Восстановление батареек: эффективные способы продления срока службы

Как восстановить севшие батарейки в домашних условиях. Какие методы позволяют временно оживить разряженные элементы питания. Когда стоит попытаться восстановить батарейку, а когда лучше ее заменить. Меры безопасности при работе с батарейками.

Почему батарейки теряют емкость

Батарейки постепенно теряют емкость по нескольким причинам:

• Химическая деградация активных веществ внутри батарейки
• Образование кристаллов на электродах, препятствующих химическим реакциям
• Испарение или утечка электролита
• Коррозия контактов

В результате этих процессов напряжение батарейки падает, и она уже не может обеспечить нужный ток для питания устройств. Однако во многих случаях внутри батарейки остается некоторое количество неиспользованных активных веществ, которые можно активировать для временного восстановления работоспособности.

Когда стоит пытаться восстановить батарейку

Восстановление батареек имеет смысл в следующих ситуациях:

• Нет возможности сразу купить новые батарейки
• Нужно временно обеспечить работу важного устройства
• Батарейка села не полностью, а лишь частично потеряла емкость
• Речь идет о дорогих специализированных элементах питания

Не стоит пытаться восстанавливать сильно поврежденные или очень старые батарейки. Также бессмысленно восстанавливать дешевые батарейки, которые легко заменить новыми.

Способы восстановления щелочных (алкалиновых) батареек

Для щелочных батареек типа AA и AAA можно применить следующие методы восстановления:

Нагрев батарейки

Нагрев позволяет временно активировать оставшиеся химические вещества внутри батарейки. Для этого:

1. Поместите батарейку в плотно закрытый полиэтиленовый пакет
2. Опустите пакет в горячую воду (60-70°C) на 2-3 минуты
3. Достаньте, дайте остыть до комнатной температуры
4. Проверьте напряжение мультиметром

Этот метод позволяет временно повысить напряжение на 0.2-0.3 В. Действует непродолжительное время.

Встряхивание и постукивание

Легкое механическое воздействие может разрушить кристаллы на электродах и улучшить контакт с электролитом:

• Встряхните батарейку 10-15 секунд
• Слегка постучите ей о твердую поверхность
• Проверьте напряжение

Этот простой метод иногда позволяет временно восстановить работоспособность батарейки для маломощных устройств.

Восстановление солевых батареек

Для восстановления обычных солевых батареек можно использовать следующие способы:

Добавление электролита

Этот метод помогает восполнить потерянный электролит:

1. Сделайте несколько небольших отверстий в корпусе батарейки
2. Капните в отверстия несколько капель соленой воды или уксуса
3. Заклейте отверстия изолентой
4. Дайте батарейке «отдохнуть» 1-2 часа

Такой способ позволяет частично восстановить емкость солевых батареек. Однако он подходит только для разового применения.

Зарядка импульсным током

Для этого метода потребуется специальное зарядное устройство:

1. Подключите батарейку к зарядному устройству
2. Установите режим зарядки короткими импульсами тока
3. Заряжайте в течение 6-8 часов
4. Проверьте напряжение и емкость

Этот способ позволяет частично восстановить работоспособность солевых батареек. Однако он требует специального оборудования.

Меры предосторожности при восстановлении батареек

При попытках восстановить батарейки важно соблюдать следующие меры безопасности:

• Используйте защитные перчатки и очки
• Работайте в хорошо проветриваемом помещении
• Не нагревайте батарейки выше 70°C
• Не пытайтесь вскрывать или разбирать батарейки
• Не замыкайте контакты батареек накоротко
• Не пытайтесь заряжать обычные неперезаряжаемые батарейки

При появлении признаков вздутия, протечки или деформации батарейки следует немедленно прекратить работу с ней и утилизировать.

Когда лучше заменить батарейку на новую

В некоторых случаях попытки восстановления батареек нецелесообразны:

• Батарейка сильно разряжена (напряжение ниже 0.9 В)
• Видны следы коррозии или протечки электролита
• Батарейка вздулась или деформировалась
• Батарейка очень старая (более 5 лет)
• Речь идет о дешевых распространенных типах батареек

В этих ситуациях безопаснее и надежнее просто заменить старую батарейку на новую. Это обеспечит стабильную работу ваших устройств.

Правильная утилизация использованных батареек

Отработавшие свой срок батарейки нельзя выбрасывать в обычный мусор. Их следует сдавать в специальные пункты приема для последующей переработки:

• Во многих магазинах электроники есть контейнеры для сбора батареек
• Пункты приема организуют экологические организации
• Некоторые производители принимают свои батарейки на переработку

Правильная утилизация батареек позволяет снизить загрязнение окружающей среды токсичными веществами и повторно использовать ценные материалы.

Заключение

Восстановление севших батареек может быть полезным в некоторых ситуациях. Однако это временное решение, которое подходит не для всех типов элементов питания. В большинстве случаев надежнее заменить разряженную батарейку на новую. При этом важно правильно утилизировать отработавшие батарейки, чтобы минимизировать вред для окружающей среды.

Как оживить батарейку: способы и их объяснение

Батарейки имеют свойство, садится в самый неподходящий  момент. Что делать, как оживить батарейку? Самый правильный ответ – не допускать такой ситуации.

Содержание

1. Выбор батареек
2. Какой производитель лучше
3. Срок службы батарейки
4. Реанимация батареек
5. Меры безопасности

Выбор батареек

Два основных вида батареек  популярных размеров АА, ААА – солевые и щелочные. Щелочные батарейки больше известны как “алкалиновые” от английского слова Alkaline (алкалайн).  Щелочные батареи имеют выше ёмкость и срок службы, чем солевые. В рекламных роликах до 10 раз,  реально, в три-пять раз. Стоимость алкалайна выше вдвое-втрое. Математически получается, что приобретение щелочных элементов выгоднее.

Иногда выгода неочевидна. Например, пульты дистанционного управления телевизионной техникой потребляют мало энергии. Здесь солевая батарея справится хорошо.

Важно! Если батарейка щелочная, надпись Alkaline должна присутствовать на упаковке и  батарейке. Если надписи нет, это  батарея солевая.

Какой производитель лучше

Можно найти множество тестов, какая батарейка лучше. Большая часть является заказной рекламой по продвижению различных брендов. Ну а один крупный производитель просто почти убедил всех, что у него “зайчиков больше”. Батареи сейчас производит любой, известный своей электроникой, бренд. Это достаточно качественные, ёмкие элементы.

Более низкий ценовой сегмент – это “местные” торговые марки. Принадлежат либо местным трейдерам, либо сетям супермаркетов. Обычно цена соответствует качеству. Критерии выбора:

1. Дата производства, срок хранения. На батарейках в 90% случаев указан только срок хранения. Он составляет 2-3 года для солевых элементов, 4-5 лет для щелочных. Разница между “свежими” элементами и полежавшими пару лет, составляет 40-50%. Тест различных торговых марок просто не имеет смысла. Даже для честного теста заказчик предоставит самую свежую партию и выиграет его. Выбираем батарейки с максимальным сроком хранения.
2. Серия батареек. Производители практикуют выпуск “просто Alkaline” и Super (Turbo, Premium, Maximum) щелочных батареек. Во втором случае ёмкость выше. Разница составляет 20-30%. Экономическая целесообразность зависит от цены и срока хранения. Залежавшийся Super бывает слабее “обычного” алкалина.
3. Состояние упаковки. Выгоревшая на солнце упаковка (воздействие высокой температуры летом) или размокшая под дождём и снегом (на открытых торговых площадках) говорит , что эти элементы покупать не рекомендуется.
4. Внешние выделения, маслянистость. Это внешнее проявление протекание электролита. От покупки нужно отказаться. Есть легенда, что батареи самого известного бренда “не текут”. Это всего лишь легенда.

Срок службы батарейки

Как продлить срок службы батарейки? Продлеваем работу простым способом — периодическое использование. Если щелочную батарею использовать в течение часа-двух, а потом дать время “отдохнуть”, количество отданной энергии будет больше на 30-50%. Имея запасной набор и меняя их местами, можно добиться такого срока службы двух комплектов, который обычно выдадут три таких комплекта.

За это свойство батарейки Alkaline иногда называют самовосстанавливающимися. Химическая реакция в батареях необратима, самовосстановление невозможно. Восстановить такой элемент до начального уровня заряда не получится, но продлить жизнь батареям можно существенно.

Реанимация батареек

Как реанимировать батарейку, если запасных нет, все элементы севшие, а ситуация критическая.

• Физическое воздействие в виде постукивания. Подойдёт молоток, камень, любой другой тяжёлый предмет.
• Физическое воздействие в виде сжатия. Нужно смять элемент (хорошо подойдут плоскогубцы) ближе к его средней части.
• Нагрев элемента (например, зажигалкой).

Этим действиям есть простое объяснение. Ускоряется химическая реакция внутри элемента. Задействуются непрореагировавшие остатки электролита. Помогает подобная реанимация на непродолжительное время. Повторные попытки уже ничего не дадут. Батареи теперь севшие окончательно.

Такие способы помогают элементам АА, ААА, С, D. Батарейным сборкам 6F22 (крона) 23А (12 вольт элемент) и им подобным, подойдёт только нагрев. Физическое воздействие просто разрушит такую сборку.

Важное дополнение! Подобные способы воздействия подойдут перезаряжаемым элементам – аккумуляторам. Но после применения воздействия аккумулятор выйдет из строя, для дальнейшей эксплуатации будет непригоден.

Меры безопасности

• Не следует применять физические и температурные воздействия к дисковым литиевым элементам (таблетки). Возможен взрыв элемента.
• Нельзя заряжать одноразовые элементы зарядными устройствами, предназначенными для зарядки многоразовых аккумуляторов. Результат получиться сопоставимый с физическим воздействием, но высокий риск вытекания электролита, выхода зарядного устройства из строя.
• Не давать детям использованные батарейки в качестве игрушек.
• При попадании электролита на открытый участок кожи, промыть его проточной водой.
• Использованные севшие батареи необходимо сдавать в специальных точках сбора для дальнейшей переработки.

При длительном неиспользовании батарей, их следует вынуть из рабочего отсека, хранить при комнатной температуре. Не допускать попадания влаги, контакта с металлическими предметами. Замену производить комплектом.

На всех батарейках написано: Do not recharge. Это значит, что батарейку нельзя перезаряжать, она для одноразового использования.

 

Чтобы не подвергать себя риску от протекания электролита или разрушения элемента, достаточно заранее позаботится о наличии запасного комплекта. Это самый беспроблемный способ непрерывной работы электроники.

https://www.youtube.com/watch?v=fZDlKsWuY5cVideo can’t be loaded because JavaScript is disabled: РЕАНИМАЦИЯ БАТАРЕЕК простой способ .КАК ОЖИВИТЬ БАТАРЕЙКУ ? (https://www.youtube.com/watch?v=fZDlKsWuY5c)

Восстановление батареек своими руками

Пальчиковые батарейки незаменимая вещь в бытовой технике. Автономные источники питания используются везде — в разнообразных плеерах, часах, пультах дистанционного управления и так далее. Как право дешевые цинковые (мангановые) или как их называют в народе — гальванические элементы питания очень быстро выходят из строя. Хотя у них есть и большой плюс — малый (по сравнению с аккумуляторами) саморазряд. Есть некоторые типы батареек, у которых очень долгий срок службы, из известных можно назвать дюраселл и энерджайзер.

Эти брендовые батарейки давно закрепили свое место на рынке, за высокое качество и очень долгий срок службы, ток таких батареек в несколько раз превышает ток обыкновенных гальванических элементов питания. Но приходит время когда и они и их уже нужно выбрасывать.

Однако с этим не нужно торопится, они еще могут долго вам послужить верой и правдой. Сейчас мы рассмотрим вопрос — как восстановить такую батарейку. В интернете долгое время пытался найти способы зарядки таких батареек, но только потратив время впустую решил разработать свой метод. Отзывы на разнообразных форумах о зарядке алкалайновых батарей были огорчающими — все уверенно твердили, что при зарядке батарейка взорвется, нужно заряжать малым током, да и тогда заряд не будет держать долго. Одним словом восстановить их не выйдет и нужно просто выбрасывать. И тогда было решено: зачем же их заряжать? лучше реставрировать! Как известно, в любом аккумуляторе или батарейке должен присутствовать электролит, и причиной непригодности батареек является банальная потеря емкости, а как вернуть эту емкость ? Есть ответ!

Берем батарейку и при помощи острого предмета снимаем ее заднюю часть. Там вы обнаружите металлический стержень (обычно из меди или латуни). Батарейки называются алкалаиновыми, поскольку в нем электролитом служит алкалиновый раствор (щелочь). Несколько капель щелочной кислоты при помощи шприца капаем в батарейку и сразу же вставляем стержень.

После этого батарейку нужно подогреть в течении минуты. Затем ее нужно резко охладить держа примерно час в морозилке. Затем вынимаем ее оттуда и держим в руке для того, чтобы опять чуть-чуть подогреть (можно поставить на слабую печку). На фотографиях видно результат реанимации батарейки. Вначале напряжение батарейки было равно почти нулю. После восстановления мы получаем полноценную батарейку, но с напряжением 1,2-1,3 вольта (напряжение никельевых батареек).

При этом у батарейки достаточно большей ток — до 1 ампера! Реанимированную батарейку можно использовать везде. Батарейка стала как новая и заметьте — ее заряжать не нужно! Такой процесс восстановления можно повторить 5-7 раз, а после этого можете смело выбрасывать батарейку, поскольку она уже отдала все, что смогла! На этом и завершаем нашу беседу, автор: Артур Касьян (АКА).

Жизнь современного человека очень тесно связана с разнообразными электрическими вещами: будь то переносной радиоприёмник, телефон, фонарик, навигатор, фотоаппарат, ну и многое другое! Главное всех их объединяет то что для их функционирования необходимы источники питания: различные батарейки и аккумуляторы.

Если не хочешь читать! Посмотри видео с нашего ютуб канала, расположенное под этим текстом. Также ниже идет текстовая версия статьи, и другое полезные видео.

Поговорим о некоторых способах оживления севших батарей!

Они естественно часто садятся, что в свою очередь может лишить нас шанса их применения. Причём не просто в обыденных и спокойных ситуациях, когда мы можем решить проблему подзарядкой от сети или же покупкой новой батареи, но и тогда, когда вы находитесь, например, в походе или же попали в ситуацию, когда вашей жизни угрожает опасность!

1 способ наверняка многим известен он заключается в воздействии на батарейку ударами (покидайте её об стену, аккуратно постучите по ней молотком!) это может вернуть некоторый заряд, ведь таким способом разрушаются возникшие в батареи окислы и какое-то время она ещё протянет. Из опыта детства можно отметить и более радикальное воздействие, смятие батареи (мультитулом, если есть) в разных её частях (кто-то даже пользуется зубами и просто искусывает батарею, чего конечно же мы не рекомендуем).

2 . Прокалывание батареи различными способами в разных местах, так чтобы места проколов не задевали внутренний стержень. Можно прокалывать хаотично, можно сделать пару проколов вдоль стержня на некотором расстоянии от него, или же прокалывать поперёк у плюс и минуса, это уже самого себе даст эффект, к внутренним процессам в батареи подключится воздух и образует дополнительный электрод.

3. Так же можно отварить наши батарейки в кипятке (несколько минут).

4. Также есть другой вариант проделать дырки и залить их водой, из шприца или же ещё как-то, чтобы вода не вытекала залепить дыры изолентой и или тем что окажется под рукой.

1. Подзарядка от пальчиковой батареи, нам понадобятся два провода и рабочая пальчиковая батарея, соединим (проводами) плюс с плюсом, а минус с минусом наших батарей, и продержим их так некоторое время.

P.S.: По мере узнавания новых методов воскрешения батарей, мы будем пополнять эту статью, вы тоже можете помочь нам — поделившись собственным опытом в комментариях!

Восстанавливать севшие батарейки в принципе смысла нет, так как они легкодоступны и проще приобрести новые. Но бывают такие моменты, когда батарейки сели а магазина нет рядом. Можно немножко оживить их процентов на 30-50 простыми способами о которых написано ниже:

Способ 1: Берем нашу батарейку и снимаем с нее металлический корпус. Далее с помощью шила проделываем около шести отверстий до центрального уголька и опускаем на 10 минут в кипящую, соленую воду. Вынимаем, даем остыть и обматываем скотчем или изолентой.

Способ 2: Намного проще первого способа. В батарейке проделываем несколько продольных отверстий и закапываем в них уксус. Заделываем отверстия и даем полежать батарее пару часов.

После этих не сложных процедур можно пользоваться батарейками еще продолжительное время!

Как продлить работу батарейки

Admin Электроника

Содержание

• Как продлить работу севшей пальчиковой батарейки
• Восстановление солевых батареек
• Зарядное устройство для батареек.
  Как восстановить щелочную батарейку
• Как временно «оживить» севшую батарейку?

Как продлить работу севшей пальчиковой батарейки

Сегодняшнее видео посвящено интересному способов как можно продлить работу севшей батарейки. Как быть, если они сели, и нужно их восстановить, чтобы протянули еще какое-то время. Предлагается способ не новый, но будет отличаться от того, что мы привыкли видеть и слышать. Рассказал автор канала Самоделкин и гаджет +.

Итак, наши батарейки находятся в фонарике с вентилятором. Проверяем, как они работают. Видно, что фонарик горит, вентилятор вращается с трудом. Естественно, они сели. Вынимаем севшие батарейки это устройство и проверяем тестером. Теперь оставим их в заранее подготовленную емкость, в которой будет находиться подставка для того, чтобы чтобы батарейки находились в вертикальном положении. Подставка сделана из обычных пластиковых муфт.

Товары для изобретателей Ссылка на магазин.

Ставим емкость носом вниз, кверху и заливаем водой на 3-5 мм ниже от верхнего уровня батарейки. Это необходимо для того, чтобы не было замыкание плюса с минусом через воду. Заливаем водой, вода обычная, буквально две минуты после того, как она была нагрета до кипения. Оставляем в таком положении на 10-15 минут, пока вода не остынет до комнатной температуры.
Вода остыла. Вытаскиваем и проверяем тестером. Прибор показывает, что батарейки почти восстановились до начального заряда.

Восстановление солевых батареек

В этом видео я поделюсь своим способом восстановление солевых пальчиковых батареек. Для этого нам потребуется сами батарейки, изолента, маркер, ножницы, прибор для проверки, шприц и рабочий раствор. Для начала проверим на работоспособность. Как видим, они вообще мертвые. Посмотрим, что покажет прибор. Вынимаем и приступаем к восстановлению их работы.

Электроника для самоделок вкитайском магазине.

Важная информация. Для этого опыта подходит только солевые батарейки. Они должны быть целыми снаружи, не должно быть никаких подтеков и выделений. Батарейки других типов, то есть алкалиновые, щелочные или аккумуляторные для этого способа не подходят. Это опасно для здоровья.
Итак, берем солевую батарейку, находим соединительный шов и под углом 90 градусов к шву на расстоянии 1 сантиметр от края, делаем 4 отметки. В этих местах делаем отверстия сверлом на 4. Сверлим очень аккуратно, чтобы не повредить оболочку, просверливаем только внешнюю оболочку, не более.

После того, как проделаны отверстия батарейках, укладываем их в одну емкость плюсом сверху. Заполняем рабочим раствором, чтобы уровень перекрыл верхнее сверление. В качестве раствора используем пищевой 6 процентный уксус. Аккуратно заполняем. В таком состоянии оставляем батарейки на 10 15 минут. Температура раствора должна быть комнатной температуры. Ждем 15 минут и действуем дальше. После того, как батарейки пропитались раствором, их аккуратно выкладываем и кладем для просушки швом вниз, чтобы излишки впитались на салфетку. Оставляем в таком состоянии на 10 минут. Далее замазываем обычной изолентой отверстие.

Настал заключительный этап нашего опыта по восстановлению заряда. Проверяем прибором. Вставляем их в фонарик и пробуем включить. Лампочка горит. Опыт удался. Напомню, что этот метод продления работы годится только для солевых батареек.

Тут мощный метод другого автора.

Зарядное устройство для батареек. Как восстановить щелочную батарейку

Элементы питания или батарейки можно заряжать. Самый простой способ, это зарядка постоянным током. Обычно раньше так делал и можно было заряжать несколько раз, после чего батарейки окончательно выходили из строя. Заряжать можно только щелочные alkaline батарейки без глубокого разряда, не менее 1В, солевые не пойдут, а также с вытекшим электролитом.

щелочная или alkaline батарейка которую можно зарядить

Вся суть предлагаемого устройства-это зарядка или регенерация элемента пульсирующим асимметричным зарядным током промышленной частоты 50 Гц от сети 220 В.

Асимметричный зарядный ток для регенерации батареек.

Первая схема была проверена и показала положительный результат. Напряжение заряда около 2. 4В. Время зарядки одного «пальчикового»элемента до 8 часов.

зарядное устройство для батареек асимметричным током.

Вначале надо проверить элемент. Нагружают батарейку на резистор сопротивлением 10 Ом на несколько секунд. Если напряжение упадет на более 0. 2В, то такая батарейка не подойдет для восстановления.

Трансформатор применен с понижающей обмоткой на 6,3 В. Лампа служит для ограничения тока заряда и для контроля. Стабилитрон кс119а ограничивает напряжение заряда батарейки. Об окончании зарядки элемента можно судить по яркости лампы. До зарядки лампа светит вполнакала, при подключении батарейки лампа светит ярче, а в конце зарядки, если подключать и отключать батарейку, лампа почти не изменяет яркость.

как зарядить батарейку.

На фото, с помощью индикатора видно, что батарейка разряжена. После восьмичасовой зарядки, полоска полностью вошла в краску.

как восстановить пальчиковые батарейки.

Напряжение на батарейки до зарядки 1.1 В, после 1.4 В.

Есть еще одна старая схема для регенерации батареек асимметричным током. Действующее значение напряжения на зарядку элемента надо выбрать от 2.3 до 2.4 В. Значение постоянной составляющей зарядного тока для пальчиковой батарейки выбирают от 30 до 60 мА, этот ток контролируют по миллиамперметру в цепи заряда. Диод Д214 можно заменить любым современным, подходящим по характеристикам. Резистор R1 выбран мощностью 2 Вт, так как схема предназначена для зарядки батареек и других типоразмеров, нежели пальчиковые. Эту схему можно встретить и для заряда аккумуляторов.

зарядное устройство асимметричным током для батареек и аккумуляторов.

Источник

Как временно «оживить» севшую батарейку?

Подымим интересную тему.

Недавно у меня поднялась температура, а в моем электронном градуснике села батарейка.

Внутри обычная мизерная батарейка:

Дело было вечером, а такая батарейка не продается в супермаркетах — только в специализированных ларьках.

И что я сделал?

Я вытащил батарейку и хорошенько прогрел её руками. Химические процессы «взбодрились» и я измерил температуру.

Хватило мне на 3 измерения.

Градусник даже издавал звуки. Потом уже, батарейка окончательно села.

Данные способы «оживления» батареек подойдут для техники, которая потребляет небольшое количество энергии (приемник, часы, светодиодный фонарик, брелок шлагбаума или автосигнализации и подобное).

Фото: http://www. sofreshandsogreen. com

Я дам несколько советов, которыми пользовался в жизни для того, чтобы оживить батарейку на короткое время:

• Однажды в брелке моей автосигнализации села батарейка. И я не мог открыть машину.Дело было ночью, киосков никаких не было. Ключом открыл багажник, нашел пассатижи и помял ими батарейку. Потом эта батарейка еще неделю работала!Что происходит?Если помять батарейку, то электролит немного смещается и в нем находятся области, которые еще могут создать необходимые реакции для получения электрического тока.
• В детстве я занимался радиоэлектроникой. Тогда были только солевые батарейки.Способ оживление простой: «замочить» в соленой воде. Хватало достаточно надолго.
• Пальчиковые батарейки можно подержать в кипятке минут 15. Но не варить — это опасно. Конечно, это не даст им полный заряд, но какое-то время устройство может работать.
• Также помогает проколоть батарейку и залить туда немного воды (или уксусной кислоты).Это позволит взбодрить химическую реакцию.
• Не стоит пытаться оживлять «вздутые» и перегретые батарейки. Это также может быть опасно.

В любом случае, это не поможет восстановить вам полный заряд. Максимум 10% заряда батареи.

Что делать не нужно?

Ни в коем случае нельзя пробовать заряжать обычные батарейки с помощью каких-либо зарядных устройств. Это может привести к плохим последствиям.

И ни в коем случае нельзя проводить вышеуказанный манипуляции с аккумуляторами, которые уже вышли из строя.

Аккумуляторы лучше всего утилизировать, оживлять их не имеет смысла, так как при подключении к источнику питания могут быть самые непредсказуемые последствия.

Источник

Восстановление автомобильного аккумулятора (пошаговое руководство)

Что, если мы скажем вам, что существует способ восстановить работу разряженного аккумулятора ?

Вместо того, чтобы заменять аккумулятор на новый каждый раз, когда он выходит из строя, вы можете отремонтировать автомобильный аккумулятор. Хотя это может быть невозможно для поврежденных или очень старых аккумуляторов, восстановление аккумуляторов является распространенным способом продления срока их службы.

При этом что такое восстановление аккумулятора ?
А как это делается ?

В этой статье мы ответим на оба этих вопроса, чтобы помочь вам со свинцово-кислотным аккумулятором . Мы также рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы о восстановлении аккумуляторов для получения дополнительной информации.

Эта статья содержит

• Что такое восстановление аккумулятора?
• Восстановление свинцово-кислотных аккумуляторов (пошаговое руководство)
• 7 Часто задаваемые вопросы о восстановлении аккумуляторов
  • В чем разница между восстановлением и перезарядкой?
  • Зачем мне ремонтировать автомобильный аккумулятор?
  • Когда не следует ремонтировать батарею?
  • Как долго служат восстановленные батареи?
  • Когда следует ремонтировать автомобильный аккумулятор?
  • Можно ли восстановить другие типы аккумуляторов?
  • Что такое восстановление аккумуляторов EZ?

Начнем.

Что такое восстановление батареи?

Восстановление аккумулятора — это процесс восстановления разряженных элементов аккумулятора до полного состояния и зарядной способности.

Но зачем вообще нужен ремонт?
Свинцово-кислотный аккумулятор вырабатывает электроэнергию за счет химической реакции между электролитом (состоящим из серной кислоты и воды) и свинцовыми пластинами.

Каждый раз, когда батарея разряжается, на ее пластинах образуются кристаллы сульфата свинца. Когда свинцово-кислотный аккумулятор перезаряжается, сульфат свинца рассеивается.

Однако не все уходит .

Со временем кристаллы сульфата свинца накапливаются, влияя на емкость батареи при зарядке и разрядке. Это состояние называется сульфатацией .

Из-за сульфатации батарея дольше заряжается, имеет меньшую зарядную емкость и становится менее эффективной до тех пор, пока в конечном итоге не может удерживать заряд.

Здесь начинается восстановление аккумулятора. 

Процесс восстановления аккумулятора помогает очистите излишки кристаллов сульфата свинца в каждом элементе батареи и пополните его раствором электролита, чтобы батарея работала почти как новая.

Итак, как выполняется восстановление аккумулятора?

Восстановление свинцово-кислотных аккумуляторов (пошаговое руководство)

Восстановление аккумуляторов может выполняться как для залитых свинцово-кислотных, так и для герметичных аккумуляторов.

Он включает семь шагов: 

1. Смешайте чистящий раствор
2. Очистите аккумулятор от коррозии
3. Опорожните аккумуляторные элементы
4. Очистите аккумуляторные элементы
5. Замените электролит аккумуляторной батареи
6. Зарядите аккумуляторную батарею
7. Проверьте напряжение и нагрузку аккумуляторной батареи нужно подготовиться заранее.

   Необходимые предметы 

   Вот что вам нужно иметь под рукой.

   Материалы:

   • Дистиллированная вода
   • Пищевая сода
   • Epsom Salt

   Оборудование:

   • Защитная передача (защитные очки, Appry, Chemical Resistant Gloves и т. Д.)
   • Зубной щеткой, стальная шерсть, или бурная терминальная очистка
   • .
   • Воронка
   • Ведро
   • Зарядное устройство
   • Вольтметр или мультиметр

   Меры безопасности

   Для начала наденьте защитное снаряжение . Электролит батареи содержит серную кислоту, и вы не хотите, чтобы она попала на вашу кожу или одежду. Убедитесь, что вы работаете в хорошо проветриваемом помещении на случай брызг, разливов или выделяющихся паров.

   Проверьте автомобильный аккумулятор на наличие повреждений — трещин, вздутий, протечек. Не утруждайте себя восстановлением физически поврежденной батареи. Получите новую батарею.

   Проверка напряжения аккумуляторной батареи

   Проверка напряжения аккумуляторной батареи покажет, можно ли ее восстановить.

   Стандартный автомобильный аккумулятор на 12 В состоит из шести элементов. Каждая ячейка батареи генерирует напряжение 2,1 В, поэтому нормальное показание батареи будет около 12,6 В.

   Прикоснитесь вольтметром или мультиметром (настроенным для считывания напряжения) к клеммам аккумулятора — красным кабелем к положительному полюсу аккумулятора, а черным кабелем к отрицательному полюсу.

   Батарея может быть восстановлена ​​для показания напряжения в диапазоне 10–12,6 В . Если оно меньше 10 В, у вас полностью разряженный аккумулятор и его следует заменить.

   Если все в порядке, можно приступать к процессу восстановления:

   Вот как:

   1. Смешайте чистящий раствор

   Смешайте пищевую соду с дистиллированной водой, чтобы получилась водянистая паста. Соотношение должно составлять 2:1 или 1:1 пищевой соды к дистиллированной воде. Не используйте воду другого типа (например, воду из-под крана), так как она может содержать неподходящие микроэлементы.

   Этот раствор очистит батарею, а также нейтрализует пролитую кислоту.

   2. Очистите аккумулятор от коррозии

   Отсоедините кабели аккумулятора — сначала отрицательный (-), а затем положительный (+) вывод.

   Нанесите чистящий раствор на любую корродированную клемму аккумулятора, затем потрите ее зубной щеткой или стальной мочалкой. Коррозия препятствует передаче электрической энергии, поэтому важно удалить ее с клемм и кабельных разъемов.

   В качестве альтернативы здесь также подойдет специальный очиститель клемм аккумулятора.

   3. Опорожните аккумуляторные элементы 

   Снимите крышки с каждого аккумулятора и поместите их во временный контейнер, чтобы не потерять. Если это герметичная батарея, используйте отвертку с плоской головкой, чтобы поддеть крышку батареи и крышки ячеек под ней.

   Аккуратно слейте электролит из каждой ячейки в ведро.

   Добавьте около 500 г пищевой соды в ведро, чтобы нейтрализовать аккумуляторную кислоту, чтобы ее можно было безопасно утилизировать в центре утилизации.

   Если что-то пролилось, вылейте чистящий раствор пищевой соды, чтобы нейтрализовать и это.

   4. Очистите ячейки батареи

   С помощью воронки заполните каждую ячейку батареи очищающим раствором. Закройте крышки батарейного отсека и встряхните аккумулятор в течение от 30 секунд до 1 минуты.

   Снова откройте крышки батарей и вылейте чистящий раствор в ведро.

   5. Замените электролит батареи

   Растворите 120 г английской соли в 1 литре дистиллированной воды (это создает электролит 1 молярной концентрации). Вы можете подогреть воду, чтобы растворить английскую соль. Хорошо перемешайте, пока не останется никаких твердых веществ.

   Заполните каждую ячейку батареи и закройте крышки батарей. Встряхните, чтобы соль равномерно распределилась.

   6. Перезарядите аккумулятор

   Установите аккумулятор в надежном и безопасном месте.

   Снова снимите крышки аккумуляторных батарей в качестве дополнительной меры предосторожности — раствор электролита нагревается и может вылиться во время зарядки.

   Подсоедините зарядное устройство к клемме аккумулятора — красный провод к положительной клемме, а черный провод к отрицательной клемме.

   Держите зарядное устройство как можно дальше от аккумулятора, а затем установите для него очень низкий ток 12 В / 2 ампера . Зарядка при низком токе позволяет английской соли разрушить кристаллы сульфата свинца на пластинах аккумулятора.

   Дайте зарядному устройству поработать 24-36 часов.

   7. Проверка напряжения и нагрузки аккумулятора

   Отсоедините зарядное устройство аккумулятора и проверьте напряжение аккумулятора с помощью вольтметра. Показания должны быть около 12,42В . Если ниже, снова подключите зарядное устройство и заряжайте еще 12 часов.

   Если все в порядке, проведите элементарный тест под нагрузкой: 

   • Переустановите аккумулятор, поверните ключ зажигания в положение «ON» и включите дальний свет
   • Еще раз проверьте напряжение аккумулятора

   Показания вольтметра 9,6 В означает, что батарея в порядке.
   В качестве альтернативы вы можете использовать для этого специальный тестер нагрузки аккумулятора, если он у вас есть под рукой.

   Теперь, когда вы знаете, что такое восстановление аккумулятора и как это сделать, давайте рассмотрим некоторые часто задаваемые вопросы.

   7 Часто задаваемые вопросы о восстановлении аккумуляторов

   Вот ответы на некоторые распространенные вопросы о восстановлении аккумуляторов:

   1. В чем разница между восстановлением и перезарядкой?

   Аккумулятор перезарядка просто заряжает аккумулятор на определенный период времени.

   Батарея восстановление , однако, означает восстановление полной работоспособности батареи. Это не то же самое, что аккумулятор , который настраивает , когда вы заряжаете аккумулятор нового устройства перед его использованием.

   В то время как восстановление батареи может быть выполнено из материалов, найденных дома, существуют также службы, которые используют специальный регенератор батареи (или устройство для восстановления батареи). Регенератор батареи использует мощные импульсы для разрушения сульфатации на пластинах батареи.

   2. Зачем мне ремонтировать автомобильный аккумулятор?

   Восстановление аккумуляторов имеет несколько преимуществ.

   Ремонт автомобильного аккумулятора может: 

   • Продлить срок службы аккумулятора: Свинцово-кислотные аккумуляторы обычно служат 3–5 лет. Восстановление старой аккумуляторной батареи может продлить срок ее службы на год или два.
   • Экономия расходов: Вы можете сэкономить немного денег, не покупая новую батарею.
   • Помогите окружающей среде: Будет утилизировано меньше батарей, что уменьшит воздействие загрязняющих веществ на окружающую среду.

   3. Когда не следует ремонтировать батарею?

   Есть несколько ситуаций, когда аккумулятор не следует ремонтировать.

   К ним относятся:

   • Когда батареи были восстановлены три или более раз: Производительность батареи ухудшается с каждым восстановлением (и старением), поэтому она достигает точки, когда ее больше нельзя восстановить.
   • При повреждении аккумулятора: Физически поврежденный аккумулятор не подлежит восстановлению.
   • Если материалы для ремонта недоступны: Если у вас нет нужных материалов, не пытайтесь ремонтировать.

   4. Как долго служат восстановленные батареи?

   Срок службы восстановленной батареи обычно составляет около одного года, поэтому теоретически вы можете продлить срок ее службы не менее чем на три года, если повторите процедуру несколько раз.

   5. Когда следует ремонтировать автомобильный аккумулятор?

   Восстановление батареи обычно выполняется, когда она потеряла около 30-40% своей первоначальной емкости. Однако, если он потерял часть своих пластин из-за сульфатации или подвергся сильной коррозии, восстановить его будет невозможно.

   Обратите внимание, что десульфатацию с помощью регенератора аккумуляторов (аккумуляторного рекондиционера) можно провести в любое время. Это может помочь улучшить аккумуляторы, которым всего 1-2 года.

   6. Можно ли восстановить другие типы аккумуляторов?

   Да.
   Свинцово-кислотные аккумуляторы — не единственные, которые можно восстановить.

   Например, батарея ноутбука хорошо подходит для восстановления.
   Обычно это ионно-литиевая батарея, никель-металлогидридная или никель-кадмиевая батарея.

   Восстановление аккумулятора гибридного автомобиля также является опцией для относительно дорогого аккумулятора гибридного автомобиля.
   Просто знайте, что у каждого типа батарей своя методика восстановления из-за различий в химическом составе.

   7. Что такое программа восстановления аккумуляторов EZ?

   EZ Battery Reconditioning — это онлайн-программа для ремонта, подзарядки и повторного использования аккумуляторов.

   Руководство по восстановлению аккумулятора EZ охватывает различные типы батарей, в том числе:

   • Ведущая кислотная батарея
   • Литий -ионная батарея
   • щелочная батарея
   • AGM и SLA Battery
   • NICAD Battery
   • FOLKLOKLOKLIFT BATATION
   • NICAD Battery
   • FOLKLOKLOKLIFT BATATION
   • NICAD ATTHART
   • FOLKLOKLOKLIFT BATHENTE
   Заключительные мысли

   Восстановление аккумуляторов имеет ряд очевидных преимуществ, в том числе увеличение срока службы аккумуляторов, и это касается не только стандартных свинцово-кислотных аккумуляторов. Гибридный аккумулятор в вашем гибридном автомобиле тоже можно восстановить!

   Однако срок службы каждой батареи рано или поздно заканчивается. Когда это происходит, покупка новой батареи действительно является единственным выходом.

   Но не волнуйтесь, даже если вы застряли на обочине дороги с разряженным аккумулятором.
   Получите мобильного механика , как RepairSmith !

   RepairSmith — это удобное мобильное решение для ремонта и обслуживания автомобилей, предлагающее легкое онлайн-бронирование и 12 000 месяцев | Гарантия на 12 000 миль . Просто свяжитесь с ними по любой проблеме с автомобилем, и их технические специалисты , сертифицированные ASE , приедут к вам, чтобы помочь вам в кратчайшие сроки!

   Технология восстановления мощного аккумулятора! Сухой и мокрый метод разборки каскада и использования расчета пространства прибыли здесь! восстановление батареи.

   Батарейки содержат множество вредных веществ, случайные отходы окажут большое влияние на экологию.

   Большое количество выведенных из эксплуатации батарей будет представлять потенциальную угрозу для окружающей среды, особенно тяжелые металлы, электролиты, растворители и все виды органических наполнителей в силовых батареях, если они будут выброшены без разумной утилизации. Это нанесет большой вред почве, воде и так далее, а процесс восстановления займет много времени и больших затрат, поэтому необходимость восстановления актуальна.

   Литиевые батареи обычно содержат следующую таблицу веществ, согласно изданию 2011 года данных перечня опасных веществ США, Ni, Co, фосфидный балл более 1000, считается веществом с высоким риском. Если для отработанных литий-ионных аккумуляторов будут использоваться обычные методы обработки отходов (включая захоронение, сжигание, компостирование и т. д.), такие металлы, как кобальт, никель, литий, марганец, а также неорганические и органические соединения вызовут серьезное загрязнение атмосферы, воды и почвы. Это очень вредно.

   Если вещества, содержащиеся в отработанных литий-ионных батареях, попадают в окружающую среду, они могут вызывать загрязнение тяжелыми металлами никелем и кобальтом (включая мышьяк), загрязнение фтором, органическими загрязнениями, пылью и кислотно-щелочными загрязнениями. Электролиты и продукты их переработки отработанных литий-ионных аккумуляторов, такие как LiPF6, LiAsF6, LiCF3SO3, HF, P2O5, растворители и продукты их разложения и гидролиза, такие как ДМЭ, метанол, муравьиная кислота и др., являются токсичными и вредными веществами. , что может привести к травмам и даже смерти.

   Экономическая ценность восстановления материала батареи в основном заключается в повторном извлечении ценности регенерации материала и энергетической ценности.

   Сюда входят три аспекта:

   1. После вывода из эксплуатации высокотехнологичной бытовой техники литиевые батареи все еще могут удовлетворять потребности некоторых недорогих бытовых приборов, обычно электрических игрушек, накопителей энергии и т. д. Переработка литиевых батарей может повысить ценность литиевых батарей. Особо списанная литиевая батарея;

   2. Даже если электрические свойства не могут удовлетворить более глубокое использование, но относительно редкие металлы, такие как Li, Co, Cu, все еще имеют значение регенерации;

   3. Из-за большой разницы между потреблением энергии частичного восстановления металла и энергией регенерации металла, такого как Al, Ni, Fe, восстановление металла имеет экономическую ценность в потреблении энергии.

   Различные типы литиевых батарей содержат различные виды металлов и их соотношения. Одна тонна литий-кобальтовой батареи традиционного потребления соответствует примерно 170 кг металлического кобальта, но в меди, алюминии и литии содержание в основном одинаковое. Таким образом, в целом значение восстановления литий-кобальтовых кислотных батарей будет выше, чем у других категорий, таких как литий-железо-фосфатные батареи и тройные литиевые батареи.

   На элемент приходится 36% стоимости силовой батареи и 49%, если вычесть валовую прибыль, а стоимость элемента еще выше в потребительской батарее. В ячейке стоимость катодных материалов, богатых металлическими элементами, такими как никель, кобальт и марганец, составляет 45%.

   В настоящее время процесс добычи ресурсов включает две стадии: предварительную и последующую очистку.

   Предварительная обработка заключается в том, чтобы поместить использованную литиевую батарею в соленую воду для разрядки, снять внешнюю упаковку батареи, удалить металлическую стальную оболочку, чтобы получить внутренний сердечник.

   Ячейка состоит из отрицательного электрода, положительного электрода, диафрагмы и электролита. Отрицательный электрод прикреплен к поверхности медной фольги, положительный электрод прикреплен к поверхности алюминиевой фольги, диафрагма выполнена из органического полимера, а электролит прикреплен к поверхности положительного и отрицательного электродов, представляющих собой раствор органического карбоната. LiPF6.

   Звено последующей обработки заключается в восстановлении ценных компонентов всех видов отходов после разборки и проведении вторичной переработки или ремонта материалов аккумуляторов. технические методы можно разделить на три категории: технология сухого восстановления, технология мокрого восстановления и технология биологического восстановления.

   Технология сухой регенерации относится к извлечению всех видов аккумуляторных материалов или ценных металлов непосредственно без раствора и других сред, включая метод механического разделения и метод высокотемпературного пиролиза.

   Технология сухого термического ремонта может восстанавливать сырые продукты, извлеченные сухим методом при высокой температуре, но материалы положительного и отрицательного электродов содержат определенные примеси, и производительность не может соответствовать требованиям новой энергетической аккумуляторной батареи транспортного средства. В основном используется в накопителях энергии или батареях малой мощности и других сценариях, подходящих для литий-железо-фосфатных батарей.

   Пирометаллургия, также известная как сжигание или сухая металлургия, представляет собой удаление органических связующих веществ из электродных материалов путем сжигания при высоких температурах, при этом происходят окислительно-восстановительные реакции металлов и их соединений. Металлы и их соединения с низкой температурой кипения извлекают в виде конденсации, а металлы в шлаках извлекают просеиванием, пиролизом, магнитной сепарацией или химическими методами. Пирометаллургия не предъявляет высоких требований к составу сырья, что подходит для крупномасштабной переработки более сложных аккумуляторов, но при сжигании обязательно образуется часть отработанных газов, загрязняющих окружающую среду, а высокотемпературная обработка также требует повышенных требований к оборудованию. , в то же время также необходимо увеличить оборудование для очистки и восстановления и так далее. Стоимость обработки высока.

   Технология мокрого извлечения заключается в переносе ионов металлов из электродных материалов в выщелачивающий раствор посредством ионного обмена, осаждения, адсорбции и т.д. Ионы металлов извлекаются из раствора в виде соли и оксида, в том числе гидрометаллургией, химической экстракцией и ионным обменом.

   Технология мокрого извлечения относительно сложна, но скорость извлечения лития, кобальта, никеля и других ценных металлов высока. Полученные соли металлов, оксиды и другие продукты высокой чистоты могут соответствовать требованиям к качеству материалов для силовых батарей, подходящих для тройных батарей, а также основным методам восстановления, используемым ведущими предприятиями по восстановлению технологий в стране и за рубежом.

   Основной целью технологии биорегенерации является преобразование полезных компонентов системы в растворимые соединения и их селективное растворение, чтобы отделить целевые компоненты от компонентов-примесей и, наконец, восстановить ценные металлы, такие как литий, кобальт, никель и т.д. на. В настоящее время технология биологического восстановления еще не разработана, например, культивирование высокоэффективных бактерий, цикл культивирования слишком длинный, контроль условий выщелачивания и другие ключевые проблемы еще предстоит решить.

   В настоящее время процесс мокрой добычи, который является более эффективным и относительно зрелым, становится основным техническим путем на стадии специализированной обработки. Большинство ведущих отечественных предприятий, таких как Greene и Bump Group, а также AEA, IME и другие ведущие международные предприятия, в основном используют технологию мокрого процесса в качестве основной технологии извлечения ценных металлических ресурсов, таких как литий, кобальт, никель и т. д. на.

   Удельная емкость катодного материала, восстановленного мокрым способом, лучше, чем катодного материала, восстановленного сухим способом.

   Для тройных батарей, по сравнению с литий-железо-фосфатным, срок службы батареи короче, 80% срока службы батареи из тройного материала составляет всего от 800 до 2000 раз, и существует определенный риск безопасности. Он не подходит для использования в области каскадного использования со сложной прикладной средой, такой как электростанция с накоплением энергии, резервный источник питания базовой станции связи и так далее.

   Однако из-за присутствия редких металлов, таких как никель, кобальт, марганец и другие редкие металлы, тройная силовая батарея теоретически может обеспечить экономическую выгоду в размере около 42900 юаней на тонну за счет разборки и извлечения таких материалов, как литий, кобальт, никель, марганец, медь, алюминий, графит, диафрагма и др. Экономически целесообразно.

   Взяв в качестве примера тройную батарею 523, содержание никеля, кобальта, марганца и лития на тонну тройной батареи составляет около 96,48,32,19 кг. В настоящее время среднее извлечение никеля, кобальта и марганца может достигать более 95%, а извлечение лития составляет около 70%. Рыночные цены на литий, кобальт, электролитический никель и электролитический марганец составляют

   0 юаней/тонну, 480000 юаней/тонну, 100000 юаней/тонну и 17000 юаней/тонну соответственно.

   Сульфат никеля, сульфат кобальта, сульфат марганца и другие соли металлов, извлекаемые из аккумуляторной батареи, можно продолжать перерабатывать для получения тройного прекурсора, который имеет очевидное место с добавленной стоимостью.

   Если взять в качестве примера производство сульфата никеля, стоимость извлечения и переработки каждой тонны никеля с помощью аккумуляторной батареи составляет менее 40 000 юаней, в то время как стоимость непосредственного производства никелевой руды составляет более 60 000 юаней. Стоимость получения металлического сырья путем извлечения ресурсов ниже, чем непосредственно при разработке полезных ископаемых, а извлечение ресурсов тройной батареи имеет значение для снижения стоимости.

   Учитывая, что предприятие по утилизации тройных аккумуляторов продает его обратно предприятию по переработке в виде сульфата после демонтажа драгоценного металла, цена продажи должна быть ниже рыночной цены в виде чистого металла, поэтому предполагается, что он продается со скидкой 70% от рыночной цены. Доход от разборки тройной батареи составляет 34 000 юаней за тонну, поэтому ожидается, что к 2023 году объем рынка только тройной батареи достигнет 5,41 миллиарда юаней9.0009

   С точки зрения затрат, стоимость восстановления тройной батареи в основном состоит из производственных затрат, всех видов расходов, налогов и сборов.

   Среди них состав продукции (примерная сметная стоимость) в основном следующий:

   Стоимость материалов (аккумуляторные отходы, жидкий азот, вода, кислотно-щелочной реагент, экстрагент, осадитель и т. д.) 20000 юаней/т;

   Расходы на топливо и электроэнергию (электроэнергия, природный газ, потребление бензина и т. д.) 650 юаней / тонна;

   Стоимость очистки окружающей среды (отработанный газ, очистка сточных вод и отходов, обработка золы) 550 юаней / тонна;

   Стоимость оборудования (плата за обслуживание оборудования, амортизационная плата) 500 юаней / тонна;

   Стоимость рабочей силы (эксплуатация, технология, транспортный персонал и т. д.) 400 юаней / тонна.

   Общие административные расходы, такие как заработная плата и расходы на продажу, такие как торговый персонал и упаковка, составляют около 400 юаней за тонну, а налог на добавленную стоимость и подоходный налог составляют 4000 юаней за тонну.

   Общая стоимость разборки тройной батареи составляет 26500 юаней/тонну. Согласно вышеуказанному доходу в 34000 юаней/тонну, прибыль от разборки составляет 7500 юаней/тонну. Из приведенной выше таблицы также видно, что соответствующая чистая прибыль превысит 1 миллиард юаней в 2023 году. %, а экономический эффект заметен. За счет извлечения ресурсов можно производить никель, кобальт, марганец и литиевую соль, и даже можно дополнительно производить тройные катодные материалы и прекурсоры, которые можно непосредственно использовать в производстве литиевых аккумуляторных элементов, что имеет большое значение для создания закрытого петля производственной цепи.

   Литий-железо-фосфатная батарея: огромный потенциал для каскадного использования 10-миллиардного рынка

   Для литий-железо-фосфатных батарей с точки зрения разборки и восстановления стоимость наиболее широко используемого мокрого восстановления литий-железо-фосфатных батарей составляет около 8500 юаней за единицу. тонн, в то время как доход от переработанных материалов из драгоценных металлов составляет всего около 8100 юаней. В результате убыток от заимствования составляет около 400 юаней за тонну.

   Таким образом, восстановление литий-железо-фосфатных аккумуляторов в основном осуществляется путем каскадного использования, а не разборки. Каскадное использование может в полной мере использовать его остаточную стоимость, максимизировать круговую экономику и снизить стоимость строительства системы накопления энергии.

   Циклическая система каскадного использования

   Каскадное использование относится к выведенной из эксплуатации силовой батарее после испытаний, экранирования, реорганизации и других звеньев, вновь используемых в низкоскоростных электромобилях, резервном электроснабжении, хранении электроэнергии и других условиях эксплуатации. хорошие, низкие требования к производительности аккумулятора.

   В настоящее время основными областями использования каскадов по-прежнему остаются накопление энергии и пиковое регулирование.

   Процесс каскадной утилизации – это прежде всего отбор выведенных из эксплуатации аккумуляторных батарей, которые, по консервативным оценкам, смогут использовать от 60% до 70% аккумуляторных батарей, введенных в эксплуатацию после 2014 г.

   Далее идет серийное применение, в котором набор силовых батарей, снятых с каждого электромобиля, используется как отдельная единица в сочетании с инвертором накопления энергии средней и малой мощности для формирования базового устройства накопления энергии. Затем несколько базовых блоков накопления энергии объединяются в среднюю и большую энергосистему накопления энергии.

   Третий — управление зарядом и разрядом. Текущий проект «пиковая резка и заполнение долины», взяв в качестве примера железную башню в Китае, требует около 8800 кВтч (в настоящее время основные свинцово-кислотные батареи с коротким сроком службы, низкой плотностью энергии и низкой ценой). С учетом требований защиты окружающей среды и эффективности замена свинцово-кислотных аккумуляторов откроет огромный пробел в спросе на каскадное использование силовых аккумуляторов.

   В настоящее время основным выбором является технология использования лестницы, основанная на PACK (батарейный блок, то есть многоступенчатый последовательно-параллельный аккумуляторный модуль) + BMS (система управления батареями).

   Процесс УПАКОВКИ делится на три части: обработка, сборка и упаковка. Его ядром является формирование аккумуляторной батареи путем последовательного и параллельного соединения нескольких отдельных элементов через механическую структуру.

   Из-за необходимости учитывать механическую прочность и согласование системы всего пакета батарей в процессе эксплуатации, необходимо большое количество зрелых технологий, таких как управление температурой, контроль и обнаружение тока, проектирование сборки модулей и компьютерная виртуальная разработка. взаимодействовать друг с другом, что является высокопороговым звеном в процессе утилизации каскада.

   Основная функция системы управления батареями BMS заключается в интеллектуальном управлении и обслуживании каждого блока батарей, предотвращении перезарядки и чрезмерной разрядки батареи, а также в отслеживании состояния батареи в режиме реального времени, чтобы продлить срок службы батареи.

   BMS представляет собой набор системы управления, контроля, отображения, связи и модуля сбора информации, который действует как связующее звено между всем транспортным средством, аккумулятором и всей аккумуляторной системой. Для производителей аккумуляторов BMS воплощает в себе основную техническую конкурентоспособность производителей. Для каскадного использования силовой батареи BMS определяет применимый объем, срок службы и общую стоимость повторно используемой батареи.

   В узком смысле каскадная утилизация относится только к реорганизации и повторному использованию батарей, но нынешняя каскадная система утилизации и переработки литий-железо-фосфатных батарей была сформирована, и ее оттенок стал полным циклом, многоуровневой утилизацией. вокруг доступных ресурсов.

   Когда транспортное средство входит в период утилизации (срок службы среднего автомобиля больше, чем срок службы аккумулятора), оно будет проходить:

   (1) скрининг высокопроизводительных аккумуляторов: автомобильные предприятия, заводы по разборке автомобилей и некоторые предприятия по переработке будет отсеивать аккумуляторы с высокой консистенцией и относительно хорошими характеристиками среди списанных аккумуляторов путем тестирования и поручать или поручить другим предприятиям распределять аккумуляторы в качестве аккумуляторных блоков. А затем продан вниз по течению китайской железной башне в качестве представителя предприятий по утилизации лестниц.

   (2) разборка: для аккумуляторов в плохом состоянии и без прямой утилизации большинство из них будет собрано в руках сторонних предприятий по восстановлению, которые будут разобраны и повторно использованы физическими или мокрыми методами. Медь, алюминий, диафрагма и другое сырье будут извлечены и проданы напрямую, порошок катодного материала и порошок отрицательного материала литий-железо-фосфатной батареи перейдут на стадию ремонта.

   (3) ремонт: целью ремонта является дальнейшая очистка порошка материала фосфата лития-железа для получения более высокой цены. В то же время выведенная из эксплуатации батарея после каскадной утилизации также получит процесс разборки / ремонта, чтобы реализовать многомерное использование слой за слоем.

   В процессе всего цикла общее предприятие по восстановлению имеет три точки прибыли, то есть

   Основные результаты заключаются в следующем: (1) продавать батареи с хорошим начальным статусом проверки и могут быть использованы напрямую;

   (2) продажа сырья в разобранном виде;

   (3) продажа отремонтированных материалов положительного/отрицательного электрода.

   Однако в настоящее время использование лестниц связано как с техническими, так и с коммерческими проблемами. С технической точки зрения, из-за плохой согласованности и разного срока службы силовой батареи данные системы BMS будут отклоняться от фактического состояния батареи, поэтому процесс каскадного использования столкнется с проблемами безопасности, продукта. качество и тд.

   С точки зрения коммерциализации, с одной стороны, степень стандартизации продуктов, используемых в лестнице, относительно низка, с другой стороны, из-за разных типов батарей количество батарей, необходимое для согласования будет очень большим, поэтому затраты на отбор, сопоставление и обработку по-прежнему относительно высоки. Только несколько предприятий со зрелой технологией могут получить экономическую выгоду.

   Тем не менее, в настоящее время ряд лидеров отрасли заключили соглашения о стратегическом сотрудничестве в области исследований и применения с предприятиями по переработке, такими как китайские железные башни. Благодаря постоянному внедрению и внедрению различных стандартов для силовых аккумуляторов стабильность аккумуляторов будет значительно улучшена. Тесное сотрудничество решит проблему использования каскада в будущем.

   С точки зрения экономии вычисляется пространство каскадного использования литий-железо-фосфатной батареи.

   Если предположить, что технология PACK + BMS используется для каскадного использования, стоимость PACK составляет около 0,3 юаня / Втч, BMS, 0,1 юаня / Втч, стоимость восстановления отходов литий-железо-фосфатной батареи 0,05 юаня / Втч. Общая стоимость использования литий-железо-фосфатной батареи составляет около 0,45 юаня/Втч, а выгода от ступенчатого использования составляет 0,6 юаня/Втч.

   Если предположить, что удельная энергия литий-железо-фосфатной батареи составляет 110 ч/кг, а энергия переработки отработанной батареи снижена до 70%, ожидается, что прибыль от использования каскада превысит 5 млрд юаней в 2023 году.

   Будь то каскадное использование или демонтаж, мы можем увидеть новое синее море, которое будет открываться шаг за шагом в ближайшие несколько лет. Те, кто воспользуется этой возможностью, несомненно, добьются больших успехов.

   Восстановление лития: серьезная проблема для аккумуляторных технологий

   Национальный проект Министерства энергетики США по литиевым батареям на 2021–2030 гг. ясно дает понять, что производство лития является национальным приоритетом. В отчете отмечается, что мировой рынок литиевых батарей, как ожидается, вырастет в 5-10 раз в следующее десятилетие, и предупреждается: «Промышленная база США должна быть в состоянии реагировать на этот огромный рост рыночного спроса, который в противном случае, вероятно, принесет большую пользу. — предоставление ресурсов и поддержка конкурентов в Азии и Европе».

   Воспользоваться этим надвигающимся увеличением спроса на литий будет особенно сложно для Соединенных Штатов, которые в настоящее время производят очень мало критически важного минерала.

   «Менее 2 процентов нашего лития поступает из США и Канады», — сказал корпоративный сотрудник ORNL Паранс Парантаман, который годами исследовал альтернативные источники лития.

   «Сорок процентов поступает из Австралии. Около 35 процентов мы получаем из Южной Америки — Аргентины, Боливии, Чили, а остальное — из Китая.

   «Поскольку мы используем больше литиевых батарей в электромобилях и многих других устройствах, чтобы уменьшить дефицит в цепочке поставок, мы определили альтернативные источники лития. Наиболее перспективным из них является извлечение лития из рассола, генерируемого геотермальными электростанциями, или из хвостохранилищ».

   Соляной раствор, богатый минералами

   Геотермальные электростанции вырабатывают энергию путем бурения резервуаров с перегретой водой под давлением глубоко под землей и выкачивания ее на поверхность. При пониженном давлении вода превращается в пар и вращает турбины, которые приводят в действие генераторы для производства электроэнергии. Оставшаяся, насыщенная минералами вода, известная как рассол, содержит высокие концентрации нескольких минералов и гораздо более низкую концентрацию лития.

   «Мы видим от 300 до 400 частей на миллион хлорида лития», — сказал Парантаман. «Сравните это с 50 000 частей на миллион хлорида натрия. В рассоле у ​​нас есть хлорид натрия, хлорид калия, хлорид кальция и марганец в очень высоких концентрациях, тогда как концентрация лития низкая. Таким образом, задача состоит в том, чтобы извлечь литий эффективно и с высоким уровнем чистоты.

   Хотя концентрация лития в геотермальных рассолах относительно низка по сравнению с другими источниками, рассолы не требуют добычи и бурения скважин, поскольку они уже используются для производства электроэнергии.

   Обычно геотермальные электростанции закачивают охлажденный рассол обратно под землю. Тем не менее, Paranthaman работает с учеными из ORNL, Института критических материалов Министерства энергетики США и отраслевого партнера All-American Lithium над разработкой методов первичного извлечения лития из рассола. Ключом к такому извлечению является разработка сорбирующего материала, который будет селективно адсорбировать или химически удалять хлорид лития из рассола. До сих пор наиболее многообещающим материалом был чистый или легированный железом литий-алюминиевый двойной гидроксидхлорид, или СДГ.

   «Мы разработали сорбент исключительно для адсорбции хлорида лития, — сказал Парантаман. «Преимущество LDH заключается в относительно низкой стоимости и высокой селективности в отношении лития — это означает, что он не только адсорбирует большой процент доступного лития, но и не извлекает другие минералы в процессе».

   В ходе испытаний искусственный солевой раствор прокачивали через колонну, содержащую слои СДГ, разделенные молекулами воды и ионами гидроксида, которые предпочтительно пропускают ионы хлорида лития и блокируют ионы натрия и калия. Этот процесс удалил более 90 процентов лития из моделируемого рассола.

   Парантаман и его коллеги также проводят исследования с использованием мембраны, которая будет концентрировать раствор хлорида лития до того, как он подвергнется воздействию сорбента. Ожидается, что это повысит эффективность процесса. «Используя мембрану, мы можем перейти от примерно 3-процентного раствора хлорида лития к 22-процентному раствору. Мы надеемся, что сможем дойти до 40 процентов. Когда мы концентрируем хлорид лития, хлорид натрия и хлорид калия, которые имеют более низкую растворимость, выпадают в осадок, поэтому их можно удалить фильтрованием. В результате получается чистый раствор хлорида лития, который затем можно преобразовать в гидроксид лития или карбонат лития. Это исходные материалы для производства литиевых батарей».

   Хорошая ситуация для

   Если эту технологию можно будет масштабировать и использовать на промышленном уровне, по оценкам, геотермальная электростанция мощностью 50 МВт сможет извлекать 15 000 тонн карбоната лития в год, а есть и более более 20 геотермальных электростанций в непосредственной близости от Солтон-Си в Калифорнии. В настоящее время все мировое производство карбоната лития составляет всего около 160 000 тонн. Таким образом, если бы мощность этих геотермальных электростанций по извлечению лития была полностью использована, это обеспечило бы более чем достаточно лития для удовлетворения внутренних потребностей.

   — Тогда мы могли бы стать экспортером карбоната лития, — сказал Парантаман. — Было бы неплохо оказаться в такой ситуации.

   Критические остатки

   Парантаман и его коллеги также объединяются с Институтом критических материалов, а также с несколькими небольшими компаниями и университетскими партнерами для разработки концептуально схожих методов извлечения лития из шахтных хвостов, оставшихся после операций по добыче бора.

   «В рамках проекта CMI по критическим материалам мы работаем, в частности, с Rio Tinto Borates, которая занимается добычей бора в Калифорнии почти 150 лет, — сказал Парантаман. «Борные хвосты содержат сульфат лития. Так что прямо сейчас мы разрабатываем предпилотную демонстрацию извлечения лития из этих хвостохранилищ. Мы рассчитываем, что будем готовы к полномасштабной демонстрации в течение года».

   При извлечении лития из хвостохранилищ, естественно, используются другие методы и процессы, чем при извлечении лития из геотермального рассола.