Какие типы аккумуляторов бывают

Виды автомобильных аккумуляторов

Аккумулятор (или иначе аккумуляторная батарея) — это один из важнейших элементов любого автомобиля. Существует широкое разнообразие автомобильных аккумуляторов, отличающихся друг от друга конструкцией и химическим составом. В подавляющем большинстве транспортных средств используются свинцовые батареи с кислотным электролитом. Свинец обладает высокой энергоемкостью, он способен быстро отдавать большой ток по сравнению с другими металлами. А большой ток необходим для пуска автомобильного двигателя.

И хотя свинец и серная кислота из таких аккумуляторов способны нанести значительный вред окружающей среде и здоровью человека, эффективность свинцово-кислотных аккумуляторных батарей в какой-то мере перекрывает эти недостатки. Производители стараются минимизировать потенциальный ущерб от АКБ: корпуса изделий изготавливаются максимально прочными и надежными.

На сегодняшний день автомобильные аккумуляторы обычно исполняются из свинцовых пластин с добавлением самых разных химических соединений. В зависимости от типа используемых добавок выделяют следующие виды батарей:

• сурьмянистые;
• малосурьмянистые;
• кальциевые;
• гибридные;
• гелевые;
• AGM;
• щелочные;
• литий-ионные.

Разобраться во всем этом многообразии довольно сложно, выбрать подходящий аккумулятор вам помогут на сайте https://1akb.by/.

Сурьмянистые аккумуляторы

Пластины сурьмянистых аккумуляторов имеют в своем составе около 5% сурьмы. Добавление этого химического элемента в свинец позволяет увеличить прочность пластин. Однако это приводит к тому, что ускоряется электролиз, а, следовательно, приходится довольно часто проверять уровень электролита и доливать воду.

На сегодняшний день подобные батареи считаются устаревшими и используются все реже.

Малосурьмянистые аккумуляторы

Малосурьмянистые батареи широко распространены в России. Их ключевое преимущество — простота и невысокая стоимость. Также электролизные процессы, в отличие от предыдущего типа аккумуляторов, здесь протекают не так активно, что значительно упрощает обслуживание.

Возникающие в бортовой сети автомобиля перепады напряжения практически не оказывают влияния на характеристики малосурьмянистого аккумулятора, что также является значительным преимуществом изделия.

Кальциевые аккумуляторы

Кальциевые аккумуляторы получили широкое распространение в последние несколько лет. Использование вместо сурьмы кальция привело к тому, что перезаряд такой батареи не грозит «обезвоживанием» электролита. Потери воды при работе такого аккумулятора настолько малы, что не ощущаются весь жизненный цекл. Таким образом, кальциевые батареи являются необслуживаемыми. Помимо этого, такие АКБ имеют низкий уровень саморазряда.

Однако имеются и минусы. Первый из них — значительно более высокая стоимость по сравнению с указанными выше видами. Второй же — плохая стойкость к глубинному разряду. Пара-тройка полных разрядов снижает емкость кальциевых батарей в несколько раз.

Гибридные аккумуляторы

Гибридные батареи — это среднее звено, сочетающее в себе свойства малосурьмянистых и кальциевых. В данном случае используются комбинированные пластины. По своим характеристикам (электролизные потери воды, устойчивость к полным разрядам) гибридные аккумуляторы находятся ровно посередине между малосурьмянистыми и кальциевыми.

Гелевые аккумуляторы

Гелевые АКБ содержат в своем составе не жидкий, а более густой гелеобразный электролит. Это значительно повышает безопасность, решая проблему текучести серной кислоты. У таких батарей низкий уровень саморазряда, высокая эффективность. Они не требуют какого-либо обслуживания.

Ключевым же недостатком является чувствительность к коротому замыканию. Даже кратковременное замыкание с высокой долей вероятности полностью выведет аккумулятор из строя. Также такие батареи боятся низких температур.

AGM (Absorbent Glass Mat, то есть поглощающий стекломатериал) — усовершенствованный вариант гелевых аккумуляторов. Здесь используется стекловолоконный пористый материал, удерживающий электролит и защищающий электроды от осыпания.

По сути, данный вид батарей принципиально не отличается от обычных гелевых, а потому обладает примерно теми же эксплуатационными преимуществами и недостатками.

Щелочные аккумуляторы

В щелочных аккумуляторах вместо кислоты используют щелочь. В автомобилях такие батареи встречаются нечасто. Тем не менее, иногда можно встретить никель-кадмиевые и никель-железные варианты. Этот вид АКБ отличается высокой стоимостью, поэтому чаще применяется в авиации и военной технике.

Литий-ионные аккумуляторы

Литий-ионные батареи — наиболее распространенный вид аккумуляторов для бытовых устройств. Они используются в ноутбуках, смартфонах, видеокамерах и другом оборудовании. Также подобные батареи применяют в электромобилях.

На данный момент этот вид аккумуляторов считается самым перспективным направлением в автомобилестроении. Главным недостатком литий-ионных аккумуляторов является малое количество циклов заряда-разряда, что быстро приводит батарею в негодность. Тем не менее, разрабатываемые технологии постепенно решают эту проблему.

В ближайшем будущем автомобильные литий-ионные АКБ, скорее всего, начнут вытеснять изделия других типов.

Типы аккумуляторов и их отличия друг от друга

Аккумуляторные батареи прочно вошли в жизнь современного человека и активно используются в мобильных электронных устройствах и автомобилях. Однако не все они одинаковые: существует несколько типов аккумуляторов. Различия между ними заключаются в материалах, из которых изготовлены электролит и электроды. От этого зависят технические характеристики АКБ, например, электрическая емкость и количество циклов перезарядки .

Принцип работы и устройство

Аккумуляторы представляют собой химические источники электрического тока. Для увеличения электрической емкости в их состав включается несколько элементов питания. Например, в автомобильных АКБ чаще всего используется шесть элементов (банок) с напряжением в 2,1 вольта. В результате аккумуляторная батарея способна выдавать около 12,6 В.

Первый аккумулятор был создан много лет назад, но его конструкция и принцип работы остались прежними. С тех времен изменились только материалы, используемые для изготовления электродов и раствора электролита.

При разговоре о том, какие бывают аккумуляторные батареи, многие сразу вспомнят о литий-ионных (Li — ion). Они сегодня активно используются в портативной электронике, например, смартфонах и ноутбуках.

Принцип работы АКБ можно рассмотреть на примере литий-ионной батареи. Два электрода (катод изготовлен из алюминиевой фольги, а анод из медной) находятся в пористом материале (сепараторе), который пропитан электролитом. Заряд в аккумуляторе переносится с помощью положительных ионов лития, которые во время разрядки перемещаются от катода к аноду. Когда АКБ заряжается, ионы двигаются в противоположном направлении.

Основные виды АКБ

В зависимости от вида, аккумуляторные батареи отличаются техническими характеристиками. Говоря о том, какие бывают АКБ, стоит познакомиться с особенностями наиболее распространенных.

Сурьмянистые или традиционные

Эти батареи содержат 5% и более сурьмы. Хотя они и называются традиционными (классическими), в современных устройствах это вещество используется в меньших количествах. Сурьма входит в состав пластин для увеличения их прочности, так как свинец в чистом виде является очень мягким металлом. Кроме этого, сурьма способствует ускорению процесса электролиза, активизирующегося в аккумуляторе при напряжении в 12 В.

В результате уровень электролита постепенно уменьшается, и пластины оголяются. Это делает сурьмянистый аккумулятор требовательным к обслуживанию, которое заключается в доливании дистиллированной воды. Сегодня этот тип АКБ уже не устанавливается в автомобили, так как был вытеснен более современными типами батарей.

Малосурьмянистые батареи

Снижение количества сурьмы в пластинах (менее 5%) позволило снизить интенсивность процесса испарения воды из раствора электролита. В результате этот тип аккумуляторных батарей не нуждается в частом обслуживании, что является его бесспорным преимуществом. Также, в отличие от традиционных АКБ, малосурьмянистые обладают меньшим показателем саморазряда.

В сравнении с новыми видами АКБ, например, гелевыми, батареи с малым содержанием сурьмы более терпимы к параметрам бортовой сети машины.

Специалисты уверены, что в отечественные автомобили стоит устанавливать именно малосурьмянистые батареи. Это связано с тем, что не все модели российских машин способны обеспечить стабильное напряжение в бортовой электросети.

Кальциевые и гибридные

Введение в кристаллическую решетку свинцовых пластин кальция вместо сурьмы позволило значительно уменьшить потери воды в банках из-за электролиза. Если в обозначении АКБ указана маркировка Са/Са, то кальций входит в состав как положительных, так и отрицательных электродных пластин. Для увеличения эффективности кальциевых аккумуляторов некоторые производители добавляют небольшое количество серебра.

В современных батареях этого типа на протяжении всего срока эксплуатации вода практически не испаряется. В результате автовладельцу не приходится контролировать уровень и плотность раствора электролита. Введение в состав электродов кальция позволило снизить показатель саморазряда примерно на 70% в сравнении с сурьмянистыми. В результате такие батареи могут сохранять свои технические характеристики на протяжении длительного отрезка времени.

Однако без недостатков не обошлось — кальциевые АКБ отличаются высокой чувствительностью к перепадам напряжения в бортовой электросети. Кроме этого, они отличаются более высокой стоимостью в сравнении с содержащими небольшое количество сурьмы. Устанавливать их стоит на иномарки, качественное электрооборудование которых гарантирует стабильность всех электрических характеристик.

В попытке объединить достоинства малосурьмянистых и кальциевых батарей на свет появились гибридные. Отличить их можно по маркировке, в которой встречаются обозначения Са/Sb либо Ca+. Они говорят о том, что пластины электродов изготовлены по разным технологиям. Такие аккумуляторы имеют средние характеристики.

Гелевые аккумуляторы и AGM

В этих батареях электролит находится в связанном состоянии, а создавались они для повышения безопасности эксплуатации. В классических АКБ электролит может протекать, а кислота является весьма агрессивным веществом. Уменьшение показателя текучести раствора позволило не только сделать батареи более безопасными, но и замедлить процесс осыпания активного материала электродных пластин.

Гелевая технология отличается от AGM способом связывания раствора электролита. В первом случае в него добавляются соединения кремния, а во втором — раствором пропитывается пористое стекловолокно, расположенное между электродами. Название технологии AGM (Absorbent Glass Mat) можно перевести, как «абсорбирующий стекломатериал».

Среди преимуществ батарей этого типа следует отметить:

• Большое количество циклов перезарядки.
• Высокий КПД.
• Могут устанавливаться в наклонном положении.
• Не требуется обслуживание.
• Высокая безопасность при эксплуатации.

Среди недостатков стоит выделить непереносимость низких температур, а также требования к стабильным характеристикам бортовой системы автомобиля. Кроме этого, стоимость гелевых АКБ довольно высокая.

Щелочные устройства

В таких батареях в качестве электролита используются не кислоты, а щелочи. Сегодня существует много видов аккумуляторов, изготовленных по этой технологии. Однако они крайне редко используются в автомобилях. В сравнении с кислотными АКБ, щелочные обладают рядом преимуществ:

• Хорошо переносят циклы перезарядки.
• Могут длительное время сохранять характеристики при хранении.
• Менее восприимчивы к низким температурам.
• Не выделяют вредные вещества.
• Способны накапливать большую емкость на единицу собственной массы.

Есть у щелочных АКБ и недостатки. Во-первых, они имеют меньшее напряжение, что приводит к увеличению количества банок и, соответственно, габаритов. Во-вторых, стоимость их выше, чем у кислотных.

Литий-ионные и полимерные

Именно этот тип АКБ считается наиболее перспективным. Используя разный материал электродов, можно изменять характеристики аккумулятора. Среди преимуществ литий-ионных батарей можно отметить:

• Высокий показатель электрической емкости.
• Напряжение каждого отдельного элемента батареи выше в сравнении с другими типами.
• Низкий уровень саморазряда.

Однако и недостатков у них много. Наиболее существенный — это химическая деградация, которая приводит к уменьшению срока хранения батарей. Также они весьма чувствительны к низким температурам. Сегодня литий-ионные аккумуляторы активно используются в портативных электронных девайсах и значительно реже в автомобилестроении.

Литий-полимерные АКБ являются результатом совершенствования технологии изготовления литиевых батарей. Роль электролита в них выполняет особый полимерный материал.

Они лишены некоторых недостатков предыдущей технологии. Однако пока не удалось устранить химическую деградацию: получилось несколько замедлить этот процесс. Кроме этого, полимерные АКБ, в случае перегрева или при получении чрезмерного заряда, склонны к самовозгоранию, что и является их главным недостатком.

Работы над усовершенствованием аккумуляторных батарей ведутся постоянно. В основном они направлены на увеличение показателя энергоемкости, применение максимально безопасных материалов и повышение морозоустойчивости. Большинство специалистов уверены, что в ближайшее время на смену свинцово-кислотным АКБ придут более эффективные источники питания.

ОБЗОР: Самые популярные типы аккумуляторов. Часть 1

• 21 октября 2015

Обзор основных типов аккумуляторов

Устройства, предназначенные для накопления электроэнергии и последующего ее использования для питания разнообразного оборудования, приборов, инструментов, называются аккумуляторами. Существует несколько десятков типов аккумуляторов, однако в данном обзоре мы расскажем о принципах действия, преимуществах и недостатках самых распространенных из них.

Общая характеристика
Диапазон среднего разрядного напряжения аккумуляторов достаточно широкий — от 1,25 В до 24 В соответственно у никель-кадмиевых и свинцово-кислотных источников питания. Важными характеристиками являются скорость разряда и емкость, которые зависят от температуры окружающей среды. Кроме того:

• максимальной удельной мощностью характеризуются никель-кадмиевые, свинцовые и серебряно-цинковые модели, минимальной — никель-железные;
• минимальную удельную массовую энергию дают аккумуляторы свинцовые, а максимальную – литиевые;
• низким ресурсом отличаются свинцово- и серебряно-цинковые типы аккумуляторов, а самым высоким славятся никель-водородные источники питания;
• наиболее дешевыми на данный момент являются свинцовые, а дорогими — никель- водородные и серебряно-кадмиевые аккумуляторы.

Технические характеристики: просто о сложном
При выборе аккумулятора потребителю полезно знать основные характеристики, на которые нужно обратить внимание:

• напряжение питания обозначается числом и буквой V (русская В). Чем напряжение выше, тем выше скорость работы устройства. Однако не стоит думать, что если к машине, рассчитанной на напряжение 10V, подключить аккумулятор на 30V, то она помчится в 3 раза быстрей. Вероятней всего, она не выдержит накала и просто выйдет из строя. Не стоит рисковать. Лучше покупать аккумулятор рекомендованной мощности;
• емкость аккумулятора обозначается числом и буквами mA или А (для устройств большой мощности). От емкости аккумулятора зависит продолжительность работы подключенного к нему оборудования;
• очень важным параметром является ток разряда — это объем тока, который потенциально может потреблять оборудование. Его обозначают числом и буквой С (от англ. «сapacity»). Так, значение 20С на аккумуляторе емкостью 1400 mA для специалиста означает ток разряда 28000 мА или 28A. Однако это максимальный, а не рабочий ток. Еще выше будет значение у пикового тока.

Например: нужно с помощью электромоторчика сжать металлическую пружину. Слабый мотор потребляющий малый ток не справится с работой. Если его заменить более мощным (с таким же напряжением), то больший ток, который может потребить мотор позволит преодолеет сопротивление пружины.

SLA — свинцово-кислотные аккумуляторы

Производители предлагают два типа SLA-аккумуляторов, отличающихся по принципу работы:

• в технологии GEL в электролит добавляют особые компоненты, переводящие его в гелеобразное состояние. В его порах и раковинах, имеющих большой объем и площадь поверхности, проходит взаимодействие молекул кислорода и водорода с синтезом воды. Благодаря этому количество электролита в аккумуляторе не уменьшается в течение всего срока эксплуатации;
• в AGM –устройствах внутри находится пористый заполнитель из стекловолокна, пропитанный электролитом. В той части пор, где электролита нет, идет рекомбинация водорода и кислорода. Герметично закрытые аккумуляторы можно устанавливать в непроветриваемых помещениях. Они обладают хорошей емкостью, высокой мощностью и привлекают покупателей выгодной ценой.

Использование SLA-аккумуляторов
Одним из самых распространенных вариантов установки аккумуляторных батарей AGM являются системы бесперебойного электроснабжения. Они гарантируют сохранение информации в компьютерных системах при аварийном завершении и остановке работы. Это недорогой и эффективный вариант электропитания офисных зданий и бизнес-центров.
SLA-аккумуляторы используются:

• в охранных и противопожарных системах, системах контроля доступа и видеонаблюдения, аварийного освещения и бесперебойного энергоснабжения;
• в системах оповещения МЧС;
• в АТС и радиоцентрах;
• для питания контрольно-кассовых машин, холодильного, торгового и медицинского оборудования;
• в радарах, фонарях, переносных электроосветительных приборах.

Особенности и преимущества
Емкость портативных SLA-аккумуляторов составляет 1-30А, а габаритных стационарных — 50-200А. У них не бывает эффекта памяти. Они подходят для долгосрочной эксплуатации в буферном режиме подзарядки, без периодов полной разрядки батареи. Служат они не менее 10 лет. Цикличный режим, то есть регулярная зарядка-разрядка на треть- половину емкости, для этого типа аккумуляторов подходит меньше.

Саморазрядка свинцово-кислотного аккумулятора составляет примерно 40% в год при температуре воздуха +20 градусов. С, что в 4 раза медленней, чем у никелево-кадмиевых элементов питания. Зарядка занимает 8-16 часов.

Среди плюсов SLA-аккумуляторов нужно отметить:

• низкую стоимость;
• отсутствие затрат по сервису и обслуживанию;
• высокую мощность тока;
• нетребовательность к температуре внешней среды. Их можно использовать в диапазоне от -10 до +50 градусов;
• виброустойчивость;
• пожарную безопасность.

Но, есть и минусы
Среди недостатков SLA-аккумулятора нужно отметить:

• большой вес;
• при глубокой разрядке и хранении без подзарядки пластины аккумулятора портятся из-за сульфатации;
• довольно малый срок службы — до пятисот циклов зарядки/разрядки;
• токсичность оксида свинца, который используется в их производстве.

Аккумуляторы нужно хранить в сухих помещениях при комнатной температуре. Подзарядка аккумуляторов AGM требует особого зарядного устройства.

Аккумуляторы Ni-Cd

Щелочными никель-кадмиевыми аккумуляторами (Ni-Cd) человечество пользуется более ста лет. В 1899 г. их изобрел Вальдмар Юнгнер. Правда, оказалось, что производство их обходится слишком дорого в сравнении с другими аккумуляторами. Лишь в 1932 г. была найдена недорогая технология осаждения активного материала на пористый край электрода, покрытого никелем. Так появились герметичные никелево-кадмиевые аккумуляторы, достаточно широко распространенные и сейчас.

Принцип работы Ni-Cd
Ni-Cd имеют второе название – рулонные аккумуляторы, поскольку электроды в них скатаны в цилиндрический рулон. Он вставлен в металлический корпус, заполненный электролитом. Пластины отделены друг от друга слоем сепаратора – нетканого материала, не взаимодействующего со щелочью. Электролит состоит из гидрооксидов калия и лития. Их взаимодействие образует никелат лития и увеличивает емкость аккумулятора на 20 процентов.

Где используются Ni-Cd:

• на электрокарах;
• в качестве бортовых аккумуляторов вертолетов, самолетов;
• на электротранспорте (трамваи и троллейбусы);
• для изготовления стандартных гальванических элементов;
• для питания автономных строительных инструментов.

Эффект памяти и работа при минусовой температуре
В данном типе аккумуляторов без периодической полной разрядки в полной мере проявляется эффект памяти со значительным уменьшением емкости. Одним из важных факторов, влияющих на электрические параметры аккумуляторов, является температура воздуха. Максимальную емкость устройства демонстрируют при 20 градусах С. Нижней температурной границей, при которой Ni-Cd сохраняют работоспособность, считается – 20 градусов. Хотя их можно использовать и при – 40 градусов, если изменить концентрацию и химический состав электролита. Хранить аккумуляторы нужно в сухом месте при комнатной температуре.

Особенности аккумуляторов Ni-Cd
Величина разрядных характеристик аккумуляторов при различной плотности тока зависит от их внутреннего сопротивления. Оно формируется под влиянием:

• толщины электродов и сепаратора;
• их структурных характеристик;
• плотности сборки пакета электродов в аккумуляторе;
• объема электролита;
• конструкции аккумулятора.

С учетом комбинации этих факторов Ni-Cd могут давать ток от 0,2 С до 10 С.

Преимущества Ni-Cd:

• быстрая и простая зарядка, в том числе аккумулятора, который давно не использовался;
• более 1000 циклов зарядки/разрядки;
• стабильная работа и сбережение стандартной емкости при минусовых температурах;
• доступная цена.

Недостатки щелочных никель-кадмиевых аккумуляторов:
Говоря о недостатках, следует упомянуть:

• сравнительно низкую энергетическую плотность;
• зависимость емкости от эффекта памяти;
• токсичность материалов и вред, наносимый окружающей среде при их утилизации;
• активный саморазряд при хранении.

Аккумуляторы Ni-MH

Ni-MH (никель-металлгидридные) аккумуляторы очень популярны. Они подкупают потребителей доступной ценой, хотя значительно уступают по емкости на единицу массы и литий-йонным, и литий-фосфатным аккумуляторам. Конструкция их аналогична никель-кадмиевым источникам питания, а протекающие в них химические и физические процессы такие же, как в никель-водородных аккумуляторах.

Применение
Используют Ni-MH там, где нужны компактные размеры и высокая удельная емкость. Обычно срок их службы составляет от 3 до 5 лет (500-1000 циклов).
Аккумуляторы этого типа профессионалы делят на две группы:

• обычные — для электрооборудования, инструментов и приборов;
• силовые и бортовые — источники питания для авто- и авиамоделей.

Особенности
В отличие от никель-кадмиевых батарей, у Ni-MH эффект памяти выражен меньше, а вот по сроку эксплуатации они им уступают. Чтобы аккумулятор имел большую емкость, нужно заряжать его после разрядки и при напряжении не ниже 1 В. Этот тип аккумуляторов требует тщательного контроля процессов разрядки и зарядки.
Существует много разновидностей никель-металлгидридных аккумуляторов. В них используются разные виды электродов:

• металлводородные;
• оксидноникелевые;
• ламельные;
• прессованные;
• металлокерамические и металловойлочные;
• пеноникельные.

У Ni-MH аккумуляторов не очень большой температурный диапазон использования. Оптимальная температура для них от +40 до –10 градусов.

Хранение
Специалисты рекомендуют хранить аккумуляторы этого типа в заряженном состоянии. Не собираетесь в течение ближайшего месяца использовать батарею — зарядите ее на половину емкости! Многие типы аккумуляторов при простое теряют энергию, однако Ni-MH особенно чувствительны к переразряду. Чтобы они не вышли из строя, при длительном хранении следует раз в 1-2 месяца дозаряжать их до половины емкости.
Преимущества

Среди плюсов Ni-MH аккумуляторов:

• высокие удельные энергетические характеристики;
• отсутствие кадмия делает этот тип батарей более экологичным в сравнении с Ni-Cd. Нетоксичность и простота утилизации, не ухудшающей экологию, вызвали быстрое развитие производства Ni-MH ведущими компаниями-изготовителями аккумуляторов;
• одноразовая ежемесячная разрядка до 1В избавит от свойственного данному типу батарей снижения разрядного напряжения.

О недостатках Ni-MH
Основными минусами этих источников питания являются:

• узкий интервал рабочих токов;
• возможность перегрева вызывает необходимость установки термопредохранителя и отказ от производства батарей, в которых более десятка аккумуляторов;
• необратимая потеря емкости при разрядке до нулевого значения напряжения;
• коррозия электродов при использовании низкосортных сплавов.

Аккумуляторы LSD Ni-MH

Хотя данные аккумуляторы не является отдельным видом, но они достаточно сильно отличаются от типичных Ni-MH аккумуляторов, и по этой причине достойны отдельной главы обзора.
Около 10 лет назад на рынке появились пальчиковые аккумуляторы LSD Ni-MH —компактная модификация металл-гидридного источника питания. Компания Sanyo презентовала потребителям новый тип элементов питания с низкой саморазрядкой. Они получили название LSD NiMH (Low Self-Discharge). Постепенно LSD Ni-MH вытеснили из обихода бытовые Ni-MH, которые быстро разряжаются при хранении и не дают нужной фотокамерам, фонарям и управляемым моделям мощности. В связи с тем, что компания Panasonic приобрела компанию Sanyo, бренд LSD Ni-MH eneloop и eneloop pro теперь принадлежит Panasonic.

Применение
Аккумуляторы LSD NiMH внешне напоминают обычные пальчиковые батарейки. Они обладают низким саморазрядом, поэтому в продажу поступают в заряженном виде. Такой аккумулятор подлежит многократной перезарядке. Качественные изделия солидных брендов выдерживают от 1000 до 1500 циклов зарядки/разрядки.

Эти аккумуляторы используются в разных приборах, без которых современный человек не может обойтись:

• фотокамерах;
• часах и будильниках;
• фонариках;
• электроинструментах.

Сфера применения их огромна, а экономию от замены разовых элементов питания аккумуляторами LSD NiMH потребители оценили сразу. Оптимальная емкость в пределах 1900 – 2500 mА подходит большинству устройств. Для хранения аккумуляторов следует использовать сухие помещения с комнатной температурой.

Особенности
Аккумуляторы этого типа являются более экологичными, поскольку они уменьшают потребность в элементах питания типов АА и ААА, а значит и количество токсичных отходов от их утилизации. У LSD NiMH нет эффекта памяти. Их можно подзаряжать, не дожидаясь полной разрядки, без потери емкости. Отрицательная температура до – 20 и жара +40 градусов не влияют на рабочие характеристики.

Преимущества LSD NiMH
Основные достоинства:

• низкий саморазряд (до 20% в год) обусловлен применением новейшей технологии LSD (Low self-discharge);
• надежность и долгий срок службы;
• максимальная токоотдача при работе с высокой нагрузкой;
• быстрый заряд при сохранении всех заявленных производителем характеристик.

Недостатки:

• большое колличество подделок. Приобретайте аккумуляторы только солидных брендов, хотя стоят они довольно дорого! Малоизвестные производители часто указывают на изделиях емкость, которая фактически будет на треть меньше заявленной.
• высокая стоимость по сравнению с обычными Ni-MH

​
В скором времени ждите продолжение статьи. Во второй части мы рассмотрим Li-Ion, Li-Po и Li-FePo4 аккумуляторы.

Основные типы аккумуляторов

Наиболее распространенные типы аккумуляторов – для бытовой техники, радиотелефонов, фотоаппаратов, фонариков, ИБП, их особенности и лучшие производители.

Электрический аккумулятор – специальное устройство, накапливающее электроэнергию и обеспечивающее автономное питание оборудования. При его эксплуатации происходит переход одного вида энергии в другой, а также обратимость описанного процесса.

В большинстве случаев используется электрохимический метод. Среди названий электрического аккумулятора – вторичный химический источник тока, так как перед эксплуатацией требуется его зарядка.

Типы аккумуляторов

По типу аккумуляторы разделяют в зависимости от их химсостава, который влияет на их эксплуатационные свойства.

• никель-кадмиевые (Ni-Cd) – наиболее старый тип аккумуляторных батареек, отличается необходимостью соблюдения цикла «полный разряд» – «полный заряд» (имеют эффект памяти) и чувствительны к холоду (плохо отдают энергию на морозе), но могут хранится разраженными и отличаются низким саморазрядом, сейчас используются в основном в электроинструменте
• никель-металл-гидридные (Ni-MH) – очень распространенный тип простых и дешевых компактных аккумуляторных батареек, эффект памяти и чувствительность к холоду несколько ниже, чем у никель-кадмиевых аккумуляторов, но их нужно хранить заряженными и у них выше саморазряд, сейчас они используются в основном в радиотелефонах
• литий-ионные (Li-Ion) – более современный тип аккумуляторов, почти не подвержены эффекту памяти (снижению емкости), что позволяет заряжать их в любое время и необязательно разряжать до конца, чувствительность к холоду есть, но не критична, нужно поддерживать заряд при хранении, они часто используются в фотоаппаратах
• литий-полимерные (Li-Pol) – облегченный вариант литий-ионных аккумуляторов, обладающий теми же свойствами, но со значительно меньшим весом, что нашло применение в компактных мобильных устройствах и дронах
• свинцово-кислотные (SLA) – большие мощные аккумуляторы, способные быстро отдавать огромную энергию (силу тока), что используется в пусковых установках двигателей (стартерах) и источниках бесперебойного питания, требуют периодической подзарядки во время хранения

Также аккумуляторы отличаются напряжением в вольтах (В), емкостью в ампер-часах (Ач) или миллиампер-часах (мАч) и физическим размером (типоразмером).

Классификация аккумуляторов

Все аккумуляторы можно условно разделить по назначению на несколько основных групп:

• бытовые (аккумуляторные батарейки)
• для радиотелефонов
• для фонариков
• автомобильные
• для ИБП
• промышленные

Теперь рассмотрим их немного подробней, включая типоразмеры и лучших производителей.

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.

Аккумуляторы для радиотелефонов

Это может быть монолитная аккумуляторная батарея либо отдельные элементы. Подобные устройства отличаются небольшим размером и незначительным весом. Аккумуляторы для радиотелефонов часто представляют собой удобные готовые сборки обычных Ni-MH аккумуляторных батареек.

Также в некоторых телефонах используются нестандартные фирменные аккумуляторы. Из производителей можно порекомендовать Panasonic и Robiton.

Аккумуляторы для фонариков

Аккумуляторы для фонарика представлены на рынке в широком ассортименте и выбор зависит от конкретной модели.

Наибольшей популярностью пользуются:

• АА (14500) – аккумуляторы для больших фонариков (длина 5 см, диаметр 1.4 см)
• ААА – обычные Ni-MH элементы с номинальным напряжением 1.2 В и емкостью 500-1100 мАч
• CR123A 16340– созданы для компактных фонариков (длина 3.4 см)

Есть также специальные аккумуляторы для мощных фонариков и электрошокеров.

Они имеют свои уникальные типоразмеры, которые нужно подбирать в зависимости от модели фонарика:

Эти аккумуляторы отличаются физическими размерами и емкостью. В основном они являются литий-полимерными, что делает их очень легкими. Из производителей хорошо зарекомендовали себя Panasonic, Robiton, Fenix.

Автомобильные аккумуляторы

Об автомобильных аккумуляторах мы особо рассказывать не будем, коснемся только отличий от всех других, которые нужно знать.

Это большие обслуживаемые кислотно-свинцовые батареи с жидким электролитом. Они способны быстро отдавать огромный ток, но необходимо следить за их зарядом и уровнем электролита (доливать по необходимости). Хранить свинцовый аккумулятор разряженным нельзя, так как где-то через полгода он выйдет из строя.

Аккумуляторы для ИБП

Аккумуляторы для компьютерных ИБП призваны обеспечить недлительное питание техники в случае временного отключения электричества. Они также являются свинцово-кислотными, но в отличие от автомобильных необслуживаемыми, а электролит в них загущенный в виде геля, что предотвращает утечки.

В остальном эти аккумуляторы подобны автомобильным, они могут быстро отдать большой ток и требуют периодической подзарядки. В разных ИБП используются аккумуляторы с разным напряжением (12 или 24 В), разной емкости (7, 9, 12 Ач) и разного физического размера. Также есть модели, в которые устанавливается несколько соединенных вместе батарей.

Выбирайте аккумулятор такого же напряжения и размера как в вашем ИБП, емкость при желании можно чуть больше (например, 9 Ач вместо 7 Ач) – это продлит работу ПК от ИБП. Из производителей можно порекомендовать SCB, Yuasa и Delta.

Аккумуляторы в ИБП для газового котла и другой ответственной техники, отличаются большей емкостью по сравнению с моделями, применяемыми при работе компьютерного оборудования. Ведь они рассчитаны на поддержание функционирования отопительных приборов на протяжении суток и более.

Такие аккумуляторы часто являются внешними и подключаются к ИБП с помощью специальных клемм, а сами ИБП должны выдавать напряжение в форме чистой синусоиды, что важно для электронасосов, используемых в системах отопления и другой чувствительной к форме напряжения техники.

Промышленные аккумуляторы

Обычно огромные батареи большой емкости. Могут быть разного напряжения, в том числе высоковольтные. Больше мы о них ничего говорить не будем, так как это не тематика нашего сайта.

Заключение

Для того, чтобы аккумулятор хорошо держал заряд и прослужил достаточно долго, он должен быть от надежного проверенного производителя и само собой оригинальным, а не дешевой подделкой. Также важно в каких условиях и как долго хранятся аккумуляторы.

Поэтому лучше всего приобретать аккумуляторы в специализированных магазинах, которые уделяют особое внимание их качеству. Качественные аккумуляторы для самых различных целей от лучших производителей можно приобрести на сайте https://voltacom.ru/catalog/power/akkum.

Зарядное устройство Xiaomi Mi Power Bank 2C 20000mAh
Зарядное устройство Xiaomi Mi Power Bank 2 10000mAh
Зарядное устройство Xiaomi Mi Power Bank 5000mAh