Как выбрать аккумуляторные батарейки

Аккумуляторные батареи являются одними из самых востребованных источников идеального напряжения. Они практичные, компактные и задействованы во многих сферах. В статье детально описывается что это такое, какие бывают аккумуляторные батарейки, их преимущества и недостатки, а также рассказывается, на что обратить внимание во время приобретения продукции.

Что такое аккумуляторные батарейки

Аккумуляторная батарея – это одна разновидностей электрических батарей. Она может заряжаться, разряжаться, а также многократно перезаряжаться. Это отличает её от одноразовой батареи, которая изначально полностью заряженной и утилизируется после исчерпания всего уровня заряда. Некоторые типы этих устройств доступны аналогичными размерами и параметрами, что и одноразовые, а также могут с ними использоваться взаимозаменяемым образом.

Есть разные виды аккумуляторных батарей.

Разные виды аккумуляторных батарей применяются в различных областях: портативные устройства, автомобильные стартеры, инструменты, легкие средства передвижения (тележки для гольфа, электровелосипеды моторизованные коляски для инвалидов), источники бесперебойного питания, а также аккумуляторные электростанции.

Новые способы использования батарей задействуют технологии гибридных батарей, которая значительно снижает вес устройства, стоимость, размеры, а также удлиняет срок службы. Однако благодаря передовым технологиям постепенно внедряются —солнечные батареи—, которые являются более экологичными и безопасными.

Существуют также несколько альтернатив аккумуляторным батареям. Для портативных радиостанций аккумуляторные батареи могут быть заменены часовыми механизмами, которые могут заводиться вручную и затем приводить в движение динамо-машины. Однако такая эта система может использоваться для зарядки батареи, а не для непосредственного управления радио. Тем не менее, это не скажется на спросе разных типов аккумуляторных батарей. Отчёт Research and Markets информирует о выводах аналитиков, которые заключаются в приросте их спроса на 8.32% в период 2018-2022 гг.

Устаревшие версии имеют свойство довольно быстро разряжаться и нуждаются в зарядке перед первым использованием. Некоторые новые никель-металлогидридные аккумуляторы с низким уровнем разрядки способны сохранять заряд на протяжении нескольких месяцев. Как правило, они продаются с заводской характеристикой до 70% от их номинальной ёмкости.

Также аппараты используются непосредственно для возобновления энергии. Для сохранения энергии, которая генерируется фотоэлектрическими батареями днём, с целью её использования в ночное время суток.

Какие есть виды аккумуляторных батареек

Существует несколько самых распространённых разновидностей аккумуляторных батарей.

Свинцово-никелевые

есть разные типы аккумуляторных батарей.

Наибольшей популярностью пользуются свинцово-кислотные аппараты благодаря простоте своей конструкции и доступной цене. Во процесса производства этих устройств задействованы не слишком дорогие материалы.

Для электронов используется раствор серной кислоты и свинец. Обычный элемент обладает напряжением 2 В. Диапазон аккумуляторных батарей может быть от долей Ампер-час и достигать тысяч Ампер-час. Именно такие модели используются в стартерных автомобилях. Образцы предназначенные для сферы промышленности имеют отличия как в конструкции, так и в характеристиках.

Никель-кадмиевые

Аккумуляторные батареи это разновидность электрических батарей.

Их относят к группе щелочных аккумуляторов. В их конструкции есть две пластины: одна имеет гидроокись кадмия, другая содержит гидроокись никеля.

В пластинах запрессован активный материал (порошок). Перфорация представляет собой решетчатую структуру. Через электролит перфорационная структура позволяет совершать обмен зарядами. Тем не менее этот тип устройств не отличается надёжностью, однако они остаются стабильными во время температурных перепадов.

Никель-железные

Они во многом похожи на никель-кадмиевые в стабильности к разным температурным режимам. Эти аккумуляторные батареи – это иной вид устройств, несмотря на схожесть в названии с предыдущими. У них более низкие параметры, они менее надёжны и уступают по показателю КПД.

Литиевые

Узнайте, как выбрать аккумуляторные батарейки.

Больше всего они распространены в смартфонах, мобильных телефонах и ноутбуках. Раньше в самых мощных системах литий-ионные не использовались из-за их высокой цены. Сейчас эти устройства имеют ту же цену, что и никель-кадмиевые батареи. Более того, литиевые батарейки превосходят все вышеописанные разновидности по всем показателям и параметрам.

Также у них самый лучший показатель максимального запаса в минимальном объёме. Помимо смартфонов и ноутбуков, они применяются для электромобилей. Постепенно они начинают использоваться в сфере альтернативных источников энергии.

Сравнение никель-металлгидридных и никель-камидиевых видов

Есть несколько разновидностей аккумуляторных батарей.

Никель-металлгидридные и никель-кадмиевые аккумуляторные батареи являются прекрасной альтернативой одноразовым аналогам.

Никель-металлогидридные аккумуляторы в настоящее время также наравне с литиевыми являются наиболее распространенными типами. Они доступны в различных форматах. В свою очередь, наиболее часто используемые форматы – пальчиковая батарейка (AA) и микробатарейка (AAA).

Эти типы батарей, в основном, не имеют проблем при зарядке и использовании. Иногда низкое напряжение элемента 1,2 В по сравнению с системным напряжением одноразовых аккумуляторов 1,5 В становится существенной проблемой. Хотя никель-кадмиевые аккумуляторы больше не продаются, многие из этих аккумуляторов все еще используются. Кадмий токсичен, поэтому продажа этого типа аккумуляторов запрещена и приостановлена. В то же время никель-кадмиевые аккумуляторы очень надежны и без проблем будут работать долгое время, если они правильно заряжены и используются.

Скорость и время разрядки

Скорость зарядки и разрядки аккумулятора часто определяться благодаря скорости тока «C». Скорость C – это та, которая теоретически может полностью зарядить или разрядить батарею за один час. К примеру, капельная подзарядка может происходить при C/20 (или при скорости 20 часов). Это отличает от стандартной зарядки и разрядки, которая работает при C/2 (два часа). Доступная емкость аккумуляторных электрохимических ячеек варьируется в зависимости от скорости разряда.

Заряжаются аккумуляторные батарейки по-разному, в зависимости от типа и вида.

Некоторое количество энергии теряется во внутреннем сопротивлении компонентов элемента (пластин, электролита, соединений). Скорость разряда ограничена скоростью, с которой могут перемещаться химические элементы в компоненте.

Для свинцово-кислотных компонентов связь между временем и скоростью разряда описывается с помощью закона Пейкерта. Он помогает понять, что свинцово-кислотный элемент, который больше не может выдерживать полезное напряжение на клеммах при условиях высокого тока, все же может иметь полезную емкость, если разряжается с гораздо меньшей скоростью. В технических паспортах перезаряжаемых компонентах нередко обозначена емкость разряда за 8 или 20 часов.

Напряжение на клеммах аккумулятора не бывает постоянным во время процессов зарядки и разрядки. Некоторые виды обладают постоянным напряжением при разряде в большей части своей ёмкости. Неперезаряжаемые щелочные и цинк-углеродные элементы могут выдавать 1,5 В (если они новые). Тем не менее это напряжение падает с течением использования. Большинство элементов никель-мателлгидридных AA и AAA обладает номинальным напряжением 1,2 В. Однако имеет более плавную кривую разряда, чем щелочные. Как правило, могут эксплуатироваться в оборудовании, которое предназначено для использования щелочных аккумуляторных батарей.

Время зарядки является также важной характеристикой, наравне с ёмкостью аккумулятора. Даже если источник питания для зарядки обеспечивает достаточную мощность для работы устройства, а также для подзарядки аккумуляторной батареи, устройство подключается к внешнему источнику питания во время зарядки. Для дорожных электромобилей быстрая зарядка должна быть установленной в определённые временные ограничения.

Достоинства

У современных аккумуляторных батарей много преимуществ.

У литиевых и никель-металлгидридных батареек такие достоинства:

  • Высокий уровень ёмкости.
  • Лёгкие.
  • Почти полностью отсутствует «эффект памяти». Их можно заряжать в любом состоянии.
  • Медленная разрядка. В среднем это приблизительно 3% в первый месяц эксплуатации и 1% в следующие месяцы.
  • Быстрая зарядка практически не вредит дальнейшему использованию.

Недостатки

  • Производственный брак.
  • Литиевые плохо переносят низкие температурные режимы.
  • Некоторые могут взрываться при неправильной зарядке.

Как выбрать аккумуляторные батарейки

Теперь вы знаете, какие аккумуляторные батарейки бывают.

  • Упаковка должна быть сухой, чистой и без повреждений.
  • Правильность написания названия продукции.
  • Обязательное наличие штрихкода (и/или QR-кода).
  • Все параметры и характеристики написаны на упаковке.
  • Наличие паспорта и/или инструкции.
  • Важно проверить срок годности компонентов питания.
  • Не стоит приобретать дорогие детали для устройств с низким уровнем энергопотребления.
  • Важно учитывать порядок установки деталей батареи.

Несмотря на распространённость и популярность данных устройств, встречается много подделок. Поэтому, очень важно разбираться в основных характеристиках, чтобы не ошибиться при выборе товара.

Ссылка на основную публикацию
Подписаться на рассылку
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку своих персональных данных.