Аккумуляторы нового поколения

Аккумуляторы станут лучше

Российские специалисты из «Сколтеха», Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева (РХТУ) и Института проблем химической физики (ИПХФ) разработали новые материалы на основе полимеров для использования их в качестве катода в современных аккумуляторах. Как сообщили CNews представители РХТУ, исследователи протестировали их в составе особых литиевых двухионных батарей и на выходе получили сверхбыстрые АКБ, заряжающиеся за несколько секунд.

Использование новых катодных материалов не только привело к сокращению времени, уходящего на подзарядку аккумулятора, но и позволило значительно продлить срок его службы. Такие АКБ способны выдерживать до 25 тыс. циклов перезарядки.

По заявлениям авторов новой технологии, с использованием катодов на ее основе могут быть созданы еще и калиевые двухионные аккумуляторы, в которых дорогостоящий и очень неэкологичный (даже на этапе производства) литий заменен на более доступный и менее редкоземельный и токсичный калий.

AvtoALL

В ассортименте магазина AvtoALL получится подобрать аккумулятор для легкового, грузового автомобиля, джипа и мотоцикла. Для внедорожников есть варианты с емкостью от 30 до 125 Ач. Среди моделей с прямой полярностью и евроклеммами пользуется популярностью марка EXCLUSIVE. Батарея с емкостью 90 А/ч обойдется в 5750 рублей.

Для автомобилей Chevrolet, Citroen, Honda, Nissan подойдет VARTA Blue Dynamic. У модели обратная полярность и толстые клеммы. Многие покупатели хвалят аккумулятор за безотказный запуск в холодную погоду, надежность и удобную ручку для переноски. В магазине продаются только подлинные запчасти, на которые распространяется гарантия от производителя.

Частые вопросы пользователей

Какие аккумуляторы лучше?

Разные типы АКБ обладают разными особенностями. Можно только сказать о применимости конкретного типа для определенных условий. Например, кальциевые имеют низкий саморазряд, но коротких поездок в минусовую температуру не любят. Гелевые рассчитаны на длительное использование, выдерживают много циклов «заряд-разряд», но чувствительны к коротким замыканиям.

Автомобильный аккумулятор – один из главных устройств для запуска транспортного средства. В обзоре участвовали гелевые и свинцово-кислотные АКБ с напряжением 6В и 12В

Перед покупкой обращают внимание на пусковой ток, емкость, полярность, тип крепления и размеры

Магний лучше лития, никеля и кадмия?

О применении магния в перезаряжаемых элементах питания специалисты стали задумываться еще в начале века, даже когда литиевые батареи еще не получили столь широкого распространения. В 2003 г. израильские ученые из университета в Рамат-Гане даже разработали прототип нового магниевого аккумулятора, который практически не уступал по своим энергетическим свойствам популярным тогда никель-кадмиевым АКБ. Он тоже выдавал напряжение до 1,2 В, но при этом характеризовался меньшей степенью деградации спустя несколько сотен циклов зарядки и разрядки и в целом был намного более экологичным. В серию аккумуляторы, выполненные по израильской технологии, не пошли.

Другая разработка «МИСиС»

В августе 2019 г. специалисты «МИСиС» разработали еще одну альтернативу литиевым элементам питания. Как сообщал CNews, они придумали принцип использования растения «борщевик» при производстве электродов для суперконденсаторов (СК). Созданная ими технология была протестирована в лабораторных условиях, и эксперимент завершился успехом.

По задумке ученых из МИСиС, в качестве сырья для производства электродов суперконденсаторов должны использоваться только стебли борщевика. Для их превращения в углеродный материал, а затем и в электроды они подвергаются обработке по особой технологии, включающей в себя ряд этапов, к примеру, обработку в соляной кислоте и насыщение углекислым газом.

  • Короткая ссылка
  • Распечатать

Как заряжать гибридный аккумулятор?

Статья по теме

Взрыв аккумулятора: из-за чего происходит, последствия, как избежать

Зарядка гибридов производится почти так же, как и малосурьмянистых. Выставляем ток на 1/10 от номинального (55 А•ч – 5,5А, 75 А•ч – 7,5А и т.д.), начальное напряжение 13,8 В, в процессе его нужно увеличить до 14,4 В. Если позволяет время, заряд лучше производить малыми токами (2-4 А). Такая бережная подзарядка способна значительно повысить ресурс аккумулятора.

Прежде чем начинать зарядку «Са/Sb» батареи, нужно проверить уровень электролита в банках. Если он ниже положенного, начинать зарядку попросту небезопасно, особенно на высоких токах. Пробки на время подпитки следует вывернуть. На гибридах они почти герметичны, так что, если электролит будет долго кипеть, аккумулятор может попросту взорваться. К тому же, так будет проще понять, когда батарея закипит, а кипение – признак того, что аккумулятор вот-вот зарядится на 100%.

Рейтинг производителей аккумуляторов для авто

Конкуренция на рынке автомобильных аккумуляторов всегда находилась на высоком уровне, и рейтинги многочисленных брендов публикуются различными изданиями ежегодно. Для массового потребителя важна в первую очередь оценка по параметрам практического использования и их соотношению с ценой (проще говоря – соотношение цена/качество). А последние год-два удельный вес цены в этом соотношении вырос.

Большее доверие вызывают рейтинги проверенных временем изданий. В России это, конечно, журнал «За рулём». В 2016 г. рейтинг аккумуляторных батарей составлялся изданием на основе оценки по результатам испытаний практически важных для потребителя параметров: резервной ёмкости, приведенной энергии пуска (производная тока холодной прокрутки) и способности принимать заряд при постоянном внешнем напряжении.

Оценка проводилась на двух десятках образцов АКБ российских и зарубежных производителей по скоринговому методу (начисление баллов в зависимости от количественного результата испытаний и стоимости образца) и дала следующие результаты:

  • в топ 10 вошли четыре российские модели: две тюменские и две иркутские, причем тюменская Premium 6СТ – 64 завоевала первое место;
  • традиционно сильные позиции у немецкой VARTA (2 место), турецкой MUTLU (3 место) и южнокорейской Medalist (4 место);
  • бренды TAB (Евросоюз, 7 место) и BOSCH (10 место) могли бы показать и лучшие технические результаты, но возможно сказалось длительное хранение образца в магазине. А помимо этого у BOSCH позицию снизила высокая цена.

Ну и напоследок, рекомендуем посмотреть видео с рекомендациями специалистов, какой аккумулятор лучше выбрать для Вашего автомобиля.

Состав ядерной батарейки

Никель 63 добывают из алмазов. Но чтобы получить данный изотоп потребовалось создать новую технологию по нарезке прочного алмазного материала.

Вообще ядерная батарея состоит из излучателя и отделенного с помощью специальной пленки коллектора. Когда идет распад радиоактивный элемент выпускает бета излучение. В итоге происходит его положительный заряд. В это время коллектор заряжается отрицательно. После чего появляется разность потенциалов и образуется электрический ток.

По сути наш атомный элемент питания представляет из себя слоистый пирог. Промеж 200-т алмазных полупроводников стоят 200 источников энергии, выполненных из никеля 63. Высота источника энергии составляет около 4 мм. Его вес равен 250 миллиграмм. Маленький размер — это большой плюс для Российской атомной батарейки.

Сложно отыскать нужные габариты. Большая толщина изотопа не даст появившимся в нем электронам выйти. Маленькая толщина не выгодна, так как снижается количество бета распадов в единицу времени. То же самое и с толщиной полупроводника. Лучше всего батарейка функционирует при толщине изотопа около 2-х микрон. А алмазного полупроводника 10 микрон.

Но то что удалось достигнуть ученым на данный момент не является пределом. Выхлоп можно повысить еще минимум в три раза. А это значит, что ядерную батарейку можно сделать в 3-и раза дешевле.

Насколько безопасны аккумуляторы?

Покупатели, приобретая автомобиль, должны быть полностью уверенными в безопасности, особенно если случится авария. Над разработкой каждого электромобиля работает целая команда по вопросам безопасности.

Они работают над тем, чтобы сделать их надежными, а также проводят краш-тесты аккумуляторов, как раньше делали это в отношении топливной системы. Батареи оснащены функциями изоляции электросистемы и отключения. Именно этот факт говорит о том, что электромобили полностью безопасны.

«Относитесь к этому проще»: пожилые американки дали совет об отношениях и любви

Русские классики литературы не сдают своих позиций и в цифровом мире

И зимой и летом мой шашлычок с овощами и куриной грудкой пользуется спросом

Рейтинг аккумуляторов для автомобиля

Список лучших предложений текущего года позволяет сузить круг поиска, чтобы определить какой аккумулятор лучше для автомобиля. Для составления списка компаний и моделей в учет брались технические и качественные характеристики, функционал, сборка и соответствующая цена. Также акцент делался на следующих критериях: 

  • Емкость аккумулятора для автомобиля; 
  • Габариты и полярность батареи; 
  • Сила тока, поступающая к стартеру; 
  • Тип обслуживания (обслуживаемый, малообслуживаемый, необслуживаемый); 
  • Технические характеристики батареи. 

Не менее важно изучить заранее дату изготовления, этикетку и инструкцию от производителя. Также посоветуют достойный автомобильный аккумулятор отзывы тех, кто успел испытать надежность такого устройства

КолесаДаром

Скидка 7%, промокод: EPIC

Среди аккумуляторов с величиной пускового тока в 680 А высоким спросом пользуется модель Forse с емкостью 70 Ач. У него герметичный корпус, который исключает утечку электролита и повышает безопасность использования. Аккумуляторная батарея подойдет для автомобилей с толстой евроклеммой и типоразмером L2.

На странице товара указано подробное описание моделей и таблица совместимости. Перед приобретением по ней стоит сверить аккумулятор и марку автомобиля. На сайте магазина есть возможность сделать покупку в один клик, для этого нужно ввести номер телефона, и консультант перезвонит для уточнения параметров заказа. КолесаДаром продают надежные аккумуляторы с хорошими эксплуатационными характеристиками, это позволило занять ритейлеру 3 место в ТОП-10.

Графен и суперконденсаторы

В Университете Центральной Флориды ученые взялись за действительно передовые технологии. Эффект впечатляет: в двадцать раз более долгий срок службы батареи по сравнению с литий-ионным аккумулятором, а главное – очень малый вес и быстрая зарядка.

Для создания были использованы суперконденсаторы: они известны давно, но до сих пор недооценивались. Их отличает очень быстрое время зарядки и очень большая электрическая емкость. Правда, плотность энергии на порядок ниже, чем в классических аккумуляторах, но время зарядки исчисляется в секундах.

Ученые, работающие для Samsung, недавно запатентовали новый тип батарей для ноутбуков и смартфонов. Внутри аккумуляторов нового поколения используется графен, который позволяет обеспечить не только быстрое время загрузки, но также продлевает срок службы батареи. Зарядка быстрее в пять раз, что на практике означает, что средний смартфон будет полностью заряжен через несколько минут после подключения к розетке.

Состояние рынка

Если 20 век можно назвать веком электричества, то последние 20 лет — это время мобильной электроники и именно развитию чиповой технологии батареи обязаны своими последними достижениями. Рост рынка портативной электроники на протяжении 20 лет служил источником роста рынка перезаряжаемых батарей. В 1983 году Motorola выпустила первый коммерческий мобильный телефон и с начала 90-х он уже стал повседневным явлением, также на начало 90х приходится рождение энергоэкономного ноутбука на Intel386 SL. Справедливо так же и обратное: новые химические источники тока открыли новую эру мобильной электроники. Так бурное развитие электроники совпадает коммерческим внедрением новых типов аккумуляторов: 1989 – NiMH, 1990 – Li-Ion.В настоящий момент рост рынка замедляется, и на смену этому двигателю приходит новый – перспективнейший рынок гибридных автомобилей.

портативная электроника
(~10-12 млрд.$/г)
рынок электромобилей
(потенциально ~60-100 млрд $/г.)
На настоящий момент мобильная электроника нуждается в более компактных источниках тока, и для них критической характеристикой является удельная объемная ёмкость [Ah/l] и энергия [Wh/l] Для конкурентоспособности гибридных и электромобилей с классическими необходимо значительное облегчение батарей: увеличение их емкости [Ah/g], мощности[W/g], энергии на грамм аккумулятора [Wh/g]. Так же существенное увеличение долговечности и надежности, при снижении стоимости [Wh/$]

«Литий-ионная технология,
будет доминировать
на рынке в этом столетии.»
Такао Ивасаки*по некоторым оценкам к 2020 году рынок может вырасти до 5-8 трил. йен (около 65-100 млрд.$)

Почитать

Использование энергии радиоволн

Эксперты прогнозируют, что до 2020 года более 50 млрд миниатюрных устройств будут взаимодействовать друг с другом. Исследователи Вашингтонского университета разработали беспроводную коммуникационную систему, использующую энергию телевизионных сигналов и сигналов мобильной связи. Хотя КПД и невысок, однако достаточен для передачи сообщений.

В ходе тестов система отправляла до 1000 бит в секунду и использовала для этого волны ТВ-передатчиков, расположенных на расстоянии от 800 м до 11 км.

Также с каждым движением тела мы производим небольшое количество энергии, которая может быть преобразована в ток. Генератор на колесе велосипеда — лучший пример. Было бы неплохим вариантом использовать эту энергию для подзарядки смартфона. В технологическом институте Джорджии (Атланта) исследователи изобрели генератор, который вырабатывает электричество из трения.

Он состоит из четырех плоских дисков, расположенных друг над другом. Три из них смонтированы неподвижно и выглядят как слои торта, к ним прикреплены электроды. Над ними перемещается медный диск. Когда ротор трется по расположенному под ним «куску торта» с покрытием из золота, возникает напряжение, благодаря чему генератор непрерывно вырабатывает переменный ток и обеспечивает мощность до 1,5 Вт.

Все устройство невелико и помещается в кармане: при диаметре 10 см и объеме 0,6 см3 его вес составляет1,1 г. В будущем у нас всегда будет под руками источник питания — стоит лишь немного потереть его.

Фотографии в статье: Eliza Grinnell/Harvard School of Engineering and Applied Sciences; Lawrence Berkeley National Laboratory, Imprint Energy, Inc.; Nanoflowcell; Sensor Systems Laboratory/University of Washington; Xudong Wang; Volvo

Лучшие варианты

Понятие лучшего элемента питания абстрактно: то, что хорошо для игрушек, может не подойти для серьёзного оборудования. Поэтому элементы питания, попавшие в обзор, просто выделяются каким-либо выдающимися характеристиками, ценой либо благосклонностью пользователей.

Robiton Ni-MH PR44 40mAh (40BVH)

Данный аккумулятор — это самый миниатюрный и дешёвый перезаряжаемый элемент питания в продаже. Всего 40 мА-ч, зато и размеры — не больше булавочной головки. Область применения весьма специфическая — слуховые аппараты. Люди с нарушениями слуха сталкиваются с необходимостью подзарядки очень редко, ведь энергопотребление этих устройств минимальное.

Плюсы Минусы
Миниатюрный размер Сравнительно быстрая деградация
безопасность использования
Низкая цена

Perfeo AA 2700 мА/ч Ni-MH

Эти перезаряжаемые батарейки являются одними из самых дешёвых в пальчиковом типоразмере. Четыре полноценных элемента, да ещё и с пластиковым кейсом менее, чем за 500 рублей. Ёмкость каждого элемента 2700 мА-ч, что позволяет их использовать в различных приборах, характеризующихся высоким энергопотреблением.

Плюсы Минусы
Большая ёмкость Нестабильная работа в течение эксплуатации
Низкая цена
Кейс в комплекте

Camelion R20, 1.2 В, 4500 мАч, NiCd BL2

Батареи китайского производства Camelion пользуются популярностью не только в России, но и на рынках Европы, Индонезии, Латинской Америки. Они занимают позицию посередине — между такими брендами, как Duracell или Panasonic, и совсем дешёвым «ноунеймом». Размер D и приличная ёмкость позволяют использовать эти батареи в мощной аппаратуре, а никель-кадмиевая технология адаптирована под высокий зарядный ток

Плюсы Минусы
Высокая ёмкость Специфичность использования типоразмера
Никель-кадмиевое наполнение
Невысокая цена

GP Rechargeable 1000 Series AAA Ni-Mh 950 мА·ч

Батарейки и аккумуляторы GP стали в России самым продаваемым брендом, опередив более дорогие. Причина — умеренная цена, продуманная маркетинговая политика, а главное — правильное выстраивание отношений B2B. Обеспечивая выгодные условия торговым сетям, GP активно внедряет свои устройства на полки магазинов. Качество приведённых в обзоре аккумуляторов вполне сносное, а ёмкость в 1000 мА-ч является золотой серединой для большинства устройств.

Плюсы Минусы
Хорошо представлены во многих торговых точках, иногда даже неспециализированных Случается, скачет значение предзаряда
Оптимальная ёмкость
Умеренная цена

Energizer Accu Recharge Power Plus 9V Крона Ni-Mh 175 мА·ч

Типоразмер PP3 от известной американской компании Энерджайзер. Производство, естественно, Китай. Качество на высоте, а низкая по сравнению с пальчиковыми ёмкость обусловлена выходом тока в 9 вольт. Хороший вариант для замены обычной батарейки соответствующих устройствах, несмотря на цену.

Плюсы Минусы
Типоразмер «Крона» Небольшая ёмкость
Хорошее качество исполнения Высокая цена
Длительный срок службы

ROBITON 18650-3400 Protected, 3,7 V Li-Ion 3400 мА·ч

Помимо доступных решений в никель-металлгидридном исполнении, компания Robiton выпускает недорогие литий-ионные аккумуляторы в классическом формате АА — в данном случае маркировка 18650. Аккумулятор характеризуется большой ёмкостью, а главное, оснащён электронным блоком, предохраняющим от перезаряда и выхода из строя.

Плюсы Минусы
Литий-ионная технология Высокая цена
Отсутствие эффекта памяти
Электронная защита

DURACELL Rechargeable HR03-4BL, 850мAч, AAA

Компания по праву считается лидером среди производителей как батареек, так и аккумуляторов. Акцент делается на самые ходовые форматы АА и ААА. Например, комплект из четырёх мизинчиковых аккумуляторов ёмкостью 850 мА-ч каждый придётся выложить больше тысячи рублей. Что поделаешь, за качество нужно платить.

Плюсы Минусы
Хорошее качество изготовления Высокая цена
Долгий срок службы
Большое количество допустимых циклов

Panasonic eneloop AAA Ni-Mh 750 мА·ч

Пример эволюции стандартного никель-металлогидридного аккумулятора. Производитель гордо заявляет о 2100 циклах перезарядки. Вряд ли обычные пользователи могут проверить этот показатель. Но даже исключив маркетинг, можно отметить почти полное отсутствие саморазряда и возможность длительного хранения серии Eneloop.

Плюсы Минусы
Долгий срок службы Высокая цена
Большое количество циклов зарядки
Минимальный саморазряд при бездействии

Аккумуляторные батарейки

Для обеспечения нормального функционирования техники применяются аккумуляторы разных типоразмеров. Основная сфера их использования – питание мелких устройств бытового назначения.

Аккумуляторные батарейки используются для самых различных устройств – радио мышек, клавиатур, фотоаппаратов, простых фонариков, часов, другой мелкой электроники.

Они имеют различные типоразмеры:

  • AA (пальчик) – наиболее распространенный формат круглых батареек длиной 5 см, напряжением 1.2 В и емкостью 1000-3000 мАч
  • AAA (мини-пальчик) – также широко распространены, имеют длину 4.4 см, такое же напряжение 1.2 В, но меньшую емкость 500-1500 мАч
  • крона – более редкая прямоугольная батарейка с напряжением 9 В, используется в некоторых электроприборах (например, мультиметрах)

Существуют и другие, более редкие форматы аккумуляторных батареек:

  • CS (Sub C) – короткая круглая батарейка
  • C (R14) – средняя круглая батарейка
  • D (R20) – большая круглая батарейка

Они мало распространены и используются в некоторых специфических устройствах и старых фотоаппаратах.

К лучшим популярным производителям аккумуляторных батареек можно отнести Panasonic, Varta, Ansmann, Sanyo. Есть также много других именитых брендов, но их чаще подделывают.

Проточная батарея (аккумулятор) — что это такое и как работает

Проточная батарея (или проточная редокс-батарея) – тип гальванического элемента, в котором химическая энергия обеспечивается за счет двух химических компонентов, растворенных в жидкости, содержащейся в системе и разделенной мембраной.

Ионный обмен, сопровождающийся движением электрического тока, происходит через мембраны, в то время как обе жидкости циркулируют в собственном отдельном пространстве.  Напряжение элемента определяется химически через уравнение Нернста и в практических отраслях колеблются от 1 до 2,2 Вт.

Проточная батарея может использоваться как топливный элемент (где извлекается потраченное топливо и добавляется новое), или как перезаряжаемая батарея (где источник электрической энергии запускает регенерацию топлива).

Хотя она обладает такими техническими преимуществами над традиционными перезаряжаемыми батареями, как потенциально отделяемые баки для жидкости и почти безграничный срок службы, на данный момент разработки обладают сравнительно меньшей мощностью и требуют большего количества сложной электроники. Энергетическая емкость зависит от объема электролита (количества жидкого электролита), а мощность – от площади поверхности электродов.

Принцип построения

Проточная батарея – перезаряжаемая топливная ячейка, где электролит содержит один или больше растворенных электропроводящих элементов, протекающих сквозь гальванический элемент, который напрямую преобразует химическую энергию в электричество (электропроводящие элементы – «элементы в растворе, которые могут участвовать в реакции электрода, или которые могут быть адсорбированы электродом»).

Резервный электролит располагается снаружи, как правило – в емкости, и, как правило, закачивается через элемент (или элементы) реактора, хотя известны и системы подачи самотеком. Проточные батареи могут быстро «перезаряжаться» путем замены жидкого электролита (наподобие заправки топливных баков для двигателей внутреннего сгорания), или синхронного восстановления затраченного материала для повторной подачи питания.

Другими словами, проточная батарея практически похожа на обычный гальванический элемент за исключением того, что ионный раствор (электролит) не сохраняется в элементе вокруг электродов. Чаще всего, ионный раствор хранится вне элемента и может подаваться туда для выработки электричества. Общий объем потенциально произведенной энергии зависит от размера емкостей для хранения.

Работа проточных батарей происходит по принципам, заложенным электрохимической технологией.

Как натрий работает в аккумуляторах

В ходе исследований российские ученые выяснили, что для достижения схожей с литиевым аккумулятором емкости при использовании натрия нужно «уложить» атомы элементов определенным, многослойным способом. Они экспериментировали с трехслойной структурой – слой атомов натрия сверху и снизу был закрыт слоями графена – перспективного материала, представляющего собой двухмерную решетку из атомов углерода.

Разница между однослойной и многослойной структурами АКБ

Особенный способ укладки атомов натрия заключается в их расположении в несколько слоев, находящихся один над другим. Подобная структура достигается за счет перехода атомов из металла в пространство между двумя листами графена под высоким напряжением, что имитирует процесс заряда аккумулятора. Получается своего рода «сэндвич» из слоя углерода, двух слоев щелочного металла (натрия) и дополнительного слоя углерода.

При такой структуре емкость аккумуляторов, по словам специалистов, становится схожей с емкостью стандартных литиевых батарей – 335 мАч/гр у натриевых (мАч на один грамм вещества) против 372 мАч/гр у литиевых

Сравнительная таблица характеристик

Наглядно сравнить описанные ранее модели и выявить лучшую путем недолгого анализа вам поможет таблица, содержащая основные параметры всех аккумуляторов.

Наименование модели Вес (кг) Напряжение (В) Пусковой ток (А) Стоимость (рублей)
Tyumen Battery Premium 17 12 640 3 000 – 4 000
Mutlu Calcium Silver 15 12 720 4 000 – 5 000
Bosch S5 Silver Plus 15.6 12 610 5 000 – 6 000
Akom Standart 18 12 700 3 000 – 4 500
Delkor 60L+ 16 12 525 4 000 – 6 000
Exide Premium 18.7 12 760 4 000 – 5 000
Optima YellowTop 19.5 12 765 12 000 – 15 000
Varta Ultra Dynamic 23.1 12 830 4 000 – 6 000
Delta GX 12-60 24 12 760 12 000 – 15 000
Зверь 6 СТ-55 22.5 12 530 4 000 – 5 000

Бесконечный источник энергии

Американские ученые из компании Nano Diamond Battery разработали «вечный» источник питания, способный работать тысячи и даже десятки тысяч лет. Они создали так называемую «бета-гальваническую батарею» (betavoltaic) и, по их заверениям, даже успешно испытали их в лабораторных условиях. В отечественном институте НИТУ «МИСиС» бета-гальванические элементы питания называют бетавольтаическими.

Как сообщил ресурсу New Atlas исполнительный директор Nano Diamond Battery Нима Голшарифи (Nima Golsharifi), одна такая батарейка может работать до 28 тыс. лет. Такой элемент питания может использоваться, по мнению разработчиков, в самых разных видах техники, начиная от носимых устройств и мобильных гаджетов и заканчивая средствами передвижения – поездами, электромобилями и даже самолетами.

Компоновка АКБ

С внешней стороны корпуса такая АКБ имеет элементы, показанные на рисунке ниже.

Компоновка кислотной аккумуляторной батареи (АКБ)

Из него видно, что прочный пластмассовый корпус закрыт герметично крышкой и сверху оборудован двумя клеммами. Они обычно имеют конусную форму, для подключения к электрической схеме автомобиля. На их выводах выбита маркировка полярности: «+» и «-». При этом есть одно правило: во избежании ошибок при подключении, диаметр положительной клеммы немного больше, чем у отрицательной.

У обслуживаемых аккумуляторных батарей сверху каждой банки помещена заливная горловина, чтобы контролировать уровень электролита либо доливки дистиллированной воды при эксплуатации. В нее вворачиваются пробка, предохраняющая внутренние полости банки от попадания загрязнений и одновременно не дает выливаться электролиту при наклонах АКБ.

Для того, чтобы предотвратить бурное выделение газов из электролита, который возможен при интенсивной езде, в пробках делаются отверстия для предотвращения повышения давления внутри банки. И через эти отверстия выходят кислород и водород, а также пары электролита. Такие ситуации, связанные с чрезмерными токами заряда, желательно избегать.

На том же рисунке выше показано соединение элементов между банками и расположение пластин-электродов.

Стартерные автомобильные АКБ (свинцово-кислотные) работают по принципу двойной сульфатации. На них во время разряда/заряда происходит электрохимический процесс, что сопровождается изменением химического состава активной массы электродов с выделением или поглощением в электролит (серную кислоту) воды.

Этим явлением можно объяснить повышение удельной плотности электролита при заряде, а так же снижение при разряде батареи. Иными словами, величина плотности дает возможность оценивать электрическое состояние АКБ. Для ее замера используют специальный прибор — автомобильный ареометр.

В состав электролита кислотных батарей входит дистиллированная вода. Она же при отрицательной температуре переходит в твердое состояние — лед. Поэтому, чтобы автомобильные аккумуляторы не замерзали в холодное время, необходимо применять специальные меры, предусмотренные правилами эксплуатации.

АКБ-Мастер

АКБ-Мастер – один из крупных онлайн площадок по продаже автомобильных аккумуляторов в России. Это магазин для владельцев мотоциклов и машин марки Chevrolet, Volkswagen, Audi, BMW, Mersedes, который хотят недорого обновить разряженный аккумулятор. При сдаче старой батареи (утилизация) действует скидка на весь каталог до 2100 руб.

В магазине представлена обширная линейка аккумуляторов NORD, Mutlu, Duglas, AFA и Forse, который бывают разных размеров, полярности (прямая, обратная, универсальная) и емкости (от 35 до 240 Ач). Купить хороший аккумулятор для грузовика или лодки можно за 6000 рублей с доставкой по Москве и области в день заказа.

Ёмкость

А Вы уже пользуетесь аккумуляторными перезаряжаемыми батарейками?

Уже давноХочу попробовать

Параметр ёмкости эквивалентен времени, в течение которого устройство сможет полноценно питаться излучаемым аккумулятором током. Иными словами, чем больше ёмкость, тем дольше сможет работать прибор на одном заряде.

Измеряется этот параметр в миллиампер-часах. Диапазон имеющихся в продаже значений может колебаться в пределах от 100 до 12000 мА-ч. Казалось бы, выбрать самый ёмкий аккумулятор — и это будет лучшее решение. Но на практике всё не так просто. Чем больше ёмкость батареи, тем дольше она заряжается. И хорошо, если доступна зарядка током с большим напряжением. Но если речь идёт о металлгидридных элементах, которые рекомендуется подпитывать слабым током, удобство устройств с большой ёмкостью уже не кажется таким очевидным. Исходите и энергопотребления прибора и режима его работы.

Аккумулятор для автомобиля какой фирмы лучше выбрать

Почему важно разбираться в том, какие лучшие аккумуляторы для автомобиля, а от чего стоит отказаться? От него зависит производительность транспортного средства, легкость в управлении, а главное, устройство приобретается не на один год службы. В рейтинге, составленном опытными экспертами, а также автовладельцами, были представлены модели от лучших марок и брендов, а именно:

  • Varta – немецкая компания, ведет свою деятельность еще с 1887 года, но особой популярностью она стала пользоваться после присоединения к американской компании Johnson Controls. Основное преимущество – демократичные цены, годовой объем более 40 миллионов единиц.
  • Delta – китайская марка широкой серии аккумуляторов с разным функционалом, параметрами, ценами. Деятельность ведется уже более 40 лет, причем ее спектр охватывает не только автомобильную электронику, но и сетевое оборудование, проекционные системы, светодиодные решения, телекоммуникации и др.
  • Robiton – благодаря 10-летнему опыту производства источников питания российская компания вырвалась в список лидеров. Основные критерии – качество, продуманность и надежность.
  • Тюменские Аккумуляторы (TyumenBattery) – отечественный производитель, выпускающий сразу 4 линейки аккумуляторов, а именно Тюмень Азия, Тюмень ПРЕМИУМ, Тюмень Сибирь, Тюмень СТАНДАРТ. Большой спрос на такие товары наблюдается уже свыше 5 лет.
  • AlphaLine – корейская компания, которая в 2014 году официально стала флагманом местной промышленности поддержки транспортных средств. Ежегодно выпускается более 7 миллионов изделий. Основное преимущество – внедрение технологии X-Frame, а ею могут похвастаться только мировые гиганты.
  • Алькор – еще одна российская компания, основанная в 2005 году. Оборудование для выпуска аккумуляторов, других устройств закупается у мировых поставщиков из Штатов и стран Европы. Позже в 2014 году был совершен прорыв, когда компания внедрила технологию Punch.
  • Delkor – молодая компания из Кореи, что считается популярной во всем мире благодаря достойному качеству товаров и лояльной ценовой политикой. Деятельность ведется еще с 1986 года, сегодня основное производство направлено на 2 линии – Standard и Premium.
  • Mutlu – турецкий бренд, демонстрирующий широкую линейку товаров и лучшие цены, доступную информативность, наличие разных моделей на рынке. Основное производство направлено на 3 линии – Start-Stop, Asia и Calcium Silver.
  • Exide – огромная транснациональная корпорация, выпускающая лучшие аккумуляторы для автомобиля, по мнению критиков и экспертов многих стран, заводами в США, Австралии, Индии, Европе. Сегодня доля товаров такого плана на мировом рынке составляет 22%. Это еще и титульный спонсор гоночных соревнований, поставщик аккумуляторов для гонщиков NASCAR.
  • Atlas – корейская компания, основанная в 1944 году. Сегодня это лидер по выпуску стартерных аккумуляторов в стране. Сертификация товаров позволила открыть для себя выход на мировой рынок и дальше совершенствовать технологический процесс.
  • Banner – компания была основана в Австрии в 1937 году, уже через несколько лет становится лидером по выпуску сухозаряженных моделей, а позже разрабатывает технологию для корпуса аккумуляторов – спаянный полипропилен. Сертификация и множество премий выстраивают безупречную репутацию.
  • Moll – немецкая компания, которая была основана еще в 1946 году. С тех пор и до сегодня это семейное предприятие усредненного ранга, с которым сотрудничают такие бренды, как Mercedes, Audi, Porche. Основной лозунг производства – качественные товары с нулевым процентом брака.

Неизменные основы хранения электроэнергии

За создание первой электрической батареи в году 1799 «отвечает» Алессандро Вольт. Многоразовую аккумуляторную батарею изобрел, в свою очередь, Гастон Плант – предыдущие версии батарей при разряде становились бесполезными. Изобретение Планта было основано на свинце и кислотах, в этой форме, собственно, мы используем его и сегодня.

1989 год принес настоящую революцию: никель-кадмиевые аккумуляторы, которые позволили создать первые беспроводные ручные инструменты, а позднее и первые автомобили с гибридным приводом. Проблемой этого типа аккумуляторов является «эффект памяти» и связанная с этим «гигиена использования» – если не разрядить батарею до конца перед зарядкой, её емкость «уменьшается» и возникают «скачкообразные» падения напряжения во время использования.

Другой тип резервуара энергии, которым мы пользуемся каждый день, являются литий-полимерные аккумулятор, применяемые, например, в ноутбуках или телефонах. Этот тип батареи является более дорогим в производстве, поэтому их используют в оборудовании более высокого класса.

Зарядка без розетки

В будущем электроэнергию для смартфонов можно будет вырабатывать даже посреди лесной глуши. Исследователи из США и Китая разработали крошечные генераторы, которые способны использовать для зарядки даже самые слабые вибрации. Эти устройства состоят из поливинилиденфторида (PVDF) — материала, генерирующего ток при давлении и деформации. Как правило, фторопласты используются для уплотняющих покрытий и фильтров, а также находят применение в динамиках и микрофонах.

Новые процессоры поглощают энергию радиоволн и обмениваются при этом сообщениями, они не нуждаются в электроэнергии

Для производства генераторов в полимерную массу вводят частицы оксида цинка, которые затем растворяют соляной кислотой. В результате остается губчатая структура, изготовленная из мягкого и гибкого материала с крупными отверстиями, являющаяся чрезвычайно чувствительной к колебаниям всех видов.

Наногенераторы на базе PVDF подходят для любого современного смартфона

В конце производственного процесса получается PVDF-пленка, на которую с обеих сторон наносится тонкая медная фольга в качестве электродов. Если наногенераторы устанавливаются на смартфон, достаточно, чтобы устройство во время поездки просто лежало на пассажирском сиденье. Вибрации заряжают аккумулятор: при частоте колебаний 40 Гц прототип достиг пиковых значений 11 В и 9,8 микроампер.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий