, не требующих большого количества энергии, таких как кухонные таймеры. Батарейки прослужат долго, выполняя свою задачу. Эти компактные батареи также питают весы для контроля порций и термометры.

Батарейки типа AAAA

Несмотря на то, что батареи «четырехкратного размера A» или AAAA не так распространены, как их аналоги AA и AAA, эти тонкие батареи обладают мощным ударом.

Эти небольшие, но мощные батареи часто используются в светодиодных фонариках и лазерных указках. Они также часто используются в небольших устройствах, таких как глюкометры, пульты дистанционного управления слуховыми аппаратами и компьютерные стилусы с питанием.

C Батарейки

Эти сверхмощные батареи в основном используются для игрушек, фонариков и портативных радиоприемников.

Многие автоматические дозаторы дезинфицирующего средства для рук требуют использования этих батарей на 1,5 В. Идеально подходит для тяжелых условий эксплуатации, когда аккумуляторы требуют частого использования, вы можете быть уверены, что ваше устройство работает с безопасным и надежным питанием. Эти батареи также часто используются в туалетах, в которых используются датчики смыва с батарейным питанием.

D Аккумуляторы

Используемые для устройств, требующих длительного времени работы, эти аккумуляторы лучше всего подходят для больших фонариков, стереосистем и автоматических диспенсеров для мыла или бумажных полотенец.

Для питания большинства автоматических диспенсеров бумажных полотенец необходимы батарейки типа D. Эти большие, громоздкие батареи обеспечивают часы работы и питают различные коммерческие устройства с интенсивным использованием, такие как сенсорные смесители без помощи рук, системы освежения воздуха и дозаторы мыла.

Аккумуляторы 9 В

Обычно известные своей прямоугольной формой, 9-вольтовые аккумуляторы используются в устройствах, требующих высокого напряжения и большой мощности. Батарейки

9 В очень хорошо подходят для таких устройств, как инфракрасные термометры, датчики температуры с батарейным питанием и электронные порционные весы. Все эти продукты могут подвергаться экстремальным температурам из-за продуктов питания, холодильников или другого кухонного оборудования. 9Аккумуляторы V исключительно долговечны и обеспечивают выдающуюся производительность, работая в условиях окружающей среды от 0 до 130 градусов по Фаренгейту.

Батарейки CR123A

Эта мощная батарея часто используется в тактическом снаряжении, беспроводной системе безопасности и домашней автоматизации.

Несмотря на то, что батарея CR123A значительно короче по длине, чем батарея AA, она вырабатывает 3 вольта, что в два раза превышает напряжение батареи AA. Эти батареи обеспечивают огромное количество энергии, сохраняя при этом относительно небольшой размер. Идеально подходят для устройств, требующих большой мощности, таких как светодиодные фонарики, они обеспечивают максимальную производительность. Эта батарея прослужит дольше, чем большинство, благодаря большому соотношению мощности к размеру.

Аккумуляторы 23A

Этот небольшой аккумулятор обычно используется в небольших устройствах, таких как открыватели гаражных ворот, специализированные медицинские устройства, часы или пульты дистанционного управления.

Обеспечивая питание 12 вольт, он используется в приложениях, требующих нечастых, но мощных всплесков энергии. Ранее использовавшиеся в пленочных фотоаппаратах с фотовспышками, эти аккумуляторы теперь используются в основном для устройств открывания гаражных ворот, беспроводных дверных звонков и устройств входа без ключа.

CR2032

  Батарейки

Эта маленькая круглая батарея обладает большой мощностью при компактных размерах, что делает ее уникальной по сравнению с большинством других батарей.

Батарейка CR2032 на 3 В обычно используется в часах, калькуляторах, игрушках и различных медицинских устройствах. Эти аккумуляторы обеспечивают длительное и надежное питание и имеют очень высокое соотношение веса и мощности. Эта батарея, используемая в наручных часах и тонких компактных термометрах, практически невесома и обеспечивает многочасовую работу.

Типы батарей

При выборе батарей необходимо учитывать множество факторов. Различные химические конструкции предлагают уникальные преимущества в зависимости от того, где используется батарея. Ниже приведены распространенные типы аккумуляторов, а также плюсы и минусы каждого из них.

Литиевые батареи

Литиевые батареи являются одним из наиболее часто используемых типов батарей. Они обеспечивают самую высокую плотность энергии по сравнению с любым другим аккумуляторным элементом, что означает, что они хранят больше энергии, чем другие батареи, такие как щелочные. Литиевые батареи продаются только в размерах AA, AAA и 9.V размеры; однако их емкость в мАч превышает любую другую неперезаряжаемую батарею. Емкость одной литиевой батареи AA составляет от 2700 до 3400 мАч, и ее хватит на долгое время даже при интенсивном использовании.

Pros

• Работает до 4 раз дольше по сравнению с другими типами аккумуляторов
• Облегченный для портативных устройств
• Идеально подходит для интенсивного использования
• Хорошо работают даже при экстремальных температурах, хорошо работают в уличных устройствах, таких как фонарики
• Срок годности 10-12 лет; отлично подходит для использования в аварийных устройствах, так как батареи не протекут и не взорвутся

Минусы

• Гораздо дороже, чем другие типы батарей
• Легковоспламеняющийся; требуют специальной утилизации в определенных местах и ​​не могут быть выброшены
• Не используйте батареи большего размера, такие как C или D

Щелочные батареи

Щелочные батареи экономичны, их легко утилизировать, и они чрезвычайно популярны. Обычно они имеют номинальную емкость более 2500 мАч, что отлично подходит для устройств с умеренным и интенсивным использованием. В отличие от литиевых батарей, почти каждая батарея стандартного размера имеет щелочную конструкцию, что делает ее идеальной для большинства устройств.

Плюсы

• Отличное соотношение цены и качества
• Срок службы дольше благодаря конструкции из гидроксида калия
• Срок годности 5-10 лет
• Хорошо работают даже при экстремальных температурах, хорошо работают в уличных устройствах, таких как фонарики
• Без свинца, ртути и кадмия хорошо для окружающей среды, и батареи не нужно утилизировать особым образом

Минусы

• Тяжелый и громоздкий, без дополнительного напряжения
• Может не работать в устройствах с высоким потреблением энергии
• Иногда происходит утечка, из-за чего устройство становится непригодным для использования

Углеродные цинковые батареи

Углеродные цинковые батареи чрезвычайно недороги, но имеют очень низкую плотность энергии. Часто эти батареи не могут обеспечить достаточную мощность для устройства с высоким энергопотреблением, кроме как просто включить его.

Плюсы

• Недорого и легко найти
• Доступны различные формы и размеры

Минусы

• Низкая плотность энергии
• Невозможно хорошо работать при экстремальных температурах
• Не сможет эффективно питать устройства с высоким энергопотреблением
• Срок годности 2-3 года

Батарейки из оксида серебра

Батарейки из оксида серебра обычно используются в наручных часах и других небольших устройствах. Поскольку батарея изготовлена ​​из настоящего серебра, она часто продается только в кнопочных элементах, где количество серебра незначительно для общей стоимости продукта.

Pros

• Высокое соотношение энергии к весу
• Исключительно долгий срок службы
• Плоская конструкция хорошо подходит для компактных устройств
• Обеспечивает вдвое большую энергоемкость по сравнению с аналогичными щелочными батарейками таблеточного типа

Минусы

• Дорогой материал препятствует использованию в приложениях с высокой мощностью

Воздушно-цинковые батареи

Воздушно-цинковые батареи уникальны по своей конструкции, поскольку они вырабатывают электроэнергию за счет воздействия кислорода. Это делает их непригодными для наручных часов, но идеально подходит для слуховых аппаратов. Чтобы активировать аккумулятор, пользователь должен удалить защитный язычок с аккумулятора, чтобы обеспечить доступ воздуха.

Pros

• Высокая плотность энергии для таких устройств, как слуховые аппараты
• Недорогой
• В качестве замены высокотоксичным и в основном устаревшим ртутным батареям

Минусы

• Чувствительность к экстремальным температурам и влажности
• Высыхание после воздействия наружного воздуха, что сокращает срок службы батареи

Типы перезаряжаемых батарей

Перезаряжаемые батареи — это экономичное решение, которое поможет вам сэкономить деньги в долгосрочной перспективе. Лучше всего сочетать с устройствами, которые часто используют высокую мощность, перезаряжаемые батареи бывают разных форм и размеров. Хотя обычно используются потребительские размеры, такие как батареи AA и AAA, литий-ионные батареи являются наиболее распространенными. Эти аккумуляторы питают ноутбуки, сотовые телефоны и портативные электронные устройства, а также медицинское оборудование и электроинструменты.

Литий-ионные

Литий-ионные батареи, также часто называемые литий-ионными, являются наиболее популярными и регулярно используемыми батареями в современном мире. Хотя вы можете не знать, какой аккумулятор питает ваш мобильный телефон или ноутбук, скорее всего, это литий-ионный аккумулятор. Эти батареи представляют собой тип перезаряжаемой батареи и могут перезаряжаться снова и снова. Они не требуют регулярного обслуживания и обеспечивают чрезвычайно высокую плотность энергии. Литий-ионные аккумуляторы не доступны в потребительских размерах, потому что они могут взорваться, если их поместить в обычное устройство, используемое для перезарядки аккумуляторов. Вместо этого им требуется зарядное устройство особого типа с определенным алгоритмом зарядки литий-ионных аккумуляторов.

Pros

• Маленький и тонкий, с превосходной плотностью энергии; в большинстве смартфонов используются литий-ионные аккумуляторы
• Быстрая перезарядка и довольно низкий саморазряд. Литий-ионный аккумулятор теряет менее 5% полного заряда в месяц по сравнению с NiMH до 20% в месяц.
• Новые аккумуляторы не требуют длительной зарядки по сравнению с другими аккумуляторами. Одна зарядка — это все, что вам нужно.
• Максимальная производительность и эффективность компенсируют высокие первоначальные затраты, что делает его удобным для потребителя
• Экологически чистый и безопасный

Минусы

• Недоступно для обычных домашних хозяйств
• Требуется схема защиты для предотвращения перегрева и ограничения напряжения
• Общая емкость со временем будет медленно снижаться, что приведет к более быстрой разрядке устройства
• Используйте зарядное устройство определенного типа, требующее, чтобы пользователь купил его или имел под рукой

NiCd

NiCd или никель-кадмиевые аккумуляторы — популярный выбор для игрушек, цифровых камер и других устройств с высоким энергопотреблением, таких как фонарики. Они бывают стандартных размеров, таких как AA, AAA, C и 9.V. Никель-кадмиевые батареи уникальны по сравнению с другими батареями, такими как щелочные, тем, что они будут поддерживать постоянное напряжение до тех пор, пока батарея не разрядится. С 1,2 В на ячейку он не имеет высокого напряжения, но мощная подача компенсирует это. Например, вы можете сказать, когда фонарик умирает, так как лампочка будет медленно тускнеть. При использовании никель-кадмиевых аккумуляторов яркость будет оставаться постоянной до тех пор, пока не разрядится аккумулятор.

Плюсы

• Недорого и легко найти
• Низкое внутреннее сопротивление обеспечивает быструю зарядку и разрядку аккумулятора
• Обеспечивает полную мощность

Минусы

• Плохо хранится в течение длительного времени
• Перед зарядкой требуется полная разрядка, иначе аккумулятор потеряет свою емкость
• Перезарядка приведет к снижению емкости аккумулятора
• Содержит токсичные металлы и не является экологически чистым
• Использует зарядное устройство определенного типа, требуя, чтобы пользователь купил его или имел под рукой

NiMH

Хотя NiMH аккумуляторы имеют маркировку высокой плотности, это может быть достигнуто за счет сокращения срока службы. У них высокая плотность энергии, но их можно перезарядить только около 500 раз. Хотя со временем они, безусловно, окупятся, они могут быть не лучшим выбором для таких приложений, как пожарная сигнализация, пульты от телевизора или часы. Все эти устройства потребляют очень мало энергии, а NiMH аккумулятор лучше всего использовать в течение 30 дней. Как и никель-кадмиевые батареи, никель-металлогидридные батареи работают с полной емкостью до тех пор, пока почти вся энергия не будет разряжена.

Pros

• Высокое отношение энергии к объему по сравнению с NiCd
• Экологически чистый
• Обеспечивает полную мощность

Минусы

• Поставляется в разряженном состоянии и требует полной зарядки перед использованием
• Перезарядка приведет к снижению емкости аккумулятора
• Разряжается с очень высокой скоростью и требует перезарядки перед использованием
• Плохо работает в высокоскоростных разрядных устройствах

Специальные аккумуляторы

Эти большие тяжелые аккумуляторы используются для тяжелого оборудования, требующего огромного количества энергии. Они обычно используются в газонокосилках, электроинструментах и ​​генераторах и обеспечивают длительную мощность между зарядками.

12 В; Батарея на 12 В

Большая, блочная и тяжелая, эта батарея обеспечивает ток в сотни ампер и обычно используется в автомобилях и другом промышленном оборудовании. По сравнению с некоторыми батареями большего напряжения, может не иметь смысла, что автомобиль может работать только с 12 вольтами, в то время как другое тяжелое оборудование требует гораздо больше, чем 12 вольт. Это связано с тем, что тяжелое оборудование и беспроводные электроинструменты требуют подзарядки после того, как их энергия исчерпана. В автомобилях используется генератор переменного тока, который действует как генератор для питания автомобильного аккумулятора, что устраняет необходимость во внешнем зарядном устройстве.

22 В; Аккумулятор на 22 В

Этот аккумулятор на 22 В используется для питания тяжелого оборудования и мощных аккумуляторных инструментов, таких как дрели и электрические пилы. Поскольку беспроводные электроинструменты компактны, но требуют много энергии, аккумуляторы на 22 В идеально подходят для этой работы. Они обеспечивают высокую мощность в течение длительного периода времени, например, при установке электроприборов.

44В; Аккумулятор на 44 В

Обладая огромным номинальным напряжением 44 В, этот аккумулятор питает оборудование, потребляющее энергию, такое как беспроводные стиральные машины, воздуходувки и самоходные газонокосилки. Все они потребляют огромное количество энергии, потому что они не только постоянно используются, но и обладают высокой мощностью.

Как работают батареи

Прежде чем приступить к изучению различных химических структур различных типов батарей, важно получить некоторые общие сведения о том, как работают батареи, поскольку они измеряются немного иначе, чем другие электроприборы.

Емкость: Емкость означает количество заряда, которое держит батарея. Измеряется в миллиампер-часах (мАч) или ампер-часах (а-ч). Емкость аккумулятора в мА·ч обычно указана на боковой стороне аккумулятора, и вы можете вычислить, как долго вы можете рассчитывать на срок службы аккумулятора, используя это простое уравнение:

Ампер-часы (а-ч) / Ампер-часы (А) = часы (ч)

Например, щелочная батарея AA емкостью 2500 мАч может питать устройство, потребляющее 250 мА тока в течение 10 часов. Однако, если нагрузка потребляет 25 мА тока, батарея будет работать 100 часов. Общий срок службы вашей батареи зависит от того, для чего вы ее используете, но общее практическое правило заключается в том, что чем больше мАч у батареи, тем дольше она будет сохранять свою энергию.

Список предметов первой необходимости для предприятий

Часть общей безопасности ресторана заключается в том, чтобы убедиться, что у вас есть план действий на случай чрезвычайной ситуации, который поможет защитить ваших сотрудников и клиентов в случае чрезвычайной ситуации. Будь то пожар, длительное отключение электроэнергии или стихийное бедствие, наличие надлежащих аварийных запасов иногда может повлиять на выживание. Надлежащая подготовка может даже повлиять на общий успех вашего бизнеса после того, как чрезвычайная ситуация миновала. Мы создали контрольный список предметов первой необходимости, чтобы помочь вашему бизнесу подготовиться к непредсказуемым обстоятельствам. Приобрести все предметы первой необходимости Щелкните ниже, чтобы загрузить контрольный список запасов для обеспечения готовности к чрезвычайным ситуациям: Загрузите наш Контрольный список предметов первой необходимости в формате PDF Федеральное агентство по чрезвычайным ситуациям (FE 9)0005

Типы огнетушителей

Наличие огнетушителя имеет решающее значение для безопасности вашего ресторана, сотрудников и клиентов. Важно, чтобы вы понимали различные типы огнетушителей, а также связанные с ними компоненты и терминологию, чтобы вы могли выбрать огнетушитель, подходящий для вашей работы. Обязательно ознакомьтесь с нашими обзорами огнетушителей!

Как рассчитать амперы, вольты и ватты

Определение ампер, вольт и ватт для любой части оборудования имеет решающее значение для подтверждения совместимости с инженерными сетями вашего здания. Если у вас есть информация для двух из этих электрических характеристик, вы можете обеспечить безопасную и эффективную работу устройства, рассчитав недостающие данные. Чтобы преобразовать ватты в амперы, амперы в ватты или выполнить любое другое преобразование, ответ будет у вас под рукой с помощью простого уравнения.

• Темы 1202
• Индустриальный 46
• Руководства по поиску и устранению неисправностей 14
• Ресторанный менеджмент 118
• Бар Менеджмент 52
• Советы по организации питания 31
• Пекарня Менеджмент 40
• Food Trucks & Concessions 51
• Реклама и маркетинг 36
• Экологичные советы 9
• Планировка и дизайн объекта 35
• Советы по кофешопу 26
• Установка и обслуживание 41
• Уборка и борьба с вредителями 29
• Безопасность и санитария 80
• Советы по запуску 100
• Дизайн меню 9
• Советы по кухне и кулинарии 65
• Гостиничный менеджмент 21
• Советы по магазинам пиццы и сэндвичей 35
• Мелкие изделия 34
• Приготовление пищи 74
• Предметы столешницы 16
• Расходные материалы 21
• Калькуляторы и инструменты 6
• Расходные материалы 40
• Посудомойка и прачечная 18
• Кухонное оборудование 81
• Хранение и охлаждение пищевых продуктов 39
• Оборудование для производства напитков 29
• Товары для офиса 6
• Подробнее

• Тип ресурса 659
• Подробные статьи 233
• Руководство по покупке 267
• Инструкции 93
• Обзоры продуктов 66

9 типов батареек, которые должен знать каждый домовладелец

Фото: istockphoto. com

Электроника настолько распространена в нашем современном мире, что вы можете найти устройства с невероятным набором функций, от простого отслеживания времени с помощью настенных часов. или наручные часы для написания сложного кода на компьютере для разработки инновационных программ. Однако всем электронным устройствам требуется источник питания определенного типа, а шнур питания имеет очевидные ограничения, которые привели к созданию и широкому использованию аккумуляторов.

Существует множество различных типов батарей, которые обычно можно разделить на первичные (одноразовые) или перезаряжаемые, но даже в рамках этих широких категорий существует несколько различных типов батарей и даже различных типов батарей. Продолжайте читать, чтобы лучше понять все типы аккумуляторов для питания ваших инструментов, приборов и устройств.

Первичные батареи

Первичную категорию батарей также можно отнести к категории одноразовых, поскольку эти типы батарей не подлежат перезарядке. Вместо этого пользователи обычно получают более доступный тип батареи, который можно использовать в различных устройствах в течение длительного периода времени. Когда запас энергии в этих типах батарей заканчивается, их необходимо извлечь из устройства и заменить новым комплектом батарей.

Старые использованные батареи следует утилизировать надлежащим образом в соответствии с местными нормами и правилами. Хотя многие люди выбрасывают использованные батареи в мусор, это неприемлемый способ утилизации батарей, поскольку они могут выделять вредные химические вещества и тяжелые металлы в окружающую среду, где они могут попасть в почву, грунтовые воды или ручьи.

Щелочные

Фото: Amazon.com

Щелочные батареи регулярно используются в бытовых устройствах, таких как телевизионные пульты, электронные весы и беспроводные периферийные устройства для компьютера, такие как клавиатура или мышь. Они представляют собой ожидаемый стандарт, когда речь идет о хранимой энергии и выходной мощности, а щелочные батареи бывают почти всех стандартных размеров от AA до D. Хотя они более доступны по цене, чем литиевые батареи, срок годности щелочных батарей составляет примерно половину срока годности по сравнению с обычными батареями. литиевая батарея и часть плотности энергии, что делает щелочные батареи эффективным, но в целом худшим вариантом.

Подходит для: Щелочные батареи являются наиболее часто используемым типом первичных батарей и лучше всего подходят для электроники малой и средней мощности, такой как часы или пульты дистанционного управления.

Наша рекомендация: Щелочные батарейки Energizer MAX 9 В — купите на Amazon за 17,98 долл. использовать их немедленно, чтобы воспользоваться преимуществами готовой батареи.

Литиевые

Фото: Amazon.com

Наряду с щелочными батареями литиевые батареи являются одним из наиболее часто используемых типов одноразовых батарей. Как правило, они предлагают самый высокий уровень плотности энергии, позволяя литиевой батарее AA хранить больше энергии, чем щелочной батарее AA или угольно-цинковой батарее AA. Из-за этого увеличения потенциальной мощности литиевые батареи обычно стоят дороже, чем щелочные или угольно-цинковые батареи, но эти дополнительные затраты того стоят, зная, что литиевые батареи хорошо работают как при высоких, так и при низких температурах. У них также есть срок годности, который может превышать 10 лет, что делает их отличным выбором для комплектов готовности к чрезвычайным ситуациям.

Подходит для: Литиевые батареи отлично подходят для использования с солнечными панелями и наружными устройствами благодаря их способности выдерживать экстремальные высокие и низкие температуры.

Наша рекомендация: Литиевые батареи Tenergy 9 В — купите на Amazon за 24,99 долларов США
Установите эти батареи в пару раций, чтобы поддерживать связь во время скалолазания, походов, рыбалки или кемпинга.

Углеродный цинк

Фото: Amazon.com

Углеродные цинковые батареи известны как дешевая замена щелочным и литиевым батареям, поскольку они имеют низкую плотность энергии, которая на самом деле подходит только для питания маломощных устройств, таких как часы или пульт дистанционного управления. Обычно они бывают стандартных размеров и имеют срок годности около двух-трех лет, но угольно-цинковые батареи также чувствительны к экстремально высоким и низким температурам, поэтому они являются плохим выбором для любого наружного устройства.

Подходит для: Предназначены для использования с маломощными устройствами, такими как будильник, эти батареи недороги, но не имеют такой мощности, как щелочные или литиевые.

Наша рекомендация: Углеродно-цинковые батарейки Panasonic AA — приобретите на Amazon за 3,47 доллара США.

Оксид серебра

Фото: Amazon.com

Если у вас когда-либо были наручные часы, то вы, вероятно, использовали батарейку из оксида серебра. Они изготовлены из настоящего серебра и обладают высокой плотностью энергии, а также долгим сроком службы. Однако батареи с оксидом серебра обычно изготавливаются для небольших электронных устройств, поэтому они не доступны в размерах AA или AA. Вместо этого батареи с оксидом серебра обычно представляют собой таблеточные элементы, которые могут обеспечивать почти в два раза больше энергии, чем щелочные батарейки таблеточного типа.

Подходит для: Power Watch, слуховые аппараты и другие небольшие электронные устройства с компактными батареями из оксида серебра.

Наша рекомендация: Батарейка Energizer 357/303 Silver Oxy — купите на Amazon за 8,49 долл. мониторы.

Zinc Air

Фото: Amazon.com

Метод, используемый для выработки энергии в цинково-воздушных батареях, заключается в том, чтобы кислород из воздуха окислял цинк в батарее, создавая устройство с высокой плотностью, относительно недорогое в производстве. . Эти батареи обычно используются в слуховых аппаратах и ​​медицинских приборах в качестве замены высокотоксичных ртутных батарей.

Подходит для: Воздушно-цинковые батарейки имеют уникальную конструкцию и функции, которые делают их идеальными для использования в слуховых аппаратах.

Наша рекомендация: Воздушно-цинковые батарейки Power One для слуховых аппаратов — купите на Amazon за 15,25 долл. США
Обеспечьте лучший слух и четкую связь с этой упаковкой из 60 воздушно-цинковых батареек для слуховых аппаратов.

Аккумуляторы

Аккумуляторы — это экономичное решение, которое не только экономит деньги пользователей в долгосрочной перспективе, но и снижает негативное воздействие аккумуляторов на окружающую среду, поскольку они производят меньше отходов по сравнению с одноразовыми аккумуляторами. . Однако даже перезаряжаемые батареи имеют ограничения, поэтому, когда эти продукты перестают работать должным образом, важно следовать местным правилам и нормам по утилизации батарей.

Стандартные размеры, такие как батареи AA и AAA, используются регулярно, но чаще всего перезаряжаемые батареи используются в сотовых телефонах, планшетах и ​​портативных компьютерах. Эти устройства обычно питаются от одного из самых популярных типов перезаряжаемых батарей, известных как литий-ионные батареи. Аккумуляторные батареи также необходимы для использования с продуктами, работающими на солнечной энергии, потому что без внутренней батареи эти устройства не могут накапливать собранную солнечную энергию.

Литий-ионный

Фото: Amazon.com

Являясь одним из самых популярных типов перезаряжаемых аккумуляторов, литий-ионные или литий-ионные аккумуляторы часто используются в смартфонах, ноутбуках, планшетах и ​​других электронных устройствах. Они обладают высокой плотностью энергии, что позволяет батареям сохранять значительное количество энергии в течение нескольких часов использования. Однако для этих батарей обычно требуется специальное зарядное устройство, и их очень редко можно использовать взаимозаменяемо с любым другим устройством.

Подходит для: Подходящие для игрушек, инструментов и устройств, литий-ионные батареи широко распространены дома и в мастерской.

Наша рекомендация: Литий-ионные аккумуляторы EBL 9 В – приобретите на Amazon за 26,99 долл. -защита цепи.

NiCd

Фото: Amazon.com

Никель-кадмиевые батареи обычно сокращают до просто NiCd батарей, и они часто используются в детских игрушках, цифровых камерах и фонариках из-за мощного, но стабильного выходного напряжения. . Это означает, что когда фонарик питается от никель-кадмиевой батареи, свет будет оставаться постоянным до тех пор, пока батарея не разрядится, в то время как щелочная батарея в том же фонаре приведет к тому, что свет будет тускнеть, когда заряд батареи начнет разряжаться. Эти перезаряжаемые батареи быстро заряжаются, но если их не полностью разрядить перед перезарядкой, емкость батареи со временем может уменьшиться.

Подходит для: Аккумуляторы NiCD часто используются в электронных устройствах с высоким энергопотреблением, таких как фонарики, цифровые камеры и некоторые детские игрушки.

Наша рекомендация: NiCD-аккумуляторы Tenergy AA — купите на Amazon за 11,99 долл. контроллеры.

NiMH

Фото: Amazon.com

Никель-металлогидридные батареи или NiMH аккумуляторы обладают высокой плотностью энергии, что делает их идеальными для камер, фонариков и других мощных устройств. На самом деле, они даже превосходят никель-кадмиевые батареи, хотя их срок службы меньше, что ограничивает количество перезарядок батареи. Перезарядка этих аккумуляторов может привести к снижению энергоемкости, поэтому следите за тем, чтобы они не оставались в зарядном устройстве слишком долго.

Подходит для: Используйте аккумуляторы NiMH для различных бытовых приборов и устройств, таких как весы, фонарики и цифровые камеры.

Наша рекомендация: Аккумуляторы Panasonic K-KJ17KHCA4A NiMH — купите на Amazon за 27,99 долл. США зарядное устройство.

Автомобильный свинцово-кислотный

Фото: Amazon.com

В отличие от других типов перезаряжаемых аккумуляторов, автомобильные свинцово-кислотные аккумуляторы предназначены для использования в малых и средних транспортных средствах, таких как мотоциклы, инвалидные кресла с электроприводом, скутеры, лодки и квадроциклы. Они не требуют регулярного обслуживания и могут прослужить до 12 лет, прежде чем их потребуется заменить. Тем не менее, размер, форма и назначение этих батарей относят их к специальной категории, которая похожа на типичные бытовые батареи, но отличается от них.

Подходит для: Автомобильные свинцово-кислотные аккумуляторы для тяжелых условий эксплуатации предназначены для питания ряда транспортных средств, включая лодки, скутеры, вездеходы и инвалидные кресла.

Наша рекомендация: Interstate Batteries Герметичный свинцово-кислотный аккумулятор на 12 В — купите на Amazon за 159,99 долларов США.

Стандартные размеры бытовых батарей

Батареи бывают не только разных типов, но и разных размеров. Знание разницы между батареями C и D может избавить пользователей от многих проблем, когда им приходится бежать поздно ночью в магазин.

AA 

Фото: istockphoto. com

Аккумуляторы AA или двойные аккумуляторы типа АА имеют самый популярный размер для широкого спектра устройств и приложений и имеют небольшую цилиндрическую форму и выходное напряжение 1,5 В. Многие различные типы батарей имеют стандартный размер AA, хотя некоторые специальные типы батарей не имеют такого размера.

ААА

Фото: istockphoto.com

Батарейки ААА или тройные батарейки типа А — второй по популярности тип батареек для использования в бытовых устройствах. Они имеют цилиндрическую форму, аналогичную батарейкам типа АА, но меньше по размеру, что делает их хорошим выбором для пультов дистанционного управления, калькуляторов, термометров и небольших игрушек.

C

Фото: istockphoto.com

Батарейки типа C представляют собой более тяжелые батареи, несмотря на сохранение той же цилиндрической формы, что и у продуктов AA и AAA. Они больше, чем батарейки типа АА, и часто используются в фонариках, портативных радиоприемниках и других устройствах, которым требуется безопасное и надежное питание.

D 

Фото: Amazon.com

Разработанные для устройств, которым требуется питание в течение длительного периода времени, батареи D больше, чем батареи C, хотя они по-прежнему имеют цилиндрическую форму. Используйте батарейки типа D для питания беспроводных динамиков, больших фонариков, радиоприемников и передатчиков.

9V 

Фото: istockphoto.com

Благодаря хорошо известной прямоугольной форме батареи 9V легко узнать, хотя они не так широко используются, как батареи AA или AAA. На самом деле, вполне возможно, что в доме нет ни одного устройства или прибора, работающего на 9батарея В. Тем не менее, они отлично подходят для использования с электронными устройствами, требующими высокого выходного напряжения, и их также можно использовать для более приземленных устройств, таких как инфракрасные термометры, электронные весы и детские игрушки.

Батарея-таблетка 

Фото: istockphoto.