Основні типи акумуляторів. Важливе про важливе - акумулятори для автомобіля Які типи акумуляторів існують

Основні типи акумуляторів. Важливе про важливе - акумулятори для автомобіля Які типи акумуляторів існують

Акумуляторна батарея – це джерело постійного струму, який призначений для накопичення та зберігання енергії. Переважна кількість типів акумуляторних батарей заснована на циклічному перетворенні хімічної енергії на електричну, це дозволяє багаторазово заряджати і розряджати батарею.

Ще в 1800 році Алессандро Вольта зробив разюче відкриття, коли опустив у банку, наповнену кислотою, дві металеві пластини - мідну і цинкову, після чого довів, що по дроту, що з'єднує їх, протікає електричний струм. Більш ніж через 200 років, сучасні акумуляторні батареї продовжують виробляти на основі відкриття Вольта.

Види акумуляторних батарей

З часу винаходу першого акумулятора минуло не більше 140 років і зараз важко уявити сучасний світ без резервних джерел живлення на основі батарей. Акумулятори застосовуються всюди, починаючи з найнешкідливіших побутових пристроїв: пульти керування, переносні радіоприймачі, ліхтарі, ноутбуки, телефони, і закінчуючи системами безпеки фінансових установ, резервними джерелами живлення для центрів зберігання та передачі даних, космічною галуззю, атомною енергетикою, зв'язком тощо. буд.

Світ, що розвивається, потребує електричної енергії настільки сильно, скільки людині потрібен кисень для життя. Тому конструктори та інженери щодня ведуть роботу з оптимізації наявних типів акумуляторів та періодично розробляють нові види та підвиди.

Основні види акумуляторів наведено у таблиці №1.

Застосування

Позначення

Робоча температура, ºC

Напруга елемента,

Питома енергія, Вт∙ч/кг

Літій-іонний (Літій-полімерний, літій-марганцевий, літій-залізно-сульфідний, літій-залізно-фосфатний, літій-залізо-іттрій-фосфатний, літій-титанатний, літій-хлорний, літій-сірчаний)

Транспорт, телекомунікації, системи сонячної енергії, автономне та резервне електропостачання, Hi-Tech, мобільні джерела живлення, електроінструмент, електромобілі і т.д.

Li-Ion (Li-Co, Li-pol, Li-Mn, LiFeP, LFP, Li-Ti, Li-Cl, Li-S)

нікель-сольовий

Автомобільний транспорт, Ж\Д транспорт, Телекомунікації, Енергетика, в тому числі альтернативна, Системи накопичення енергії

нікель-кадмієвий

Електрокари, річкові та морські судна, авіація

залізо-нікелевий

Резервне електроживлення, тягові для електротранспорту, ланцюги керування

нікель-водневий

нікель-метал-гідридний

електромобілі, дефібрилятори, ракетно-космічна техніка, системи автономного енергопостачання, радіоапаратура, освітлювальна техніка.

нікель-цинковий

Фотоапарати

свинцево-кислотний

Системи резервного харчування, побутова техніка, ДБЖ, альтернативні джерелахарчування, транспорт, промисловість і т.д.

срібно-цинковий

Військова сфера

срібно-кадмієвий

Космос, зв'язок, військові технології

цинк-бромний

цинк-хлорний

Таблиця №1.Класифікація акумуляторних батарей.

Виходячи з наведених даних у таблиці №1, можна дійти висновку, що існує досить багато видів акумуляторів, відмінних за своїми характеристиками, які оптимізовані для застосування у різноманітних умовах та з різною інтенсивністю. Застосовуючи для виробництва нові технології та компоненти, вченим вдається досягати необхідних показників для конкретної галузі застосування, наприклад, для космічних супутників, космічних станцій та іншого космічного обладнання розробили нікель-водневі акумулятори. Звичайно, в таблиці наведено далеко не всі типи, а лише основні, які набули поширення.

Сучасні системи резервного та автономного електроживлення для промислового та побутового сегмента засновані на різновидах свинцево-кислотних, нікель-кадмієвих (рідше застосовуються залізо-нікелевий тип) та літій-іонних акумуляторах, оскільки ці хімічні джерела живлення безпечні та мають прийнятні технічні характеристики та вартість.

Свинцево-кислотні акумуляторні батареї

Цей тип є найбільш затребуваним у сучасному світі через універсальні особливості та невисоку вартість. Завдяки наявності великої кількості різновидів, свинцево-кислотні акумулятори застосовується в областях систем резервного живлення, системах автономного електропостачання, сонячних електростанцій, ДБЖ, різних видах транспорту, зв'язку, системах безпеки, різних видах портативних пристроїв, іграшках і т.д.

Принцип дії свинцево-кислотних батарей

Основа роботи хімічних джерел живлення заснована на взаємодії металів та рідини – оборотної реакції, що виникає при замиканні контактів позитивних та негативних пластин. Свинцево-кислотні акумулятори, як відомо з назви, складаються із свинцю та кислоти, де позитивно зарядженими пластинами є свинець, а негативно зарядженими – оксид свинцю. Якщо підключити до двох пластин лампочку, ланцюг замкнеться і виникне електричний струм (рух електронів), а всередині елемента виникне хімічна реакція. Зокрема відбувається корозія пластин батареї, свинець покривається сульфатом свинцю. Таким чином, у процесі розряду акумулятора на всіх пластинах утворюватиметься наліт із сульфату свинцю. Коли акумулятор повністю розряджений, його пластини покриті однаковим металом - сульфатом свинцю і мають практично однаковий заряд щодо рідини, відповідно, напруга батареї буде дуже низька.

Якщо до батареї підключити зарядний пристрійдо відповідних клем і включити його, струм протікатиме в кислоті у зворотному напрямку. Струм викликатиме хімічну реакцію, молекули кислоти – розщеплюватись і за рахунок цієї реакції відбуватиметься видалення сульфату свинцю з позитивних та негативних пластилін батареї. У фінальній стадії зарядного процесу пластини матимуть первозданний вигляд: свинець та оксид свинцю, що дозволить їм знову отримати різний заряд, тобто батарея буде повністю заряджена.

Однак на практиці все виглядає трохи інакше і пластини електродів очищаються не повністю, тому акумулятори мають певний ресурс, по досягненні якого знижується ємність до 80-70% від початкової.

Малюнок №3.Електрохімічна схема свинцево-кислотного акумулятора (VRLA)

Типи свинцево-кислотних батарей

    Lead-Acid, що обслуговуються – 6, 12В батареї. Класичні стартерні акумулятори для двигунів внутрішнього згорянняі не тільки. Потребують регулярного обслуговування та вентиляції. Схильні до високого саморозряду.

    Valve Regulated Lead-Acid (VRLA), що не обслуговуються – 2, 4, 6 та 12В батареї. Недорогі акумуляториу герметизованому корпусі, які можна використовувати у житлових приміщеннях, не вимагають додаткової вентиляції та обслуговування. Рекомендовані для використання у буферному режимі.

    Absorbent Glass Mat Valve Regulated Lead-Acid (AGM VRLA), що не обслуговуються - 4, 6 і 12В батареї. Сучасні акумулятори свинцево-кислотного типу з абсорбованим електролітом (не рідкий) та скловолоконними роздільними сепараторами, які значно краще зберігають свинцеві пластини, не даючи їм руйнуватися. Таке рішення дозволило значно знизити час заряду батарей AGM, оскільки зарядний струмможе досягати 20-25, рідше за 30% від номінальної ємності.

    Акумулятори AGM VRLA мають безліч модифікацій з оптимізованими характеристиками для циклічного та буферного режимів роботи: Deep – для частих глибоких розрядів, фронт-термінальні – для зручного розташування в телекомунікаційних стійках, Standard – загального призначення, High Rate – забезпечують кращу розрядну характеристику до 30% та підходять для потужних джерел безперебійного живлення, Modular – дозволяють створювати потужні батарейні кабінети тощо.

    Малюнок №4.

    GEL Valve Regulated Lead-Acid (GEL VRLA), що не обслуговуються - 2, 4, 6 і 12В батареї. Одна із останніх модифікацій свинцево-кислотного типу акумуляторів. Технологія заснована на застосування гелеподібного електроліту, який забезпечує максимальний контакт з негативними та позитивними пластинами елементів та зберігає одноманітну консистенцію по всьому об'єму. Даний тип акумуляторів вимагає «правильного» зарядного пристрою, який забезпечить необхідний рівень струму та напруги, лише в цьому випадку можна отримати всі переваги порівняно з типом AGM VRLA.

    Хімічні джерела живлення GEL VRLA, як і AGM, мають безліч підвидів, які найкраще підходять для певних режимів роботи. Найпоширенішими є серії Solar – використовуються для систем сонячної енергії, Marine – для морського та річкового транспорту, Deep Cycle – для частих глибоких розрядів, фронт-термінальні – зібрані у спеціальних корпусах для телекомунікаційних систем, GOLF – для гольф-карів, а також для підлогомийних машин, Micro - невеликі акумулятори для частого використання в мобільних додатках, Modular - спеціальне рішення щодо створення потужних акумуляторних банків для накопичення енергії і т.д.

    Малюнок №5.

    OPzV, що не обслуговуються – 2В батареї. Спеціальні свинцево-кислотні елементи типу OPZV виготовлені із застосуванням трубчастих пластин анода та сірчанокислотним гелеподібним електролітом. Анод та катод елементів містять додатковий метал – кальцій, завдяки якому підвищується стійкість електродів до корозії та збільшується термін служби. Негативні пластини – намазні, ця технологія забезпечує кращий контактз електролітом.

    Акумулятори OPzV стійкі до глибоких розрядів і мають тривалий термін служби до 22 років. Як правило, для виготовлення подібних елементів живлення застосовують лише кращі матеріали, щоб забезпечити високу ефективність роботи в циклічному режимі.

    Застосування OPzV акумуляторів затребуване в телекомунікаційних установках, системах аварійного освітлення, джерелах безперебійного живлення, системах навігації, побутових та промислових системах накопичення енергії та сонячної електрогенерації.


    Малюнок №6.Будова OPzV акумулятора EverExceed.

    OPzS, малообслуговуються - 2, 6, 12В батареї. Стаціонарні заливні свинцево-кислотні акумулятори OPzS виготовляються із трубчастими пластинами анода з додаванням сурми. Катод також містить невелику кількість сурми і являє собою намазний ґратчастий тип. Анод і катод розділені мікропористими сепараторами, які запобігають короткому замиканню. Корпус акумуляторів виконаний із спеціального удароміцного, стійкого до хімічного впливу та вогню прозорого пластику, а вентильовані клапани відносяться до пожежобезпечного типу та забезпечують захист від можливого попадання полум'я та іскор.

    Прозорі стінки дозволяють зручно контролювати рівень електроліту за допомогою позначок мінімального та максимального значення. Спеціальна структура клапанів дає можливість без їх зняття доливати дистильовану воду та вимірювати щільність електроліту. Залежно від навантаження, доливання води здійснюється раз на один – два роки.

    Акумуляторні батареї типу OPzS мають найбільші високими характеристикамисеред інших видів свинцево-кислотних батарей. Термін служби може досягати 20 – 25 років та забезпечувати ресурс до 1800 циклів глибокого 80% розряду.

    Застосування таких батарей необхідно в системах з вимогами середнього та глибокого розряду, в т.ч. де спостерігаються пускові струми середньої величини.

    Малюнок №7.

Характеристики свинцево-кислотних акумуляторів

Аналізуючи наведені в таблиці №2 дані, можна дійти висновку, що свинцево-кислотні акумулятори мають широкий вибір моделей, які підходять для різних режимівроботи та умов експлуатації.

AGM VRLA

GEL VRLA

Місткість, Ампер/година

Напруга, Вольт

Оптимальна глибина розряду, %

Допустима глибина розряду, %

Циклічний ресурс, D.O.D. = 50%

Оптимальна температура, °С

Діапазон робочих температур, °С

Термін служби, років при +20 ° С

Саморозряд, %

Макс. струм заряду, % від ємності

Мінімальний час заряду, год

Вимоги до обслуговування

1 – 2 роки

Середня вартість, $, 12В/100Ач.

Таблиця №2.Порівняльні характеристики за видами свинцево-кислотних батарей.

Для аналізу використовувалися середні дані більш ніж 10 виробників батарей, продукція яких представлена ​​на ринку України протягом тривалого часу і успішно застосовується в багатьох областях (EverExceed, B.B. Battery, CSB, Leoch, Ventura, Challenger, C&D Techologies, Victron Energy, SunLight , Troian та інші).

Літій-іонні (літієві) акумуляторні батареї

Історія проходження походження йде в 1912, коли Гілберт Ньютон Льюїс працював над обчисленням активностей іонів сильних електролітів і проводив дослідження електродних потенціалів цілого ряду елементів, включаючи літій. З 1973 року роботи було відновлено і в результаті з'явилися перші елементи живлення на основі літію, які забезпечували лише один цикл розряду. Спроби створити літієвий акумулятор ускладнювали активність властивостей літію, які при неправильних режимах розряду або заряду викликали бурхливу реакцію з виділенням високої температури і навіть полум'я. Компанія Sony випустила перші мобільні телефониз подібними акумуляторами, але змушена була відкликати продукцію назад після кількох неприємних інцидентів. Розробки не припинялися і в 1992 з'явилися перші «безпечні» акумулятори на основі іонів літію.

Акумулятори літій-іонного типу мають високу щільність енергії і завдяки цьому при компактному розміріта легкій вазі забезпечують у 2-4 рази велику ємністьв порівнянні зі свинцево-кислотними акумуляторами. Безперечно, великою перевагою літій-іонних батарей є висока швидкість повної 100% перезаряджання протягом 1-2 годин.

Li-ion батареї набули широкого застосування в сучасній електронній техніці, автомобілебудуванні, системах накопичення енергії, сонячної генерації електроенергії. Вкрай потрібні у високотехнологічних пристроях мультимедіа та зв'язку: телефонах, планшетних комп'ютерах, ноутбуках, радіостанціях і т. д. Сучасний світ складно уявити без джерел живлення літій-іонного типу.

Принцип дії літієвих (літій-іонних) батарей

Принцип роботи полягає у використанні іонів літію, пов'язаних молекулами додаткових металів. Зазвичай, на додаток до літію застосовуються літійкобальтоксид та графіт. При розряді літій-іонного акумулятора відбувається перехід іонів від негативного електрода (катода) до позитивного (аноду) і при заряді. Схема акумулятора передбачає наявність роздільного сепаратора між двома частинами елемента, це необхідно для запобігання мимовільному переміщенню іонів літію. Коли ланцюг акумулятора замкнутий і відбувається процес заряду або розряду, іони долають розділовий сепаратор, прагнучи протилежно зарядженого електрода.

Малюнок №8.Електрохімічна схема літій-іонного акумулятора.

Завдяки своїй високій ефективності, літій-іонні акумулятори отримали бурхливий розвиток та безліч підвидів, наприклад, літій-залізо-фосфатні акумулятори (LiFePO4). Нижче наведено графічна схемароботи цього підтипу.

Малюнок №9.Електрохімічна схема процесу розряду та розряду LiFePO4 батареї.

Типи літій-іонних акумуляторів

Сучасні літій-іонні акумулятори мають багато підтипів, основна різниця яких полягає у складі катода (негативно зарядженого електрода). Також може змінюватися склад анода для заміни графіту або використання графіту з додаванням інших матеріалів.

Різні види літій-іонних акумуляторів позначаються за їх хімічним розкладанням. Для рядового користувача це може бути складно, тому кожен тип буде описаний максимально докладно, включаючи його повну назву, хімічне визначення, абревіатуру і коротке позначення. Для зручності опису використовуватиметься скорочена назва.

    Літій кобальт оксид (LiCoO2)– Має високу питому енергію, що робить літій-кобальтовий акумулятор затребуваним у компактних високотехнологічних пристроях. Катод батареї складається з оксиду кобальту, а анод – з графіту. Катод має шарувату структуру і під час розряду іони літію переміщуються від анода до катода. Недоліком цього є відносно короткий термін служби, невисока термічна стабільність і лімітована потужність елемента.

    Літій-кобальтові батареї не можуть розряджатися і заряджатися струмом, що перевищує номінальну ємність, тому акумулятор із ємністю 2,4Ач може працювати зі струмом 2,4А. Якщо для заряду застосовуватиметься велика сила струму, це викличе перегрів. Оптимальний зарядний струм становить 0,8C, даному випадку 1,92А. Кожен літій-кобальтовий акумулятор комплектується схемою захисту, яка обмежує заряд та швидкість розряду та лімітує струм на рівні 1C.

    На графіці (Рис. 10) відображені основні властивості літій-кобальтових акумуляторів з точки зору питомої енергії або потужності, питома потужність або здатність забезпечувати високий струм, безпеки або шанси займання при високому навантаженні. робоча температурадовкілля, термін служби та циклічний ресурс, вартість.

    Малюнок №10.

    Літій Оксид Марганця (LiMn2O4, LMO)– першу інформацію про використання літію з марганцевими шпинелями було опубліковано у наукових доповідях 1983 року. Компанія Moli Energy у 1996 році випустила перші партії акумуляторів на основі літій-оксид-марганцю як матеріал катода. Така архітектура формує тривимірні структури шпинелі, що покращує потік іонів до електрода, тим самим знижуючи внутрішній опір та підвищуючи можливі струми заряду. Також перевага шпинелі у термічній стабільності та підвищеній безпеці, проте циклічний ресурс та термін служби обмежений.

    Низький опір забезпечує можливість швидкого зарядута розряду літій-марганцевого акумулятора з високим струмом до 30А та короткочасно до 50А. Застосовується для потужних електроінструментів, медичного обладнання, а також гібридних та електричних транспортних засобів.

    Потенціал літій-марганцевих акумуляторів приблизно на 30% нижче порівняно з літій-кобальтовими батареями, проте ця технологія має приблизно на 50% кращі властивості, ніж акумулятори на основі нікелевих хімічних компонентів.

    Гнучкість конструкції дозволяє інженерам оптимізувати властивості батареї та досягти тривалого терміну служби, високої ємності (питома енергія), можливості забезпечувати максимальний струм (питома потужність). Наприклад, з тривалим терміном експлуатації типорозмір елемента 18650 має ємність 1,1Ач, тоді як елементи, оптимізовані на підвищену ємність - 1,5Ач, але при цьому вони мають менший термін служби.

    На графіці (Рис. 12) відображені не найвражаючі характеристики літій-марганцевих акумуляторів, проте сучасні розробки дозволили суттєво підвищити експлуатаційні характеристикиі зробити цей тип конкурентним та широко застосовуваним.

    Малюнок №11.

    Сучасні акумулятори літій-марганцевого типу можуть вироблятися з додаваннями інших елементів – літій-нікель-марганець-кобальт оксид (NMC), подібна технологія суттєво продовжує термін служби та підвищує показники питомої енергії. Цей склад привносить кращі властивості кожної системи, так звані LMO (NMC) застосовуються для більшості електромобілів, таких як Nissan, Chevrolet, BMW і т.д.

    Літій-Нікель-Марганець-Кобальт оксид (LiNiMnCoO2 або NMC)– провідні виробники літій-іонних батарей зосередилися на поєднанні нікелю-марганцю-кобальту як матеріали катоду (NMC). Подібний до літій-марганцевого типу, ці акумулятори можуть бути адаптовані для досягнення показників високої питомої енергії або високої питомої потужності, однак, не одночасно. Наприклад, елемент NMC типу 18650 може помірної навантаження має ємність 2,8Ач і може забезпечити максимальний струм 4-5А; NMC елемент оптимізований до параметрів підвищеної потужності, має всього 2Втч, але може забезпечити безперервний струм розряду до 20А. Особливість NMC полягає у поєднанні нікелю та марганцю, як приклад можна навести кухонну сіль, в якій основні інгредієнти натрій та хлорид, які окремо є токсичними речовинами.

    Нікель відомий своєю високою питомою енергією, але низькою стабільністю. Марганець має перевагу формування структури шпинелі і забезпечує низький внутрішній опір, але при цьому має низьку питому енергію. Комбінуючи ці два метали, можна отримувати оптимальні характеристики NMC акумулятора для різних режимів експлуатації.

    NMC акумулятори чудово підходять для електроінструменту, електровелосипедів та інших силових агрегатів. Поєднання матеріалів катода: третина нікелю, марганцю та кобальту забезпечують унікальні властивості, а також знижують вартість продукту у зв'язку із зменшенням вмісту кобальту. Інші підтипи, як NCM, CMN, CNM, MNC та MCN мають відмінне співвідношення трійки металів від 1/3-1/3-1/3. Зазвичай, точне співвідношення тримається виробником у секреті.

    Малюнок №12.

    Літій-Залізо-Фосфатні (LiFePO4)– у 1996 в університеті штату Техас (та іншими учасниками) був застосований фосфат як катодний матеріал літієвих акумуляторів. Літій-фосфат пропонує хороші електрохімічні характеристики із низьким опором. Це стало можливим із нано-фосфатом матеріалу катода. Основними перевагами є високий струм, що протікає, і тривалий термін служби до того ж, хороша термічна стабільність і підвищена безпека.

    Літій-залізо-фосфатні акумулятори терпимо до повного розряду і менш схильні до «старіння», ніж інші літій-іонні системи. Також LFP більш стійкі до перезаряду, але, як і в інших акумуляторах літій-іонного типу, перезаряд може спричинити пошкодження. LiFePO4 забезпечує дуже стабільну напругу розряду – 3,2В, це дозволяє використовувати всього 4 елементи для створення батареї стандарту 12В, що в свою чергу дозволяє ефективно замінювати свинцево-кислотні батареї. Літій-залізо-фосфатні акумулятори не містять кобальту, це істотно знижує вартість продукту і робить його більш екологічно чистим. У процесі розряду забезпечує високий струм, а також може бути заряджений номінальним струмом лише за годину до повної ємності. Експлуатація при низьких температурах навколишнього середовища знижує продуктивність, а температура понад 35ºС – дещо скорочується термін служби, але показники набагато кращі, ніж у свинцево-кислотних, нікель-кадмієвих або нікель-металогідридних акумуляторів. Літій-фосфат має більший саморозряд, ніж інші літій-іонні акумулятори, які можуть спричинити потребу балансування батарейних кабінетів.

    Малюнок №13.

    Літій-Нікель-Кобальт-Оксид Алюмінію (LiNiCoAlO2)- літій-нікель-кобальто-оксид алюмінієві батареї(NCA) з'явилися у 1999 році. Цей тип забезпечує високу питому енергію та достатню питому потужність, а також тривалий термін служби. Однак існують ризики займання, внаслідок чого було додано алюміній, який забезпечує більш високу стабільність електрохімічних процесів, що протікають в акумуляторі при високих струмах розряду та заряду.

    Малюнок №14.

    Літій-титанат (Li4Ti5O12)- Акумулятори з анодами з літій-титанату були відомі з 1980-х років. Катод складається з графіту і має подібність до архітектури типової літій-металевої батареї. Літій-титанат має напругу елемента 2,4В, може бути швидко заряджений і забезпечує високий розрядний струм 10C, який у 10 разів перевищує номінальну ємність батареї.

    Літій-титанатні акумулятори відрізняються підвищеним циклічним ресурсом у порівнянні з іншими Li-ion видами батарей. Мають високою безпекою, а також здатні працювати за низьких температур (до –30ºC) без відчутного зниження робочих характеристик.

    Недолік полягає у досить високій вартості, а також у невеликому показнику питомої енергії, близько 60-80Втч/кг, що цілком можна порівняти з нікель-кадмієвими акумуляторами. Області застосування: електричні силові агрегати та джерела безперебійного живлення.

    Малюнок №15.

    Літій-полімерні акумулятори (Li-pol, Li-polymer, LiPo, LIP, Li-poly)– літій-полімерні акумулятори відрізняються від літій-іонних тим, що в них використовується спеціальний полімерний електроліт. Ажиотаж, що виник до цього виду батарей з 2000-х років, триває до сьогодні. Заснований він не безпідставно, тому що за допомогою спеціальних полімерів вдалося створити батарею без рідкого або гелеподібного електроліту, це дає можливість створювати батареї практично будь-якої форми. Але основна проблема полягає в тому, що полімерний твердий електроліт забезпечує погану провідність при кімнатній температурі, а кращі властивості демонтує в розігрітому стані до 60°С. Усі спроби вчених виявити вирішення цього завдання марні.

    У сучасних літій-полімерних батареях застосовується невелика кількість гелевого електроліту для кращої провідності при нормальній температурі. А принцип роботи побудовано одному з описаних вище типів. Найпоширенішим є літій-кобальтовий тип із полімерним гелеподібним електролітом, який застосовується в більшості випадків.

    Основна різниця між літій-іонними акумуляторами та літій-полімерними полягає в тому, що мікропористий полімерний електроліт замінюється на традиційний розділовий сепаратор. Літій-полімер має трохи більший показник питомої енергії і дає можливість створювати тонкі елементи, але ціна на 10-30% вища, ніж літій-іонна. Істотна різницяє й у структурі корпусу. Якщо для літій-полімерних застосовується тонка фольга, яка дає можливість створювати настільки тонкі елементи живлення, що вони схожі на кредитні картки, то літій-іонні збираються в жорсткому металевому корпусі для щільної фіксації електродів.

    Малюнок №17.Зовнішній вигляд Li-Polymer акумулятора для мобільного телефону.

Характеристики літій-іонних акумуляторів

У таблиці відсутня максимальна ємністьелементів, тому що технологія літій-іонних акумуляторів не дозволяє виробляти потужні окремі елементи. Коли необхідна висока ємність або постійний струм, батареї з'єднаються паралельно та послідовно за допомогою перемичок. Стан обов'язково має контролювати система батарейного моніторингу. Сучасні батареї для ДБЖ і сонячних електростанцій на основі літієвих елементів можуть досягати напруги 500-700В постійного струму з ємністю близько 400А/год, а також ємності 2000 - 3000Ач з напругою 48 або 96В.

Параметр \ Тип

Напруга елемента, Вольт;

Оптимальна температура, °З;

Термін служби, років при +20 ° С;

Саморозряд у міс., %

Макс. струм розряду

Макс. струм заряду

Мінімальний час заряду, год

Вимоги до обслуговування

Рівень вартості

Нікель-кадмієві акумуляторні батареї

Винахідником є ​​шведський вчений Вальдемар Юнгнер, який запатентував технологію виробництва нікель кадмієвого типу у 1899 році. D 1990 виникла патентна суперечка з Едісоном, який Юнгнер програв через те, що не володів такими засобами, як його опонент. Компанія «Ackumulator Aktiebolaget Jungner», заснована Вальдемаром, опинилася на межі банкрутства, проте, змінивши назву на «Svenska Ackumulator Aktiebolaget Jungner», підприємство все ж таки продовжило свій розвиток. В даний час підприємство, засноване розробником, носить назву SAFT AB і виробляє одні з найнадійніших нікель-кадмієвих акумуляторів у світі.

Нікель-кадмієві акумулятори відносяться до дуже довговічного та надійного типу. Існують моделі, що обслуговуються і не обслуговуються, з ємністю від 5 до 1500Ач. Зазвичай поставляються у вигляді сухо-заряджених банок без електроліту з номінальною напругою 1,2В. Незважаючи на схожість конструкції зі свинцево-кислотними, нікель-кадмієві батареї мають ряд істотних переваг у вигляді стабільної роботипри температурі від –40°С, можливість витримувати високі пускові струми, а також оптимізовані моделями для швидкого розряду. Ni-Cd батареї стійкі до глибокого розряду, перезаряду та не вимагають моментального заряду як свинцево-кислотний тип. Конструктивно виробляються в ударостійкому пластику і добре переносять механічні ушкодження, не бояться вібрації тощо.

Принцип дії нікель-кадмієвих батарей

Лужні акумулятори, електроди яких складаються з гідрату окису нікелю з додаванням графіту, окису барію та порошкового кадмію. Як електроліт, як правило, виступає розчин з 20%-ним вмістом калію і додаванням моногідрату літію. Пластини розділені ізолюючими сепараторами, щоб уникнути замикання, одна негативно заряджена пластина розташована між двома позитивно зарядженими.

У процесі розряду нікель-кадмієвої батареї відбувається взаємодія між анодом з гідратом оксиду нікелю та іонами електроліту, утворюючи гідрат закису нікелю. В цей же час катод з кадмію утворює гідрат окису кадмію, тим самим створюючи різницю потенціалів до 1,45В забезпечуючи напругу всередині акумулятора та зовнішнього замкнутого ланцюга.

Процес заряду нікель-кадмієвих акумуляторів супроводжується окисленням активної маси анодів та переходом гідрату закису нікелю в гідрат окису нікелю. Одночасно катод відновлюється із заснуванням кадмію.

Перевагою принципу дії нікель-кадмієвої батареї є те, що всі складові, які утворюються в процесі циклів розряду та заряду, майже не розчиняються в електроліті, а також не вступають у будь-які побічні реакції.

Малюнок №16.Будова Ni-Cd акумулятора.

Типи нікель-кадмієвих акумуляторів

В даний час батареї Ni-Cd використовують найчастіше у промисловості, де потрібно забезпечувати харчуванням різноманітні програми. Деякі виробники пропонують кілька підвидів нікель-кадмієвих акумуляторів, які забезпечують найкращу роботуу певних режимах:

    час розряду 1,5 – 5 годин і більше – батареї, що обслуговуються;

    час розряду 1,5 – 5 годин і більше – батареї, що не обслуговуються;

    час розряду 30 – 150 хвилин – батареї, що обслуговуються;

    час розряду 20 – 45 хвилин – батареї, що обслуговуються;

    час розряду 3 – 25 хвилин – батареї, що обслуговуються.

Характеристики нікель-кадмієвих акумуляторів

Параметр \ Тип

Нікель-кадмієві / Ni-Cd

Місткість, Ампер/година;

Напруга елемента, Вольт;

Оптимальна глибина розряду, %;

Допустима глибина розряду, %;

Циклічний ресурс, D.O.D. = 80%;

Оптимальна температура, °З;

Діапазон робочих температур, ° С;

Термін служби, років при +20 ° С;

Саморозряд у міс., %

Макс. струм розряду

Макс. струм заряду

Мінімальний час заряду, год

Вимоги до обслуговування

Малообслуговувані або необслуговувані

Рівень вартості

середня (300 - 400 $ 100Ач)

Високі технічні характеристики роблять цей тип акумуляторних батарей дуже привабливим для вирішення виробничих завдань, коли потрібне високонадійне джерело резервного живлення з тривалим терміном служби.

Нікелево-залізні акумуляторні батареї

Вперше були створені Вальдемар Юнгнер в 1899 році, коли він намагався знайти більш дешевий аналог кадмію в складі нікель-кадмієвих батарей. Після довгих випробувань Юнгнер відмовився від застосування заліза, оскільки заряд здійснювався надто повільно. Декількома роками пізніше, Томас Едісон створив нікель-залізний акумулятор, який здійснював живлення електромобілів «Baker Electric» і «Detroit Electric».

Дешевизна виробництва дозволила нікель-залізним акумуляторам стати затребуваними в електротранспорті як тягові батареї, також застосовуються для електрифікації пасажирських вагонів, живлення ланцюгів керування. В останні роки про нікель-залізні акумулятори заговорили з новою силою, тому що вони не містять токсичних елементів на кшталт свинцю, кадмію, кобальту і т. д. В даний час деякі виробники просувають їх для систем відновлюваної енергетики.

Принцип дії нікелево-залізних батарей

Акумуляція електроенергії відбувається за допомогою нікель оксиду-гідроксиду, що застосовується як позитивні пластини, заліза – як негативні пластини і рідкий електроліт у вигляді їдкого калію. Нікелеві стабільні трубки або «кишені» містять активну речовину

Нікелево-залізний тип дуже надійний, т.к. витримує глибокі розряди, часті перезаряди, а також може перебувати в недозарядженому стані, що дуже згубно для свинцево-кислотних батарей.

Характеристики нікелево-залізних акумуляторів

Параметр \ Тип

Нікель-кадмієві / Ni-Cd

Місткість, Ампер/година;

Напруга елемента, Вольт;

Оптимальна глибина розряду, %;

Допустима глибина розряду, %;

Циклічний ресурс, D.O.D. = 80%;

Оптимальна температура, °З;

Діапазон робочих температур, ° С;

Термін служби, років при +20 ° С;

Саморозряд у міс., %

Макс. струм розряду

Макс. струм заряду

Мінімальний час заряду, год

Вимоги до обслуговування

Малообслуговувані

Рівень вартості

середня, низька

Використані матеріали

Дослідження компанії Boston Consulting Group

Технічна документація ТМ Bosch, Panasonic, EverExceed, Victron Energy, Varta, Leclanché, Envia, Kokam, Samsung, Valence та інші.

Середній термін служби автомобільного акумулятора вважається рівним 5 років. Звичайно, це залежить від багатьох факторів, і в першу чергу від самого власника автомобіля. Але рано чи пізно міняти доведеться будь-хто, і тут різноманітність пропозицій у магазинах може увігнати у ступор. Варто спробувати розібратися, що зараз може нам запропонувати промисловість у виборі акумулятора.

Типи акумуляторів (АКБ)

Схема свинцево-кислотного акумулятора

Пристрій свинцево-кислотного акумулятора просто: у кожному осередку дві пластини зі свинцю знаходяться в розчині сірчаної кислоти. Такий має багато переваг: дешевий у виготовленні, здатний віддавати великий струм в імпульсному режимі, що при запуску двигуна є критичним фактором, здатний переносити значні перепади температури. Саме тому досі у автомобілебудуванні цей тип АКБ домінує.

Однак мінуси у класичного свинцево-кислотного акумулятора не менш серйозні.

  1. По-перше, це значне газоутворення, особливо при перезарядці, що не дозволяє робити батареї цього типу герметичними: при перевороті неминуча протока їдкого електроліту, його краплі може виносити і водень, сам вибухонебезпечний. Частково ця проблема вирішується складними лабіринтними ущільненнями в так званих акумуляторах.
  2. Далі, ці акумулятори вкрай важко переносять: пластини покриваються кристалами сульфату свинцю, їх активна площа знижується, а кристали, що випадають в осад, знову звільняють свинець для реакції з кислотою - пластини незворотно руйнуються.
  3. І, нарешті, утворення водню під час заряджання змушує регулярно доливати в АКБ дистильовану воду, тому важливо знати .

Відео: Акумулятор VARTA, що не обслуговується, переробляємо в обслуговуваний

2. Акумулятори, що не обслуговуються

У АКБ, що не обслуговується, застосовується модифікований склад пластин – додавання кальцію дозволяє знизити виділення водню до мінімуму, і доливання води «кальцієві» акумулятори в процесі експлуатації не вимагають. Але, на відміну від класичних батарей, вони стали чутливими до перезаряду: в звичайний акумулятор, що «прокипіл», можна долити воду, але власники необслуговуваних батарейцієї можливості позбавлені. Крім того, у багатьох батареях цього типу знижений обсяг пластин, через що страждає ресурс.

Переважним є вибір не «чисто кальцієвих» (Ca/Ca), а «гібридних» батарей (Ca+), де позитивні електроди виготовляються із сурм'янистого свинцю і мають збільшену товщину – такі батареї помітно довше не втрачають свою ємність.

3. AGM-акумулятори

Боротьба з руйнуванням пластин при глибокому розряді призвела до появи AGM-акумуляторів: у них простір між пластинами заповнений сорбентом, просоченим електролітом. Природно, «обсипатися» пластини AGM-акумулятора вже не можуть, такі батареї набагато краще, ніж звичайні, переносять удари і вібрації. Відсутність ризику обсипання дозволяє робити пластини пористими, а збільшена площа контакту з електролітом – це зростання ємності та стартерного струму. Але ризик пошкодження при перезаряді тут ще вищий.

4. Гелевий акумулятор

Межа розвитку технології AGM– це , у яких сам електроліт загущений сполуками кремнію. Їхня головна перевага - це можливість віддачі величезних струмів в імпульсному режимі і нечутливість до глибокого розряду, але розплачуватися за це доводиться найбільш високою ціною. Такі батареї зазвичай застосовуються при тюнінгу: як тягові для лебідок, для живлення потужних аудіосистем завдяки невеликій вазі при достатній ємності встановлюються на спортивні автомобілі та мотоцикли.

Отже, який акумулятор тоді вибрати? Відповідь проста: власнику старого автомобіля, де цілком ймовірні неполадки генератора, підвищений розряд батареї штатною електрикою, найкраще підійде класичний акумулятор - він перенесе перезаряд через відмову реле-регулятора, може заряджатися від примітивного зарядного пристрою і після глибокого розряду «реанімуватися» потужними імпульсами струму.

При регулярному обслуговуванні він перевершить за ресурсом необслуговуваний кальцієвий, який набагато краще підійденовий автомобіль. Розглядати придбання AGM-акумулятора варто тоді, коли кожна ампер-година ємності та ампер стартерного струму мають значення, наприклад, на автомобілях Infiniti, де мотори об'ємом кілька літрів запускаються компактними батареями.

Гелевий акумулятор - це дороге придбання, яке буде виправдане тільки в тих випадках, коли дійсно потрібна економія ваги або отримання максимальної струмовіддачі.

Відео: 10 КРАЩИХ АКУМУЛЯТОРІВ ДЛЯ АВТО

Струмовіддача

Для грубого порівняння двох батарей зручно оперувати струмом холодного прокручування, що зазвичай відображається згідно стандарту EN: це число визначає струм, який акумулятор віддає при охолодженні до -18˚С з максимальним зниженням напруги до 7,5В на 10 секунді. Однак для реальної зимової експлуатації важливіше поняттярезервної ємності: часу, що АКБ може віддавати струм фіксованої величини. Ці характеристики часто полярні: акумулятор, здатний віддати великий струм в одному імпульсі, швидко висаджується під постійним навантаженням.

Рейтинг акумуляторів

З найпоширеніших у продажу батарей спробуємо вибрати найкращі моделі 2016 року. Для адекватності порівняння виберемо батареї найпопулярнішої ємності – 65 ампер-годин.

Класичні свинцево-кислотні акумулятори

Регулярний переможець тестів різних автомобільних видань не може похвалитися надсучасними технологіями, але йому це тільки на користь: товсті пластини гарантують хороший ресурс, а батарея демонструє відмінну струмовіддачу на морозі – а покупцям, які обирають бюджетний акумулятор, ці параметри найбільш важливі. До речі, приблизно оцінити ресурс батареї можна простим зважуванням: легкі тонкі пластини набагато чутливіші до сульфатації та впливу вібрацій. "Тюмень", що важить майже 17 кілограмів, може посперечатися зі іменитими брендами, які свинець явно економлять.

Мінуси акумулятора не можна назвати критичними: незручна ручка (для його ваги навіть здається зайво хисткою), відсутність «вічка» ареометра – але, з іншого боку, тут можна елементарно, відкрутивши пробки.

Ще одна вітчизняна батарея за ціною дорожче, ніж «Тюмень Преміум», хоча за заявленим стартерним струмом слабше (540 А проти 590). Однак вага у неї навіть більше 17 кілограмів, що є гарною заявкою на тривалий ресурс – і за відгуками власників батарея справді витримує кілька років роботи без значних відхилень ємності чи струму холодного прокручування.

З недоліків варто відзначити відсутність центральної вентиляції: кожна банка акумулятора "дихає" через свій вентиляційний отвір у пробці, забруднення може призвести до здуття або навіть "відстрілу" пробки під час заряду великим струмом - наприклад, після прикурювання автомобіля взимку. Варто стежити за чистотою батареї.

Необслуговувані кальцієві батареї

За співвідношенням ціни до якості, ці батареї не перший рік утримують впевнені. лідерські позиції. За їх виробництва лише негативні електроди легуються кальцієм, тоді як позитивні виготовляються із класичного сурм'янистого сплаву. Це, у свою чергу, гарантує акумулятори відмінний ресурс навіть за частих глибоких розрядів, що підтверджує і практика.

Для мешканців північних регіонів особливо актуальною буде стійкість акумулятора до морозу – заявлений струм холодного прокручування він може віддавати досить довго, щоб впевнено запустити справний двигун.

Турецький виробник у тестах найчастіше виявляється стабільним «середнячком» — не показуючи лідерських результатів ні за стартерним струмом, ні з резервної ємності на морозі, він може демонструвати гідну пошану сталість характеристик незалежно від партії чи року випуску. Для серії Calcium Silver це твердження більш ніж справедливе – купівля цього АКБ гарантує впевненість у його працездатності на кілька років без потреби у будь-якому обслуговуванні. Додамо до цього і досить бюджетну ціну. За масою свинцю Mutlu, до речі, перевершує Varta майже півкілограма.

Акумулятори AGM

Ця лінійка акумуляторів розроблялася спеціально для автомобілів із системою «старт-стоп», де батареям доводиться часто віддавати імпульсні струми. великої величинита швидко заповнювати заряд. Тому не дивно, що і на звичайних автомобілях у режимі коротких поїздок містом вона демонструє відмінну працездатність.

Зимові випробування акумулятор проходить впевнено: тут розрахунок на швидку і часту струмовіддачу теж працює «на руку»: хоча при тривалому прокручуванні оберти стартера і падають, але після невеликої паузи Varta здатна крутити двигун бадьоріше за багато аналогів зі своєї цінової категорії. Навіть якщо згадати про додаткову вагу наповнювача, на вагах акумулятор теж виглядає солідно - 17,6 кг: технології технологіями, а без достатніх розмірів і товщини пластин досягти таких характеристик не вийшло б (а заявлений стартерний струм 680 А для АКБ ємністю 60 А* год – це рекордний показник).

Головний недолік цього акумулятора - ціна, яка багатьох покупців відлякає. Тим не менш, за своїми характеристиками він заслуговує на увагу, і в першу чергу - по резервній ємності взимку: для автомобілів з великим об'ємом двигуна, і особливо дизельних. Заявлений струм холодного прокручування тут – 640 А, і АКБ впевнено виконує обіцянки виробника. За вагою батарея не програє Varta, також будучи однією з найбільших у своєму класі.

Акумуляторна батарея – хімічне джерело електричного струму, що складається з об'єднання (батареї) кількох окремих елементів живлення. Використання кількох елементів замість одного дозволяє отримати більшу напругу або більшу силу струму, залежно від способу підключення - послідовного або паралельного.

Існує кілька типів акумуляторів, що відрізняються матеріалом електродів та електроліту. Багато хто чув і знає, наприклад, що є всілякі нікель-кадмієві, нікель-металгідридні, літій-іонні, свинцево-кислотні акумулятори.

З усієї різноманітності в автомобілях як стартерні використовуються тільки свинцеві. Це зумовлено тим, що акумулятори цього типу мають максимальну, в порівнянні з іншими, енергоємність і здатність за короткий момент часу віддавати великий струм. При цьому доводиться миритися з тим, що кислота і свинець - дуже шкідливі речовини. Корпуси всіх свинцевих акумуляторів виготовляються з міцної кислотостійкої пластмаси, щоб забезпечити максимальну безпеку під час транспортування та експлуатації.

В даний час як матеріал для електродів використовується свинець не в чистому вигляді, а з різноманітними добавками, в залежності від яких АКБ ділять на кілька типів.


Залежно від добавок до матеріалу електродів автомобільні акумулятори ділять на:

  • Традиційні («сурм'янисті»)
  • Малосірм'янисті
  • Кальцієві
  • Гібридні
  • Гелеві, AGM
    І додатково:
  • Лужні
  • Літій-іонні

Традиційні («сурм'янисті»)

АКБ цього типу містять у складі свинцевих пластин≥5% сурми. Часто їх називають класичними, традиційними. Але така назва на сьогоднішній день вже не актуальна, оскільки класичними вже стали АКБ із меншим вмістом сурми.

Сурма додають у свинець, щоб збільшити міцність пластин. Але через цю добавку різко посилюється, прискорюється процес електролізу, який починається вже при 12 вольтах. Через гази, що виділяються (кисень і водень) здається, що вода кипить. Через те, що вода випаровується назовні у великій кількості, змінюється концентрація електроліту і оголюються верхні краї електродів. Для компенсації води, що «википіла», в АКБ заливають дистильовану воду.

Акумулятори з високим вмістом сурми роблять легко обслуговуються. Це викликано тим, що доводиться досить часто, не рідше одного разу на місяць, проводити перевірку щільності електроліту та заливання води.

Нині АКБ цього типу не встановлюються на автомобілі, т.к. прогрес уже давно пішов уперед. «Сурм'янисті» батареї можуть встановлюватися на стаціонарні установки, де важливіша невибагливість джерел живлення і де немає особливих проблем з їх обслуговуванням. Всі автомобільні акумулятори виготовляються з малим вмістом сурми або зовсім без неї.

Малосірм'янисті

Для зменшення інтенсивності википання води в акумуляторах стали використовувати пластини зі зниженою кількістю сурми (менше 5%). Це дозволило позбавитися необхідності часто перевіряти рівень електроліту. Також знизився рівень саморозряду АКБ під час зберігання.

Такі акумулятори найчастіше називають малообслуговуються або зовсім необслуговуються, маючи на увазі, що дані АКБ не вимагають контролю та догляду. Хоча термін «необслуговуваний» більше маркетинговий, ніж реальний, тому що не вдалося абсолютно позбутися втрат води з електроліту. Вода все одно потроху «википає», хоч і набагато в менших кількостях, ніж у звичайних акумуляторів, що обслуговуються. Величезним плюсом малосурм'янистої батареї є її невибагливість до якості електроустаткування автомобіля. Навіть при перепадах напруги бортової мережі параметри даної АКБ не змінюються так необоротно, як це буває з більш сучасними акумулятораминаприклад, кальцієвими або гелевими.

Малосірм'янисті акумуляторні батареї більше підходять для легкових автомобілів російського виробництва, оскільки вітчизняні авто поки що не можуть похвалитися забезпеченням стабільності напруги бортової мережі. Тим більше, малосурм'янисті акумулятори відрізняються мінімальною вартістю порівняно з іншими.

Кальцієві

Ще одним рішенням знизити інтенсивність "википання" води в акумуляторі було використання замість сурми іншого матеріалу в ґратах електродів. Найбільш відповідним виявився кальцій. Акумуляторні батареї даного типу часто мають маркування Ca/Ca, що означає, що пластини обох полюсів містять у своєму складі кальцій. Також до складу пластин іноді додають ще й срібло у малих кількостях, що знижує внутрішній опір АКБ. Це позитивно позначається на енергоємності та ККД батареї.

Застосування кальцію дозволило значно знизити інтенсивність газовиділення та втрати води порівняно з малосурм'янистими акумуляторами. Фактично втрати води за весь термін служби батареї склали настільки малу величину, що відпала необхідність у перевірці щільності електроліту і рівня води в банках. Таким чином, кальцієві акумуляторні батареї мають право називатися такими, що не обслуговуються.

Крім низької швидкості «википання» води, кальцієві акумулятори мають ще й знижений майже на 70%, порівняно з малосурм'янистими, рівень саморозряду. Це дозволяє кальцієвим батареям довше зберігати свої експлуатаційні властивості при тривалому зберіганні.

Т.к. використання кальцію замість сурми дозволило підвищити напругу початку електролізу води з колишніх 12 до 16 вольт, перезаряд став не такий страшний.

Однак кальцієві акумуляторні батареї мають не лише плюси, а й мінуси.

Одним із головних мінусів акумуляторів даного типу є примхливість щодо перерозряду. Досить 3-4 рази надто розрядити, як незворотно знижується рівень енергоємності, тобто. різко зменшується кількість струму, який батарея здатна накопичити. Акумулятор в таких випадках, як правило, просто змінюють.

Кальцієві акумулятори чутливі до напруги бортової мережі автомобіля, дуже погано переносячи різкі перепади. Перед покупкою акумуляторної батареї цього типу слід переконатися у стабільності напруги автомобіля.

Ще одним мінусом є вища ціна кальцієвих акумуляторів. Але це вже не є недоліком, а вимушеною платою за якість.

Найчастіше кальцієві акумуляторні батареї встановлюються на іномарках середнього. цінового діапазонуі вище, тобто. на ті автомобілі, де якість та стабільність електроустаткування гарантовано. При покупці акумулятора даного типу слід мати на увазі, що батарея в експлуатації більш вимоглива, ніж малосурм'яниста, зате при належному догляді Ви отримуєте високоякісне та надійне джерело живлення для Вашого автомобіля.

Гібридні

Часто позначаються як Ca+. У гібридних акумуляторах пластини електродів виготовлені за різними технологіями: позитивні – малосурм'янисті, негативні – кальцієві. Це дозволяє поєднати позитивні якості обох типів акумуляторів. Витрата води у гібридних батарей вдвічі менша, ніж у малосурм'янистих, але все одно більше, ніж у кальцієвих. Зате вища стійкість до перерозрядів та перезарядів.

За характеристиками гібридні акумуляторні батареї знаходяться між малосурм'янистими та кальцієвими.

Гелеві, AGM

Гелеві та AGM акумуляторні батареї містять електроліт не в «класичному» рідкому вигляді, а у зв'язаному гелеподібному стані (звідси і назва типу батареї).

Інженерам протягом понад півтори сотні років історії акумуляторних батарей доводилося вирішувати безліч проблем, завдань. Однією з найважливіших проблем було осипання активної речовини з поверхні пластин-електродів. Це питання тимчасово вирішили шляхом додавання до складу оксиду свинцю різних присадок – сурми, кальцію тощо. Ще одним важливим завданням було забезпечення безпеки експлуатації батарей, т.к. електроліт - водний розчинсірчаної кислоти – міг легко витекти при пошкодженні корпусу АКБ. Не треба розповідати, наскільки агресивною хімічною речовиною є сірчана кислота. Необхідно було знайти спосіб запобігти, мінімізувати можливість витоку електроліту при пошкодженні корпусу батареї.

Ця проблема була вирішена шляхом переведення електроліту з рідкого в гелеподібний стан. Т.к. гель набагато щільніший і менш плинний, ніж рідина, це вирішило відразу обидві проблеми - активна речовина вже не обсипалася (щільне довкілля фіксувала його) і електроліт не витікав (гель має низьку плинність).

І в гелевих, і в батареях AGM електроліт знаходиться в гелеподібному стані. Відмінність у тому, що в AGM акумуляторах крім цього між пластинами-електродами знаходиться спеціальний пористий матеріал, що додатково утримує електроліт і захищає електроди від обсипання. Сама абревіатура «AGM» так і розшифровується - Absorbent Glass Mat (скломатеріал, що абсорбує). Т.к. гелеві та AGM акумулятори мають майже схожі характеристики, далі за текстом під гелевими будуть матися на увазі і AGM батареї. У разі розходження про це буде зазначено окремо.

Завдяки тому, що гель в акумуляторах знаходиться фактично в зафіксованому стані, ці батареї не бояться нахилів. Виробники пишуть навіть, що експлуатація батареї допустима у будь-якому положенні. Хоча це лише рекламне висловлювання, т.к. все одно не варто тримати гелеві АКБ у перевернутому стані.

Відмінна вібростійкість – це не єдине позитивна якість гелевих акумуляторів. Ці типи батарей мають низьку швидкістьсаморозряду, завдяки чому їх можна зберігати тривалий час без критичного зниження заряду. Зберігати слід у зарядженому стані.

Гелеві АКБ можуть видавати однаково високий струм до повного розряду. У цьому вони бояться перерозряду, повністю відновлюючи після підзарядки свою номінальну ємність.

Якщо при розряді гелеві акумулятори менш примхливі, ніж класичні, то із зарядом батарей ситуація зовсім інша. Неприпустимий прискорений заряд - процес заряджання акумуляторних гелевих батарей повинен відбуватися набагато меншим струмом. Для цього навіть використовуються спеціальні зарядні пристрої, які підходять для заряджання тільки гелевих акумуляторів. Хоча на ринку є й універсальні ЗУ, які вміють, як запевняють виробники, проводити зарядку всіх типів батарей. Наскільки це відповідає дійсності – необхідно дивитися уважно, звертаючи увагу на репутацію та гарантії виробника.

На жаль, гелеві батареї за дуже низьких температур поводяться гірше, ніж класичні. Це з тим, що гель стає менш проведеним при зниженні температури. За сприятливих умов експлуатації акумуляторні гелеві батареї можуть працювати до 10 років.

Завдяки своїй абсолютній герметичності, відносній вібростійкості та своїй фактичній (а не просто маркетинговій) необслуговуваності гелеві батареї широко застосовуються там, де класичні АКБ використовувати небезпечно чи невигідно: всередині приміщень (наприклад, у джерелах безперебійного живлення), в мототехніці (мотоцикл, на відміну від автомобіля, що їде, періодично відхиляючись від вертикальної площини), у морському та річковому транспорті (дані акумулятори не бояться качки, властивої суднам). Зрозуміло, гелеві батареї також застосовуються і в автомобілях. Найчастіше – у престижних іномарках, що зумовлено досить високою ціною цих АКБ (плата за якість та надійність).

Лужні

Як відомо, як електроліт в акумуляторах може використовуватися не тільки кислота, а й луг. Існує безліч різновидів лужних АКБ, але ми розглянемо лише ті, що знайшли застосування у автомобілях.

Автомобільні лужні акумулятори бувають двох типів: нікель-кадмієві та нікель-залізні. У нікель-кадмієвій батареї позитивні пластини покриті гідроксооксидом нікелю NiO(OH) (він же гідрат оксиду нікелю III або метагідроксід нікелю), негативні пластини - сумішшю кадмію та заліза. У нікель-залізній батареї позитивні пластини покриті тим самим складом, що і в нікель-кадмієвій батареї - нікелю гідроксооксидом. Відмінність лише в негативному електроді – у нікель-залізному акумуляторі він зроблений із чистого заліза. Електролітом в обох типах акумуляторів є розчин їдкого калію КОН.

Пластини-електроди в лужних батареях упаковуються в конверти з найтоншої перфорованої металевої пластини. У ці конверти запресовується активна речовина. Це дозволяє сильно підвищити вібростійкість батарей.

У лужних АКБ є цікава особливість: у нікель-кадмієвих акумуляторах позитивних пластин на одну більше, ніж негативних, і вони знаходяться по краях, з'єднуючись з корпусом. У нікель-залізних акумуляторах все навпаки – негативних пластин більше, ніж позитивних.

Ще однією особливістю лужних батарей є те, що у них при протіканні хімічних реакцій не витрачається електроліт. З цієї причини його потрібно менше, ніж у кислотних, де доводиться наливати електроліт із запасом через його «википання».

У лужних акумуляторних батарей є ряд переваг у порівнянні з кислотними:

  • Гарна переносимість перерозрядів. При цьому батарея може зберігатися в розрядженому стані без втрати своїх характеристик, чого не можна сказати про кислотні АКБ.
  • Лужні батареї відносно легко переносять перезаряд. При цьому є думка, що їх краще перезарядити, ніж недозарядити.
  • Лужні акумулятори краще працюють в умовах низької температури. Це дозволяє майже безвідмовно забезпечувати запуск двигунів у зимовий час.
  • Саморозряд лужних батарей нижче класичних кислотних.
  • З лужних АКБ не виділяються шкідливі випаровування, чого не можна сказати про кислотні АКБ.
  • Лужні акумулятори можуть накопичувати більше енергії на одиницю маси. Це дозволяє довше видавати електричний струм (при тяговому режимі експлуатації).

Однак у лужних акумуляторних батарей є недоліки, якщо порівнювати з кислотними:

  • Лужні акумулятори видають напругу менше, ніж кислотні, через що доводиться об'єднувати більше «банок» для досягнення потрібної напруги. З цієї причини, при однаковій напрузі, габарити лужного акумулятора будуть більшими.
  • Лужні батареї набагато дорожчі за кислотні.

Лужні батареї в даний час використовуються частіше як тягові акумулятори, ніж стартерні. Через свої габарити більшість стартерних лужних АКБ, що випускаються, - для вантажівок.

Перспектива широкого використання лужних батарей на легкових автомобілях наразі туманна.

Літій-іонні

Літій-іонні акумуляторні батареї (і її підвиди) вважаються найбільш перспективними як додаткове джерело електричного струму.

У хімічних елементах цього носіями електричного струму є іони літію. На жаль, не можна однозначно описати матеріали електродів, т.к. технологія постійно змінюється, удосконалюється. Можна лише сказати, що спочатку як негативні електроди використовувався металевий літій, але подібні акумулятори виявилися вибухонебезпечними. Надалі став використовуватись графіт. Як матеріал позитивних електродів раніше використовувалися оксиди літію з додаванням або кобальту, або марганцю. Проте нині дедалі більше заміщаються літій-ферро-фосфатними, т.к. новий матеріал виявився менш токсичним, дешевшим і екологічнішим (можна безпечно утилізувати).

Найважливішими перевагами літій-іонних акумуляторів є:

  • Висока питома ємність (ємність на одиницю маси).
  • Напруга, що видається вище, ніж у «звичайних» - один елемент живлення здатний видавати близько 4 вольт. Нагадаємо, що напруга елемента класичної АКБ – 2 вольти.
  • Низький саморозряд.

Однак усі наявні переваги переважують недоліки, через які не виходить вже сьогодні масово використовувати літій-іонні батареї як заміну класичних свинцево-кислотних.

Деякі недоліки літій-іонних батарей:

  • Чутливість до температури повітря. За негативних температур здатність віддавати енергію дуже різко знижується. І це одна з головних проблем, над розв'язанням якої б'ються розробники.
  • Число зарядів-розрядів поки що занадто мало (в середньому, близько 500).
  • Літій-іонні акумулятори "старіють". При зберіганні відбувається поступове зменшення ємності. Протягом 2 років – близько 20% ємності. Прохання не плутати із саморозрядом чи ефектом пам'яті. Але добре, що робота над вирішенням цієї проблеми таки ведеться.
  • Літій-іонні акумулятори дуже чутливі до глибоких розрядів.
  • Недостатня потужність для використання як стартерної батареї. Сили струму, що видається літій-іонним елементом, Вистачає для живлення електронних приладів, але недостатньо для пуску двигуна.

Коли інженерам вдасться вирішити ці недоліки, літій-іонні акумулятори стануть чудовою заміною на класичну кислотну АКБ.

Триває безперервна робота над удосконаленням існуючих типів акумуляторних батарей. У дослідницьких центрах шукають способи збільшення енергоємності джерела живлення, що дозволить зменшити розміри акумуляторів. Для північних районів дуже нагоді винахід морозостійкої батареї (і тоді не було б проблеми відмови заводу двигуна в сильні морози).

Дуже важлива робота у напрямі забезпечення екологічності, т.к. Нинішні технології виробництва акумуляторних батарей не можуть обійтися без використання отруйних і просто небезпечних речовин (взяти хоча б свинець чи сірчану кислоту).

Навряд чи традиційні свинцево-кислотні акумуляторні батареї мають майбутнє. AGM батареї – це проміжний етап в еволюції. Акумулятор майбутнього не матиме у своєму складі рідину (щоб нічого не вилилося при пошкодженні), матиме довільну форму (щоб була можливість використовувати всі можливі порожнечі автомобіля), а також безліч інших параметрів, які дозволять автовласникам насолоджуватися поїздкою, а не нервувати з приводу того, що акумулятор може відмовити в самий невідповідний момент.

Акумулятор являє собою пристрій, в якому відбувається накопичення та зберігання енергії. Більшість таких приладів працює за рахунок перетворення електричної енергії на хімічну і навпаки. Цей процес дозволяє заряджати та розряджати пристрій. При цьому обладнання може використовуватися як зарядний пристрій, джерело живлення, контрольна або компенсаційна установка.

Акумулятори необхідні для роботи самих різних пристроїв, починаючи від простих пультів для телевізора та закінчуючи атомною енергетикою та космічною галуззю. Всі ці прилади поділяються, залежно від різних технологічних характеристикта особливостей використання. Робота акумулятора характеризується ємністю, напругою, внутрішнім опором, струмом саморозряду та терміном служби.

Які акумулятори бувають? Усі існуючі прилади можна поділити на кілька видів:

  • електрохімічні;
  • магнітні;
  • механічні;
  • теплові;
  • світлові.

Електрохімічні акумулятори

Цей вид обладнання поділяється на кілька великих груп:

  • електричні;
  • газові;
  • оборотні паливні елементи;
  • лужні;
  • конденсатори.

Електричні прилади відносяться до найпоширенішого типу акумуляторів. У роботі використовуються свинцеві, нікелеві, залізні, цинкові, срібні та інші види пластин, виготовлені зі сплавів. Як електроліт застосовується кислоти, розчини магнію, кадмію солей та інших елементів.

Пристрій подібних приладів найпростіше пояснити на прикладі свинцево-кислотних батарей. У роботі устаткування використовується оборотна реакція взаємодії рідини (у разі кислоти) і металу – свинцю. Завдяки оборотності хімічних процесів з'являється можливість багаторазового використання батареї через розряд-заряд. При пропусканні струму в напрямку, зворотному до процесу розряду, акумулятор заряджається, якщо підключити обладнання в іншу сторону, розряджається.

Хімічна реакція йде за такою схемою:

  • анод: Pb+SO42_2е-⇄PbSO4;
  • катод: Pb2+SO42-+4H++2е-⇄PbSO4+2H2O.

Як це відбувається насправді? Якщо до пластин підключити лампочку, то в акумуляторі почнеться рух електронів, тобто виникне електричний струм, і піде хімічна реакція. Завдяки цьому на пластинах утворюється сульфат свинцю. Після підключення джерел живлення реакція піде у зворотному напрямку. Кислота розщеплюватиметься, наліт – видалятиметься. Далі при включенні лампочки процес знову йде у зворотному напрямку.

Важливо!При заряді пластини електродів не можуть повністю очиститися. Частина нальоту все одно залишиться на поверхні. Це призводить до того, що ємність обладнання поступово знижується.

Всі типи акумуляторних батарей та електрохімічні акумулятори можна розділити на три великі групи:

  1. Ремонтно-придатні – відрізняються від інших батарей тим, що можуть бути розібрані. З іншого боку, ці пристрої потребують постійних перевірок рівня електроліту. До того ж моделі більше схильні до розгерметизації, яка, у свою чергу, може призвести до підвищення концентрації кислотних пар;
  2. Необслуговувані – відремонтувати щось у конструкції цього обладнання чи залити електроліт неможливо. У разі виникнення будь-яких проблем з роботою АКБ батарея підлягає повній заміні;
  3. Малообслуговуються – в обладнанні забезпечений доступ до рівня електроліту та можливе його додавання при висиханні батареї.

Існують певні різновиди свинцево-кислотних батарей:

  • Lead-Acid,
  • Valve Regulated Lead-Acid (VRLA),
  • Absorbent Glass Mat Valve Regulated Lead-Acid (AGM VRLA),
  • GEL Valve Regulated Lead-Acid (GEL VRLA),
  • OPzV.

У літій-іонних акумуляторах використовуються електроди з алюмінієвої (катод) та мідної (анод) фольги, які просочені електролітами з літієм. Додатково використовуються літійкобальтоксид та графіт. Зарядом є іон літію, який позитивно заряджений і інтеркалюється в процесі хімічної реакції в кристалічні решітки. При роботі акумулятора іони долають сепараторний бар'єр на шляху до електрода. Для якісної роботи додатково використовується сепаратор роздільний (зазвичай паперовий). Цей елемент необхідний для запобігання переміщенню іонів у довільному порядку.

У сучасних літій-іонних батареях до складу катодів та анодів вводяться додаткові елементи.Тому в абревіатурі назв згадуються речовини, що беруть участь у реакції хімічного розкладання:

  • LiCoO2 – літій-кобальтові акумулятори вирізняються високою питомою енергією, але мають невелику термічну стійкість;
  • LiMn2O4, LMO – літій-марганцеві моделі необхідні для потужних електроінструментів та транспортних засобів. При роботі літій-марганцевих акумуляторів струм заряду суттєво зростає за рахунок утворення тривимірних структур шпінелі, що покращує потік іонів. Але потенціал цих батарей нижчий, ніж у літій-кобальтових;
  • LiNiMnCoAlO2 або NCA – використання в одному акумуляторі відразу нікелю, марганцю та кобальту у складі катода допомагає підвищити питому потужність чи енергію. За рахунок цього забезпечуються оптимальні характеристики різних режимів експлуатації. Крім того, зниження вмісту кобальту зменшує вартість без втрати якості;
  • LiFePO4 – тут для катода використовують фосфат. Літій-залізо-фосфатні акумулятори відрізняються тривалим терміном експлуатації та підвищеною безпекою;
  • Li4Ti5O12 – літій-титанатна батарея має підвищений ресурс і здатність працювати при температурі до -300С;
  • Li-pol, Li-polymer, LiPo, LIP, Li-poly – у цих акумуляторах як електроліт застосовується полімер. Тому конструкції полімерних батарей можуть бути будь-якої форми.

Наступний вид – газові акумулятори, що ґрунтуються на використанні електрохімічного потенціалу газів. Під час роботи приладу на електродах виділяється газ, що поглинається адсорбентом. Найчастіше для цього використовується активоване вугілля. Конструкція складається з вугільного електрода, адсорбенту та проникної мембрани.

Оборотні паливні елементи є вуглецевими нанотрубками з каталізаторами, які занурені в електроліт. При заряді вода розкладається на водень і кисень, а за розрядки йде зворотна реакція. У системах використовується водень високого ступеняочищення.

На малюнку показано три проекції моделі саморобного газового акумулятора, де:

  1. ємність;
  2. електроліт (у даному випадку це дистильована вода з сіллю в пропорції 1 склянку води/1 столову ложку солі);
  3. стрижні (підійде стрижень від батарейок або кишенькового ліхтаря);
  4. мішечки;
  5. активоване вугілля усередині мішків.

Один із виходів електродів маркується для позначення позитивного заряду. Для зарядки використовують джерело живлення 4,5 В, зарядка ведеться до досягнення напруги 2,5 В.

Лужний тип акумуляторів (АКБ) використовує як анод цинк у порошкоподібному стані, катода – діоксид марганцю, електроліту – гідроксид калію. Батареї цього виду є циліндричний корпус, в середині якого знаходиться латунний стрижень. Цей стрижень знімає негативний потенціал із цинкового порошку, просоченого лужним електролітом. Уся ця паста оточена сепаратором, також просоченим електролітом. Далі знаходиться активна маса у вигляді графіту чи сажа. Маса змішана із діоксидом марганцю. Потім йде оболонка, яка оберігає батарею від короткого замикання. Позитивний висновок є сталевою нікельованою склянкою, а негативний – сталевим колом. Важливою перевагоюлужних батарей і те, що з роботі електроліт мало витрачається.

Наступний вид електричних акумуляторів - це конденсатори, які мають здатність швидко розряджатися і заряджатися. Ці елементи мають постійну чи змінну ємність. Конденсатори застосовуються зменшення перебоїв у напрузі, виділенні змінної чи постійної складової, отже, отримання необхідних постійних значень струму.

Механічні акумулятори

Цей тип акумуляторних батарей можна розділити на 3 великі групи:

  1. пружні де збільшення потенційної енергії відбувається при пружній деформації;
  2. інерційні - працюють на кінетичній енергії;
  3. гравітаційні – функціонують з допомогою потенційної енергії взаємного становища тел.

До першої групи відносять гідро- та пневматичні акумулятори, а також резинмотори, пружинні акумулятори та акумулятори тиску.

Інерційними є маховики та гіроскопи.

Гравітаційні – це великі системи, наприклад гідроакумуляторна електростанція.

Теплові акумулятори

Незважаючи на те, що ці акумулятори отримали назву теплових, основними приладами тут є охолоджувальні елементи для побутових та переносних холодильників, а також прилади, що використовуються в холодовому ланцюгу для перевезення медичних препаратів, біологічних тканин.

Принцип роботи полягає в тому, що основна речовина (зазвичай для цього беруть карбоксиметилцелюлозу) охолоджується до потрібної температури. Потім акумулятор поступово віддає накопичений холод. навколишньому середовищіта предметів.

Світлові акумулятори

Так називають сонячні батареї, що вже стали звичними, в яких сонячна енергіяперетворюється на постійний електричний струм. Вид та принцип побудови приладів залежить від необхідної потужності обладнання. Сонячні батареїнеобхідні для портативної електроніки та створення систем енергопостачання будівель.

Магнітні акумулятори

Ці пристрої також називають спін-акумуляторами, оскільки в роботі використовується тунельне магнітне з'єднання (ТМС). Конструкція складається з магнітних і немагнітних плівок, що чергуються, в які вбудовані наномагніти MnAs. За рахунок цього чергування виникає ТМС, що призводить до появи рушійної сили. Таким чином, відбувається квантове тунелювання електронів, і магнітна енергія перетворюється на електричну напряму. Цей вид обладнання лише починає впроваджуватися у виробництво, тому більшість спін-акумуляторів є окремими лабораторними зразками або випускаються невеликими партіями.

Потреби більш потужних і спеціалізованих пристроях для зберігання та накопичення енергії постійно зростають. Тому сучасне виробництвопостійно пропонує нові види акумуляторів та батарей.

Відео

Автомобільний акумулятор - це резервне джерело живлення, без якого не здатна обійтись жодна машина. Принцип роботи досить простий. Під час руху частина енергії, яку виробляє двигун, накопичується в батареї. Як тільки двигун глушиться, бортова мережапочинає працювати від АКБ.

Важливо! Без акумулятора ви просто не змогли б запустити машину.

Як і будь-яка інша деталь, акумулятор з часом стає непридатним.Зазвичай це в тому, що його ємність зменшується. Якщо ж експлуатувати АКБ вкрай недбало, він може повністю розрядитися.

Звичайно, існують спеціальні методики, що дозволяють зарядити акумулятор, але ви повинні враховувати, що деякі АКБ просто не піддаються відновленню. При такому розкладі вам знадобиться придбати новий пристрій, а для цього потрібно знати, апарат з яким саме маркуванням вам підійде.

Класифікація АКБ

На ринку існує безліч різноманітних АКБ.Автомобільні компанії йдуть на всілякі хитрощі, щоб досягти більшої економічності, збільшити обсяг та термін експлуатації своїх пристроїв. Тому перед тим як перейти до більш детальної класифікації розділимо всі пристрої на обслуговувані та необслуговувані.

До необслуговуваним АКБзараховують ті, які унеможливлюють заливання води всередину. До плюсів подібних апаратів можна віднести те, що практично у всіх є індикатор, який відповідає за стан батареї.

АКБ, що обслуговуються, вимагають постійного догляду.Водій повинен періодично заливати дистильовану воду. Вона компенсуватиме електроліт, що випарувався за час роботи.

Більше докладна класифікаціяАКБ складається з поділу на кшталт пластин:

  • свинцево-сурм'янисті,
  • свинцево-кальцієві,
  • гібридні.

Кожен тип має свої переваги та недоліки.

Загальні вимоги до маркування

Автомобільні акумулятори виробляються багатьма машинобудівними компаніями, не дивно, що без загального маркуванняу цьому сегменті ринку не обійтися.

Проте різні автомобільні компанії наносять різне маркування на акумулятори, що випускаються. Мало того, самі батареї відрізняються за низкою параметрів та класів.

До того ж у Кожна країна має свої вимоги до маркування акумуляторів.З урахуванням того, що в сучасному глобалізованому світі машини збираються шляхом кооперації компаній з різних країнта материків, є низка міжнародних стандартів, на які орієнтуються виробники.

Згідно з діючими міжнародними стандартами маркування акумулятора повинно включати такі дані:

  • знак виробника
  • Назва компанії,
  • значення номінальної напруги,
  • значення ємності,
  • полярність біля клем,
  • тип батареї,
  • дату виробництва,
  • кількість банок.

Також маркування акумулятора повинна включати знаки, що обмежують експлуатацію і попереджають про стандарти транспортування.Загалом, можна виділити чотири види маркування залежно від регіону:

  • російська,
  • європейська,
  • азіатська,
  • американська.

Важливо! Варто визнати, що деякі маркування сильно відрізняються один від одного. Тому знати нюанси розшифровки вам не завадить.

Види маркування залежно від регіону

У Росії її маркування акумуляторів регламентується ГОСТом 959-91. Її ще називають «АБСД». Дані букви позначають такі понятия:

  • "А" - ця літера в маркуванні вказує скільки банок в акумуляторі. Один елемент - два вольти
  • "Б" - тип акумулятора. Маркування СТ говорить, що перед нами батарея стартерного типу.
  • "С" - ємність пристрою. Одиниця виміру ампер-годинник.
  • "Д" - вказує на матеріал, з якого виготовлений агрегат.

Це основні параметри, які багато в чому визначають, чи підійде цей акумулятор. Варіації виконання докладно розписані малюнку зверху.

Європейське маркування

Варто визнати, що в Європі вимоги до акумуляторів, особливо їх екологічності набагато вищі. Не дивно, що і європейське маркування має суттєві відмінності.

У Європі виробники автомобільних акумуляторівпід час створення своєї продукції орієнтуються насамперед стандарт DIN.Він включає використання у маркуванні п'яти основних цифр.

Важливо! Є ще стандарт ETN, він включає дев'ять цифр.

П'ятизначне маркування визначається такими параметрами:

  • Три перші цифри вказують на ємність батареї. Щоб точно визначити даний параметриз написаного числа необхідно відібрати 500.
  • Дві цифри в кінці вказують на тип акумулятора.

Тут потрібно зробити одне важливе уточнення. Незважаючи на простоту офіційного стандарту, кожен виробник намагається вказати на акумуляторах максимум корисної інформації. Тому, вивчаючи маркування європейської батареї, можна дізнатися такі дані:

  • виконання,
  • специфікацію клем,
  • особливості відведення газів,
  • показник віброміцності.

Маркування акумулятора ETN складається з таких показників:

  • Перша цифра означає ємність.
  • Друга та третя – діапазон потужності. Цифра шість у даному маркуванні означає, що з підрахунках потрібно додати 100 Ач, сім — 200 Ач.
  • Три наступні цифри — конструктивне рішення та матеріали.
  • Наприкінці три цифри вказують значення однієї десятої холодної прокрутки.

Коли ви вивчаєте маркування європейського акумулятора, то повинні розуміти, що на ньому може бути безліч додаткових позначень,які виробник наносить на власний розсуд.

Азіатське маркування

На азіатському ринку використовують маркування акумуляторів стандарту JIS. Варто визнати, що вона дуже заплутана, і щоб у ній розібратися, знадобиться час. Само собою, без спеціальних таблиць обійтися не вийде.

Азіатське маркування акумуляторів складається з шести знаків:

  • Перші дві цифри зазвичай вказують на ємність. Але ви повинні враховувати, що номінальний параметр множиться на коефіцієнт коригування.
  • Третій символ — літера. Вона вказує на форму акумулятора та співвідношення розмірів.
  • Два наступні знаки - розмір сантиметрів (довжина).
  • Останній символ має лише два значення - R b L. Він вказує на розташування негативної клеми.

Ємність азіатської батареї, яка вказана у маркуванні суттєво нижча за європейську.

Американська система нумерації

В Америці при позначенні батарей використовується стандарт SAE, але можливі інші варіанти. У цьому контексті законодавство США дає досить широкий простір діяльності підприємців.

Американське маркуванняакумуляторних батарей виконується відповідно до стандарту SAE. Проте можуть бути використані інші типи маркування. Традиційно кількість символів у номенклатурі шість (одна літера та п'ять цифр). Ці символи мають такі значення:

  • Перша літера свідчить про тип АКБ.
  • Дві перші цифри визначають розмір пристрою.
  • Останні в номенклатурі числа це значення струму при холодному прокручуванні.

Дуже часто виробники наносять на пристрої показник резервної ємності. Також на корпусі можна визначити, скільки часу займає зниження напруги до 10 Ст. Як константа береться фіксований показник струму 25 ампер.

Підсумки

В основному АКБ класифікуються на обслуговуються та необслуговуються. Також їх можна розділити на типи рахунок особливостей конструкції пластин. Маркування пристроїв залежить від регіону, в якому було виготовлено товар, та заводських стандартів виробника.



© 2023 globusks.ru - Ремонт та обслуговування автомобілів для новачків